Các bộ định tuyến (router) không dây (Wi-Fi) 802.11n mới nhất có hiệu suất cao, tầm phủ sóng rộng, và khả năng tương thích tốt. Trong các thử nghiệm gần đây của Test Lab - Thế Giới Vi Tính cũng như của tạp chí PC World Mỹ “hé lộ” một số lựa chọn tốt nhất cho những người đang tìm kiếm và muốn thỏa mãn nhu cầu về tốc độ và phạm vi phủ sóng.

Các khác biệt mới xuất hiện trong vài năm gần đây. Ở phiên bản đầu tiên của router dự thảo 802.11n (802.11n-draft) (xem find.pcworld.com/60641), các thử nghiệm cho thấy có một số vấn đề về phần điều khiển (firmware), một số chức năng hoạt động không ổn định, các tính năng nâng cao hiệu suất đạt rất thấp so với 802.11g.

Nhưng trong năm nay, tất cả các vấn đề trên phần lớn đã được cập nhật. Mặc dù việc phê chuẩn phiên bản chính thức của IEEE 802.11n có thể sẽ không được thực hiện mãi đến năm sau, nhưng Wi-Fi Alliance đã cấp chứng nhận cho các router phiên bản 802.11n dự thảo 2.0 (draft 2.0 n) về các tính năng và khả năng tương thích từ năm trước, và phiên bản cuối sẽ có những thay đổi quan trọng đòi hỏi phải cập nhật lại firmware.

Các sản phẩm Wi-Fi đã được cấp chứng nhận cũng có những cập nhật đáng giá. Tăng tốc độ đường truyền lên tới 300 megabits/giây (so với 54Mbps của chuẩn 802.11g) và mở rộng tầm phủ sóng, 802.11n là mạng Wi-Fi đầu tiên có thể cạnh tranh về mặt hiệu suất với mạng có dây 100Mbps.

Tuy nhiên, việc chọn router hỗ trợ 802.11n sẽ phức tạp hơn, vì chuẩn mới sẽ có nhiều hỗ trợ hơn cũng như có nhiều tính năng mở rộng hơn. Các hãng tung ra thị trường nhiều phiên bản khác nhau với giá từ 50-250USD.

Để có được sự lựa chọn đúng đắn, chúng ta tạm thời phân sản phẩm thành 3 nhóm và được minh họa bằng một số sản phẩm cụ thể: router có giá thấp hơn 100USD cho người dùng không yêu cầu hiệu suất tối đa, sản phẩm mức trung bình (khoảng 150USD) hỗ trợ Wi-Fi tốc độ cao và mạng có dây tốc độ gigabit và router băng tần kép (dual-band) (từ 180-200USD) hỗ trợ tần số 2,4 GHz (thường dùng trong các thiết bị ít đắt tiền hay sản phẩm 802.11b/g trước đây) và băng thông 5GHz hỗ trợ cho các thiết bị 802.11a. Dòng sản phẩm này hỗ trợ cho các thiết bị truyền thông đa phương tiện cần băng thông thông suốt cho truyền trực tuyến (stream media) - 802.11n hỗ trợ cả tần số này.

Đằng sau công nghệ

Wi-Fi 802.11n đã có sự thay đổi để đạt được tốc độ truyền cao (thường là gấp 4 lần so với 802.11g) theo 2 cách. Trước hết, nó sử dụng công nghệ MIMO (multiple input, multiple output) áp dụng cho anten để có thể truyền nhiều dữ liệu tại cùng một thời điểm. Các anten thông minh sẽ kết hợp các luồng dữ liệu đến từ nhiều đường khác nhau thông qua tường, cửa, trần nhà. Router thông thường gồm 2 anten cho việc nhận và truyền tín hiệu; các thiết bị ở tầm trung và cao cấp sẽ có 3 anten.

Thứ hai, draft-n dùng kênh ghép (dual-bands): thay vì dùng kênh có băng tần 20MHz như các chuẩn Wi-Fi trước đây, 802.11n thêm kênh có băng tần 40MHz, về mặt lý thuyết nó có khả năng tăng gấp đôi lượng dữ liệu.

