Подробный обзор и тестирование Mimosa C5c: еще один претендент на статус короля в среднем ценовом сегменте?

Чуть боле месяца назад мы делали обзор беспроводного моста Mimosa B5-Lite, после публикации которого мы получили множество звонков от наших клиентов с самыми разнообразными вопросами относительно продукции Mimosa. Уже сейчас продукцией Mimosa успешно пользуется ряд украинских интернет-провайдеров.

К сожалению, в сети очень мало информации касательно устройств данной компании, так что мы со своей стороны попробует устранить этот недостаток. Сегодня у нас на обзоре уникальное в своем сегменте устройство – Mimosa C5c.

Сам производитель позиционирует C5c как клиентский CPE для использования на средней и большой дальности. В то же время, C5c допускает работу в режиме PTP и создание беспроводных мостов «Точка-точка».

Работа в режиме CPE не особо интересна, учитывая немалую стоимость устройства. А вот режим PtP мы протестируем. Но обо всем по порядку.

Комплект поставки и внешний вид Mimosa C5c

Поставляется Mimosa C5c в обычных коробках из плотного картона. По части оформления и компоновки очень похоже на Ubiquiti, особенно если устройства последних лишить фирменной «суперобложки» с цветной полиграфией.

Базовый комплект поставки, помимо самого устройства, включает: PoE-адаптер (инжектор) с двумя сменными вилками (американская и европейская), металлический хомут, краткую инструкцию, тюбик специального герметика и особую герметизирующую ленту.

Согласно инструкции, герметик необходимо наносить, в том числе, на коннектор RJ45, что обеспечит защиту контактов от окисления. Вместо гермввода предусмотрена герметизирующая лента. К комплекту поставки претензий нет.

Радует наличие европейской вилки, которой так не хватает в комплектах B5-Lite.

Система поддерживает диапазон входящего напряжения от 24 до 56 вольт. При этом сам PoE-адаптер у C5c не совсем обычный, это не 802.11at/af, а обычный Passive PoE, но с напряжением в 56 В.

Подобные адаптеры не сильно распространены в наших краях, зато они более эффективны. Все дело в более высоком напряжении, что приводит к снижению рабочего тока при подведении одинаковой мощности. Более низкий ток приводит к уменьшению потерь в кабеле и меньшему нагреву силовых элементов.

Сами устройства C5c крайне компактны, по размеру они меньше Rocket и airFiber от Ubiquiti. Оба коннектора для подключения внешней антенны находятся в верхней части. Для подключения антенн следует использовать пигтейлы RP-SMA (MALE), после подключения рекомендуется применить герметизирующую ленту из комплекта для защиты соединений.

На передней панели помимо фирменного логотипа «M» есть 3 двухцветные индикаторы: питание, сеть LAN и активность WLAN. Диффузоры индикаторов чуть вынесены из корпуса (менее 0.5 мм), что в сочетании с очень яркими индикаторами позволяет удобно просматривать статус устройства с большого расстояния и под разными углами.

Задняя панель выполнена с углублением под мачту, настенного крепления нет, но его собственно никто и не ждет. Крепление устройства производится при помощи металлического хомута.

Гигабитный сетевой интерфейс C5c спрятан под защитной пластиковой крышкой. Крышка сидит туго, но на ней не предусмотрена фиксация в крайнем положении, так что при монтаже будьте аккуратны, чтобы не уронить крышку. При подключении коннектора его защелка практически упирается в корпус устройства, так что к отключению коннектора придется приловчиться. Отключить его случайно не получится – факт. Пожалуй, это единственные недочеты в конструкции данного устройства.

Слева от интерфейса находится отверстие кнопки сброса настроек (Reset)

Процесс разборки не отнимает много времени, нужно всего лишь открутить 6 винтов на задней части устройства, предварительно ослабив шайбы на антенных коннекторах.

Обе части корпуса C5c изготовлены из алюминиевого сплава, внешнее покрытие напоминает белую порошковую эмаль, которая прошла процесс запекания.

Герметизация корпуса достигается при помощи цельного силиконового уплотнителя по периметру основного блока. Уплотнитель имеет сложную форму и утапливается в ответные пазы в металлическом корпусе. Дополнительные резиновые уплотнители есть также на каждой группе LED-индикаторов.

Устройство имеет довольно сложную подсистему питания (стабилизации), есть тут и привычный LC-фильтр, причем применяются высококачественные компоненты, к примеру, твердотельные конденсаторы с рабочим напряжением до 100 В.

Самая интересная часть находится с обратной стороны печатной платы. При разборке нужно соблюдать предельную осторожность, поскольку процессор, радиомодуль и оперативная память посажены на термопасту и контактируют с корпусом.

