Роутер cat 6 что это

Роутер cat 6 что это

Huawei B528 4G LTE CAT6 Router – обсуждение »
Wi-Fi Router

Manufacturer and type: Huawei B528s-23a
Chipset: HiSilicon Balong 722
LTE category: LTE CAT6 (300 MBit/s)
Download rate up to: 300 MBit
Upload rate up to: 50 MBit
Supported LTE bands 800, 900, 1500, 1800, 2100, 2600 (FDD),
and 2600 MHz(TDD)
Downwards compatible with: GSM, EDGE, HSDPA, DC-HSPA+
Support for LTE-Advanced: Yes
MIMO Support: Yes, 2×2 MIMO
Connection for external antenna: Yes
Network | LAN & WLAN
LAN Ports: 1 x GBit port
WLAN Standards: 802.11 b/g/n/ac (2.4 and 5 GHz)
5 GHz WLAN Support: Yes
Encryption: WPS/WPA/WPA2
WLAN Hotspot Function: Yes, up to 64 users
Others
Telephony VOIP via RJ11 port (eg SIP)
Others
WAN port Yes
IPv6 Dual Stack Yes
Battery pack: No
Dimension: 105 x 90 x 181 mm at 366 g
USB: No
Memory Card Expansion: No

2.2 Hardware Specifications
Item Description
Technical standard WAN LTE/DC-HSPA+/HSPA+/HSPA/UMTS/EDGE/GPRS/GSM
LAN IEEE 802.3/802.3u
WLAN IEEE 802.11a/b/g/n/ac
Working frequency band LTE B528s-23a support:
LTE: B1/3/7/8/20/32/38
FDD: 2100 MHz/1800 MHz / 2600MHz/ 900 MHz/ 800MHz/1500MHz
TDD: 2600MHz
Intra-band contiguous: B3+B3,B7+B7,B38+B38
Inter-band: B3+B7,B3+B20, B7+B8,B7+B20,B3+B8,B1+B20,B1+B8,B20+B32
DC-HSPA+/HSPA+/HSPA/UMTS Band 1/8 2100 MHz /900 MHz
EDGE/GPRS/GSM Band 2/3/5/8 1900 MHz/1800 MHz/850 MHz/900 MHz
WLAN  2.4GHz 2.402 GHz～2.472 GHz
 5GHz 5.150GHz～5.350GHz & 5.470GHz～5.725GHz
External port  One power adapter port
 One LAN/WAN port (RJ45)
 One phone port (RJ11)
 Two external LTE antenna ports (TS-9)
 One SIM card slot
Antenna  Built-in LTE/UMTS/GSM primary antenna
 Built-in LTE/UMTS secondary antenna
 Built-in WLAN 2.4G antenna
 Built-in WLAN 5G antenna

Источник

Роутер cat 6 что это

Huawei B528 4G LTE CAT6 Router – обсуждение »
Wi-Fi Router

Manufacturer and type: Huawei B528s-23a
Chipset: HiSilicon Balong 722
LTE category: LTE CAT6 (300 MBit/s)
Download rate up to: 300 MBit
Upload rate up to: 50 MBit
Supported LTE bands 800, 900, 1500, 1800, 2100, 2600 (FDD),
and 2600 MHz(TDD)
Downwards compatible with: GSM, EDGE, HSDPA, DC-HSPA+
Support for LTE-Advanced: Yes
MIMO Support: Yes, 2×2 MIMO
Connection for external antenna: Yes
Network | LAN & WLAN
LAN Ports: 1 x GBit port
WLAN Standards: 802.11 b/g/n/ac (2.4 and 5 GHz)
5 GHz WLAN Support: Yes
Encryption: WPS/WPA/WPA2
WLAN Hotspot Function: Yes, up to 64 users
Others
Telephony VOIP via RJ11 port (eg SIP)
Others
WAN port Yes
IPv6 Dual Stack Yes
Battery pack: No
Dimension: 105 x 90 x 181 mm at 366 g
USB: No
Memory Card Expansion: No

2.2 Hardware Specifications
Item Description
Technical standard WAN LTE/DC-HSPA+/HSPA+/HSPA/UMTS/EDGE/GPRS/GSM
LAN IEEE 802.3/802.3u
WLAN IEEE 802.11a/b/g/n/ac
Working frequency band LTE B528s-23a support:
LTE: B1/3/7/8/20/32/38
FDD: 2100 MHz/1800 MHz / 2600MHz/ 900 MHz/ 800MHz/1500MHz
TDD: 2600MHz
Intra-band contiguous: B3+B3,B7+B7,B38+B38
Inter-band: B3+B7,B3+B20, B7+B8,B7+B20,B3+B8,B1+B20,B1+B8,B20+B32
DC-HSPA+/HSPA+/HSPA/UMTS Band 1/8 2100 MHz /900 MHz
EDGE/GPRS/GSM Band 2/3/5/8 1900 MHz/1800 MHz/850 MHz/900 MHz
WLAN  2.4GHz 2.402 GHz～2.472 GHz
 5GHz 5.150GHz～5.350GHz & 5.470GHz～5.725GHz
External port  One power adapter port
 One LAN/WAN port (RJ45)
 One phone port (RJ11)
 Two external LTE antenna ports (TS-9)
 One SIM card slot
Antenna  Built-in LTE/UMTS/GSM primary antenna
 Built-in LTE/UMTS secondary antenna
 Built-in WLAN 2.4G antenna
 Built-in WLAN 5G antenna

Источник

Как мобильный интернет уделал проводной. Сравнительное тестирование LTE Cat 4, 6, 12

Самоизоляция и последующая дистанционная работа всколыхнула интерес к мобильному интернету, а мне в комментариях или в личных сообщениях все чаще стали задавать вопросы по обустройству нормального доступа в сеть из частного сектора. Во время пандемии я обратил внимание, что нагрузка на сеть выросла не просто кратно, а невероятно: ранее свободная вышка Билайн выдавала до 40 Мбит/с на скачивание, а в конце апреля скорость упала до 1 Мбит/с. И где-то в мае родилась идея провести сравнительный тест роутеров разных категорий, которые поддерживают агрегацию каналов, а значит, позволят увеличить скорость сети даже при загруженной вышке. Теория и тесты под катом.

