Уравнение пуассона для электростатического поля. Уравнение пуассона и уравнение лапласа

Они оборудованы двумя точками доступа: 802.11n в диапазоне 2,4 ГГц с максимальной скоростью подключения 300 Мбит/с и 802.11ac в диапазоне 5 ГГц с максимальной скоростью подключения 867 Мбит/с. При этом порты для подключения проводных устройств рассчитаны на работу на скорости 100 Мбит/с. У Keenetic Air предусмотрено только два таких порта, а Keenetic Extra II имеет пять портов, а также оборудован портом USB 2.0, существенно расширяющим возможности устройства. Оба роутера работают под управлением фирменной прошивки NDMS 2.0, разработанной отечественными программистами. Она имеет удобный интерфейс, гибкие настройки под провайдера и много дополнительных сервисов, востребованных на нашем рынке.

Комплект поставки

Роутеры поставляются в коробках из крепкого картона. На первый взгляд, они слишком крупные для бюджетного сегмента, но зато имеют небольшую толщину. По сравнению с прошлым вариантом, они явно стали удобнее из-за отсутствия суперобложки.

Оформление тоже изменилось — используются фирменные цвета и новый логотип. Традиционно для этого производителя на упаковке приводится много полезной информации об устройствах, вариантах использования, ключевых особенностях. Так что место не пропадает зря.

Внутри коробки присутствует вставка специальной формы, в которой размещаются роутер, внешний блок питания (на 9 В у Keenetic Air и на 12 В у Keenetic Extra II), сетевой патч-корд желтого цвета, подробная печатная инструкция. Вполне стандартный вариант для бюджетного сегмента. Впрочем, в роутерах, как ни странно, учитывая стоимость топовых моделей, очень редко пользователю предлагается расширенный вариант поставки.

Внешний вид

Для новых устройств компания использовала и полностью новые по цветовому оформлению и по форме корпуса́. Габаритные размеры без учета антенн составляют 16×11×3,5 сантиметра. Антенны находятся и с боковых сторон и сзади, так что в любом случае реальное требуемое пространство будет больше минимум на два сантиметра с этих сторон. Максимальные размеры в самом «широком» варианте — 51×29 сантиметров.

Все антенны несъемные и имеют шарниры с двумя степенями свободы. Длина подвижной части — около 17 сантиметров. Распределение по диапазонам выбрано правильно: по одной антенне на боковой и задней стороне. Кроме того, производитель не лукавит при использовании таких крупных корпусов для антенн — внутри находятся платы именно во всю длину.

Корпуса состоят из двух частей: белой глянцевой крышки с необычной фактурой в виде сетки мелких точек и черного матового основания. Для размещения на столе предусмотрены четыре резиновые ножки, а при креплении на стену используются две специальные петли.

При этом модели можно повесить с ориентацией разъемов в любую сторону. Кроме того, на дне есть информационная наклейка, QR-код на которой может использоваться для настройки беспроводного подключения на смартфоне. Дополнительно отметим, что вес у роутеров очень небольшой.

На верхней крышке есть одна кнопка, функцию которой можно настроить через веб-интерфейс (причем для трех вариантов нажатий — короткого, длинного и двойного, а по умолчанию она позволяет запускать WPS и отключать Wi-Fi), а также четыре зеленых индикатора — питание, подключение к интернету, два для двух диапазонов Wi-Fi у Keenetic Air или Wi-Fi и USB у Keenetic Extra II. Во время работы светодиоды не раздражают чрезмерным миганием и практически незаметны при ярком внешнем освещении. В бета-версиях прошивки предусмотрено программное отключение индикаторов.

На правой боковой стороне есть только решетка вентиляции и одна антенна. На левой у Keenetic Air все точно так же, а у Keenetic Extra II установлен один порт USB 2.0 и вторая кнопка (действие для нее также можно настроить в прошивке, например на безопасное отключение накопителя).

Keenetic Air сзади имеет аппаратный переключатель режима, две антенны, по одному порту WAN и LAN с индикаторами активности (мигают при передаче данных), вход блока питания и скрытую кнопку сброса. У Keenetic Extra II кроме антенн, входа питания и кнопки сброса есть один порт WAN и четыре LAN, а вот переключатель режимов отсутствует.

Некоторую «изюминку» дизайну придает оригинально оформленная передняя панель роутеров с хромированным логотипом производителя.

Аппаратная конфигурация

Роутеры построены на базе SoC Mediatek MT7628N, имеющей одно вычислительное ядро, работающее на частоте 580 МГц. Объемы оперативной/флэш-памяти у Keenetic Air и Keenetic Extra II составляют 64/16 МБ и 128/32 МБ соответственно. Заметим, что текущие версии прошивок даже в максимальной конфигурации занимают менее половины формального объема установленной флэш-памяти, поскольку компания планирует в дальнейшем реализовать схему с хранением сразу двух образов для более безопасной перепрошивки.

В данной SoC реализована точка доступа для диапазона 2,4 ГГц с поддержкой протоколов 802.11b/g/n, способная обеспечить скорость соединения до 300 Мбит/с. Кроме того, на платах присутствует внешний радиомодуль на базе чипа MT7612E, обеспечивающий работу с 802.11a/n/ac в диапазоне 5 ГГц с максимальной скоростью подключения 867 Мбит/с. При этом устройства поддерживают в этом диапазоне 16 каналов, что позволяет организовать в нем до четырех непересекающихся по частотам сетей. Так что если вдруг у вас есть соседи с подобным оборудованием, вам не придется делить с ними эфир.