Tuy nhiên, do giới hạn băng thông trong tần số 2,4 GHz, nghĩa là chỉ một router 802.11n dùng kênh ghép xem như đã chiếm hết cả tần số 2,4 GHz, và sẽ không còn chỗ cho các router khác và đây cũng là nguyên nhân tạo ra nhiễu. Vì lý do này, đặc tả của draft-n 2.0 quy định một chính sách có tên “thân thiện với láng giềng”, ràng buộc nếu router có hỗ trợ băng tần kép thì khi họat động ở băng tần 40MHz nếu phát hiện có thiết bị 2,4GHz khác ở gần thì sẽ phải chuyển xuống băng tần 20MHz . Một điểm cần lưu ý là tốc độ truyền dữ liệu ở băng tần 20MHz chỉ là 150Mbps.

Băng thông tăng, phủ sóng giảm

Wireless N Router DIR-615 (trái) của D-Link và Wireless N Router của Belkin, cả 2 chỉ có 2 anten thu-phát.

Tần số 5GHz có nhiều băng thông và có thể hỗ trợ nhiều kênh 40MHz. Nó cũng được sử dụng ở mức tương đối (các sản phẩm 802.11a chủ yếu dùng trong môi trường nghiệp vụ), vì thế nhiễu rất thấp hay thậm chí không có. Do đó, việc thử nghiệm được tiến hành với 2 router hoạt động ở tần số 5GHz và băng thông 40MHz.

Tốc độ thử nghiệm ở tần số 5GHz trong phạm vi ngắn không tăng gấp đôi, trung bình chỉ tăng khoảng 20%. Tuy nhiên, độ ổn định lại tốt hơn so với tần số 2,4 GHz và tốc độ truyền ở tầm ngắn không thấp hơn 40Mbps – vượt yêu cầu chất lượng tốt nhất để truyền HDTV (25Mbps).

Điểm yếu của tần số 5GHz là các tần số cao hơn không cho nó có được tầm phủ sóng như tần số 2,4 GHz của dự thảo draft-n. Tuy nhiên, tầm phủ sóng của nó vẫn xa hơn so với 802.11g không tăng cường.

Một ưu điểm khác của 5GHz: do chuẩn draft-n tương thích ngược với các thiết bị chuẩn 802.11b và g ở chế độ kết hợp (mixed) của 2,4GHz, tuy nhiên hiệu suất của các máy trạm (client) 802.11n sẽ bị giảm đáng kể khi có sự hiện diện của các client chuẩn b và g. Nhưng với router hai băng tần (dual-band), bạn có thể đưa những thiết bị draft-n mới hỗ trợ 5GHz vào tuyến tốc độ cao, trong khi vẫn duy trì mạng chậm hơn ở tần số 2,4GHz cho các thiết bị cũ. Theo khuyến cáo của các chuyên gia, bạn nên chọn một router 2 băng tần nếu muốn đạt được hiệu suất tối đa cho việc truyền trực tuyến hay lưu trữ qua mạng hay nếu không muốn tín hiệu Wi-Fi của mình bị nhiễu từ Wi-Fi của nhà hàng xóm.

Draft-N “vừa túi tiền”

Bạn muốn sử hữu thiết bị hỗ trợ draft-n có tốc độ cao và tầm phủ sóng rộng mà không phải trả quá nhiều tiền? Test Lab thử nghiệm 2 router draft-n 2.0 có giá khoảng 100USD trở lên: Belkin N Wireless Router F5D8233-4 (ID:A0801_72) và D-Link Wireless N Router DIR-615 (ID:A0803_70). Cả hai hỗ trợ cổng 100Mbps (không hỗ trợ gigabit) cho mạng có dây và có 2 anten với tốc độ thấp hơn và tầm phủ sóng kém hơn các thiết bị khác. Các thiết bị này không tối ưu cho việc truyền trực tuyến nhưng chúng sử dụng tốt cho các hoạt động Internet bình thường, điện thoại VoIP, truyền tập tin với kích thước nhỏ và trung bình. Trong 2 thiết bị, Belkin cao cấp hơn. D-Link có ít tính năng hơn so với Belkin nhưng ít lỗi hơn trong thử nghiệm.

