2013年12月16日09:11
3分鐘變身IPv6智能手機
“APN協議”的設定項目可以在“IPv4”、“IPv6”、“IPv4/IPv6”三個項目中選擇（圖3）。佐佐木說：“如果用戶是通過Nexus 5連接IIJmio高速移動/D服務，不妨試試將APN協議設定為IPv4/IPv6。”隻要支持LTE的數據終端能改變連接方式，IIJmio高速移動/D服務就能實現IPv4和IPv6兩種連接方式。設定為“IPv4/IPv6”后，手機將首先嘗試IPv6連接，如果不成功，再自動切換為IPv4連接。而設定為“IPv6”的話，就隻能進行IPv6連接。
IIJ發布了已經通過測試的終端的信息。Nexus 5是第一款已確認可以實現IPv6連接的智能手機。除了Nexus 5，其他智能終端中隻有安裝了Android 4.3的平板電腦“Nexus 7（2013）”的LTE款支持IPv6連接。其他終端雖然支持LTE，但由於在設置中無法更改協議，因此最終還是不能實現IPv6連接。其他類型的終端，例如USB類型的調制解調器和移動路由器，已經有一些可以通過IIJ Mio實現IPv6連接。
讓Nexus 5變身成IPv6智能手機隻需更改“APN協議”的設置，連3分鐘都用不了。筆者試著設置為“IPv6/IPv4”。然后測試上網，連接沒有任何問題。根本不需要在意網站是否支持IPv6。
接下來，自然是要試一下隻在IPv6接入時烏龜圖案才會動的“The KAME project”網站（圖4）。烏龜順利動了起來，不過，能在智能手機上看到，感覺倒是格外新鮮。順便一提，IIJ的網站支持IPv4和IPv6，頁面頂端會顯示接入的類型。
圖4：在The KAME project網站上看到了活動的烏龜
另外，“APN協議”下方的“APN漫游協議”是漫游時使用的協議。因為現在支持IPv6的手機運營商還比較少，大多數情況下估計還是要使用IPv4。
前面已經提到，在插入SIM卡時，畫面上會自動顯示連接設定。據介紹，這是因為Android 4.4中保存著所有運營商的連接信息，所以手機在讀取SIM卡時，便會顯示出最適合的APN。Android系統似乎從4.3開始就加入了IIJmio的資料。
TCP吞吐量已超過100Mbps
Nexus 5另一項令人關注的通信功能是Wi-Fi。通信運營商推出的智能手機有一些已經開始支持最新的802.11ac draft，但在Nexus系列中，不久前上市的Nexus7（2013）隻支持到802.11n。Nexus 5是該系列首款支持802.11ac的產品。
雖說都號稱支持802.11n、支持802.11ac draft，但是，對於使用多根天線提高通信速度的MIMO（Multiple Input Multiple Output）、擴大通信頻帶的通道綁定等的支持情況不同，理論最大傳輸速度相差很大。於是，筆者決定調查一下Nexus 5的802.11n和802.11ac draft的最大傳輸速度。
通過Wi-Fi認証的設備可以在Wi-Fi聯盟的網站上看到WLAN的配置。筆者在該聯盟的網站上進行搜索時，輸入的是具體型號而不是機型名稱。手頭這部Nexus 5的型號是“LG-D821”。
配置顯示，Nexus 5（LG-D821）的802.11n使用1-Stream的短防護間隔。在這樣的條件下，沒有通道綁定（通信帶寬為20MHz）時，最大傳輸速度為72.2Mbps，有通道綁定（通信帶寬為40MHz）時，最大傳輸速度為150Mbps。
令人頗感興趣的是，配置中標注著“40 MHz operation in 5 GHz”，通道綁定似乎僅限於5GHz頻帶。這樣說來，2.4GHz頻帶的通信帶寬就只是20MHz？帶著這樣的疑問，筆者咨詢了LG電子日本公司，結果的確如此。這款機型在2.4GHz頻帶下使用802.11n時，最大傳輸速度為72.2Mbps，在5GHz頻帶下使用則為150Mbps。
那麼，802.11ac draft又是如何？802.11ac draft同樣使用的是1-Stream的短防護間隔。調制方式為256QAM。關於通道綁定，LG給出的回答是80MHz帶寬。在這樣的條件下，最大傳輸速度為433Mbps。802.11ac隻能在5GHz頻帶使用，因此，在2.4GHz頻帶和5GHz頻帶下使用Nexus 5，最大傳輸速度截然不同。
借此機會，筆者實際檢測了與用戶的實際通信速度相近的TCP吞吐量。測試使用的是PLANEX COMMUNICATIONS的無線路由器“MZK-1200DHP”，支持802.11a/b/g/n/ac draft。方式是用網線連接路由器和檢測用電腦，經由無線網絡連接Nexus 5，利用檢測工具iPerf測定TCP吞吐量（圖5）。在Android系統中安裝的工具名叫iPerf for Android。因為不是官方發布的iPerf，使用的時候還請注意風險。
圖5：無線網絡的TCP吞吐量的檢測環境
首先，802.11ac draft連接5GHz頻帶時，TCP吞吐量的檢測結果大致在120∼130Mbps之間（圖6）。因為超過了Fast Ethernet的100Mbps，這個成績令人深刻印象。等到智能手機與無線網始終連接的時候，或許就是將局域網換為1Gbps的1000BASE-T物理層的最佳時機。
圖6：802.11ac draft連接時的吞吐量檢測結果（電腦畫面）。紅框內的數值是檢測到的TCP吞吐量
接下來，在2.4GHz頻帶下連接同一路由器（圖7）。前面已經說過，802.11ac draft在2.4GHz頻帶下無法使用，802.11n連接時的最大傳輸速度為72.2Mbps。在2.4GHz頻帶下，TCP的吞吐量遠低於5GHz頻帶，僅為30∼40Mbps左右。
圖7：在2.4GHz頻帶下802.11n連接時的吞吐量檢測結果（電腦畫面）。紅框內的數值是檢測到的TCP吞吐量
上面介紹了Nexus 5的2個通信功能。順便一提，對於IPv6這項標准技術，客戶端OS對應的速度很快，但互聯網服務才剛剛起步。WiFi標准802.11ac也還處於草案階段，完成標准化並實現普及尚需時日。筆者覺得，從能夠嘗試即將普及的技術這一點來看，Nexus 5或許稱得上是“領先一步的標准互聯網終端”。（作者：山崎洋一，日經技術在線！供稿）
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