Печатные платы устройств идентичны. На Keenetic Air отсутствуют цепи, связанные с реализацией USB и трех портов LAN, но есть аппаратный переключатель режима работы. Пайка аккуратная, текстолит производитель явно не экономил, так что все элементы расположены свободно.

На основном процессоре установлен небольшой радиатор. Такой же радиатор, но уже поверх металлического экрана есть и на чипе радио для диапазона 5 ГГц. Во время работы под высокой нагрузкой корпуса́ роутеров нагреваются, но никаких негативных последствий это не вызывает. Кабели от антенн для 5 ГГц подключаются через разъемы, а для 2,4 ГГц припаяны. На плате присутствует место для установки консольного порта.

Настройка и возможности

Как и другие актуальные модели беспроводных роутеров Zyxel Keenetic, новинки работают под управлением фирменной прошивки NDMS 2.0. Мы писали о ней не раз, так что детально повторяться в этом материале смысла нет. Предоставленные для обзора устройства работали с версией v2.07 C2, с которой мы и провели большинство тестов.

Микропрограмма NDMS разработана отечественными программистами с учетом требований локального рынка и особенностей работы наших провайдеров. В частности, здесь есть гибкие настройки режимов подключения к интернету, работающие в большинстве случаев «из коробки» сервисы IPTV, интернет-фильтры SkyDNS и Яндекс.DNS, сервис Ping Check для удобства работы с резервированием канала, организация безопасного удаленного доступа через протоколы PPTP и IPSec, гостевые беспроводные сети, ограничение скорости для клиентов, блокировка доступа к интернету и многое другое.

Относительно недавно компания реализована собственный сервис динамического DNS — KeenDNS, поддерживающий работу в том числе и через облако при доступности только «серого» IP-адреса. В связке с ним или отдельно можно воспользоваться программой для настройки и управления с мобильных устройств My.Keenetic.

Также напомним, что устройства способны работать не только в режиме роутера, но и как точка доступа, адаптер или усилитель. Для Keenetic Extra II переключение осуществляется через веб-интерфейс, а на Keenetic Air есть аппаратный переключатель и независимые конфигурации для каждого режима.

Для Keenetic Extra II в полном объеме представлены связанные с портом USB сервисы: поддержка накопителей с доступом по SMB, FTP и AFP, а также контролем прав доступа, работа с USB-принтерами, подключение к интернету через сотовые модемы 3G/4G и модуль Keenetic Plus DSL, встроенная система автономной загрузки файлов на базе программы Transmission, поддержка программы Time Machine в OS X, медиасервер DLNA, поддержка системы управления открытыми пакетами Opkg, телефонная станция на базе модуля Keenetic Plus DECT. Отметим, что при необходимости работы сразу с несколькими внешними устройствами можно использовать USB-хаб.

На момент подготовки статьи была также доступна версия v2.08 A12, где были реализованы новые функции, которые будут включены в официальные обновления после появления устройств в продаже. При этом обсуждение новой прошивки, которая уже доступна и для других моделей, а также ее функций ведется на публичном портале forum.keenetic.net. В частности, там вы можете ознакомиться с журналом изменений и внести свои предложения по развитию проекта.

Например, в новой версии есть поддержка расписаний, которую ожидали многие пользователи. Для каждого расписания можно указать любое число интервалов с точностью до минуты и с учетом дней недели. Управление расписаниями предусмотрено для канала в интернет, беспроводных точек доступа (включая гостевую), в правилах межсетевого экрана и правилах трансляции портов, доступе клиентов в интернет.

Тестирование

Тестирование роутеров проводилось по нашей стандартной методике на специальном стенде. Учитывая, что роутеры практически идентичны с точки зрения аппаратной платформы, мы проверили Keenetic Air только в первом тесте — на скорость маршрутизации. Отличия от Keenetic Extra II были незначительны, так что для экономии места мы полностью протестируем только старшую модель.

Несмотря на то, что SoC Mediatek MT7628N не имеет аппаратного NAT, она вполне справляется с маршрутизацией на скоростях до 100 Мбит/с включительно во всех режимах подключения к интернету. Некоторое снижение производительности наблюдается только в самом сложном сценарии, встретить который на практике маловероятно.

Нет замечаний и к реализации сценария одновременного доступа к ресурсам сети провайдера и интернету в режимах, использующих технологии VPN.

Основное тестирование беспроводных точек доступа проводилось с использованием адаптеров Asus PCE-AC68. Конечно, в данном случае они совершенно не соответствуют классу роутеров, но именно их мы используем во всех материалах для удобства сравнения. Кроме того, еще раз напомним, что рассматриваемые маршрутизаторы оборудованы проводными портами, поддерживающими скорость 100 Мбит/с, что вполне нормально для бюджетного класса. На первый взгляд может показаться, что установка беспроводных точек доступа на 300 и 867 Мбит/с в данном случае выглядит странным решением, однако для такого выбора есть основания. Во-первых, это разные технологии, и сделать идеальное совпадение невозможно: в любом сочетании что-то будет лучше — провод или Wi-Fi. Во-вторых, в используемой SoC и внешнем радиоблоке уже применяются конфигурации под две антенны, и экономия на внешних элементах может быть незначительна. В-третьих, если бы была одна антенна для 2,4 ГГц, то на большинстве клиентов максимальная реальная скорость работы была бы ограничена примерно 30 Мбит/с из-за работы только с одним каналом. В-четвертых, установка двух антенн позволяет обеспечить более широкую зону устойчивой работы. В-пятых, в условиях непредсказуемого эфира всегда полезно иметь запас. Ну и, конечно, свою роль играет маркетинг: потребители любят большие цифры, хотя и не все знают точные характеристики своих устройств-клиентов.