Немного теории

От чего зависит скорость передачи данных от базовой станции (БС) до абонента? Если убрать помехи, расстояние между абонентом и БС, нагрузку на БС и загрузку канала от самой БС до точки выхода в интернет, то остается только ширина канала, модуляция, частота передачи данных и количество этих каналов.

Начнем с частоты: LTE в России работает на частотах 450, 800, 900, 1800, 1900, 2100, 2300, 2500 и 2600 МГц. Если вспомнить физику, то там наглядно объяснялось, что более низкие частоты обладают лучшей проникающей способностью и затухают на большей дистанции. Поэтому в городе обычно используются высокие частоты с более плотным расположением БС, а за городом чаще используются низкие частоты, позволяющие ставить вышки реже. Также это зависит от того, какую частоту выделили оператору в текущем регионе.

Ширина канала: В России чаще всего встречается ширина канала в 5, 10 и 20 МГЦ, хотя ширина может быть от 1.4 до 20 МГц.

Модуляция: QPSK, 16QAM, 64 QAM и 256 QAM. Тут уже зависит от оператора связи. Углубляться в технические особенности не буду, но тут действует правило: чем выше по этому ранжиру модуляция – тем выше скорость.

Количество каналов: Принимающий радиомодуль может работать в режиме агрегации каналов, если это поддерживает оператор связи. К примеру, вышка отдает данные на частоте 1800 и 2600 МГц. Радиомодуль LTE Cat.4 сможет работать только с одной из этих частот. Модуль категории 6 сможет работать сразу с обеими частотами, суммируя скорость сразу с двух модулей. Устройство категории 12 будет работать сразу с тремя несущими: к примеру, с двумя на частоте 1800 МГЦ (1800+1800) и с одной на частоте 2600 МГц. Реальная скорость не будет х3, а будет зависеть лишь от загруженности БС и ширины канала в Интернет самой базовой станции. У меня встречались случаи при работе с Cat.6, когда работа с одним каналом давала скорость в 40 Мбит/с, а с двумя каналами 65-70 Мбит/с. Согласитесь, неплохая прибавка!

Идея теста

Именно так у меня появилась идея протестировать роутеры разных категорий для выяснения реальной картины, которая откроется обычному пользователю. Проблема заключается в том, чтобы брать роутеры одной серии или только с разными радиомодулями, так как роутеры разных производителей наверняка будут использовать разную начинку, которая может влиять на результаты измерений. Поэтому я пришел к идее тестировать всего одного производителя, но разных роутеров.

Вторым шагом стал выбор типа устройств для тестов: можно взять просто роутер и подключить к нему антенну через сборку кабелей, но практика показала, что пользователь хочет получить комбайн, в который достаточно вставить сим-карту и включить устройство в сеть. Так я пришел к идее тестировать моноблоки, то есть роутер и антенну в одном корпусе.

Третьим шагом я определился с производителем: у Zyxel самая большая линейка моноблоков с разными LTE категориями, поэтому выбор был просто очевиден.

Для теста я взял следующие роутеры: LTE 7240, LTE 7460 и LTE 7480.

Методика тестирования

Для того, чтобы оценить возможности роутеров, было решено провести немного «синтетический» тест и тест реальный. Синтетический тест заключался в том, что замеры скорости проводились на удалении порядка 200 метров от базовой станции в створе излучающей антенны, что позволяло получить лучший уровень сигнала. Подключение велось к вышкам Мегафон, так как они обеспечивали максимальную для этого места ширину канала в 20 МГц. Ну и тестировал роутеры я в двух регионах, где по карте покрытия оператор обещает скорость до 150 и до 300 Мбит/с соответственно. Реальный тест заключался в размещении роутера у меня на доме, где я тестировал прежние роутеры. Условия связи в этом режиме куда более сложные, так как расстояние до вышки составляет 8 км и нет прямой видимости, а на пути сигнала встречаются деревья. Итак, всего было три теста:

8000 м. Нет прямой видимости. Зона с максимальной заявленной скоростью 150 Мбит/с. Время тестирования 12-13 часов.

Все тесты проводились с одной и той же сим-картой в будние дни. Время выбиралось в районе 12-13 часов, чтобы избежать утренних и вечерних пиковых нагрузок на БС. Тесты проводились несколько раз на два разных сервера при помощи сервиса Speedtest: Moscow Megafon и Moscow RETN. Скорость несколько различалась, так как серверы имеют разную загрузку. Пора приступать к тестам, но сначала внешнее описание и технические характеристики по каждому роутеру.

Zyxel LTE 7240-M403

Стартовый роутер из линейки всепогодных LTE устройств от Zyxel. Он может крепиться на стене дома при помощи специальной пластины, а может быть закреплен на трубе при помощи хомутов. Не имеет крепления с несколькими степенями свободы, поэтому стоит подготовить штангу для внешнего монтажа и более точного направления на БС. При малых размерах обладает хорошей антенной и простотой установки: sim-карта и Ethernet провод вставляются в корпус, а герметизирует это все специальная крышка. Роутер наделен Wi-Fi модулем, что дает возможность не только пользоваться доступом в Интернет по проводу, но и прилично накрыть беспроводным сигналом окружающую территорию. В роутер встроен модуль с поддержкой Cat.4 и максимальная скорость скачивания, достигнутая во время тестов, составила 105 Мбит/с — прекрасный результат для такого устройства. А вот при тестировании в реальных условиях, когда до базовой станции было более 8 км, удалось достичь максимальной скорости в 23,5 Мбит/с. Кто-то скажет, что это немного, но часто встречаются операторы оптоволоконных линий, которые хотят за 10 Мбит/с от 500 до 1200 рублей абонентской платы в месяц, а еще подключение будет стоить 10-40 тысяч рублей. Таким образом, мобильный интернет получается и дешевле, и гораздо проще в монтаже и подключении в любой точке. В целом, данный роутер позволит комфортно работать удаленно, а также наслаждаться просмотром видео и достаточно шустрым серфингом в сети. Если у вас уже есть готовая инфраструктура с IP камерами или системой видеонаблюдения, то достаточно добавить такой роутер, чтобы дистанционно мониторить свою систему безопасности.

