A9e586d3a7f8e17ecf6a6dbd005a7aeb 無線網路的規格越走越快,遙想當初美好的802.11b/g年代,能夠在家中裝上無線路由器可是件很潮的事,脫離線材的束縛在沙發上玩電腦多麼愜意。哪像現在802.11n 3T3R還不普及,802.11ac草案版就已經有產品問世;5GHz頻段也還沒有坐穩大位,2.4GHz就塞的跟過年出太陽的高速公路一樣。

長江後浪推前浪,前浪降價避免死在沙灘上,雖然新規格產品持續不斷推出,對於廠商和消費者來說,高階款僅是技術性展示和作為博取媒體版面使用,真正獲利來源還是由中低階商品獨撐大局。每當有新規格推出,意味著前代高階產品價格下調,高階產品價格下調又會壓迫到中低階價位連帶更動,正是精打細算的消費者撿便宜的好所在。

衡量對外頻寬需求

如果你的車只能跑到時速80公里,那麼雪隧限速90還是德國無限速高速公路對這台車的意義就不大;同理可證,如果你的網路應用僅止於網頁瀏覽、線上廣播、約會聊天……,過大的網路頻寬對你來說也是種浪費。

這幾年因應政府和中華電信加速推廣寬頻,許多人的家中已可申請50M或是100M的對外網路,但你真的那麼乖拿來查維基,下載Linux努力自學嗎?在空有硬體速度,缺乏軟體實際應用的情況下,某些人應該還是查海盜灣,下載不能說的祕密吧。

頻寬大絕非壞事,而是要看其服務內容應用,像是令人流口水的Google Fiber服務,提供1Gbps的對外頻寬,同時配合Google的雲端硬碟、高畫質頻道、錄影娛樂功能,一整套完整利用網路的服務。而不是台灣這種流量低、畫質差、沒有多聲道的半殘隨選電視,大家求了多年的錄影功能也不見蹤影,還要用第三方軟硬體土砲自上。

有線主推傳檔應用

以目前市面上中階家用無線路由器來說,有線網路大多有GbE的規格,無線網路雖然還不是攻頂的3T3R 5GHz,卻也有802.11n 2T2R 300Mbps 2.4GHz的規格。那麼我們應該要如何發揮網路的價值,盡量榨乾這些網路資源呢?

液晶電視的普及,使得廠商不斷推出附加功能應用,不論是唱歌、看電影、上網、看YouTube,現在只要1台電視全部搞定,若是以最重的網路負荷應用,以電視抓取家中電腦的檔案播放來看,即時串流的資料流量大多不會超過10Mbps,就算是以BD影片的流量,最高大多也在20~30Mbps之間迴盪,以入門款家用無線路由器的有線速度100Mbps傳輸綽綽有餘,若要榨乾GbE路由器還需要更有力的應用才行。

若是區域網路的應用呢?現今家庭應該都不只1台電腦,若能互通檔案有無相當的方便,以100Mbps的網路速度簡單推算,傳輸速率每秒不到12MB,比起USB 2.0的傳輸速率還要低,改用隨身碟傳檔還比較快。如果換到GbE的有線網路,每秒可超過100MB的速率,總算有個值得升級的理由。因為如此,最低階的NAS系統網路介面也是由GbE起跳,100Mbps對於檔案傳輸實在是太慢了。

▲NAS的網路介面規格以GbE起跳,高階款還可利用2條網路線增加頻寬。

多天線範圍大、速度快

相對於有線網路來說,無線網路受到當地的環境影響比較大,諸如牆壁數量、厚度、材質、距離、附近AP的數量、使用的頻道……對無線網路都有影響。802.11n遂把多天線收發(MIMO、Multi-Input Multi-Output)納入標準之中、多天線收發對於複雜的環境來說有3種好處,第一種就是空間多工(spatial multiplexing),利用多支天線同時收發不同的資料,除一般資料傳輸的時間域和頻率域之外,多加了空間域這個特性。第二種為空間分集(spatial diversity),使用多支天線傳輸同一組訊號,進而達到加強訊號品質的效果。第三種為波束成型(beamforming),能夠將訊號朝接收方發射。

波束成型聽起來很奇妙,一般無線AP天線都是無指向性的類型,該如何將訊號打到特定的地點呢?在此做個小實驗,請讀者將臉盆放滿水,分別以左手食指和右手食指同時插入,是否可看到水面的某處兩者的漣洟會重疊?波束成型就是利用此原理,將訊號以些微的時間差傳送出去,在部分空間訊號正好完全重疊,重疊的訊號強度會加強,對於接收方來說更好辨識。

線上體驗波束成型

網路上有個名為Ripple的網頁,可自行設定波源、反射面、狹縫等,並實際以圖形動畫方式呈現給使用者了解。

http://muchos-juegos.appspot.com/ripples

我該用何種線材?

目前市面上有著Cat.5、Cat.6、Cat.6a、Cat.7的網路線材,Cat.7目前並無規範先不討論,Cat.5和Cat.5e為100Mbps/100公尺,沒偷料的Cat.5e於短距離內可支援GbE,Cat.6則是GbE/100公尺,短距離內也可支援10GbE,Cat.6a則是預計使用於10GbE中。

▲左方為Cat.6專用網路接頭,可看到針腳排列方式略有不同。

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(後面還有更多內容)

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液態氮
2.  液態氮 (發表於 2013年10月08日 17:05)
恩~理論上是可以沒錯啦...
實際上會引響的因素很多,
線材的品質、含銅量,
施工的品質,環境的狀況,
是否有強電或者其他的干擾源...
基本上能跑到800-900就很好哩...
R.F.
11.  R.F. (發表於 2013年10月09日 01:08)
※ 引述《SeeingSky》的留言:
> 802.11n遂把多天線收發(MIMO、Multi-Input Multi-Iutput)
> 這裡有打錯吧?

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