Предсказать максимальные результаты при тестировании между сегментами WLAN и LAN достаточно просто — они будут ограничены именно скоростью проводного порта.

В приближенных к идеальным условиям, когда клиент расположен в одной комнате на расстоянии четырех метров от роутера, мы получаем около 90 Мбит/с при работе в одном направлении и 130-180 Мбит/с в дуплексном режиме. В целом, все как ожидалось.

Попробуем найти пользу от конфигураций с двумя антеннами в сценарии обмена данными между двумя беспроводными клиентами.

Наибольший эффект заслуженно наблюдался у двух устройств, работающих в диапазоне 5 ГГц: скорость между ними составила до 200 Мбит/с и более. Также использованная аппаратная платформа оказалась полезной при обмене данными между клиентами, подключенными к разным диапазонам. Да и для клиентов в 2,4 ГГц наличие точки доступа на 300 Мбит/с позволило показать скорости в 60 Мбит/с и выше. Если бы здесь стояла только одна антенна, результаты были бы существенно ниже. Кроме того, напомним, что в сценарии обмена данными между двумя устройствами по Wi-Fi на одной точке доступа они в определенном смысле борются за эфир и друг с другом, поэтому показанные в данном тесте результаты можно считать хорошо соответствующими техническим характеристикам точек доступа.

На следующем графике приводятся результаты использования Keenetic Air как беспроводного клиента к Keenetic Extra II. Условия проведения этого измерения — как в первом тесте Wi-Fi. Поскольку компьютеры, между которыми идет обмен данными, подключены к проводным портам, то максимальные скорости и здесь ограничены 100 Мбит/с.

В целом Keenetic Air здесь показал себя не хуже отдельных адаптеров с учетом своей конфигурации. Так что если вам нужно без проводов подключить к домашней локальной сети ТВ, игровую консоль или медиаприставку, в которых отсутствует (или чем-то вас не устраивает) контроллер Wi-Fi, Keenetic Air легко сможет выполнить функцию медиамоста. Кстати, в этом режиме на нем доступны оба проводных порта для подключения клиентов, что может оказаться полезным.

Последние два теста роутеров на качество покрытия проводились со смартфоном Zopo ZP920+. Его встроенный беспроводной модуль имеет одну антенну, поддерживает два диапазона и протоколы 802.11n и 802.11ac. Формальные максимальные скорости подключения составляют в них 150 и 433 Мбит/с соответственно. Смартфон располагался в трех точках квартиры — на четырех метрах прямой видимости, на четырех метрах через одну стену и на восьми метрах через две стены. В эфире присутствовало несколько десятков сетей в диапазоне 2,4 ГГц, так что качество связи в третьей точке в этом режиме не позволило нам получить стабильные результаты, поэтому они отсутствуют на графике.

В диапазоне 2,4 ГГц, несмотря на сложные условия, можно рассчитывать на скорости около 50-60 Мбит/с, что достаточно неплохо. В третьей точке получалось около 20 Мбит/с. На просмотр сайтов и онлайн-видео этого хватит.

Но в диапазоне 5 ГГц картина совсем иная: максимальная скорость приема и передачи данных составляет около 90 Мбит/с. При этом она не зависит от точки проведения измерений, что подтверждает правильность выбранной для роутеров конфигурации и качество установленных антенн.

Посмотрим теперь на возможности устройств по организации удаленного доступа к домашней локальной сети. На обе модели можно установить сервер PPTP, встроенный клиент для которого есть в большинстве современных операционных систем, включая мобильные. Напомним, что этот сценарий подразумевает наличие у роутера «белого» IP-адреса. Проверка осуществлялась для четырех конфигураций доступа к интернету для основного роутера. Измерения проводились для сценариев приема, передачи и одновременного приема и передачи данных между удаленным клиентом и компьютером в локальной сети. Для удобства на графике приводится усредненный по этим сценариям результат.

В случае отсутствия шифрования скорость работы составляет от 60 до 90 Мбит/с в зависимости от типа подключения роутера к интернету. Включение шифрования снижает показатели примерно до 30 Мбит/с. В целом, результаты можно назвать отличными для рассматриваемого сегмента. Работа с протоколом IPSec по производительности мало отличается от PPTP — нам удалось получить с ним 20-35 Мбит/с в зависимости от настроек протокола.

К Keenetic Extra II можно подключить внешний накопитель в порт USB и предоставить сетевой доступ к данным на нем по протоколам SMB и FTP. Конечно, здесь снова скажется ограничение из-за проводных портов, но для некоторых задач и этого будет достаточно — в частности, для работы с медиабиблиотекой. Посмотрим, на какие скорости здесь можно рассчитывать. Тест проводился с файлом объемом 1 ГБ.

Большинство результатов показывают максимальное значение порядка 11 МБ/с. Единственный вариант, где есть зависимость от файловой системы на диске — запись по протоколу SMB. В нем наблюдается небольшое снижение скорости для файловых систем семейства EXT, а выигрывают NTFS и FAT32, в чем немалая заслуга программистов компании Zyxel.

Интересно также посмотреть, какие будут результаты при обращении к сетевому накопителю через Wi-Fi. В этом тесте мы проверили работу только с NTFS. Клиентом выступал компьютер с беспроводным адаптером Asus PCE-AC68, как в тестах выше.

В целом результаты можно считать хорошими. Заметим только, что в этом сценарии при работе в диапазоне 5 ГГц скорость ниже, чем для 2,4 ГГц, что, вероятно, вызвано использованием внешнего радиочипа и существенных затрат ресурсов процессора в этой задаче.

