【前面的話】
現(xiàn)在生活中WiFi無線網(wǎng)絡(luò)早已是必不可少的一部分,隨著智能手機(jī)、智能家居應(yīng)用的越來越多和普及,無線網(wǎng)絡(luò)WiFI覆蓋的問題也是不斷被提起,一個(gè)無線路由器往往不能滿足全覆蓋的要求。提高覆蓋的方法不斷刷新,穿墻王、無線中繼、AC+AP花樣繁多。
忽如一夜春風(fēng)來,無線網(wǎng)絡(luò)的一種新方式——“無線mesh網(wǎng)絡(luò)”,這兩年越來越多的進(jìn)入了大家的眼簾。
無線mesh網(wǎng)絡(luò)是什么呢?這個(gè)時(shí)候還是用下百度吧。
***以下源自百度***
無線Mesh網(wǎng)絡(luò)是一種新無線局域網(wǎng)類型。與傳統(tǒng)WLAN不同的是,無線Mesh網(wǎng)絡(luò)中的AP可以采用無線連接的方式進(jìn)行互連,并且AP間可以建立多跳的無線鏈路。圖1是一個(gè)典型的Mesh網(wǎng)絡(luò)的示意。
在傳統(tǒng)的無線局域網(wǎng)(WLAN)中,每個(gè)客戶端均通過一條與AP(Access Point)相連的無線鏈路來訪問網(wǎng)絡(luò),形成一個(gè)局部的BSS(Basic Service Set)。用戶如果要進(jìn)行相互通信的話,必須首先訪問一個(gè)固定的接入點(diǎn)(AP),這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)被稱為單跳網(wǎng)絡(luò)。 而在無線Mesh網(wǎng)絡(luò)中,任何無線設(shè)備節(jié)點(diǎn)都可以同時(shí)作為AP和路由器,網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以發(fā)送和接收信號,每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以與一個(gè)或者多個(gè)對等節(jié)點(diǎn)進(jìn)行直接通信。 這種結(jié)構(gòu)的最大好處在于:如果最近的AP由于流量過大而導(dǎo)致?lián)砣脑挘敲磾?shù)據(jù)可以自動重新路由到一個(gè)通信流量較小的鄰近節(jié)點(diǎn)進(jìn)行傳輸。依此類推,數(shù)據(jù)包還可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的情況,繼續(xù)路由到與之最近的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行傳輸,直到到達(dá)最終目的地為止。這樣的訪問方式就是多跳訪問。
***以上源自百度***
是不是覺得有些暈乎,我也是。不過其實(shí)看了一些無線mesh網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的組網(wǎng)文字和眾測后,我總結(jié),其實(shí)無線mesh網(wǎng)絡(luò)就是這樣的一個(gè)東西,如有不妥請各位指正。
1. 無線mesh網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品由多個(gè)產(chǎn)品通過無線連接組成網(wǎng)絡(luò),從而可以達(dá)到高覆蓋的目的。
2.同無線中繼產(chǎn)品不同,無線mesh網(wǎng)絡(luò)里的設(shè)備,可以同時(shí)同其他產(chǎn)品無線通訊連接,而不是一個(gè)。
3.對于用戶來說,這個(gè)網(wǎng)絡(luò)就如同一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)一樣使用,當(dāng)人在移動(無線移動設(shè)備,例如手機(jī)在移動)時(shí)候,會自動切換到就近的信號強(qiáng)的無線網(wǎng)絡(luò),而且,這種連接切換理論上應(yīng)該是無縫切換的?
