Notes｜Netgear R8000P：从入门到退货

接上文和上上文。上文和上上文把Wi-Fi的基础知识和那些名称对应的技术都梳理了一遍，现在再来看手上的这个路由器就容易懂多了。

Netgear（网件）为强化市场定位，将旗下的高端路由器称为Nighthawk（夜鹰）系列，现在先对Netgear的Wi-Fi 5的夜鹰路由器（部分）梳理了一版对比的矩阵图。

Netgear Nighthawk Wi-Fi 5路由器（部分）矩阵图。

注①：R8000P和R8000发布时不支持Dynamic Qos，后来更新的固件版本已支持。

上文中写的：

802.11是一种无线局域网标准，而Wi-Fi是802.11标准的一种实现。802.11下不仅有Wi-Fi，还有别的产品，例如WiGig。

图中R9000的802.11ad就是属于WiGig，不属于Wi-Fi。802.11ad运行在更高频的60GHz。

R8000P

Netgear Nighthawk R8000P。

现在着重梳理一下R8000P，因为实在是太难懂了，玩了几天才玩明白，学习笔记如下：

R8000P的规格是AC4000，AC代表它是一款Wi-Fi 5路由器，支持802.11ac标准。而同时，它支持MU-MIMO技术，是一款标准的运行在802.11ac Wave2标准下的路由器。

1. 速率：

R8000P有两组5GHz天线，可以同时工作在两路5GHz频段。4000代表的是它的理论最高速率，是2.4GHz和两路5GHz下的速率叠加，4000=750+1625+1625。

而具体的数值和算法是怎么来的呢：

R8000P速率算法。

上文中写着“802.11ac的调制方式依旧为MIMO-OFDM，最高调制为256-QAM”。在802.11ac标准下，最高调制为256-QAM，而R8000P确“无视规矩”使用上了1024-QAM，这是因为R8000P使用了NitroQAM技术。谈NitroQAM技术之前，先看它的前身TurboQAM技术。

同样是5GHz频段，同样是40MHz频宽，IEEE 802.11ac标准相比IEEE 802.11n标准的单流速率有三分之一的提升，归根到底就是前者采用了更高级别的256-QAM模式。这无疑给了博通一个启发，TurboQAM技术由此而生。TurboQAM技术主要用在2.4GHz频段上，可以让IEEE 802.11n标准改用IEEE 802.11ac的256-QAM调制模式，单流速率从也就从IEEE 802.11n标准的150Mbps提升至IEEE 802.11ac标准的200Mbps。

TurboQAM用在2.4GHz频段，超过了802.11n的标准下的64-QAM，调制变成了256-QAM，速率提高了33.3%，单流最高速率提高到了200Mbps。

而NitroQAM则相当于是TurboQAM的第二代技术，将802.11n标准下的2.4GHz的64-QAM调制提升到了1024-QAM，速率提高了66.6%，单流最高速率提高到了250Mbps；将802.11ac标准下的5GHz的256-QAM调制提升到了1024-QAM，速率提高了25%，单流最高速率提高到了541.6Mbps。所以R8000P在2.4GHz下的最高速率为750Mbps，两路5GHz下的最高速率都为1625Mbps。

而TurboQAM和NitroQAM都是博通芯片的独家技术；同时，如果需要实现这些技术达到宣传的最高速率，需要Wi-Fi终端的支持，也就是说只有同时装备了使用支持NitroQAM技术芯片的网卡，才能实现最高的1625Mbps速率，网卡里面只有博通BCM4366芯片支持NitroQAM，而市面上搭载了博通BCM4366的网卡只有两款：ASUS的PCE-AC88和TP-LINK的TL-WDN8280。

而绝大多数时候，以平时使用的设备，最高的速度可以达到多少呢。以我手上使用的iPhone XR为例，XR带有2x2 MIMO的天线阵列，因为只能运行在256-QAM下，所以最高速率只能达到866.6Mbps。

2. 双频5GHz：

R8000P使用了两个5GHz频段，第一路工作在36-40-44-48信道（地区设置为中国的情况下，每个国家开放的子信道不一样），第二路工作在149-153-157-161信道。这样的好处是在只有单路5GHz的情况下，如果连接的某一设备占用了大量带宽，其他连接的设备在速率上将会受到较大影响，也就是抢占资源的情况。而5GHz频段的范围比2.4GHz要宽得多，覆盖范围从4.915GHz到5.865GHz。而两路的好处是一路天线工作在5GHz左右（低频），一路天线工作在5.8GHz左右（高频）。不同的设备可以根据实际情况接入两个不同的频段。

Smart Connect：R8000P设置里面还有个Smart Connect（智能连接）选项，可以将2.4GHz和两路5GHz的3个频段的SSID（网络名词）合三为一。R8000P通过“Smart Connect”技术可以平衡2.4GHz和两个5GHz频段上的负载，自动分配设备连入哪一个频段，让连接在路由器上的无线设备都可以获得更稳定的速率。

5GHz信道图。

3. Dynamic QOS

QOS全称是Quality of Service，服务质量。维基百科解释如下：

QOS是一种控制机制，它提供了针对不同用户或者不同数据流采用相应不同的优先级，或者是根据应用程序的要求，保证数据流的性能达到一定的水准。QoS的保证对于容量有限的网络来说是十分重要的，特别是对于流多媒体应用，例如VoIP和IPTV等，因为这些应用常常需要固定的传输率，对延时也比较敏感。

QOS是调整数据的通过顺序和量以解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术，能确保重要业务量不受延迟或丢弃，同时保证网络的高效运行。

R8000P现在的固件已经支持Dynamic QoS。Dynamic Qos可以根据设备接入的种类或者具体运行的程序来自动管理网络的优先程度和自动分配带宽。在带宽有限、网络负载重的时候，连的设备多，路由器会智能调节转发的优先级，保证网络的通畅，降低了延迟。

Netgear的官方解释如下：

Dynamic Quality of Service (QoS) helps improve your router’s Internet traffic management capabilities through better application and device identification, bandwidth allocation, and traffic prioritization techniques.

Dynamic QoS resolves traffic congestion when the Internet bandwidth is limited and different demands compete for bandwidth.

4. 链路聚合

R8000P在有线端，1号和2号LAN口支持链路聚合（Link Aggregation），执行的是802.3ad标准协议。链路聚合是指将两条或多条物理以太网链路聚合成一条逻辑链路。LAN1和LAN2都是1Gbps端口，和同样支持链路聚合的设备连接后，通过链路聚合，可以形成一个速率为2Gbps的线路，这样就形成了双倍的带宽。

R8000P的链路聚合。