Поскольку FTP может быть использован и через интернет, в качестве нагрузочного теста мы решили проверить сценарий доступа к этому серверу для разных вариантов подключения к сети. Диск в этом случае работал с NTFS.

Для IPoE и PPPoE скорость внешнего доступа практически не отличается от работы внутри локальной сети. А вот работа через PPTP и L2TP происходит медленнее, хотя в большинстве случаев и некритично.

В текущей использованной для тестов прошивке встроенный клиент загрузки файлов Transmission имеет установленное ограничение по скорости загрузки и отдачи на уровне 3 МБ/с. Тестирование подтвердило, что на популярных задачах он вполне способен показать такой результат. При этом интерфейс роутера остается отзывчивым, а при появлении трафика от других приложений приоритет автоматически отдается им, так что на доступ к интернету работа системы загрузки файлов влияет незначительно.

Заключение

Несмотря на то, что линейка интернет-центров Keenetic насчитывает сегодня более десяти актуальных моделей, компания Zyxel решила добавить к ним еще пару. Причин такого решения, на наш взгляд, можно найти сразу несколько. Во-первых, компании нужно поддерживать имидж производителя первого эшелона анонсом новых моделей. Во-вторых, из ранее представленных устройств в диапазоне 5 ГГц могли работать лишь немногие модели, среди которых к массовому сегменту с некоторой натяжкой относилась только одна. В-третьих, имея сильную команду разработчиков и отличное программное обеспечение, перенести его на новые аппаратные платформы относительно несложно.

Знакомство с новыми роутерами оставило исключительно положительное впечатление. Все работало именно так, как ожидалось, что сегодня встречается, к сожалению, не слишком часто.

Zyxel Keenetic Air и Keenetic Extra II позиционируются в массовый сегмент двухдиапазонных устройств класса AC1200. Как мы уже неоднократно говорили, сегодня работа в диапазоне 5 ГГц, а особенно с 802.11ac, является, пожалуй, наиболее востребованным и полезным на практике шагом вперед от самых простых представителей домашних маршрутизаторов. Конечно, здесь требуется и наличие у пользователя клиентов, способных работать в таком режиме. Но это знакомая проблема «курицы и яйца́», и вы уже сами можете решить, с чего начать движение. Главное, что предложения на рынке есть. Кстати, отметим, что по формальным характеристикам беспроводных модулей рассмотренные устройства не отличаются от топовых моделей линейки.

Тестирование показало, что с точки зрения беспроводных модулей у новинок все хорошо. Да, они не бьют рекордов гигабитных AC-устройств, но обеспечить вам комфортную работу с интернетом со смартфонов, планшетов и ноутбуков вполне способны. Причем — благодаря качественным антеннам и явному запасу в данных блоках платформы — не только при размещении в идеальных условиях в одной комнате с роутером, но и на значительном удалении. Что касается основной задачи маршрутизации, то здесь достаточно отметить, что устройства работают на популярной платформе Mediatek. Ее производительности хватает не только на эффективное использование скоростей до 100 Мбит/с включительно, но и на реализацию дополнительных сервисов, включая сервера удаленного доступа и связанные с портом USB приложения в Keenetic Extra II. Помогают справиться с задачей и оптимизации во встроенном программном обеспечении, так что даже при высокой нагрузке никаких замечаний к отзывчивости устройств нет.

Keenetic Air представляет собой максимально упрощенную модель для тех пользователей, которым требуется преимущественно беспроводное подключение к интернету. При этом имеющийся порт LAN может быть использован для ТВ-приставки или даже подключения резервного канала. Кроме того, это устройство может выступать в ролях точки доступа, беспроводного моста или повторителя, что компенсирует отсутствие у производителя на локальном рынке отдельных моделей для решения этих задач. Модель Keenetic Extra II по сравнению со своей предшественницей «потеряла» гигабитные порты, но зато получила более быстрый Wi-Fi в диапазоне 5 ГГц и поддержку всех сценариев использования порта USB. Здесь можно было бы поспорить из-за выбранного названия, но на реальное использование роутера оно не влияет.

В заключение — пару слов о новых корпусах. Вероятно, компания решила сделать небольшой рестайлинг для привлечения дополнительного внимания к своим продуктам. С практической точки зрения придраться здесь не к чему — порты доступны, индикаторы не раздражают, крепление на стену предусмотрено, перегрева нет, цвета и дизайн универсальные. В любом случае — для данного класса устройств вполне достойный и удобный вариант.

Ожидается, что роутеры поступят в продажу в начале года, а ориентировочная розничная стоимость составит 2900 и 3500 рублей за Keenetic Air и Keenetic Extra II соответственно. Новинки не только хорошо вписываются в существующую линейку Keenetic, но и неплохо смотрятся на фоне конкурентов.

Предлагаем также посмотреть наш видеообзор беспроводных роутеров Zyxel Keenetic Air и Keenetic Extra II:

Для Zyxel настало время перемен. Осенью компания сменила логотип (впервые за 27 лет!) и обновила веб-сайт, а в самом конце 2016 года представила новые модели роутеров с совершенно иным дизайном: Zyxel Keenetic Air и Extra II . Вот как раз про них и пойдёт речь. Air и Extra II очень похожи и внешне, и по начинке. Фактически мы будем тестировать модель Extra II, а про отличия младшей версии будет сказано отдельно, благо их не так много. Air и Extra II уже продаются в российских магазинах по цене около 2 900 и 3 500 рублей соответственно.