4. 無線mesh網(wǎng)絡(luò),非常適合大面積的區(qū)域做全覆蓋。
作為個(gè)人來說,對于無線mesh網(wǎng)絡(luò)很有興趣,除了對新東西好奇之外,另外一個(gè)就是希望能對家里的無線覆蓋問題有所幫助。
家里的房子當(dāng)初因?yàn)槎喾N原因沒有布置網(wǎng)絡(luò)線,那么現(xiàn)在就有些尷尬了,主要是靠無線路由器的無線覆蓋來實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)。雖然也曾經(jīng)拉過明線,但后來覺得不好看,還是給拆了。
雖然無線路由器用的越來越高級,覆蓋越來越好,但同時(shí),上網(wǎng)的設(shè)備也越來越多,而這些無線設(shè)備的無線通訊能力卻是不同,例如手機(jī)的無線通訊能力就不如筆記本,手機(jī)、平板之間也有不同,加上現(xiàn)在還有智能家居設(shè)備,那些就更弱些了。
嘗試過一些方法,例如無線擴(kuò)展器、電力貓,這些都解決了一些問題,但它們長期使用下來有一個(gè)問題,就是穩(wěn)定性,比如電力貓,個(gè)別時(shí)候就會莫名其妙的斷掉,這同家里的電力布線質(zhì)量不好也有關(guān)系。無線擴(kuò)展器,由于樓板的隔離造成的衰減,也有類似的現(xiàn)象。
所以,對于這個(gè)無線mesh組網(wǎng),我很有興趣,想看看效果如何。不過價(jià)格貴啊,眾測又沒有一次申請上過,去年底某網(wǎng)站有活動的時(shí)候本來很有興致要下手了,結(jié)果臨時(shí)有些事一忙又錯(cuò)過了。
不過心有不甘,終于找機(jī)會借來了一組無線mesh設(shè)備,可以在家里體驗(yàn)測試下,看看效果了。
【無線mesh網(wǎng)絡(luò)設(shè)備】
市面上的無線mesh產(chǎn)品有2種,一種是單獨(dú)的無線mesh產(chǎn)品,另外一種就是利用已有的無線路由器產(chǎn)品,更新固件后支持無線mesh組網(wǎng)。這次借到的飛魚星無線mesh產(chǎn)品就屬于后一種。
這個(gè)就是飛魚星的企業(yè)級無線路由器VW1200,支持第二代802.11ac協(xié)議,1200M無線,雙頻段,5G頻段是867M,2.4G頻段是300M。
每個(gè)無線路由器有6根天線,其中2根是5G通訊,4根是2.4G通訊。這么多根天線,是為了增加無線通訊的能力吧,畢竟這個(gè)是企業(yè)級的無線路由器,對于多用戶接入的要求更高。
VW1200有五個(gè)千兆有線網(wǎng)絡(luò)接口,其中最多支持4個(gè)WAN廣域網(wǎng)接口,這也是企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的特性之一吧,畢竟家用的話,基本就只用1個(gè)廣域網(wǎng)接口,個(gè)別的也有2個(gè)。其實(shí)我也想過電信和聯(lián)通各來一條,但是入戶是個(gè)問題,就不了了之了。
企業(yè)用的無線路由器還有個(gè)特點(diǎn)就是有線網(wǎng)接口是在前面的,而不像家用的無線路由器是在后面,這也是維護(hù)的需要,畢竟人家是放在弱電間或者弱電柜里的,前面才好操作。家里的放在后面,為了好看和接線方便。
之前看到過的MESH產(chǎn)品都是家用,而飛魚星的MESH產(chǎn)品,恐怕是國內(nèi)企業(yè)級產(chǎn)品里首先采用的,企業(yè)級的特點(diǎn)是可支持的連接數(shù)多,穩(wěn)定,其實(shí)更適合用于小企業(yè)、工作室等、娛樂消費(fèi)場所——例如咖啡廳、餐廳等。不過我只是用來看看MESH的效果,呵呵。
【房型無線mesh網(wǎng)絡(luò)布局】
房型是三室2廳2衛(wèi),頂樓加樓頂閣樓,房型建筑面積大約是140平米。