После гальванической развязки (трансформатора) находится гигабитный трансивер KSZ 9031RNXIC, соединяющийся с процессором по интерфейсу RGMII. Это наталкивает на мысль, что у процессор не оснащен PHY-интерфейсами.

В качестве оперативной памяти распаян чип EM6GC16EWKE производства EtronTech. Это память типа DDR3 SDRAM (DDR3-1600), емкостью 128 МБ (1 Гбит). Конструкция корпуса такова, что корпус имеет контактную площадку и через термоинтерфейс контактирует с верхней крышкой оперативной памяти, обеспечивая отвод тепла.

Не часто такое встретишь в беспроводных решениях, обычно производители максимум обеспечивают охлаждение для процессора и беспроводного интерфейса.

Теперь что касается процессора и радиомодуля. Они здесь не совсем обычные, это не Qualcomm/Atheros, не Broadcom и не MediaTek.

В Mimosa C5c применяется платформа производства американской компании Quantenna Communications.

В частности, это связка чипов Quantenna QT3840BC и QT2518B. Собственно документации по Quantenna в открытом доступе практически нет, что «нормально» для подавляющего числа американских брендов. Известно, что данная связка поддерживает стандарты 802.11a/n и 802.11ac Wave 2 в конфигурации MIMO 4x4:4. Процессор работает на частоте 500 МГц и, предположительно, имеет 2 вычислительные ядра.

Что интересно, в самих Mimosaзаявляют о MIMO 2x2. Забегая наперед скажу, что это не совсем увязывается с полученными цифрами по производительности. Не исключена работа данной связки в режиме частотного дуплекса, т.е. 4Tx/4Rx FD для которой достаточно применения антенны MIMO 2x2. Такая работа MIMO 4x4 обычно достигается за счет работы чейнов на разных частотах.

Однако точной достоверной информации доказывающей или опровергающей данный тезис у нас нет, это лишь наши домыслы и предположения. В любом случае, Mimosa всех карт не раскроет.

К слову, оба чипа контактируют с площадками на задней части корпуса, выступающего в качестве радиатора. Относительно температурного режима устройства мы упомянем отдельно после общего тестирования устройства.

Конечные усилители собраны на базе SKY 729, подробной информации по которой нам найти не удалось. Вероятно, это аналоги усилителей SiGe Skyworks.

Как вы уже заметили, радиотракт не закрыт экраном, как это обычно бывает в подобных устройствах, впрочем, корпус у устройства цельнометаллический и наводки, теоретически, возможны только между внутренними компонентами. В ходе практического тестирования каких-либо замечаний по этому поводу у нас не возникло.

Активация оборудования Mimosa

Если вы читали наш предыдущий обзор Mimosa B5-Lite, полагаем, нет необходимости повторять о том, что оборудование Mimosa перед использованием необходимо «активировать».

Процедура одинаковая для всех устройств, но в случае с C5c есть важный нюанс.

При добавлении серийного номера, система автоматически определит устройство, после чего предложит выбрать режим работы. Без выбора режима, получить код активации (разблокировки) не получится.

Обратите внимание! Выбрав режим PtP, перевести устройство в режим PtMP вы не сможете. Для смены режима необходимо сбросить активацию и выполнить генерацию нового кода для соответствующего режима.

Также перед эксплуатацией необходимо провести обновление программного обеспечения.

Прошивка для C5c находится в разделе с Mimosa C5. И тут нас опять ожидают свои нюансы. Всё дело в изменении экспортных правил США, из-за чего все программное обеспечение убрано из свободного доступа. Теперь, если вы хотите получить доступ к загрузке ПО, необходимо создать аккаунт с указанием реальных данных, таких как ФИО, контактный номер и адрес, попутно придется указать сферу занятости и принять публичный договор (пользовательские условия).

Обратите внимание! Для режимов PTP и PtMP прошивки разные, причем PTP поддерживается только на C5c (на С5 не поддерживается).

К слову, сам C5c в режиме PtMP поддерживает многопользовательский MU-MIMO, что позволяет оптимизировать работу базовой станции провайдера (WISP AP).

Ввод кода разблокировки производится только после загрузки соответствующей версии прошивки. Далее всё стандартно, если вдруг этот момент вы упустили, прочтите предыдущий обзор по B5-Lite.

Базовые настройки в режиме PTP

Есть у Mimosa C5c нюанс, который дико раздражает… это педантичность, с которой подходят к разработке программисты компании. Вам, наверное, интересно, в чем же дело?