Wireless N Gigabit Router của Linksys (trái) và RangeMax Next Wireless-N Gigabit Router của Netgear, cả 2 cùng hỗ trợ tốc độ ở tần số 2,4GHz và có khả năng tương thích ngược với 802.11b/g, là 2 sản phẩm thích hợp cho doanh nghiệp nhỏ.

Router Belkin N Wireless F5D8233-4. Kiểu dáng thiết kế, tiện ích và tính năng của sản phẩm khá tốt. Không cần có kinh nghiệm, người dùng vẫn có thể lắp đặt thiết bị một cách dễ dàng: các cổng đều được mã màu và hướng dẫn cài đặt theo từng bước (thực hiện kết nối hoàn hảo) rất chi tiết.

Belkin F5D8233-4 (ID:A0801_72) hỗ trợ nhiều tính năng về mã hóa cho router, gồm có UPnP, WMM, WPS, và DDNS (xem mục “từ khóa Wi-Fi” để biết thêm chi tiết).

Khả năng tự động chọn kênh (kênh rảnh trong số 11 kênh của tần số 2,4MHz để nâng cao hiệu suất trong vùng có nhiều sóng) và cấp phát địa chỉ IP dành riêng (khả năng thiết lập địa chỉ IP cố định cho các máy trạm và các thiết bị khác) cho máy chủ in ấn qua mạng, thiết bị NAS, máy chủ đa truyền thông và các hoạt động tương tự.

Giống như hầu hết các router khác, Belkin không hỗ trợ mã hóa WPA/WPA2-Enterprise. Nếu bạn không sử dụng mạng gigabit hay yêu cầu hiệu suất cho truyền trực tuyến, Belkin N Wirless Router là lựa chọn đáng giá.

D-Link Wireless N Router DIR-615. Router draft-n này có khá nhiều tính năng nhưng có tốc độ chưa được ổn định, phạm vi phủ sóng tương đối. Ở khoảng cách 2m (môi trường văn phòng), thiết bị được thử nghiệm với mã hóa WPA-PSK, tốc độ tải xuống/lên trung bình của DIR-615 đạt khoảng 51/27Mbps, so với 34/31Mbps của Belkin N. Ở khoảng cách 10m (có nhiều vật cản hơn), tốc độ tải xuống/lên của D-Link chỉ còn khoảng 32/13 Mbps, so với 33/32 Mbps của Belkin. Tương tự ở chế độ mã hóa WPA2-PSK, DIR-615 cũng duy trì mức bứt phá về tốc độ tải xuống (khoảng 80Mbps ở khoảng cách 2m và 63Mbps ở khoảng cách 10m) so với 37 và 33Mbps của Belkin. Tuy nhiên, ở chế độ tải lên thì DIR-615 có sự suy giảm đáng kể: tốc độ chỉ đạt 37 và 35Mbps tương ứng với khoảng cách 2m và 10m.

D-Link có rất nhiều tính năng tốt cho người dùng cuối: mã hóa WPA/WPA2-Enterprise, RADIUS, UPnP, WMM, WPS, DDNS và DHCP. Trong quá trình cài đặt, mặc dù không có vấn đề gì xảy ra nhưng cũng không suôn sẻ như những phiên bản trước. Giao diện cấu hình qua web trộn lẫn giữa tự động (wizard) và thủ công nên có thể gây bối rối cho người dùng.

LAN gigabit hay băng tần kép

Nếu đầu tư cao hơn, khoảng 150USD trở lên, bạn có thể sở hữu router hỗ trợ LAN tốc độ gigabit (lựa chọn cần thiết nếu hệ thống của bạn đang có thiết bị lưu trữ mạng, chia sẻ dữ liệu giữa các máy trạm) và có 3 anten với tầm phủ sóng rộng hơn và hiệu suất cao hơn. Hiện nay trên thị trường có rất nhiều thiết bị hỗ trợ cổng gigabit, trong đó có các sản phẩm của các hãng nổi tiếng như D-Link, Linksys, Netgear... Tuy Test Lab chưa có điều kiện thử nghiệm thực tế những sản phẩm gigabit nhưng các kết quả thử nghiệm với những sản phẩm “hàng hiệu” tại PC World Mỹ cho thấy chúng cho tốc độ tốt, nhiều công cụ cài đặt hữu ích và các tính năng định tuyến cao cấp hơn.