這個(gè)結(jié)構(gòu)和房型對于無線覆蓋來說其實(shí)不是很好,第一,頂樓是現(xiàn)澆的,比較牢固,大概由于鋼筋的屏蔽作用,或者做的比較厚(也許還有其他的原因),所以樓下的無線信號到了閣樓就衰減的非常厲害。第二,由于房型不是很規(guī)整,所以總有一些需要無線的地方,從無線路由器到那一點(diǎn),中間經(jīng)過的墻壁其實(shí)是斜著的,那么一道墻就相當(dāng)于2道、3道墻了。
在開始的時(shí)候,三個(gè)無線路由器VW1200是按照下圖這樣布置的:
這樣布置的原因,尤其是中間的那一個(gè),其實(shí)還是同家里的家具以及電力插座的位置有關(guān)。畢竟這不是新房,可以隨意擺放?!緹o線mesh網(wǎng)絡(luò)設(shè)置】首先啟動連接到電信光纖貓的無線路由器,該路由器已經(jīng)從WAN口連接網(wǎng)線到電信光纖貓的網(wǎng)絡(luò)接口。打開電腦,無線發(fā)現(xiàn)有FYX開頭的沒有加密的無線網(wǎng)絡(luò),連接后打開瀏覽器,會自動跳出飛魚星路由器設(shè)置畫面。
這里有2個(gè)選項(xiàng),由于這個(gè)是第一個(gè)設(shè)置的連接到因特網(wǎng)的無線路由器,所以選擇“開始設(shè)置路由器上網(wǎng)”
下一步,無線路由器自動判斷上網(wǎng)類型,普通家庭一般都是撥號上網(wǎng),在這里輸入用戶名和密碼。
然后設(shè)置無線WiFi的名稱和密碼,注意在這里有個(gè)選項(xiàng),是“開啟MESH組網(wǎng)”,默認(rèn)是不選上的,既然是MESH組網(wǎng),那么要選上。
設(shè)置管理員密碼,默認(rèn)是將wifi密碼設(shè)置為管理員密碼,不建議這樣,太危險(xiǎn)了,還是單獨(dú)設(shè)置管理員密碼好。
反選后會出現(xiàn)管理員密碼設(shè)置界面。
就此設(shè)置完畢,系統(tǒng)會出現(xiàn)戶名,網(wǎng)絡(luò)名稱,(原來5G網(wǎng)絡(luò)是在網(wǎng)絡(luò)名稱后面加上-5G),無線密碼等信息匯總。
再次連接到無線路由器的網(wǎng)絡(luò),可以看到加密形式和連接速率,867Mbps。
輸入無線路由器的默認(rèn)地址192.168.20.1, 進(jìn)入無線路由器的設(shè)置畫面(當(dāng)然,之前要輸入密碼)
再次可以看到各種功能,包括網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)等等。這里就不詳細(xì)看了,注意到左側(cè)菜單有一個(gè)“MESH組網(wǎng)”
進(jìn)入之后,可以看到MESH模式,是主路由,MESH頻段里是5G優(yōu)先。下面則是有圖示。默認(rèn)只有主路由器,因?yàn)槠渌臒o線路由器沒有啟動嘛。
然后,打開第二臺無線路由器,加入到無線網(wǎng)絡(luò)中,打開瀏覽器,在開始的畫面中選擇“加入MESH組網(wǎng)”
會顯示正在加入的狀態(tài)。
加入之后,打開主路由器的MESH設(shè)置畫面,看到有第二個(gè)無線路由器的信息了。
這里可以看到連接狀態(tài)、路由器的MAC地址,IP地址等信息,點(diǎn)擊下面的WEB按鈕,可以進(jìn)入這個(gè)無線路由器的設(shè)置畫面。
我們看到畫面很簡單,MESH模式為分支節(jié)點(diǎn),以及相應(yīng)的MAC地址和IP地址。
照此模式,添加了第三只無線路由器加入MESH網(wǎng)絡(luò)。
在上圖中,可以看到,無線通訊的狀態(tài),特別是2個(gè)節(jié)點(diǎn)之間,也有通訊。這就是MESH組網(wǎng)同普通AP模式的不同,可以同時(shí)與多個(gè)節(jié)點(diǎn)通訊。
這里的通訊狀態(tài)都是優(yōu),那是因?yàn)槎际欠旁谝黄鹪O(shè)置的嘛,現(xiàn)在要斷電拿到各個(gè)預(yù)設(shè)的位置去了。
