Бесшовный роутер что это
Настройка оборудования
Блог о модемах, роутерах и gpon ont терминалах.
Бесшовный роуминг WiFi — что такое и зачем нужно?!
Думаю, что уже ни для кого не секрет, что будущее за беспроводными технологиями. И если мобильный Интернет 5G не перехватит инициативу, то следующий этап эволюции сетей это WiFi роуминг, который со временем мимикрирует в Mesh. Давайте разберёмся более подробно в этой технологии, тем более, что через несколько лет она будет использоваться повсеместно.
Итак, если всего 10 лет назад пользователь радовался уже просто отсутсвию лишних проводов и возможности отойти от роутера на 10-15 метров в любую сторону, то сейчас уже ребром встаёт вопрос удобства и комфортной работы. Если в маленькой квартире для этого хватит сил обычного бюджетного роутера, то на больших площадях уже начинаются проблемы.
Самый простой способ расширить зону покрытия Вай-Фай, который можно встретить на каждом IT-блоге и форуме — это увеличить мощность точки доступа на полную катушку и прикрутить антенны помощнее. И вот парадокс — он не помогает! Второй, не менее популярный вариант — использование технологии WDS и установка репитеров-повторителей. Опять же начинаются проблемы со скоростью и стабильностью работы. Как быть? Вот тут нам на помощь и придёт относительно свежее решение — бесшовный роуминг WiFi. Благодаря ему можно покрыть достаточно большую площать — как открытую, так и по зданию, и при этом обеспечить отличное качество работы сети и хороший уровень покрытия.
Основные особенности бесшовного роуминга
Возьмём простой пример. Нам нужно обеспечить хороший приём WiFi в большом офисе. Пару лет назад многие из системных администраторов поступили бы так — поставили бы несколько точек доступа в разных концах с одинаковым названием сети (SSID) и ключом шифрования, затем соединили бы их в один коммутатор и подключили бы его к роутеру. Вроде бы вполне себе рабочее решение. Казалось бы да, но главное неудобство такого решения в том, что во первых не все устройсва могут беспроблемно переключаться при такой схеме. Лично сам сталкивался с тем, что планшет Samsung на Android 7.0 просто выкидывал ошибку аутентификации и надо было переподключаться вручную каждый раз когда он отцеплялся от одной точки доступа и подключался к другой. Ещё один значимый минус в том, что если устройство-клиент находится в точке пересечения двух точек Вай-Фай, то он всё равно остаётся подключенным к одной, пока не выйдет из зоны её покрытия, даже если у второй значительно лучший сигнал в этом месте. Он просто не умеет этого делать сам.
Механизм работы роуминга
Такой эффект бесшовного WiFi достигается благодаря специальным стандартам связи — 802.11 k и 802.11 r. Они позволяют достичь максимальной отдачи скорости, сохраняя при этом минимальные задержки. Рассмотрим их подробнее.
Стандарт 802.11 k — создаёт оптимизированный список точек доступа и их каналов, благодаря чему максимально сокращается время поиска устройством точки доступа с наилучшими параметрами сигнала в данном месте. В любой точке покрытия клиентское устройство имеет информацию о том, с какой точкой доступа оптимальнее всего взаимодействовать.
Стандарт 802.11 r — хранит ключи шифрования точек доступа в сети, используя технологию Fast Basic Service Set Transition (FT). Благодаря ему ускоряется процесс аутентификации с сервером – достаточно лишь 4 коротких сообщений для перехода на другую точку доступа.На переход затрачивается не более 50 миллисекунд.
Стандарт 802.11 v — собирает информацию о том, насколько загружены ближайшие точки доступа. Исходя из этой информации, устройство выбирает наиболее оптимальный для себя вариант.
Сейчас, большинство производителей беспроводного оборудования включают поддержку стандартов 802.11 k, 802.11 v и 802.11 r в программное обеспечение маршрутизаторов и точек доступа. Остаётся только их включить и можно пользоваться!