Возможности

Все тесты проводились с использованием стабильной версии прошивки NDMS 2.07. Подробнее об NDMS и её возможностях говорилось в материалах о Keenetic , а также о . Отметим, что число устройств с NDMS уже превысило 4 млн. Так совпало, что во время знакомства с новыми роутерами разработчики перевели грядущую версию NDMS 2.08 в стадию публичной беты. Раз уж она вскоре станет доступна всем пользователям, то есть смысл сказать несколько слов о некоторых интересных нововведениях. Во-первых, появилась поддержка расписаний. В веб-интерфейсе можно использовать их для управления временем работы сетевых интерфейсов и доступа в Интернет, но вообще расписания впоследствии будут доступны и для других настроек. В частности, через консольный интерфейс можно задать расписание включения/отключения передних и задних индикаторов. Впрочем, функцию их отключения для удобства можно назначить на одну из аппаратных кнопок на корпусе роутера.

NDMS 2.08

Тестирование

Настройки Wi-Fi стандартные: автовыбор канала и его ширины, шифрование WPA2, точки доступа не изолированы, а WPS и гостевые сети отключены, остальные параметры оставлены по умолчанию. Принудительно задать ширину только в 40 МГц (для 2,4 ГГц) или 80 МГц (для 5 ГГц) в веб-интерфейсе нельзя. Стенды находились в прямой видимости на расстоянии четырёх метров друг от друга. Конфигурация первого стенда: Intel Core i7-2600K, 16 Гбайт RAM, ASUS PCE-AC68 (в таблице обозначен как A), Windows 7 SP1 x64. Второго: Intel Core i7-4700HQ, 12 Гбайт RAM, Windows 8.1 Update 1 x64, Realtek RTL8168 (в таблице R), ASUS USB-AC56 (в таблице U). Обмен между беспроводным и проводным сегментом сети очевидным образом ограничен скоростью сетевых портов.

Обмен данными внутри диапазона 5 ГГц и между двумя диапазонами очень и очень хорош, а вот работа исключительно в 2,4 ГГц местами могла бы быть и получше. С другой стороны, новинки как раз и созданы для тех, кто хочет расширить домашнюю сеть с помощью перехода в 5 ГГц. Что касается WAN-подключений, то независимо от типа скорость подключения будет в районе 90-95 Мбит/с, а в дуплексе 135-165 Мбит/с: VPN-соединения всё же медленнее прямого. Для проверки сетевой работы с накопителями использовался бокс LanShuo INIC-3609 и SSD Kingston SSDNow V+200 с одним NTFS-томом. Скорость доступа для FTP и SMB для чтения и записи колебалась в районе 9,5-11,5 Мбайт/с. В целом всё хорошо, но есть один нюанс - в каждом из тестов загрузка CPU доходила до максимума.

Давайте кратко напомним, что такое формула AC1200:

Помимо стандартов на коробке, как правило, пишется еще обозначение типа AC1200, AC1750 и так далее. Это максимальная скорость, на которой может работать беспроводная сеть роутера. Однако получается она хитро – за счет суммирования максимальных скоростей соединения в разных диапазонах. К примеру, роутер предыдущего поколения, обозначенный как N600, имеет схему 2T2R и поддерживает подключение клиентов в два пространственных потока в диапазоне 2,4 ГГц на скорости 300 Мбит/с (150+150) плюс аналогично до 300 Мбит/с в 5 ГГц. Итого 600 Мбит/с. Роутер AC1750 обычно имеет три потока в диапазоне 2,4 ГГц (150+150+150) и три в диапазоне 5 ГГц (433+433+433). В сумме 1750. Формула AC1200 минимально комфортная скорость работы современного роутера .

Внешний вид нового семейства Keenetic отличается от привычного. Теперь это черно-белый прямоугольник со скошенными краями, в котором светодиоды вынесены на верхнюю плоскость. Антенн стало четыре, они несъемные, расположены по периметру, заявленный коэффициент усиления, около 5 дБи, не изменился. В результате по две антенны на каждый диапазон.

Комплектация по-прежнему спартанская – сам роутер, блок питания и сетевой кабель для первой настройки. С другой стороны, а что там еще класть в комплект.

Наверху находятся физическая кнопка, одиночное нажатие на которую запускает WPS в диапазоне 2,4 ГГц, двойное - в 5 ГГц, а долгое – включает/выключает Wi-Fi полностью. Функции кнопки можно переназначить через веб-интерфейс. Сзади, совсем как в Giga III, разместились 4 порта LAN и один WAN. Причем, как мы помним по опыту работы с кинетиками, деление это довольно условное, потому что назначение портов можно перенастроить. Дополнительным плюсом можно отменить русификацию всех названий.

В отличие от Giga III здесь всего один порт USB, и только стандарта 2.0. В попытках уменьшить цену производитель отказался от второго порта, попутно убрав поддержку USB 3.0. Так что на борту остался только один «старый-добрый» USB 2.0. С одной стороны, мы лишились возможности собрать быстрый NAS на базе роутера (важное уточнение: в последней прошивке скорость чтения с USB повысили до 16 Мбайт/с, тогда как проводная сеть из-за 100 мегабитного ограничения портов, не пропускает больше 12 Мбайт/с). С другой стороны, больше нет, даже теоретических, помех для 5-ти Ггц сети Wi-Fi.

Веб-интерфейс

Если за последние четыре года вы имели дело хоть с одним Кинетиком, то интерфейс не станет для вас сюрпризом. Все те же белые вкладки на голубом фоне. Однако это не значит, что ничего не поменялось.