Nếu bạn chịu chi từ 180-200 USD thì có thể “tậu” được các router draft-n hỗ trợ 2 băng tần (dual-bands) 2,4GHz và 5GHz. Tiêu biểu có router Dual Band Wireless-N Gigabit Router WRT600N và Apple AirPort Extreme với nhiều tính năng hữu ích, đặc biệt là khả năng chia sẻ dữ liệu qua cổng USB. WRT600N có hiệu năng nhỉnh hơn cũng như có thể hoạt động đồng thời 2 tần số 2,4GHz và 5GHz. Trong khi đó, Apple AirPort Extreme chỉ có thể hoạt động trong từng tần số một, nhưng bù lại AirPort Extreme có khả năng chia sẻ máy in qua cổng USB, phần mềm hỗ trợ cho PC và Mac.

Từ khóa Wi-Fi

Các tính năng cần quan tâm

Các router draft 802.11n hỗ trợ các tính năng hữu ích. Để có thể lực chọn được router phù hợp với nhu cầu sử dụng, người dùng nên quan tâm đến các tính năng:

UPnP (Universal Plug-and-Play) giúp các thiết bị trong mạng có thể “thấy” và có thể làm việc với nhau. Chẳng hạn, AV media player kết nối với TV có thể tự động truyền video trực tiếp đến AV drive.

DDNS (Dynamic Domain Name System) khắc phục nhược điểm về IP cố định (hầu hết các ISP đều cung cấp IP động) cho người dùng, những người cần dựng máy chủ web, Slingbox hay các dịch vụ truy cập từ xa.

DHCP Reservation giải quyết vấn đề cấp phát IP dành riêng cho các máy in, đĩa cứng lưu trữ qua mạng (NAS drive) và một số thiết bị khác trong mạng LAN.

WMM (Wi-Fi Multimedia) tương tự như QoS (Quality of Service) và là một yêu cầu kỹ thuật đặt ra trong 802.11n nhằm cải thiện chất lượng thoại và video.

WPA2 (Wi-Fi Protected Access) với mã hóa AES (Advanced Encription Standard) cũng là một yêu cầu kỹ thuật đặt ra trong 802.11n, là dạng mã hóa Wi-Fi mạnh nhất cũng như có tốc độ nhanh nhất và an toàn nhất.

WPS (Wi-Fi Protected Setup) đơn giản hóa việc thêm các thiết bị mới vào mạng bằng mã PIN hay nút nhấn nếu cả máy trạm (client) cùng hỗ trợ tính năng này.

WDS (Wireless Distribution System) có chức năng tương tự như bộ lặp (repeater) cho phép mở rộng vùng phủ sóng bằng cách thêm Access Point (thường là của cùng một hãng)

Card mạng 802.11n dành cho MTXT của Intel

Nếu bạn mua router 802.11n, hãy kiểm tra MTXT trước khi chi khoảng 100 USD cho card mạng có khả năng tương thích với router này: nhiều mẫu máy Intel Centrino gần đây của Intel không chỉ hỗ trợ băng tần 2,4GHz mà còn cả băng tần kép (dual-band), chẳng hạn card mạng Intel Wireless Wi-Fi Link 4965AGN giao tiếp qua khe PCI Express.

AirPort Extreme Base Station với Ethernet Gigabit của Apple (trái) và Dual Band Wireless-N Gigabit Router của Linksys với khả năng chia sẻ dữ liệu qua mạng, hỗ trợ 2 tần số 2,4 GHz và 5 GHz – nhưng chỉ Linksys hỗ trợ 2 tần số đồng thời.