Организация WiFi Roaming на сети
На сегодняшний день есть два основных варианта построения бесшовного роуминга WiFi. Какой из них использовать зависит непосредственно от того, какие задачи стоят и насколько критичны задержки.
1. Бесшовный WiFi с контроллером
— виртуализация сети, благодаря чему обеспечивается быстрый роуминг Вай-Фай;
— мониторинг работы подключенных точек доступа;
— регулировка мощности сигнала и пропускной способности точек в зависимости от количества подключенных клиентов и создаваемой ими нагрузки;
— возможность организации веб-аутентификации и динамических учетных записей, в том числе и временных.
На сегодняший день комплекты оборудования можно встретить практически у каждого крупного производителя сетевого оборудования. Самые популярные решения:
— Ubiquiti UniFi
— Mikrotik CAPsMAN
— Edimax
— TP-LINK Auranet
— Zyxel
Построить бесшовный WiFi с роумингом на контроллере стоит достаточно дорого для того, чтобы пользоваться этим дома или в квартире. А вот для офиса или предприятия — в самый раз.
2. WiFi-роуминг без контроллера
Такой вариант построения бесшовного роуминга является более доступным для обычных пользователей, но в то же время имеет несколько большие задержки при переходе клиентского устройства между источниками сигнала. Смысл его заключается в том, что каждая из учавствующих точек доступа пытается выполнять функции контроллера в своей зоне отвественности. При обнаружении клиента с низким уровнем сигнала она опрашивает соседние точки. Если у какой-то из них уровень сигнала для этого клиента выше — она сбрасывает соединение, чтобы устройство-клиент смогло подключиться к более сильному источнику сигнала.
Такой вариант роуминга Вай-Фай можно встретить, например, в последних версия прошивок для роутеров D-Link и Keenetic. Там она называется «Интеллектуальное распределения WiFI-клиентов». Таким образом для большой квартиры или коттеджа достаточно купить два-три недорогих роутера, правильно их настроить и Вы получите недорогую бесшовную сеть, которая будет работать на достаточно приличном уровне.
EasyMesh на маршрутизаторах D-Link
Содержание
Содержание
Технология EasyMesh предназначена для организации бесшовного покрытия WiFi в больших квартирах, коттеджах и других помещениях со сложной планировкой. Для организации mesh-сети нужны два (или более) маршрутизатора, которые поддерживают эту технологию. Один из маршрутизаторов будет выступать в роли EasyMesh-контроллера и его надо подключить к Интернету, а другие будут EasyMesh-агентами и станут точками подключения беспроводных клиентов к сети. При этом EasyMesh-агенты будут получать все основные настройки от EasyMesh-контроллера. EasyMesh-устройства взаимодействуют друг с другом через сеть Ethernet или WiFi в диапазоне 5 ГГц.
В настоящий момент в сеть EasyMesh можно объединить до шести маршрутизаторов — один контроллер и пять агентов.
После подключения всех mesh-устройств к сети, контроллер опросит агентов о состоянии сети и передаст им все основные настройки WiFi Mesh, включая настройки SSID и частотных каналов. А для беспроводных клиентов EasyMesh-сеть обеспечиn быстрый и бесшовный роуминг.
На момент написания этого текста поддержка технологии EasyMesh заявлена у маршрутизаторов D-Link DIR-825/I, DIR-822/E и DIR-815/R4. В дальнейшем производитель обещал поддержку EasyMesh и в других своих мрашрутизаторах.
Настройка EasyMesh
Настройка EasyMesh на маршрутизаторах выполняется при помощи мастера настроек. Перед началом настройки, на каждом из устройств необходимо выполнить сброс к заводским параметрам при помощи кнопки Reset.
Сначала настраивается контроллер: через web-интерфейс надо запустить мастер настройки и на странице «Режим работы устройства» выберать способ подключения EasyMesh.
Задаются параметры:
Далее нужно следовать инструкциям мастера до завершения настройки.
Настройка агента EasyMesh выполняется аналогично, только на странице «Режим работы устройства» надо выбрать способ подключения EasyMesh, а в списке «Роль устройства» — Agent.