Zyxel LTE7460-M608

Этот девайс является логическим развитием легендарного устройства Zyxel LTE 6100, который открыл эру LTE роутеров-моноблоков. Правда у прежней модели имелся внутренний блок, который располагался в помещении, а антенна с модемом была на улице. Устройство соответствует технологии LTE Cat.6, что подразумевает агрегацию двух несущих и увеличение входящей скорости, если это поддерживается базовой станцией. Установка sim-карты в роутер представляет из себя нетривиальное действие, потому что плата с инжектором находится глубоко внутри антенны и при монтаже на высоте есть все шансы выронить симку. Поэтому очень рекомендую установить карту внизу, а потом уже монтировать роутер на высоте. Так как это первое устройство-моноблок, которое появилось в линейке Zyxel, оно не оснащено Wi-Fi модулем, поэтому доступ в Интернет можно получить только по кабелю. При этом возникает свобода выбора Wi-Fi точки, которая будет установлена в доме. Также Zyxel LTE7460 легко интегрируется в уже имеющуюся инфраструктуру и может работать в режиме моста. Что касается скоростных характеристик, то роутер в тестах смог продемонстрировать солидные 137 Мбит/с на скачивание — не каждый проводной провайдер выдает такую скорость по кабелю. Максимальная скорость отдачи в том же тесте составила более 39 Мбит/с, что приближается к теоретическому порогу отдачи от клиента в сеть. Что касается реального испытания на большой дистанции, то роутер также чувствовал себя уверенно и позволил качать со скоростью до 31 Мбит/с, а отдавать данные на скорости более 7 Мбит/с. В случае проживания за городом и отсутствия возможности подключения к проводным сетям, такой скорости вполне достаточно для нужд целой семьи — обучения, развлечений и работы.

Zyxel LTE7480-M804

Наконец дошла очередь до топовой модели в линейке роутеров-моноблоков в этом тесте. Zyxel LTE7480 поддерживает технологию LTE Cat.12 и способен работать сразу с тремя несущими. Возможные комбинации режимов агрегации представлены в таблице с ТТХ, а я скажу просто — это действительно работает! Максимальная скорость, достигнутая во время тестирования, составляла более 172 Мбит/с! Чтобы понимать порядок цифр — это порядка 21 Мбайт/с. То есть фильм в 3 Гигабайта при такой скорости скачается за 142 секунды! За это время даже чайник не закипит, а фильм в хорошем качестве уже будет на диске компьютера. Тут надо понимать, что скорость будет зависеть от загруженности базовой станции и пропускной способности канала, которая подведена к этой БС. Думаю, что ночью, когда абоненты меньше нагружают сеть, на испытуемой вышке я смог бы получить еще большую скорость. Теперь перейду от восхищения к описанию и минусам. Производитель прислушался к пользователям и сделал более комфортный монтаж, а также интеграцию sim-карты: теперь она находится не в глубине корпуса, а на торце — под защитной крышкой. Кронштейн крепления позволяет установить роутер как на стене дома, так и на выносной штанге и точно отъюстировать антенну на БС- угол поворота по горизонтали и вертикали составляет 180 градусов. Девайс также оснащен Wi-Fi модулем и помимо передачи данных по проводу, может обеспечить мобильные устройства интернетом по беспроводному каналу. Во время теста было заметно, что исходящая скорость была ниже, чем у других моделей и я предполагаю, что связано это с двумя моментами: сыроватая прошивка или плотное расположение 4 антенн в компактном корпусе: габариты у Zyxel LTE7480 такие же, как у Zyxel LTE7460, а антенн вдвое больше. Я связался с производителем, и они подтвердили мои предположения — все же найти такие условия связи, как были у меня, с удаленностью от БС в 8 км, непросто.

Подводя итоги, надо обратиться к таблице замеров скорости. Из нее следует, что даже находясь в одной точке, можно получить разные скорости, поскольку серверы могут быть нагружены в большей или меньшей степени. Кроме того, влияет нагрузка на базовую станцию. Замеры скорости также демонстрируют, что на большой дистанции, порядка 8.5 км, вряд ли будет работать агрегация каналов (или это моя БС просто не поддерживает агрегацию) и на первый план выходит усиление встроенных антенн. Если же вы находитесь от базовой станции в непосредственной близости или в пределах прямой видимости, то имеет смысл приобретать устройства с поддержкой технологии Cat.6 или Cat.12. Если вы располагаете суммой на покупку роутера Zyxel LTE7460, то вполне имеет смысл немного увеличить бюджет, чтобы взять роутер Zyxel LTE7480 с поддержкой Cat.12 и встроенным Wi-Fi модулем. Если же до БС далеко, но у вас есть вся инфраструктура в доме и не хватает только точки выхода в Интернет, то можно взять среднее устройство из линейки. Тем же, кто нетребователен к скорости выхода в сеть и хочет сэкономить, стоит посмотреть в сторону Zyxel LTE 7240 — эта стартовая модель компактна, проста в установке и способна обеспечить комфортный уровень серфинга в сети.

