本文主要來自Silicon Labs的公開文檔,主要從吞吐量,延遲以及網絡規模方面做的Benchmark。
1. Mesh網絡
衡量網絡性能的因素:· 吞吐量(throughput),· 延遲(latency )· 網絡的規模大小
Bluetooth Mesh,Thread和Zigbee對比:
2 測試環境
測試平台SiliconLabs’ Wireless Gecko SoC platform,
環境在一幢商業辦公樓,設備部署在走廊,會議室,辦公室和開放區域中。
3. 測試結果
3.1 吞吐量和延時對比
3.1.1 吞吐量對比(payload 大小100字節)
測試結果:
- 通常情況下,網絡由兩到三跳(hop)組成
- 吞吐量受跳數影響
- 隨着跳數(hop)的增加,三種mesh網絡的性能變得相似
- 由於藍牙mesh支持payload較小導致吞吐量降低
3.1.2 延時對比(4跳時)
結果:
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在payload較小時,三種網絡的表現類似
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當payload增加時,Thead分包(6LowPAN)效率和驗證性能最佳
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Zigbee協議支持應用層分包,因此效率也不錯
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藍牙mesh隨着payload大小增加而延遲和效率降低,因為藍牙mesh支持的數據包太小,導致分包太多,傳輸效率變慢。
3.2 不同網絡規模的性能對比
3.2.1 小網絡(80個節點以下)小數據包(payload5-8 bytes)
結果:三種協議表現差異較小
3. 2.2 小規模網絡下中等數據包大小(payload 30-50 bytes)
測試結果:
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在100ms左右的延遲下,三種網絡的性能最好
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在80ms延時下,zigbee性能最好
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在20-200ms延時范圍內,Bluetoothmesh變化較大
3.2.3 大網絡小數據包(200節點,5-8 bytes)
3.2.4 大網絡中等大小數據包(200節點,25 bytes)
測試結果:
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在100ms延時范圍內Thread表現最佳
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在80ms延時下,Zigbee表現也不錯
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Bluetooth mesh性能最差
4. 結論
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Thread, Zigbee, 和Bluetooth mesh在小規模網絡以及小payload情況下,性能類似,在小數據包的情況下(<11Bbytes), Bluetooth mesh表現最佳
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當payload大小增加時,Thread和Zigbee性能要優越於Bluetooth mesh
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隨着網絡規模變大(節點的增多),relay變得非常重要
- 延時隨着網絡大小增加而變大,但由於Bluetoothmesh基於廣播模式,延時受影響最大
- 在大網絡情況下Bluetoothmesh可以通過優化relay來提高性能
本文主要摘自:
silabs < AN1142: Mesh Network Performance Comparison >
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