چرا شما به MU-MIMO نیاز ندارید؟

آیا همه کاربران به فناوری MU-MIMO نیاز دارند؟

آیا حتما باید روتر بی‌سیمی با قابلیت MU-MIMO بخریم؟

سرعت روترهای MU-MIMO با روترهای بدون MU-MIMO چقدر متفاوت است و چه تاثیری روی کار کاربران دارد؟

کدام MU-MIMO بهتر است و حداکثر چند کاربر یا دستگاه را پشتیبانی می‌کند؟

این‌ها سوالاتی هستند که بارها و بارها در انجمن‌های سایت‌های شبکه‌ای مطرح می‌شوند و ده‌ها کاربر و دوست و آشنا نیز از خودم سوال کردند. در نهایت تصمیم گرفتم با استناد به آزمایش‌ها و ارزیابی‌های معتبری که در این زمینه هست؛ جواب این سوالات را بدهم.

یک تعریف ساده

ابتدا؛ اجازه بدهید در دو سه جمله درباره MU-MIMO توضیح بدهم. چند ورودی چند خروجی (Multi Input Multi Output) تکنیکی است که به روتر بی‌سیم یا دستگاه‌های دیگر بی‌سیم این اجازه را می‌دهد به طور همزمان با چند دستگاه دیگر تبادل داده داشته باشند و بتوانند اطلاعات را ارسال یا دریافت کنند. 

اما MU-MIMO (مخفف Multi-User MIMO) فناوری پیشرفته و سطح بالایی است که به روترهای بی‌سیم اجازه می‌دهد تا چند دستگاه خاص روی چند کانال ارسال و دریافت اطلاعات همزمان را داشته باشند. روترهای دارای MU-MIMO می‌توانند یک لینک اختصاصی میان روتر و دستگاه‌های دیگر برقرار کنند و اطلاعات را با سرعت بالا تبادل کنند.

مثالی بزنم: تصور کنید در خانه خودتان چهار دستگاه موبایل؛ یک دستگاه لپ‌تاپ، یک دستگاه کامپیوتر رومیزی و یک دستگاه لپ‌تاپ دارید. مصرف اینترنت همه دستگاه‌ها به جز کامپیوتر رومیزی عادی و معمولی است اما کامپیوتر رومیزی نیاز به استریم ویدیو آنلاین دارد یا برای بازی‌های آنلاین استفاده می‌شود. در اینجا؛ روتر دارای MU-MIMO می‌تواند یک ارتباط سریع و مطمئن میان کامپیوتر رومیزی و خودش برقرار کند تا پهنای‌باند و سرعت لازم تامین شود.

تصورات اشتباه

بسیاری از سوالات ما درباره MU-MIMO به باور و تصور اشتباه ما درباره این فناوری برمی‌گردد. در زیر برخی از این تصورات اشتباه را ذکر می‌کنم که خودشان پاسخی به سوالات بالا هستند:

۱- فناوری MU-MIMO فقط روی فرکانس ۵ گیگاهرتز کار می‌کند

بنابراین؛ تصور اینکه یک روتر تک بانده ۲.۴ گیگاهرتز یا کارت شبکه و دانگل ۲.۴ گیگاهرتز داشته باشیم و بخواهیم از MU-MIMO استفاده کنیم؛ اشتباه است.

۲- باید هر دو دستگاه ارتباطی مجهز به MU-MIMO باشند

برخی کاربران تصور می‌کنند؛ روتر بی‌سیم دارای MU-MIMO باشد؛ کافی است و دیگر نیازی نیست موبایل، کارت شبکه، نوت‌بوک و کامپیوتر آن‌ها مجهز به MU-MIMO باشد. برای استفاده از این فناوری باید هر دو طرف مجهز به MU-MIMO باشند. 

۳- فناوری MU-MIMO یک مدل از فناوری وسیع‌تر Beamforming است. 

فناوری Beamforming فقط روی استاندارد ۸۰۲.11ac در دسترس است. بنابراین؛ دستگاه‌ها یا فرکانس‌های رادیویی ۸۰۲.11n فاقد MU-MIMO هستند. 

۴- فناوری MU-MIMO حداکثر از چهار دستگاه پشتیبانی می‌کند

به لحاظ تئوری فناوری MU-MIMO حداکثر می‌تواند روی MIMO 4×4 فعال باشد اما در عمل بسیاری از روترهای MIMO 4×4 از سه دستگاه پشتیبانی می‌کنند. همین‌طور؛ دستگاه‌های MIMO 3×3 فقط از دو دستگاه پشتیبانی می‌کند. روترهای بی‌سیم با MIMO 2×2 غالبا فاقد MU-MIMO هستند و اگر هم از این فناوری پشتیبانی کنند؛ سرعت‌اش با حالت عادی تفاوتی نمی‌کند.

۵- باید روی هر دو دستگاه MU-MIMO فعال باشد

برخی از کاربران یک روتر MU-MIMO خریداری و نصب می‌کنند. بعد انتظار دارند سرعتی چندین برابر به دست بیاورند. برای استفاده از مزایای فناوری MU-MIMO باید هم روی روتر بی‌سیم و هم روی کارت شبکه یا هر دستگاه دیگری قابلیت MU-MIMO فعال شده باشد.