Источник

LTE Cat.6

Поддержка Cat.6 подразумевает, что абонентское устройство способно работать в сети LTE-A CA с пиковыми скоростями скачивания данных вплоть до 300 Мбит/с. Для того, чтобы обеспечивать такие скорости скачивания, в сети LTE-A агрегируются полосы спектра с тем, чтобы система могла использовать 40 МГц (парного спектра). Это могут быть две полосы по 20 МГц в одном и том же диапазоне (intraband) или в разных (interband). Если устройство поддерживает Cat.6, но сеть использует меньшие полосы частот, то пиковые скорости тоже будут меньше.

Сети LTE Cat.6

102 сети Cat.6, пиковые скорости от 151 Мбит/с до 300 Мбит/с на 2016.08.08 / MForum.ru по данным GSA

2015.07 Около 80% всех коммерчески доступных сетей LTE-A в мире, не менее 72 сетей из 42 стран в мире поддерживают работу с устройствами Cat.6, что обеспечивает теоретические пиковые скорости загрузки выше 150 Мбит/с вплоть до 300 Мбит/с при условии, что сеть использует парный спектр с полосой 40 МГц. У большинства сетей покрытие LTE-A Cat.6 точечное, причем операторы не называют долю охвата населения таким видом услуги. Не все операторы обеспечивают поддержку 300 Мбит/с, в зависимости от доступного частотного ресурса, скорости могут быть ограничены, например, на уровне 225 Мбит/с.

Список операторов сетей LTE-A с поддержкой Cat.6 по странам (не полный)

Запуск поддержки LTE-A Cat.6 (календарно)

Число абонентских устройств с поддержкой LTE-A Cat.6

2016.10.12 441 устройство с поддержкой LTE Cat.6 насчитывается в мире на начало октября 2016 года. / MForum.ru по данным GSA

2016.06.27 314 устройств с поддержкой LTE Cat.6 насчитывается в мире на июнь 2016 года / MForum.ru по данным GSA.

2014.06 В мире насчитывается 7 устройств с поддержкой LTE Cat.6. Источник

Список известных мне устройств с поддержкой LTE Cat.6

Примеры чипсетов с модемами LTE Cat.6

Cat.6 в России

2015.06 На июнь 2015 года LTE CA Cat.6 в России поддерживает только МегаФон. Сети компании с поддержкой LTE-A можно встретить в Москве, С.Петербурге, Самаре и Ростове-на-Дону. Михаил Дубин в июне 2015 года заявлял, что сеть с использование двух полос по 20 МГц будет поднята до конца 2015 года во всех городах-миллионниках.

Новости

2016.10.12 441 устройство с поддержкой LTE Cat.6 насчитывается в мире на начало октября 2016 года. / MForum.ru по данным GSA

102 сети Cat.6, пиковые скорости от 151 Мбит/с до 300 Мбит/с на 2016.08.08 / MForum.ru по данным GSA

2016.06.27 314 устройств с поддержкой LTE Cat.6 насчитывается в мире на июнь 2016 года / данные MForum.ru по данным GSA.

2016.01.27 86 сетей LTE-A Cat.6 запущено в мире. 44 из них поддерживают пиковые скорости до 300 Мбит/с. Еще 38 сетей готовятся к внедрению поддержки LTE-A CA Cat.6. MForum.ru по данным GSM.

Источник

Разгоняем 4G: скоростные модемы, агрегация и балансировка

Весной этого года на сайте iXBT.com был опубликован обзор двух моделей роутеров Keenetic, оборудованных встроенными модемами 4G для работы в сетях сотовых операторов. В обсуждении статьи многие читатели отмечали, что использование сегодня модема LTE Cat. 4, особенно с учётом его «встроенности», нельзя назвать интересным. Действительно, модели Qualcomm Snapdragon X5 уже около пяти лет и учитывая постоянный рост требований со стороны приложений, а также развитие сотовых сетей, его формальные 150 Мбит/с на приём и 50 Мбит/с на передачу (реальные показатели обычно в полтора-два раза ниже) выглядят неинтересно на фоне возможностей актуальных смартфонов.

К примеру, Apple iPhone 12, Huawei P40 Pro и Samsung Galaxy S21 имеют скорость получения данных через сотовые сети LTE более 1 Гбит/с. Отметим, что здесь и далее, если не указано иное, речь идёт о максимальных скоростях, заявленных в технических характеристиках. Причём не стоит думать, что это особенность только дорогих топовых моделей — этим же может похвастаться и Xiaomi Redmi Note 7 стоимостью примерно от 10 000 рублей.

Секрет успеха заключается в том, что чипсеты для смартфонов используют более совершенные модемы, поддерживающие технологии увеличения скорости. Среди последних наиболее часто используется агрегация частотных каналов. Кроме того, могут встречаться MIMO 4х4 и модуляция 256QAM.

Ключевым моментом во всей истории является необходимость иметь аналогичные возможности и на базовых станциях. Операторы не готовы публично делиться информацией о характеристиках своего оборудования, за исключением маркетинговых акций демонстрации «самого быстрого интернета». А без соответствующей поддержки со стороны конкретной вышки никакого смысла в более современном и дорогом модеме просто нет. Кроме того, традиционно не забываем, что фактическая скорость при работе в данном сценарии существенно зависит также от качества связи, от текущей нагрузки на станцию и от способа ее подключения к опорной сети оператора. Скажем даже если вы видите в окно своего дачного дома свежеустановленную вышку, рассчитывать на высокие скорости часто не стоит, поскольку она может быть подключена к опорной сети не по быстрой и предсказуемой оптике, а по радиоканалу.

Кроме того, во всей этой истории также играют роль тарифные планы и «особенности» реализации услуг для доступа с модемов и роутеров. Но в этом материале мы эти темы затрагивать не будем, а сосредоточимся на технических вопросах.

И последнее замечание — все описанное далее может быть актуально только если подключение к сотовой сети — единственный доступный вариант и при этом вам недостаточно предоставляемой «обычным» оборудованием скорости в десятки мегабит в секунду.