Для региона «Ukraine» много запрещенных каналов, есть быть точнее, разрешено всего пару каналов:

·       5500-5660 МГц DFS, каналы 100-132

·       5745-5825 Мгц, каналы 149-165

Все остальные частоты «заблокированы», и снять блокировку в панели управления нельзя. Заблокированы следующие диапазоны:

·       4525-5490 МГц;

·       5670-5735 МГц;

·       5835-6425 МГц;

Снять ограничение, конечно же, можно… но это придется делать еще на этапе генерации кода разблокировки, выбрав другую страну. Ubiquiti и Mikrotik в этом плане куда более лояльны.

Если вы опытный пользователь, рекомендуется отключить автоматический режим, опция «Auto Everything» в разделе «Wireless - Channel & Power». Спустя 5-10 минут работы, система выдаст рекомендации по выбору канала (частоты), основываясь на данных анализа радиоэфира.

Общие настройки для Master и Slave указаны выше. Если все проделано верно, вы увидите заветную надпись «Wireless Status: Connected»

Можно приступать к тестированию C5c с разными настройками, что мы и сделаем.

Производительность 20 МГц

Тестирование пропускной способности мы производили по стандартной методике. По обе стороны от устройств Mimosa C5c находятся ПК, которые и генерируют траффик при помощи специализированного программного обеспечения IPerf / JPerf версии 2.0.2. Оба тестовые ПК оснащены современными процессорами (i5-6500, Pentium G4620), большим объемом оперативной памяти (по 8 ГБ DDR4) и сетевыми картами HP NC360T (Intel 82571EB), что исключает узкие места в тестовой конфигурации.

Для ширины канала в 20 МГц мост на базе C5c показывает производительность на уровне 125-135 Мбит (пользовательские данные) в режиме односторонней передачи данных, без каких-либо претензий к стабильности.

Время задержки находится в пределах автоматически установленных 4 мс. При необходимости, размер фрейма можно менять в настройках системы. При уменьшении размера фреймов задержки можно снизить до 2 мс, при этом придется пожертвовать максимальной пропускной способностью. И наоборот, увеличив размер фрейма до 8 мс, можно добиться повышения емкости канала.

В режиме полнодуплексной передачи данных система корректно распределила потоки в примерном соотношении 50/50 без явных перекосов в какую-либо сторону. В этом плане автоматика Mimosa, несомненно радует.

Как уже упоминалось ранее, в обзоре B5-lite, соотношение UL/DL можно менять в настройках, устанавливая, 25/75 или 75/25, что будет полезно для интернет-провайдеров.

Производительность 40 МГц

При установке ширины канала в 40 МГц сразу ощущается прирост по производительности, больше ожидаемого. Говоря языком цифр это 315-320 Мбит.

Обратите внимание, при увеличении ширины канала в 2 раза, вы получаете прирост х2.35.

В отличии от 20 МГц, в режиме дуплекса тут уже есть небольшой прирост, примерно на 20 Мбит.

Производительность 80 МГц

Вот мы и подобрались к предельным возможностям устройства – работе с каналами, шириной 80 МГц.

Mimosa в спецификациях на C5c заявляет реальную TCP-производительность на уровне 500+ Мбит, что как бы намекает о том, что устройство обязано держать скорость выше отметки 500 Мбит. Как вы знаете, C5c использует 2 канала MIMO и протокол на базе 802.11ac, что теоретически дает канальную скорость в 866 Мбит.

На практике, в идеальных условиях нам удалось выжать впечатляющие реальные 650 Мбит/сек, что эквивалентно спектральной эффективности в 8.1 Мбит/МГц.

Что же касаемо дуплексного режима, здесь производительность несколько ниже – порядка 550 Мбит.

Влияние размера фрейма на пропускную способность

Поскольку программное обеспечение Mimosa C5c допускает ручную установку размера фрейма TDMA, как нам показалось, весьма интересным будет проследить соотношение размера кадра к максимальной пропускной способности.

В целом, известно, что меньший размер фрейма приводит к меньшим задержкам, но снижает пропускную способность. И наоборот, большие фреймы увеличивают не только задержки, но и пропускную способность.

Тут все просто, чем меньше размер фрейма, тем больше фреймов можно уместить в полосу, но при этом появляется больше служебных данных и защитных интервалов. Проверим теорию на практике.

По-умолчанию, C5c работает в автоматическом режиме и выбирает размер фрейма самостоятельно. Для того, чтобы иметь возможность менять размер кадра, необходимо вручную задать соотношение Traffic Split (UL/DL ratio), только после этого станет доступным параметр TDMA Window.

Кадры по 2 мс

Устанавливаем Traffic Split в значение 75/25, при этом размер фрейма снижаем до 2 мс.

Обратите внимание! Размер кадра 2 мс настоятельно не рекомендуется использовать для дистанций выше 25 км.

Как итог, получаем честные 450 Мбит, не забывая при этом о выставленном соотношении 75/25.

Что интересно, при полной загрузке канала в одну сторону, время задержки составляет 6-7 мс, без нагрузки – 5-6 мс.

