深度讨论: WiFi测试的重点场景

目前，在选择接入点和路由器方面，我们有很大的范围能选择。从低至几百块到几千块，我们可以选择接入点，网关，路由器和扩展器(Extender)、MESH产品，可以满足各种性价比方面的需求。但最后，它归结为其建立的网络上的应用，规模，稳定性和公平性。根据我们帮助客户测试接入点的经验，我们已经确定了9项测试，我们认为这些测试可以为您提供接入点或路由器运行良好程度的公平测试基准。您可以根据使用情况决定为每个参数提供所需的权重。

 

 

1.吞吐量vs.负载

 

 

WiFi接入点预计可同时为多个客户提供服务。使用单个客户端，大多数接入点将使用该芯片组/技术提供最大吞吐量。但是，随着用户数量的增加，吞吐量的下降是显而易见的。当吞吐量在不同的负载水平下运行时，AP之间的差异是显而易见的。必须根据预期的比例选择负载水平。您可能希望测量从单个客户端吞吐量到多个客户端时，吞吐量下降的情况：

 

 

●10个客户（在家中很常见）
●30个客户（办公室的通用设计规划）
●40个客户（大型办公室的设计编号）
●60个客户（公共场所）
您需要确保在添加第5个或第10个客户端后吞吐量不会急剧下降。 一个好的接入点会考虑到向不同负载级别的客户提供可预测的服务。

 

2.公平与负荷

空口时间公平性是指接入点为客户端分配相等的使用时间而不是相等的帧数。这可确保较旧和较慢的客户端不会妨碍网络的整体性能，更快的客户端可以为客户提供更好的服务。如果从网络覆盖边缘连接客户端（RSSI转换为非常低的MCS速率），它们也会像传统模式下的客户端一样影响网络性能

 

公平性定义了AP如何公平地处理客户。对于许多应用来说，吞吐量不是关注点而是公平性。这将是我们对测试＃2的建议 - 在不同数量的客户端WiFi使用时长验证吞吐量的公平性。测试相同的802.11模式客户端以及混合模式的客户端下，吞吐量的变化情况。

另外也在不同信号强度下测试：

根据这些测试的结果，为来自以相同模式运行的客户端的吞吐量准备标准偏差图表。偏差愈小，愈公平。

 

 

3.通过WiFi拨打语音电话

现在，任何办公室都可以通过WiFi运行语音呼叫。 即使在家庭中，大量语音对话使用WiFi也并不罕见。 无论是应用程序 -  facetime，whatsapp，google duo  - 质量的最终仲裁者是WiFi。 因此，有必要了解接入点处理语音呼叫的能力。

比较AP的最简单方法是通过不同负载下的比较MOS（平均意见得分）值。 MOS值范围为1  -  5.值为1表示语音质量非常差，而5表示完美的通话质量。 低于3的任何MOS值表示不可接受的质量水平。

 

 

对于消费者或家庭AP，如果它甚至可以支持4个呼叫，那就足够了。对于企业AP，支持的呼叫数应在10到30+之间 - 具体取决于目标市场

 

4.视频流支持

视频流是接入点公平性发挥作用的另一种情况 - 特别是对于高质量的视频源。良好的视频流性能要求AP或路由器的两种功能得到很好的调整

 

（i）为客户提供公平访问网络的能力

 

（ii）优先考虑降低低灵敏度流量，从而保证视频流量的传输

 

 

我们可以通过大规模流式传输不同的质量/分辨率/比特率视频来验证接入点的视频性能，并查看有多少流完成而不会出现中断和缓冲。对于此测试，将为每个分辨率使用以下比特率向量

 

高清（1080P）视频：4Mbps

2K（2160P）视频：6Mbps

4K视频：10Mbps

 

测试载体各自运行10分钟

 

 

 

理想情况下，不应该有任何缓冲或中断。但是在更大的视频流上，情况并非如此。因此，我们建议使用以下通过/失败标准

 

●如果视频中断超过1秒，则认为中断是重要的

●如果发生以下任何情况，视频传输将被视为失败：

○如果在任何给定的1分钟内发生超过3次中断

○在10分钟的测试视频源中发生超过6次中断

○单次中断发生超过3秒

○在10分钟内，视频中的总中断时间超过8秒

 

5.连接时间与负载

当新用户尝试连接到接入点时，期望的是入门过程很快。以最小延迟连接客户端的能力是衡量用户体验的关键指标。

 

连接过程涉及AP可以影响用户体验的3个阶段：

 

●初始认证(authentication)和关联(association)消息的处理能力

●4次握手，包括密钥交换

●DHCP服务器的IP分配

 

这些元素共同决定了加入网络的用户体验。通过验证不同负载下的连接时间，可以轻松测试网络处理同时请求的能力

 

 

6.稳定性

客户感知网络质量最明显的方式是保持连接和服务的稳定性。无论发生什么，客户端都不应经历异常的吞吐量/性能下降。

 

 

与吞吐量或语音质量不同，没有标准的，普遍接受的接入点稳定性测量方法。我们可以调整平均故障间隔时间（MTBF）来测量不同负载下的稳定性

 

具有最高MTBF的AP将是最好的。同样，请选择最适合您测试验证的方案的模拟客户端数量。

 

7.多流量 - 优先级

接入点应根据内容确定流量的优先级。语音具有最高优先级，其次是视频，然后是尽力而为的任务，例如浏览和最终后台任务，如HTTP下载。

 

 

良好的接入点将遵循此优先级顺序，方法是使用自己的深度包检测算法，或者检查每个帧中嵌入的QoS位，或者通过网络中的WMM QoS支持。为了验证此功能，我们将尝试查看更高的QoS流量是否受到网络中较低QoS流量启动的影响

应记录每种类型流量的吞吐量，以比较其中较低QoS流量类型的结束/开始是否影响较高QoS流量类型的优先级

 

8.速率与距离

在办公室中，与办公室不同，接入点的覆盖范围对用户体验具有重要影响。办公室中的任何位置都将由多个接入点覆盖。即使在今天，一间房子也不一定仅由一个AP来覆盖。为了测量覆盖率，我们看到吞吐量随不同RSSI的变化情况。

9. NAT吞吐量

对于光纤到户（FTTH）的所有讨论，可用带宽由NAT吞吐量定义 - 即可由路由网络内的客户端访问的总可用带宽的一部分。如果用例还涉及大量上传流量（例如，流媒体游戏的明显占用），则必须测试路由器的WAN到LAN以及LAN到WAN的吞吐量。

 

 

该方法与您在测试案例＃1中的操作非常相似 - 吞吐量与负载。我们将通过VPN连接运行连接来添加另一个应用流量，以查看在此方案下吞吐量下降的情况

 

我们上海柏联克提供更多的WiFi测试方案，包含用户家居场景的摸拟、OTA的测试方法等。

 

希望了解更多信息，请联系sales@paralink.com.cn