Теория

Основной ресурс для сотовых операторов — частоты. Не имея достаточной полосы, предоставить клиенту высокую скорость не получится, как и обслужить большое число абонентов, поскольку физические законы не обманешь. Обычно эти ресурсы распределяются с учётом региона. В сети можно найти списки диапазонов (Band) с учётом ширины канала. Так что, к примеру, в одной области оператору может быть выделен один набор частот и каналов, а в соседней — совсем другой. Так что и это тоже стоит учитывать при планировании реализации высокоскоростного доступа к Интернет через сотовые сети.

Модем категории 4 (LTE Cat. 4) поддерживает MIMO 2×2 и на канале шириной 20 МГц как раз имеет максимальные скорости скачивания и загрузки 150 и 50 Мбит/с соответственно. Заметим, что бывает так, что оператору выдаётся в регионе полоса как менее, так и более 20 МГц. Соответствующим образом меняется и скоростная «ёмкость». Модем категории 6 уже относится к классу LTE-Advanced (LTE-A, LTE+, 4G+). Он способен агрегировать две частоты (два канала) базовой станции на скачивание, что даёт в итоге 300 Мбит/с. Заметим здесь, что категория модема является его фиксированной аппаратной характеристикой и не может быть изменена никакими прошивками. Хотя вот включить-выключить поддерживаемые режимы MIMO и кодировок можно.

В таблице ниже приводятся некоторые варианты категорий, которые могут использоваться в современном клиентском оборудовании.

При этом скорости приводятся именно максимальные и на самом деле формально там не такие круглые цифры, но в данном случае это не очень существенно.

Что касается базовых станций, то операторы постоянно обновляют оборудование, так что определение актуальных возможностей именно ваших ближайших станций является непростой задачей. Формально для этого существует специализированное программное обеспечение, однако использовать его неподготовленным пользователем будет сложно. Так что можно попробовать проверить фактическую скорость на современном смартфоне или обратиться к базам сотовых вышек и их параметров, которые можно найти в сети.

В общем случае, агрегация частотных каналов позволяет устройству клиента подключаться к одной базовой станции одновременно по двум и более каналам (ещё раз напомним, что только если эти режимы реализованы на этой базовой станции) и таким образом суммировать скорости. При этом каналы могут принадлежать одному или разным диапазонам (Band), а также иметь одинаковую или разную ширину. В зависимости от оборудования и его настроек, рост скорости может касаться не только загрузки, но передачи. Отметим, что данная технология работает и даёт эффект в том числе и на однопоточной нагрузке (скажем просмотре видеоролика или при скачивании файла по прямой ссылке). При этом если нагрузки нет или она незначительная, модем для экономии ресурсов может и не задействовать агрегацию, так что реальное ее использование стоит проверять при активных задачах передачи данных.

Оборудование

USB-модемы, которые можно приобрести в офисах операторов, в большинстве своём имеют категорию не выше четвёртой, то есть не поддерживают агрегацию каналов и обеспечивают скорость загрузки не более 150 Мбит/с. Так что энтузиастам приходится искать другие источники, в роли которых выступают зарубежные Интернет-магазины. Отметим, что обычно там продаются не заблокированные на оператора устройства с поддержкой всех диапазонов, так что по этому поводу беспокоиться не стоит.

Что касается формата, то чаще всего встречаются модемы в виде плат M.2 3042, в первоначальном виде рассчитанные на установку в ноутбуки, специализированные роутеры и другое оборудование M2M. M.2 является универсальным форматом и имеет несколько вариантов. Для модемов применяется M.2 с ключом B, что означает передачу через разъем пары линий PCIe, SATA, интерфейсов USB 2.0 и 3.0, звука, а также нескольких специализированных шин. Собственно модемы из этого всего используют USB, контакты для SIM-карты и конечно питание.

Так что если хочется использовать модем с обычным роутером или компьютером, то потребуется специальная плата-адаптер со стандартным портом USB на выходе. Плюс нужно будет решить вопрос с подключением антенн, миниатюрные разъёмы для которых находятся на плате самого модема.

Простейший вариант представляет собой небольшую плату со слотом M.2 и портом USB. Из дополнительных деталей можно отметить наличие преобразователя питания. Корпуса у нее не предусмотрено, так что придумывать нужно будет что-то самостоятельно. Как видно по фотографии — на плате может быть установлено сразу два слота для SIM-карт, что в сочетании с соответствующим модемом позволяет на лету менять оператора через отправку модему команд. Технически можно реализовать и автоматические варианты переключения, но это уже вопрос к программному обеспечению, работающему с модемом.

С обратной стороны данной платы нет ничего интересного.

Для подключения антенн потребуются специальные провода-адаптеры – pigtail. Они могут идти в комплекте с платой или продаваться отдельно. На фотографиях я их уже закрепил на плате, что б не повредить разъемы на модеме из-за относительно больших и тяжелых антенн. В роли последних в данном случае использовались антенны от роутера Keenetic Runner 4G со встроенным модемом LTE. При необходимости через pigtail подключаются и внешние направленные антенны (здесь может еще потребоваться кабель от pigtail до антенны).

В качестве альтернативы сочетанию pigtail и антенны, если есть уверенность в сильном сигнале и/или необходимо обеспечить компактность конструкции, можно попробовать использовать антенны, аналогичные устанавливаемым в ноутбуках. Они обычно идут сразу с разъёмами для подключения к модему. Правда тут надо ещё внимательно выбирать – приведённые на фото, судя по артикулу, предназначены для Wi-Fi, так что их эффективность для LTE может быть не так хороша, как хотелось бы.

При желании вместо простого адаптера можно подобрать и более серьёзный (и дорогой) вариант с готовым корпусом, где уже есть все необходимое.

К примеру, у данного варианта есть металлический корпус с возможностью закрепить его в нужном месте.

С одного торца мы видим два светодиодных индикатора и порт USB Type A. Последнее несколько странно, поскольку формально этот порт обычно применяется на стороне хоста. Так что для подключения устройства потребуется идущий в комплекте кабель с парой одинаковых разъёмов.