拿到各個(gè)地方,再打開MESH設(shè)置界面,發(fā)現(xiàn)通訊狀態(tài)變成了這個(gè)。
這里左邊的那個(gè),就是樓上的無線路由器,那么它同主路由器,由于隔了樓板,同時(shí)又有墻的分隔,信號就比較弱了。而它同樓下的另一節(jié)點(diǎn)的連接,由于距離近,只是一層樓板,所以就好多了。
通過上面的內(nèi)容,發(fā)現(xiàn)這個(gè)MESH組網(wǎng)還是很方便的,設(shè)置也很簡單,比我想象的要簡單多了。雖然不是即插即用,但也很容易。畢竟它是無線路由器做MESH組網(wǎng),所以固件也要有普通無線路由器的設(shè)置內(nèi)容。
【對比測試】
組網(wǎng)完畢,剩下的就是測試效果了,這也是我關(guān)心的重點(diǎn)內(nèi)容。既然是對比,那么首先就是用一個(gè)無線路由器時(shí)的效果了。用飛魚星的這款VW1200對比就不太合適了,所以用的是美國網(wǎng)件的旗艦無線路由器R9000。
R9000的強(qiáng)大就不用說了,網(wǎng)上看看價(jià)格就知道了。安放的位置如下圖。
之所以放在這里,是因?yàn)殡娦湃霊艟驮谶@里,同時(shí)這里是重度使用區(qū)域,上網(wǎng)啊,游戲啊、電視啊?;径荚谶@里。用電腦也在這里。
測試如圖一共有10個(gè)點(diǎn),那么加上閣樓有4個(gè)點(diǎn),一共是14個(gè)點(diǎn)。測量的方法,首先是臺臺式機(jī)通過有線連接到主路由器,然后是用手機(jī)來測量各點(diǎn)的數(shù)據(jù)。使用手機(jī)的原因,是因?yàn)樵谛盘栞^弱的遠(yuǎn)端,主要的用途就是手機(jī)和智能設(shè)備,智能設(shè)備的測量比較困難,而手機(jī)可以使用各種軟件。
測量的軟件有3種,WiFi分析儀測量無線信號強(qiáng)度,Speedtest測試因特網(wǎng)上網(wǎng)速度,iPerf測量從無線手機(jī)到臺式機(jī)的局域網(wǎng)帶寬。
由于無線信號的不穩(wěn)定性,所以測試基本都是測量三次后選擇中間的數(shù)字。雖然前面放了房型,但其實(shí)家中還有大量的家具,所以對于無線信號的傳輸還是很有影響的。為了考驗(yàn)產(chǎn)品的特性,選擇了一個(gè)WiFi能力相對稍弱的手機(jī),牌子就不說了,以免有誤解。
使用手機(jī)的5G頻段,測試結(jié)果做圖表如下。
從測試結(jié)果中看到,speedtest同iperf測試的結(jié)果基本是相似的。在與R9000同一個(gè)空間或者相鄰的空間,速度都比較高,信號較強(qiáng);而當(dāng)隔了三道墻以上,就是到了遠(yuǎn)端的斜角房間、衛(wèi)生間、樓上的時(shí)候,速度就會大大的下降了,信號也非常的弱。
再來看看使用飛魚星MESH時(shí)的測量結(jié)果,
就速度圖形的大致走向和趨勢來說,是基本相同的,就是左邊高、右邊低。意味著距離越遠(yuǎn)、速度越慢。不過,信號強(qiáng)度卻是平緩的多,這也是因?yàn)椴捎肕ESH無線網(wǎng)絡(luò),測量的信號是來自最近的節(jié)點(diǎn),自然信號強(qiáng)度就高了。一個(gè)有趣的現(xiàn)象就是iPerf和speedtest的數(shù)字,在遠(yuǎn)端的差距有些大。
再來個(gè)對比的圖標(biāo),首先是iPerf的帶寬測試結(jié)果。
可以清晰的看到,在同主路由較近的地方,測試的結(jié)果相似,而到了遠(yuǎn)端,無線MESH網(wǎng)絡(luò)就顯示出優(yōu)勢了。
再來看看speedtest的結(jié)果。
在近端R9000優(yōu)勢較大,而到了遠(yuǎn)端,同樣是飛魚星無線MESH網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)優(yōu)勢。
至于無線信號強(qiáng)度。