Так, в последних прошивках появилось три интересные функции. Первая – доступ извне по HTTP к роутеру и устройствам его внутренней сети через домены 3-го и 4-го уровня соответственно даже под так называемым «серым IP» (тот случай, когда ваш сетевой адрес меняется каждый раз при подключении к провайдеру). Вторая, возможность быстрой настройки IPsec, благодаря чему появляется возможность заходить из общественных сетей по VPN в собственную сеть и пользоваться выходом в Интернет уже через своего, проверенного, домашнего провайдера. Третья – автоматическое сканирование диапазона 2,4 ГГц раз в 6/12/24 часа и переключение на более свободный канал.

Первую функцию обеспечивает собственная служба KeenDNS. Допустим, у вас есть NAS, Wi-Fi принтер, устройство IoT или система безопасности, доступ к веб-интерфейсу которых вы бы хотели получить из Интернета. При этом у вас «серый», т.е. периодически меняющийся, немаршрутизируемый, IP.

Для доступа к устройству вы прямо в админ-панели роутера регистрируете адрес в сервисе KeenDNS. Система на ходу проверяет доступность имени в нескольких доменах, после чего привязывает поддомен к сервисному коду роутера. Далее у вас есть выбор: работать напрямую или через облако. «Напрямую» оптимально для продвинутых пользователей, имеющих белый адрес и владеющих перенаправлением портов с полным знанием дела. «Через облако» отлично подойдет всем остальным, но в первую очередь будет единственным выбором для тех, у кого адрес серый. Затем появляется возможность добавить нужное устройство из списка зарегистрированных и придумываете им имя для домена 4-го уровня.

В результате в админ-панель роутера можно зайти по адресу ***.mykeenetic.ru (где вместо звездочек зарегистрированное выше имя). Ну а устройства становятся доступны по адресам вида ***.имяроутера.mykeenetic.ru. Обратите внимание на адресную строку браузера на скриншоте. Специально для этого обзора мы завели адрес vybor.mykeenetic.ru, и подключили веб-интерфейс встроенного в роутер торрент-клиента Transmission. Этот и любой другой интерфейс отныне стал доступен из любой точки планеты.

Конечно, в текущей реализации есть ложка дегтя, так как доступ возможен только по HTTP/HTTPS, другими словами, вы не попадете дальше «админки» домашних устройств. Например, видеопоток с камер наблюдения в чистом виде так не посмотришь. Однако если сам веб-интерфейс камеры, или, веб-интерфейс NAS, позволяет просматривать видео в админ-панели, то все получится.

Что же касается IPsec, тут уже нужен «белый» IP. Не секрет, что при выходе в Интернет с мобильных устройств через общественные Wi-Fi-сети стоит проявлять известную осторожность. Но выходить в Интернет надо, анализировать неизвестную среду часто некогда, и на помощь совершенно резонно приходит подключение через VPN.

В последних прошивках в старших «Кинетиках» помимо PPTP-сервера предусмотрено несколько штатных способов построения туннелей IPsec. Для мобильных пользователей, не имеющих особой подготовки, проще всего настроить IPsec Xauth PSK, так как этот способ не требует установки стороннего софта. В Android он так и называется, а вот в iOS нужно выбрать Cisco IPsec. После предварительной настройки виртуального сервера в «Кинетике» в разделе “безопасность”, соответствующие настройки вбиваются в мобильных устройствах.

Скорость передачи данных не сказать, чтобы высокая – около 10 мегабит. Сказывается нагрузка на роутер, а также то, что данные по сути проходят двойной путь: вначале снаружи в туннеле в роутер, а потом из него уже без туннеля в Интернет (и обратно). С другой стороны, для почты и банкинга этого достаточно, да и найти более быструю общественную сеть часто проблематично.

Настройка третьей функции, автоматического выбора оптимального канала, совсем проста. При конфигурации точки доступа 2,4 ГГц, в поле канал, поставьте «оптимальный» и выберите, с какой периодичностью роутер будет сканировать сеть и при необходимости переключаться на свободный канал. Причем, как пишет поддержка, если роутер занят активной передачей по вайфаю, то он не будет менять канал, попутно выбрасывая клиентов, а подождет следующего подходящего момента.

Тут же находится еще одна полезная настройка — расписание, позволяющее задавать часы работы беспроводной сети. Будет интересно тем, кто пытается оградить детей от круглосуточного нахождения в Интернете. Правда, разумнее по расписанию отключать не всю беспроводную сеть, а конкретные зарегистрированные устройства (это тоже возможно в прошивке). Так намного удобнее, мало ли - вдруг ночью сеть понадобится самим родителям, или на ней сидят какие-то другие важные устройства.

Замеры

Как уже говорилось выше, пару месяцев назад мы назвали Keenetic Giga III лучшим домашним роутером. Давайте посмотрим, как новый Extra II выглядит на фоне своего старшего собрата. Для замера скорости использовалась программа iPerf3 в режиме сервера, запущенная на компьютере, подключенным проводом к роутеру И она же в режиме клиента, запущенная на ноутбуке c двухдиапазонным Wi-Fi адаптером Intel AC 7260HMW. В диапазоне 2,4 ГГц выбирался наиболее свободный канал, на который вручную переключались оба роутера.

Замер проводится в трех точках: непосредственно в комнате рядом с роутером, в комнате через одну капитальную стенку и в кладовке за еще одной капитальной стеной, куда мы забрались в поисках мертвой зоны. В каждой из точек измерялась скорость в обоих диапазонах 2,4 ГГц и 5 ГГц.

В первой точке мы видим двукратное превосходство Giga. Очевидно, что производительность Extra упирается в 100 мегабитный порт, тогда как у Giga III такого ограничения нет.