С другого торца установлены два стандартных разъёма для антенн и между ними подпружиненный слот для SIM-карт формата мини. При этом карта помещяется в нем не полностью, так что поменять ее можно и без применения дополнительных инструментов.

Сам корпус представляет собой отрезок металлического профиля.

Посмотрим теперь что удалось раздобыть из модемов для проведения тестирования. Напомним, что собственно производителей микросхем модемов не так уж и много, фактически большинство моделей может быть представлено в Интернет-магазинах под разными именами, но иметь одинаковые характеристики, а наиболее известным производителем чипов в этой области является Qualcomm.

В частности одна из популярных моделей на базе Qualcomm Snapgragon X7 — Dell Wireless 5811e (DW5811e), который также можно найти по ключевым словам «Sierra Wireless EM7455». Данный модем относится к категории 6 — при агрегации двух каналов способен обеспечить скорость на приём 300 Мбит/с, а на передачу у него все те же 50 Мбит/с, как и в категории 4.

Устройство поддерживает все распространённые диапазоны LTE, а также может работать в режиме 3G. Есть возможность подключения двух SIM-карт и встроенный приёмник GNSS для определения координат. Интерфейс подключения — USB 3.0. Стоимость модема на момент подготовки статьи составляла примерно от 2000 рублей.

Второй вариант основан уже на Qualcomm Snapdragon X20 — DW5821e (другие ключевые слова для поиска — «Foxconn T77W968»). Этот модем категории 18 способен объединять до пяти 20 МГц каналов на загрузку, и его максимальная заявленная скорость составляет 1,2 Гбит/с. Использование категории 13 на передачу позволяет достичь 150 Мбит/с в этом режиме.

Плюс здесь есть MIMO 4×4 и кодирование 256QAM. Подключение осуществляется через USB 3.0. Этот модем применяется в платформе Qualcomm Snapdragon 855, так что фактически встречается в многих смартфонах. Стоимость модема существенно выше и составляет около 6000 рублей.

С установкой модемов проблем не будет. Устанавливаем модем в слот и закрепляем винтом. Далее подключаем кабели от pigtail. Здесь, конечно, нужна аккуратность и внимательность. Разъёмы очень мелкие.

Учитывая текущие реалии, в большинстве случаев, нет смысла ориентироваться именно на USB 3.0. На практике это может быть интересно только при наличии подтверждения, что на вашей вышке можно получить более 300 Мбит/с или как вложение на перспективу.

Второй момент, который хотелось бы здесь упомянуть — питание. Не секрет, что для традиционных «USB-свистков» ситуация, когда модем нестабильно работает или зависает именно из-за питания, встречается часто. Для описываемой схемы с M.2 модемом и адаптером на USB данный вопрос обычно решается качественными цепями на плате-переходнике (они там в любом случае есть, поскольку устройства M.2 питаются от 3,3 В) и конечно хорошим источников в роутере. Что касается потребления, то для описанных выше устройств реальные значения во время тестов не превышали 3 и 5 Вт соответственно.

Чипы Qualcomm имеют встроенные датчики температуры, так что можно обеспечить и удалённый контроль этого параметра. С практической точки зрения для «обычных» скоростей и режимов необходимости в дополнительном охлаждении скорее всего не будет. Однако если речь идёт о максимальной производительности и стабильной работе в сложных условиях, то рекомендуется обратить на это внимание и добавить радиатор и/или даже вентилятор. При этом поведение при перегреве, судя по сообщениям в форумах, может быть разное — от снижения скорости до перезагрузки.

На фотографиях выше видно, что с обратной стороны плат модемов нет никаких элементов и прямо напрашивается поставить с этой стороны термоинтерфейс и радиатор. Однако использованные адаптеры очень хорошо подходят для этого сценария. У первого под модемом находятся слоты для SIM-карт и тут мало что можно сделать. Второй интереснее, поскольку можно попробовать передать тепло на его печатную плату и потом на корпус. Но в общем случае, оба варианта сложно назвать оптимальными с этой точки зрения.

Отдельный вопрос — прошивки. Традиционно эта тема в многочисленных обсуждениях в сети вызывает немалый интерес, продиктованный шансом бесплатно (если не считать потраченного времени) что-то улучшить. Конечно, в этой статье нет как возможности, так и смысла пересказывать все написанное за последние годы про обсуждаемые устройства. Отметим только, что если говорить, собственно, об основной прошивке модема, то вопрос относительно простой — ситуации, когда смена прошивки как-то кардинально меняла его поведение, встречаются очень редко и обычно об этом сразу указывается в шапках профильных тем форумов. Сам процесс замены встроенного ПО обычно относительно несложный, если все идёт по плану. Но, конечно, стоит отнестись к нему максимально внимательно, иначе есть шанс получить «кирпич». Более интересный с практической точки зрения момент — возможность изменения параметров и режимов работы модема редактированием специальных областей/файлов прошивки с целью оптимизации и улучшения скоростных характеристик. В частности, речь может идти о всех описанных выше опциях — наборе каналов для агрегации, кодировке, MIMO. Это уже более сложное вмешательство, но в общем случае имея определённый опыт разобраться с этим можно.

Подключение

Учитывая, что первоначально данные модемы были созданы для ноутбуков, их использование с компьютерами обычно не вызывает проблем при наличии свежих версий ОС и драйверов. Но наша цель — совместная работа с беспроводным роутером для раздачи доступа к Интернет для нескольких клиентов.

Прежде чем поговорить о самих роутерах и их прошивках, вспомним, какие используются сегодня варианты протоколов, также называемых в данном случае «режимами», для общения с модемами. Кроме непосредственно подключения к сети Интернет, они отвечают за управление настройками модема, а также мониторинг его состояния. Учитывая, что речь обычно идёт о решениях на чипах Qualcomm, не удивительно, что наиболее распространенным стоит признать QMI — Qualcomm MSM Interface. Похож на него и относительно недавно появившийся MIBM (Mobile Broadband Interface Model), уже не привязанный к одному производителю. С технической стороны они обычно выглядят как несколько подустройств на шине USB.