好像是不出意料的對比結(jié)果。遠(yuǎn)端更有優(yōu)勢。不過,這里其實(shí)隱藏了個(gè)問題,當(dāng)時(shí)我沒有意識到,咱們繼續(xù)來測試。
在實(shí)際的使用中,目前2.4G連接的設(shè)備還是很多,尤其是智能家居設(shè)備,手機(jī)也同時(shí)支持2.4G和5G,2.4G相對的更容易連接。用手機(jī)的2.4G連接,看看各種測試結(jié)果。
這里同5G連接做個(gè)對比,首先是iPerf的帶寬測試對比。
這里看到,在離主無線路由器較近的區(qū)域,5G頻段要高于2.4G頻段的速度,而偏遠(yuǎn)和2層則相似。這是因?yàn)?G的速率本來就要比2.4G高出不少。
再來看看speedtest
也是類似的結(jié)果。
最后看一下 WiFi無線信號
看到這個(gè)信號對比,我才發(fā)現(xiàn)好像有些不對,因?yàn)轱w魚星的這款VW1200,開始的時(shí)候我就發(fā)現(xiàn),5G信號的強(qiáng)度比起2.4G要小很多。怎么會在遠(yuǎn)端和2層都差不多呢?即使是連接到分支節(jié)點(diǎn)也不對。
于是又走了一遍,這才發(fā)現(xiàn),原來在按順序走到H點(diǎn)的時(shí)候,因?yàn)?G信號太弱了,手機(jī)自動切換到了2.4G連接。所以H之后的點(diǎn),其實(shí)都是在2.4G,這也是為什么2個(gè)頻段在后面的階段測試結(jié)果相似的原因。所以看到這里的各位,要知道這個(gè)數(shù)據(jù)的來源和因果。
不過這樣也可以看出結(jié)果,就是5G連接連上就是比2.4G要快,但信號較弱,遠(yuǎn)了或者障礙多了,還是要靠2.4G,這也是飛魚星VW1200這款無線路由器的特點(diǎn)。
【三種MESH模式】
說到2.4G和5G,不禁想起來了之前的一個(gè)設(shè)置選項(xiàng)。
在這里,MESH連接有自動、5G優(yōu)先、2.4G優(yōu)先三個(gè)選項(xiàng),默認(rèn)是5G優(yōu)先,那么這之間不同的設(shè)置會有什么區(qū)別嗎? 看下實(shí)際測試后的對比表。
首先看下無線信號強(qiáng)度對比表。這里A-G是手機(jī)5G頻段連接,H-J是手機(jī)2.4G頻段連接(自動切換的),K-N點(diǎn),MESH模式5G優(yōu)先時(shí)是客戶端2.4G連接,MESH模式是2.4G,和自動時(shí)是客戶端5G連接。
看下對比。
兩種測試的結(jié)果,看了之后的感覺就是,沒有什么區(qū)別嘛,各種數(shù)據(jù)好亂啊,犬牙交錯(cuò),沒有什么規(guī)律。
這個(gè)時(shí)候,突然有一種白忙活的感覺,因?yàn)橄氲狡鋵?shí)應(yīng)該這樣做。
還是有線連接臺式機(jī),然后用筆記本在無線路由器和節(jié)點(diǎn)的有線網(wǎng)口連接測試下,用iPerf測試下帶寬速度。
由于筆記本的網(wǎng)口壞掉了,用的USB轉(zhuǎn)有線網(wǎng)口,所以有些損失。
測試的結(jié)果如下。
三種不同的MESH模式,分別是5G優(yōu)先、2.4G優(yōu)先、自動。那么主路由器其實(shí)是不受影響的,所以速度都在800Mbps以上,而1樓的節(jié)點(diǎn)1,在自動和5G模式下是達(dá)到200Mbps,而在2.4G模式下則只有40Mbps,可見2.4G模式下的確是影響了速度。
而二樓的節(jié)點(diǎn)2,則無論哪種模式,都數(shù)值不高,這是由于無線通訊距離遠(yuǎn)造成的。
【MESH節(jié)點(diǎn)位置調(diào)整的影響】
看到這么低的無線連接速度有些不甘心啊,于是就調(diào)整了下路由器擺放位置,前兩次先是只動了節(jié)點(diǎn)1,發(fā)現(xiàn)結(jié)果很差,還不如以前呢。
于是決定大動下,將三個(gè)無線路由器的位置都做了調(diào)整。