Точка 2 , за стенкой. В диапазоне 2,4 ГГц показатели практически идентичны. А вот в 5 ГГц результаты у Extra хуже. По ощущениям, передатчик в 5 ГГц в этом роутере чуть слабее (в Giga III заявлены дополнительные усилители). Любопытно отметить, что в данной точке мы видим ту самую ситуацию, когда превосходство в скорости 5 ГГц сети сводится на нет за счет ее быстрого затухания.

Точка 3 , кладовка. Для 5 ГГц две стены стали непреодолимым препятствием. И если у Giga сеть еще хоть как-то теплится (0,3 мегабита), то Extra просто отказался соединяться. Ну а при замере в 2,4 ГГц наоборот, Extra показал среднюю скорость в 14 мегабит, тогда как Giga только 6. Справедливости ради, такой результат в 2,4 ГГц можно было бы признать одинаковым, потому что прыжки в десяток мегабит в зашумленном 2,4 ГГц — штука обычная.

Выводы

Keenetic Extra II – получился очень приятным роутером. Учитывая цену и доступные программные фишки, ему прощаешь отсутствие гигабитного порта и отсутствие USB 3.0. Да и, как показывает практика, немногие готовы за это переплачивать.

Что же касается передачи данных по Wi-Fi, то при скоростях ниже 100 мегабит, данный роутер не сильно уступает своему старшему собрату. Да, передатчик в 5 ГГц мог бы быть посильнее, но и в текущей реализации скоростные характеристики весьма неплохи.

Уравнения Пуассона и Лапласа являются основными уравнениями электростатики. Они вытекают из теоремы Гаусса в дифференциальной форме. Действительно, известно, что Е = - grad j . В то же время согласно теореме Гаусса

Подставим в (11.22) E из (11.7). Получим

.

Вынесем минус за знак дивергенции

.

Вместо того чтобы писать gradj, запишем его эквивалент Ñj. Вместо div напишем Ñ. Тогда

Уравнение (11.27) называется уравнением Пуассона. Частный вид уравнения Пуассона, когда ρ свб =0, называется уравнением Лапласа. Уравнение Лапласа запишется так:

Оператор называют оператором Лапласа или лапла­сианом и иногда обозначают еще символом D. Поэтому можно встретить иногда и такую форму записи уравнения Пуассона:

Раскроем в декартовой системе координат. С этой целью произведение двух множителей Ñ и запишем в развернутом виде

Произведем почленное умножение и получим

.

Таким образом, уравнение Пуассона в декартовой системе координат запишется следующим образом:

. (11.29)

Уравнение Лапласа в декартовой системе координат

. (11.30)

Приведем без вывода выражения Ñ 2 j в цилиндрической системе координат

, (11.31)

в сферической системе координат (11.32)

Уравнение Пуассона дает связь между частными производными второго порядка от j в любой точке поля и объемной плотностью свободных зарядов в этой точке поля. В то же время потенциал j в какой-либо точке поля зависит, разумеется, от всех зарядов, создающих поле, а не только от величины свободного заряда, находящегося в данной точке.

Уравнение Лапласа (1780 г.) первоначально было применено для описания потенциальных полей небесной механики и впоследствии было использовано для описания электрических полей. Уравнение Пуассона применяется к исследованию потенциальных полей (электрических и магнитных) с 1820 г.

Рассмотрим вопрос о том, как в общем виде может быть записано решение уравнения Пуассона. Пусть в объеме V есть объемные (r), поверхностные (s) и линейные (t) заряды. Эти заряды представим в виде совокупностей точечных зарядов rdV, sds, tdl; dV - элемент объема, ds -элемент заряженной поверхности, dl - элемент длины заряженной оси. Составляющая потенциала dj в некоторой точке пространства, удаленной от rdV на расстояние R , в соответствии с формулой (11.20) равна

Составляющие потенциала от поверхностного и линейного зарядов, рассматривая их как точечные, определим аналогичным образом:

Полное значение j определится как сумма (интеграл) составляющих потенциала от всех зарядов в поле:

. (11.33)

В формуле (11.33) r,s и t есть функции радиуса R . Практически формулой (11.33) пользуются редко, так как распределение s по поверхности, t по длине и r по объему сложным образом зависит от конфигурации электродов и, как правило, перед проведением расчета неизвестно. Другими словами, неизвестно, как r, s и t зависят от радиуса R .

Граничные условия

Под граничными условиями понимают условия, которым подчиняется поле на границах раздела сред с различными электрическими свойствами. При изучении раздела «переходные процессы» исключительно большое значение имел вопрос о начальных условиях и о законах коммутации. Начальные условия и законы коммутации позволяли определить постоянные интегрирования при решении задач классическим методом. В классическом методе они использовались в явном виде, в операторном методе - в скрытом. Без использования их нельзя решить ни одной задачи на переходные процессы.

Можно провести параллель между ролью граничных условий в электрическом (и в любом другом) поле и ролью начальных условий и законов коммутации при переходных процессах. При интегрировании уравнения Лапласа (или Пуассона) в решение войдут постоянные интегрирования. Их и определяют, исходя из граничных условий. Прежде чем перейти к подробному обсуждению граничных условий, рассмотрим вопрос о поле внутри проводящего тела в условиях электростатики.

Теорема Гаусса применима только для тел простой конфигурации. Уравнение Пуассона – Лапласа позволяет решать гораздо более сложные задачи, эти уравнения используются во всех стационарных полях как электрических так и магнитных.

Вынесем знак «-» за знак дивергенции:

.

Заменим div иgrad на:

.

– уравнение Пуассона;

– уравнение Лапласа;

– Лапласан.