Для обсуждаемой темы высоких скоростей остальные протоколы менее актуальны, так что просто упомянем их — NCM, ECM и RNDIS представляют собой реализации «Ethernet через USB» разных поколений.

В большинстве случаев, модемы поддерживают работу по нескольким протоколам, переключение между которыми осуществляется специальными программами или командами. Дополнительно они же могут использоваться и для включения-выключения отдельных портов (например, диагностического порта) или выбора параметров интерфейсов (например, ограничение USB версией 2.0). В целом, все эти интерфейсы уже достаточно давно были представлены и в различной степени успешно поддерживаются современным программным обеспечением.

Так что выбор роутера/прошивки для нашей задачи очень широкий и зависит как от бюджета, так и уровня технической подготовки пользователя. На одном краю находится известная прошивка OpenWrt, которая доступна для многих аппаратных платформ. Немного менее «затратный» по времени настройки — основанный на том же OpenWrt проект ROOter. Далее можно вспомнить про известный бренд MikroTik, который во многих своих продуктах поддерживает работу с сотовыми модемами по современным интерфейсам. Кстати, в арсенале компании есть в том числе и полностью готовые к работе решения категорий 6 и 12. Ещё один вариант для тех, у кого больше денег, чем времени, — продукты отечественного разработчика Kroks.

Мы же в этот раз используем решение хорошо знакомого бренда — Keenetic. Пусть это будет Keenetic Viva KN-1910 — двухдиапазонный гигабитный роутер с парой портов USB 2.0. До анонса новых моделей верхнего сегмента, это было третье по старшинству устройство — с мощным (для решений этого бренда) процессором, но в отличие от Giga без SFP, только с USB 2.0 и с меньшим объёмом оперативной памяти. Также его можно назвать как «максимально доступная модель от Keenetic с гигабитными портами и USB».

Настройка и использование

Обычно я против тестирования на не вышедших в релиз версиях прошивок, но в данном случае без ветки Alfa не обойтись — поддержка QMI для новых модемов появилась именно в ней. Так что идём в настройки роутера, выбираем канал «Тестовая сборка», обновляемся на версию 3.7 Alfa 11, после перезагрузки ещё раз заходим на эту же страницу и в выборе компонент прошивки добавляем поддержку интерфейса QMI для модемов (некоторые скриншоты снимались уже позже собственно всего процесса тестирования, так что за это время вышли новые сборки).

Подключаем модемы, причем для усложнения задачи используем сразу два – по одному в каждый из двух портов USB роутера (используются SIM-карты операторов Мегафон и Билайн), и перезагружаемся. Буквально через несколько минут мы видим зеленый индикатор подключения к сети Интернет на роутере.

Никаких специальных настроек не потребовалось. Все опции подключения были определены автоматически. При необходимости пользователь может в дальнейшем изменить некоторые параметры в настройках соединения. Среди них – тип сети, частотные диапазоны, APN, сеть (оператор), функция ping check, роуминг данных, расписание работы и другие.

В прошивках Keenetic также реализованы очень полезные возможности отправки и чтения SMS, а также работа с кодами USSD.

В сочетании с KeenDNS эти операции будут доступны и удаленно через Интернет.

С учетом типа подключения в сложных ситуациях желательно иметь в роутере средства для контроля и диагностики соединений с сотовым оператором. В прошивках Keenetic это реализовано достаточно удобно. Начать можно со страницы «Системный монитор».

После щелчка на «Подробнее о соединении» пользователю будет показана ключевая информация о подключении. В частности, здесь есть модель и версия прошивки модема, оператор, длительность подключения, уровень сигнала, типа сети, идентификатор базовой станции, IMEI, IP-адреса, текущие скорости приема и передачи, общий объем переданного трафика, имя KeenDNS роутера. Обратим также внимание на кнопку принудительной перезагрузки модема.

Более полезные для выбора оптимальной конфигурации данные представлены на странице настройки подключения.

Как раз в этом месте можно увидеть описанную выше агрегацию – в поле «Band» будут указаны список диапазонов и ширины каналов в каждом. Кроме кода станции здесь будут показаны и другие данные о вышке, что позволит найти ее в онлайн базах и определить, насколько эффективно будет с ней работать. Плюс есть раскрывающиеся поля с данными антенн и несущих. Обратим внимание, что, к сожалению, все-таки не вся информация соответствует действительности – в частности поле «Максимальная скорость» явно показывает не то, что хотелось бы видеть. Учитывая активную работу над прошивками, есть шанс, что это будет исправлено. Конечно, при условии, что проблема не в самом модеме, который отдает такие данные. Понятно, что сам производитель здесь ничего не выдумывает, а берет данные от него. Кроме указанных возможностей работы с модемами через GUI, есть также консольные команды. Например, через

можно посмотреть статус модема (цифра задает нужный номер интерфейса). Аналогичные данные в формате json доступны через запрос через браузер по URL-ссылке

Что касается непосредственно использования, то на самом деле можно ограничиться простой констатацией факта, что «все работает». Соединения с провайдерами поднимаются быстро, за несколько недель тестирования отключений, кроме как связанных с перезагрузками оборудования, замечено не было. По описанным выше причинам, серьезно относиться к замерам реальной скорости работы сложно. Точнее про них можно говорить только с пометкой «вот такое тоже бывает», понимая, что речь идет исключительно о данном месте и времени. Никаких гарантий на минимальную скорость никто никогда не даст. Да и в большинстве случаев для домашних пользователей это и не требуется.