這樣的結(jié)果就好多了,再用前面同樣的方法,用iPerf測試下帶寬。
可以看到,二樓的帶寬提高了很多。1樓的節(jié)點(diǎn),則沒有什么變化。
在MESH網(wǎng)絡(luò)里,3個(gè)無線通訊線路都變成了良好。
此時(shí)再測試一下,然后同之前做了下對比。
在iPerf帶寬測試中,紅色的是優(yōu)化后的,同之前相比,絕大部分得到了提高,尤其是2樓的提高很多。一個(gè)點(diǎn)是有些莫名其妙的低,意外吧。
在speedtest的測試匯總,同樣是2樓提高很多。
看下WiFi信號強(qiáng)度
這里在1樓遠(yuǎn)端有些低,但是,這里優(yōu)化后的紅線是5G連接的,而之前是因?yàn)樘踝詣犹D(zhuǎn)到2.4G頻段,所以,還是得到了加強(qiáng)。
由此可見,無線MESH網(wǎng)絡(luò)中的產(chǎn)品擺放位置還是很重要的,至于為什么一開始我不放到最后優(yōu)化的位置?就是因?yàn)?樓的節(jié)點(diǎn)沒有電源插座啊,后來是為了測試?yán)€過去的?!静煌O(shè)備的結(jié)果】前面提到過,開始選用了一臺WiFi較弱的手機(jī),那么在這個(gè)比較好的位置上,用其他手機(jī),還有一個(gè)Win平板再測試下,對比的結(jié)果如下。
正如之前感覺的一樣,其他的數(shù)據(jù),比這臺前面主要用來測試的手機(jī)要好很多。至于win平板在2樓突然的下降了,難道是因?yàn)檫x擇了自動,跳轉(zhuǎn)到了2.4GMESH模式?
【無線無縫跳轉(zhuǎn)】
使用無線MESH網(wǎng)絡(luò),無論到哪個(gè)地方,使用哪一個(gè)階段,使用的都是同一個(gè)SSID,非常的方便。那么如果移動的話,會不會有信號的中斷呢?
測試一下,方法是ping,看中間是不是有中斷,響應(yīng)速度如何。
測試的結(jié)果表明,這個(gè)過程切換是連續(xù)的,不過有的時(shí)候的會有較大的延遲。
同時(shí)在測試的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)一個(gè)現(xiàn)象,就是當(dāng)移動時(shí),在交界的地方,有的時(shí)候會出現(xiàn)這個(gè)符號。
會出現(xiàn)2個(gè)或者數(shù)個(gè)相同的序號,同時(shí)有DUP提示,這個(gè)DUP是什么意思呢?網(wǎng)上找了半天,覺得這個(gè)會比較合適。
那么會不是是由于MESH網(wǎng)絡(luò),可以同時(shí)連接幾個(gè)節(jié)點(diǎn)造成的呢?亦或是切換的原因。總之,不丟包就是好事。
【總的感受】
測試無線路由器是個(gè)比較費(fèi)時(shí)間費(fèi)精力的事情,尤其是測量無線數(shù)據(jù),由于無線的不穩(wěn)定性,一個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)至少測3次,所以實(shí)際測試的數(shù)據(jù)加起來有上千了。
總體來說,感覺無線MESH網(wǎng)的設(shè)置,起碼這幾個(gè)飛魚星路由器MESH設(shè)置起來還是比較容易的。比起AP、無線中繼什么的都簡單。
至于無線覆蓋的效果,這里的確是要比單個(gè)無線路由器要強(qiáng)。而且通過調(diào)整位置,可以取得較好的效果。
雖然效果較好,是相對于單個(gè)無線路由器來說的,但是,這種無線傳了之后再傳的方式,損耗還是蠻大的。
用于辦公室、娛樂消費(fèi)場所,其面積肯定比我這里要大,效果也會更好,畢竟商務(wù)場所都是開放空間,不像我這里到處是墻壁和家具。
無縫切換,是可以做到,但也有較大延遲。不過好像也沒有什么問題,如果是看視頻的話,沒有什么問題。如果是玩游戲,玩游戲還走來走去,簡直是自找的。
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