Nhưng sản phẩm này của Intel có hoạt động được với router của hãng cũng như với card mạng gắn ngoài giao tiếp USB (card dành riêng cho thử nghiệm)? Để trả lời câu hỏi này, việc thử nghiệm được tiến hành với 6 router, và thử đo tốc độ với MTXT Micro Express Centrino có card mạng Intel 4965AGN. Kết quả có 4 trong số 6 router hoạt động tốt với card USB chipset Intel.

Việc cải tiến các tính năng nổi trội được tiến hành trong sản phẩm của Belkin và cả trong sản phẩm của D-Link. Với Apple AirPort Extreme, tốc độ cao hơn 33% so với card USB dual-band của Linksys. Nói cách khác, các card mạng USB của Linksys và Netgear hoạt động tốt hơn của Intel trong khả năng kết hợp với router của họ.

Ở khoảng cách xa, các card mạng USB của Intel có thể cho hiệu năng cao hơn do anten được bố trí tốt hơn. Các hãng MTXT tiêu biểu đặt anten nằm dưới màn hình, tương tự như anten để tiếp nhận sóng của điện thoại di động.

Nhãn “Connect with Centrino” xuất hiện cho biết khả năng tương thích tốt với công nghệ Wi-Fi của Intel. Cả các router của 2 hãng (Apple và Belkin) có hiệu năng được cải tiến qua việc sử dụng các card mạng được cấp chứng nhận của Intel (Belkin có kế hoạch thêm hỗ trợ qua firmware). Tóm lại: Nếu có sẵn card mạng Intel 4965AGN thì đừng nên mua card 802.11n giao tiếp USB và khi mua MTXT mới nên chọn chip hỗ trợ a/g/n của Intel.

Siemens HiPath Wireless và 802.11n
802.11n là phiên bản nâng cấp của chuẩn mạng không dây IEEE 802.11 với nhiều tính năng mới để gia tăng tốc độ, tầm phủ sóng và độ tin cậy so với 802.11a/b/g. Tốc độ truyền tăng lên đến 300 Mbps, gấp đôi so với công nghệ 802.11a/g. Có nhiều sự bối rối về khả năng và tình trạng của Wi-Fi 802.11 mới này do tính năng của nó rất rộng và thời gian có bản đặc tả chính thức rất chậm (việc phê chuẩn có thể chưa được thông qua cho đến giữa năm 2009). Tuy nhiên, tín hiệu lạc quan là Wi-Fi Alliance (WFA) đã có chương trình thử nghiệm khả năng tương thích và cấp chứng nhận cho các thiết bị 802.11n dựa trên chuẩn draft 2, giúp thúc đẩy sự phát triển của thị trường. Tuy nhiên, việc triển khai mạng 802.11n có một số vấn đề phải được xem xét.
Hai vấn đề cần được cân nhắc là điện năng tiêu thụ và kiến trúc mạng WLAN (Wireless Local Area Network). Phần cứng 802.11n của nhiều hãng yêu cầu điện năng phải cao hơn mức 12,95w theo chuẩn PoE (Power over Ethernet) 802.3af và họ chọn giải pháp giảm khả năng tiết kiệm điện của Access Point (AP). Vì thế vấn đề khá quan trọng khi chọn giải pháp 802.11n - có 3x3 anten MIMO hoạt động đồng thời - là vẫn hoạt động ở mức cao nhất trên hạ tầng mạng theo chuẩn PoE 802.3af hiện có. Giải pháp HiPath Wireless của Siemens là một trong những giải pháp đáp ứng yêu cầu trên. Mặt khác giải pháp này cũng có thể giải quyết vấn đề thứ 2 là tăng lưu lượng mạng vì thiết bị WLAN 802.11n tốc độ cao và phân đoạn mạng (segmentation) nhờ kiến trúc HiPath Wireless VNS (Virtual Network Services). Lưu lượng có thể được chuyển đến mạng cục bộ bằng chế độ cầu nối (bridge mode) hay được quản lý tại trạm điều khiển bằng cách dùng chế độ đường hầm (tunnel). HiPath Wireless giúp chuyển sang hệ thống 802.11n dễ dàng mà khách hàng không phải nâng cấp hạ tầng mạng.