За время использования описанной конфигурации я несколько раз оценивал скорость запуском клиента p2p с несколькими популярными задачами на подключенном к роутеру компьютере. Средние показатели можно грубо оценить как 120 Мбит/с для Мегафон с модемом DW5821e и 50 Мбит/с для Билайн с модемом DW5811e. Напомним, что агрегация начинает работать только при наличии необходимости в ней, то есть нагрузки со стороны клиентов.

Практические выводы, которые можно сделать из проведенного тестирования – пользователю для достижения высоких результатов нужно как минимум иметь хороший модем категории 6 и выше и качественные антенны к нему. Что касается зависимости от оператора, то перед покупкой оборудования стоит проверить вышки и их возможности около предполагаемого места размещения. Начать можно с изучения карт, а закончить тестом скорости с подходящего смартфона. Кстати, что касается определения режима агрегации, то можно использовать утилиту NetMonster из Google Play, которая способна показать параметры каналов, включая ширину и агрегацию и не требует root-доступа. Как мы видим, способа жесткой привязки подключения к конкретной вышке в описанной схеме не предусмотрено. Единственное, что можно здесь сделать – использовать внешнюю направленную антенну, так что б модем считал нужную вышку наиболее удачной для подключения. Этот же способ применяется для улучшения результатов и в случае, когда вышли расположены далеко.

Объединение подключений

Как я писал выше, в тесте использовались сразу два модема и две SIM-карты разных операторов. Для этого варианта можно использовать еще один давно реализованный в прошивках Keenetic способ – штатную функцию объединения подключений.

Настройка простая – закладке «Профили доступа в Интернет» страницы «Приоритеты подключений» создаем новую запись и включаем в нее наши подключения через модемы. Далее на вкладке «Привязка устройств к профилям» выбираем те зарегистрированные устройства локальной сети, которым требуется подобное ускорение.

К сожалению, это еще не все – нужно зайти в консоль роутера и ввести несколько команд для активации функции. Сначала смотрим соответствие внутренних номеров профилей и их пользовательских имен в общем списке:

Потом для соответствующего профиля (в примере – Policy5) включаем режим объединения:

Сохраняем конфигурацию и выходим:

Подробно эта операция описана в статье базы знаний. В случае, если каналы (модемы, операторы) имеют разные фактические скорости, можно изменить соотношение приоритета каналов для внутреннего алгоритма (это также описано в материале по ссылке).

Результатом будет использование клиентом локальной сети для исходящих соединений одновременно нескольких провайдеров. При этом эффект увеличения общей скорости наблюдается только в случае нескольких множественных подключений. То есть на скорость загрузки файла с сервера FTP это не повлияет, а вот скачивание в сетях p2p будет проходить заметно быстрее. Негативным моментом реализованной схемы могут быть сложности (в частности отказ в доступе) при работе специальных приложений, в которых, для повышения уровня безопасности, реализована дополнительная проверка IP-адресов клиента в течение сессии. Впрочем, за несколько лет использования этой схемы, я лично с таким не встречался.

На используемом в данной статье оборудовании при объединении каналов на задаче загрузки файлов получались результаты на уровне 200 Мбит/с. При этом в Web-интерфейсе роутера можно было заметить, что использовались именно два канала. Жаль, что на странице «Системный монитор» нельзя одновременно вывести два графика трафика соединений.

Заключение

Если описывать результаты одним предложением, то можно сказать, к примеру, так «использование модемов высоких категорий с поддержкой агрегации каналов может иметь значительный эффект с точки зрения скорости». Но далее уже будут поправки «в некоторых случая», «зависит от многих условий», «гарантий никто не дает», «если хорошо работает сегодня, завтра может и не работать совсем» и так далее. Самое неудобное в этой истории, пожалуй, то, что от пользователя зависит не так уж и много и надо отдавать себе в этом отчет.

На мой взгляд, если уж стоит задача обеспечения комфортного подключения к Интернет через сотовых операторов для домашней (офисной, дачной и так далее) сети, то начинать надо с проверки текущего положения дел в заданной точке по нескольким операторам на хорошем смартфоне. Если найдется подходящий вариант – покупаем модем/тариф/роутер и просто пользуемся. Если сигнал слабый, то изучаем карту расположения вышек, оцениваем шансы улучшить сигнал внешней направленной антенной, ищем возможность протестировать эту конфигурацию. Если результат успешный – к указанному набору добавляем антенну и закрываем вопрос.

Что касается выбора непосредственно модели модема, то на данном этапе развития сотовых сетей и в условиях отсутствия гарантий высокой скорости, на мой взгляд, сложно оправдать покупку устройств категории выше шестой. Да, случаются счастливые совпадения и в сети можно найти эффектные картинки с несколькими сотнями мегабит в секунду, но платить в три раза больше… Это может не касаться требовательных мобильных пользователей, которым нужно максимально быстро в разных условиях и которые выбирают лучшее без ограничения бюджета. Ну и традиционно упомянем энтузиастов, которым собственно процесс часто более интересен, чем результат. И у них здесь, конечно, богатое поле для экспериментов – адаптеры, подключение к роутеру, изменение настроек и прошивок модема, выбор антенн и так далее.

Что касается использованного для тестов роутера Keenetic Viva, то, как мы увидели, производитель провел серьезную работу по интеграции новых протоколов и устройств в прошивку (кстати, есть информация что тестируются уже и модемы 5G), так что конечному пользователю не придется разбираться с подключением, что существенно упрощает и ускоряет процесс. К надежности и стабильности работы роутера нет никаких вопросов. В плюсы стоит записать уникальный набор поддерживаемых сервисов «из коробки». Не могу не вспомнить здесь и такую полезную технологию, как KeenDNS. Учитывая, что сегодня сотовые операторы позволяют работать только с «серыми» адресами, возможность в этих условиях обеспечить удаленный доступ к роутеру и даже устройствам за ним без существенных усилий очень пригодится. Если же вопрос только в удаленном контроле работоспособности и доступе к настройкам, то здесь пригодится фирменное мобильное приложение, работающее через облачный сервис.

Источник