Кадры по 4 мс

Размер кадра 4 мс не рекомендуется устанавливать для соединений на дистанции более 65 км.

Увеличив размер кадра до 4 мс, получаем прибавку в 50 Мбит – до 500 Мбит/сек.

При полной загрузке средний пинг составляет 11-12 мс (и 10-11 без нагрузки).

Тут, наверное, должен возникнуть закономерный вопрос, стоит ли небольшой прирост производительности увеличения задержек почти вдвое?

Кадры по 8 мс

После установки размера кадров 8 мс, удалось выжать 540 Мбит.

Правда время задержки в этом случае не особо радует – более 20 мс в нагрузке.

Чтобы оценить общую пропускную способность, мы запустили тест в дуплексном режиме.

Максимальная пропускная способность в таком режиме достигает 700 Мбит пользовательских данных.

Есть правда и свои нюансы. Обратите внимание на графики. У нас установлено соотношение 75/25, при этом система гарантирует полосу для «меньшего» потока, для «большего» потока скорость обеспечивается по остаточному принципу. Что интересно, 25% рассчитывается из канальной скорости, а это 866 Мбит.

Т.е. 25% от 866 это чуть более 215 Мбит. Собственно на графике мы видим практически стабильный график с ~200 Мбит.

В реальных условиях выжать все 866 Мбит невозможно, по этой причине мы наблюдаем периодические «провалы» скорости вплоть до 600-650 Мбит.

Тем не менее, согласитесь, получить 700 Мбит из теоретически возможных 866 PHY это очень впечатляющий результат, доказывающий превосходную оптимизацию программного обеспечения и отличную аппаратную реализацию C5c!

Но серьезный недостаток есть, это время задержки, которое переваливает отметку 20 мс. Не думаем, что вашим клиентам это может понравиться. Совсем иное дело – специализированные решения и сети, где решает объем передаваемых данных, а не время задержек.

С нашей точки зрения, оптимальный вариант – использование полностью автоматического режима для Traffic Split, он позволит динамически менять соотношение траффика и обеспечит наиболее оптимальное время задержек. Итоговая разница в производительности не столь велика и автоматика в данном случае справляется куда лучше человека, к тому же все параметры меняются «на лету», подстраиваясь в режиме реального времени.

Температурный режим C5c

Поскольку в Mimosa используется довольно «экзотические» для нашего региона решения Quantenna (вместо привычных Qualcomm, Broadcom и MediaTek), нас, как и многих наших клиентов, интересовал температурный режим устройств.

После довольно продолжительного тестирования на максимальной ширине канала с полной загрузкой, мы провели замеры температуры корпуса устройства при помощи инфракрасного пирометра.

Максимальная температура металлического корпуса устройства составляет до 45 градусов (при температуре окружающей среды 23 градуса). Наибольший нагрев вполне ожидаемо позади крепления, в месте соприкосновения процессора и радиомодуля с корпусом.

Температура передней части (в области вокруг индикаторов) находится в пределах 35-36 градусов. В целом, по части нагрева к устройству нет каких-либо нареканий, это не горячие бродкомы и это радует.

В заключение

Что я могу сказать по итогам обзора Mimosa C5c? Сложилась весьма забавная и неоднозначная ситуация. С одной стороны, Mimosa позиционирует C5c в первую очередь как CPE-устройство, с другой стороны, просит за устройство немалую цену. Что вы получаете за эту цену? Первоклассную производительность!

Будем откровенны и взглянем правде в глаза, на текущий момент Mimosa C5c можно назвать безоговорочным королем в среднем ценовом сегменте для построения линков на средние и большие дистанции.

По соотношению цена/производительность, за пальму первенства с C5c может поспорить только B5-lite, да и то, при условии, что вы не подключаете внешние антенны и не строите дальнобойный линк. C5c позволяет подключить внешние антенны, а B5-Lite – нет, так что в сочетании с каким-то RocketDish вы получите настоящую гремучую смесь.

Что же есть из альтернатив? DynaDish от Mikrotik явно имеет меньшую производительность и дальнобойность, то же самое касаемо старых версий Rocket и даже airFiber от Ubiquiti. Казалось бы, их дни сочтены?

Но нет… консерватизм многих провайдеров не позволит стареньким Rocket и airFiber уйти на покой. Впрочем, в самом Ubiquiti уже предлагают достойную альтернативу – airFiber 5XHD, при условии, что вы готовы на них потратиться. Конечно, не стоит забывать и о программном обеспечении. Ubiquiti предлагает своим клиентам UNMS, airControl и UCRM – это то, что у Mimosaпока не отполировано до того состояния, которым могут гордиться в Ubiquiti.

А что вы думаете по этому поводу?