В декартовой системе координат:

– уравнение Лапласа;

– уравнение Пуассона.

Если зависит только от 1-й координаты, то задача решается 2-х кратным интегрированием по этой координате, при 2-х и более координат для решения уравнения существуют специальные методы: метод сеток, числовой метод расчёта.

Теорема единственности решения

Уравнение Пуассона – Лапласа, описывающее электрическое поле, является уравнением частных производных. Следовательно, существует множество решений независимых друг от друга.

Существует теорема единственности решения:

Из всего множества функций, удовлетворяющих уравнению Пуассона – Лапласа существует только одна удовлетворяющая граничным условиям.

К ней формулируют два следствия:

Поле в некоторой части пространства не изменится, если по другую сторону границы раздела двух сред производится перераспределение зарядов так, чтобы граничные условия не изменились

Эквипотенциальную поверхность можно заменить металлической, сообщив последней некоторый потенциал.

Метод зеркальных изображений

Если электрические заряды расположены вблизи границы двух разнородных сред, то вектор поля можно определить, применив искусственный метод расчета, который носит название метода зеркальных изображений.

Идея метода заключается в том, что вместо неоднородной среды рассматривается однородная среда, влияние же неоднородности учитывается введением фиктивных зарядов, записывают граничные условия основной задачи и, пользуясь ими, находят искомые векторы поля. Наиболее удобен этот метод для расчёта границы раздела двух сред правильной формы.

Расчет на границе раздела двух сред

Поле заряженной оси, расположенной вблизи проводящей плоскости

(Диэлектрик - Проводник)

Заряженная ось расположена в диэлектрике параллельно поверхности проводящей среды. Требуется определить характер поля в верхней полуплоскости (диэлектрике).

В результате электростатической индукции на поверхности проводящего тела выступают заряды. Плотность их меняется с изменением координаты x . Эти заряды влияют на поле и их влияние надо учитывать. Учесть влияние зарядов, выступивших на поверхности проводящего тела вследствие электростатической индукции, очень сложно, так как надо знать закон распределения их по поверхности проводящего тела. Данную задачу легко можно решить, используя метод зеркальных изображений. Согласно методу влияние зарядов, расположенных на поверхности проводящего тела, учитывается введением фиктивного сосредоточенного заряда, расположенного в зеркальном отражении относительно границы, при этом считается, что все пространство заполнено диэлектриком. Фиктивный заряд равен по модулю действительному и имеет противоположный знак.

Докажем это. Напряженность поля от двух зарядов
и
в любой точке поля имеет только нормальную к границе составляющую (выполнено граничное условие
). Потенциал от каждой из осей удовлетворяет уравнению Лапласа
(вывод уч. Бессонов ТОЭ стр. 42 (формула для потенциала заряженной оси подставляется в уравнение Лапласа в цилиндрической системе координат)). На основании теоремы единственности решения полученное решение является истинным.

Заряженная ось, расположена в диэлектрике параллельно поверхности проводящей среды. Требуется определить напряженность электростатического поля и потенциал в точке А.

Применим метод зеркальных изображений. А напряженность поля и потенциал в точке А найдем, используя метод наложения

;

;

;
.

для точки
:
.

Определим силу притяжения провода к проводящей поверхности:

.

Поле заряженной оси, расположенной вблизи плоской границы раздела двух диэлектриков с различными диэлектрическими проницаемостями

(Диэлектрик - Диэлектрик)

В этом случае индуцированные на границе раздела не скомпенсированные связанные заряды влияют на поле в обеих сферах, для учета их вводят два фиктивных заряда. В данной задаче надо удовлетворить двум граничным условием.

а) Если реальный провод и исследуемая точка находятся в одной среде, то поле рассчитывают от двух зарядов: действительного , все пространство заполнено диэлектриком, в котором находится исследуемая точка.

б) Если реальный провод и исследуемая точка находятся в разных средах, то поле в любой точке нижнего полупространства определяют как поле от некоторого дополнительного заряда . Все пространство заполнено диэлектриком той среды, где находится исследуемая точка.

Из условия равенства тангенциальных составляющих напряженности поля:

.

Из условия равенства нормальных составляющих вектора электрического смещения:

.

.

Решая совместно, получаем:

;

;
.

Знак будет совпадать сесли
.

Знак будет всегда как.

Заряженная ось расположена в диэлектрике параллельно поверхности другого диэлектрика. Требуется определить напряженность электростатического поля и потенциал в точке А и В. Пусть
.

Рассмотрим точку А. Она лежит в одной среде с заряженной осью. Применяем метод зеркальных отражений. Все заполняем средой с диэлектрической проницаемостью . Поле рассчитываем от двух зарядов: действительногои зеркально отраженного фиктивного заряда. Применим метод зеркальных изображений. Напряженность поля и потенциал в точке А найдем, используя метод наложения:

;

;

;
.

Примем точку с нулевым потенциалом на границе раздела под одним из проводов

.

Рассмотрим точку В. Она лежит в разных средах с заряженной осью. Применяем метод зеркальных отражений. Все заполняем средой с диэлектрической проницаемостью . Поле рассчитываем от фиктивного заряда, расположенного в той же точке, где находился реальный заряд.

;

.

Замечание: если исследуемая точка лежит на поверхности провода, то расстояние от провода до исследуемой точки равно радиусу провода.

Точечный заряд вблизи границы

Диэлектрик – Проводник и Диэлектрик – Диэлектрик

Если поле создается не заряженной осью, а точечным зарядом, то вся методика расчетов сохраняется.

Точечный заряд лежит вблизи границы диэлектрик – проводник. Найти напряженность и потенциал поля в точке А.