۶- سرعت MU-MIMO فقط برای دانلود است

غالب کاربران این موضوع را هم نمی‌دانند و به اشتباه می‌افتند. MU-MIMO فقط روی دانلود اطلاعات و مدیا کار می‌کند و سرعت آپلود همانی است که باید در شرایط عادی باشد. بنابراین؛ وقتی شما از یک روتر MU-MIMO و یک دستگاه با MU-MIMO فعال استفاده می‌کنید؛ سرعت دانلود شما بر اثر این فناوری افزایش پیدا می‌کند و در کارهای دیگری مانند وب‌گردی بی‌تاثیر است.

۷- فناوری MU-MIMO روی سیگنال‌های قوی کار می‌کند

انتظار نداشته باشید این فناوری روی سیگنال‌های ضعیف کار کند یا بازدهی داشته باشد. قدرت سیگنال‌ها باید از متوسط به بالا باشد.

۸- فناوری MU-MIMO باعث افزایش محدوده پوشش‌دهی نمی‌شود

باز هم یک تصور اشتباه این است که MU-MIMO باعث می‌شود محدوده بیشتری زیر پوشش وای‌فای سریع برود. فناوری MU-MIMO هیچ‌گونه تاثیری روی محدوده پوشش‌دهی ندارد.

پس؛ اگر بخواهیم نتیجه‌گیری کنیم؛ به جمله زیر می‌رسیم:

فناوری MU-MIMO فقط روی استاندارد ۸۰۲.11ac و فرکانس ۵ گیگاهرتز؛ باعث افزایش سرعت لینک دانلود میان دو دستگاه مجهز به این قابلیت می‌شود.

ارزیابی‌های عملی

فکر می‌کنم تا اینجا متوجه شده باشید که فناوری MU-MIMO به درد چه کاربرانی می‌خورد و چرا برای همه کاربران مناسب نیست. اما اجازه بدهید به تست‌ها و ارزیابی‌های صورت گرفته نیز نگاهی بیندازیم تا بیشتر سدت‌تان بیاید که فناوری MU-MIMO چه‌کاره است و چرا این‌قدر که رسانه‌ها می‌گویند؛ مهم نیست!

تقریبا ما از اواسط تابستان ۲۰۱۴ شاهد ورود فناوری MU-MIMO به درون دستگاه‌های روترهای بی‌سیم رده AC2350 و AC2400 بودیم. این روترها از پردازنده بی‌سیم ۸۰۲.11ac شرکت کوانتنا با قابلیت MU-MIMO استفاده می‌کردند. 

به مرور؛ در سال ۲۰۱۵ تعداد روترهای بیشتری روی AC2600 با MIMO 4×4 به این فناوری مجهز شدند. هرچه جلوتر آمدیم؛ روترهای شرکت‌های دیگری به MU-MIMO مجهز شدند. سایت اسمال‌نت‌بیلدر ارزیابی از سرعت و توان خروجی اولین روترهای مجهز به MU-MIMO کرده است. در این ارزیابی؛ سرعت روتر روی فرکانس ۵ گیگاهرتز با قابلیت MU-MIMO و بدون آن محاسبه و تفاوت این دو سرعت روی نمودار مشخص شده است.

سایت اسمال‌نت‌بیلدر یکی از قوی‌ترین و معتبرترین سایت‌های تست وای‌فای در جهان است که غالب سایت‌های دیگر به نتایج آن استناد می‌کنند. در نمودار زیر می‌توانید تفاوت سرعت میان حالت‌های SU و MU روترهای معروف بازار را مشاهده کنید:

اگر کاربر زرنگی باشید؛ با یک نگاه به این نمودار همه‌چیز دستگیرتان می‌شود. در بسیاری از این روترها؛ تفاوت سرعت روی لینک دانلود حدود ۵۰ الی ۱۵۰ مگابیت است و فقط روتر جدید و به‌روز نت‌گیر تفاوتی ۲۳۳ مگابیتی نشان می‌دهد. 

سوال: ارزش دارد برای استفاده از فناوری MU-MIMO کلی پول بیشتر هزینه کنید؟ آیا تفاوت سرعت ۵۰ الی ۱۰۰ مگابیتی روی کار شما تاثیرگذار است؟

حالا بیایید و نتایج تست MU-MIMO را روی دو گوشی رده بالای بازار در تصاویر زیر مشاهده کنید:

سرعت دانلود دو گوشی سامسونگ گلکسی اس ۷ و گوگل پیکسل با فناوری MU-MIMO و بدون آن ارزیابی شده است. روی گوشی گوگل پیکسل هیچ‌گونه تفاوت سرعتی اتفاق نیفتاده است و همان سرعت باقی مانده است ولی روی گوشی سامسونگ اس ۷ شاهد افت ۵۰ درصدی سیگنال هستیم. چرا؟ چون فناوری MU-MIMO روی این گوشی‌ها MIMO 2×2 است که عملا هیچ‌گونه مزیتی ایجاد نمی‌کند.

نتیجه‌گیری

با صحبت‌های بالا به راحتی می‌توان نتیجه گرفت؛ غالب کاربران نیازی به فناوری MU-MIMO ندارند. در روترهای قدیمی‌تر، افزایش سرعت دانلود با MU-MIMO بسیار کمتر از چیزی است که تصور می‌شود و روی روترهای جدید هم با توجه به قیمت بسیار بالای آن‌ها؛ گاها به صرفه نیست. در استریم ویدیو و بازی‌های آنلاین شاهد توان خروجی خوب MU-MIMO هستیم؛ البته اگر روتر بی‌سیم و دستگاه شما به‌روز و مجهز به MU-MIMO و فعال بودن این قابلیت باشند.