Для объединения EasyMesh контроллера и агента в сеть, проще всего подключить устройство-агент к LAN-порту контроллера Ethernet-кабелем. И подождать 2-4 минуты, чтобы агент получил от контроллера все необходимые настройки. Убедиться, что подключение прошло успешно, можно открыв страницу EasyMesh в Web-интерфейсе контроллера и проверив информацию о подключенных агентах.
Видео-обзор сделанных настроек для схемы DIR-825/I в качестве контроллера и DIR-822/E в качестве агента:
Бесшовный Wi-Fi-роуминг: теория на практике
Разбираемся с технологиями роуминга (Handover, Band steering, IEEE 802.11k, r, v) и проводим пару наглядных экспериментов, демонстрирующих их работу на практике.
Введение
Беспроводные сети группы стандартов IEEE 802.11 сегодня развиваются чрезвычайно быстро, появляются новые технологии, новые подходы и реализации. Однако с ростом количества стандартов в них все сложнее становится разобраться. Сегодня мы попытаемся описать несколько наиболее часто встречающихся технологий, которые относят к роумингу (процедуре повторного подключения к беспроводной сети), а также посмотреть, как работает бесшовный роуминг на практике.
Handover или «миграция клиента»
Подключившись к беспроводной сети, клиентское устройство (будь то смартфон с Wi-Fi, планшет, ноутбук или ПК, оснащенный беспроводной картой) будет поддерживать беспроводное подключение в случае, если параметры сигнала остаются на приемлемом уровне. Однако при перемещении клиентского устройства сигнал от точки доступа, с которой изначально была установлена связь, может ослабевать, что рано или поздно приведет к полной невозможности осуществлять передачу данных. Потеряв связь с точкой доступа, клиентское оборудование произведет выбор новой точки доступа (конечно же, если она находится в пределах доступности) и осуществит подключение к ней. Такой процесс и называется handover. Формально handover — процедура миграции между точками доступа, инициируемая и выполняемая самим клиентом (hand over — «передавать, отдавать, уступать»). В данном случае SSID старой и новой точек даже не обязаны совпадать. Более того, клиент может попадать в совершенно иную IP-подсеть.
Как в старой, так и в новой сети у клиента будет присутствовать доступ в интернет, однако все установленные подключения будут сброшены. Но проблема ли это? Обычно переключение не вызывает затруднений, так как все современные браузеры, мессенджеры и почтовые клиенты без проблем обрабатывают потерю соединения. Примером такого переключения может служить переход из кинозала в кафе внутри одного крупного торгового центра: только что вы обменялись с друзьями впечатлениями от нашумевшего блокбастера, а теперь готовы поделиться с ними фотографией кулинарного шедевра — нового десерта от шеф-повара.
Увы, в реальности все не так гладко. Все большую популярность набирают голосовые и видеовызовы, передаваемые по беспроводным сетям Wi-Fi, — независимо от того, используете ли вы Skype, Viber, Telegram, WhatsApp или какое-либо иное приложение, возможность перемещаться и при этом продолжать разговор без перерыва бесценна. И здесь возникает проблема минимизации времени переключения. Голосовые приложения в процессе работы отправляют данные каждые 10–30 мс в зависимости от используемого кодека. Потеря одного или пары таких пакетов с голосом не вызовет раздражения у абонентов, однако, если трафик прервется на более продолжительное время, это не останется незамеченным. Обычно считается, что прерывание голоса на время до 50 мс остается незамеченным большинством собеседников, тогда как отсутствие голосового потока в течение 150 мс однозначно вызывает дискомфорт.
Для минимизации времени, затрачиваемого на повторное подключение абонента к медиасервисам, необходимо вносить изменения как в опорную проводную инфраструктуру (позаботиться, чтобы у клиента не менялись внешний и внутренний IP-адреса), так и в процедуру handover, описанную ниже.
Handover между точками доступа:
Источник: frankandernest.com
Band steering
Технология band steering позволяет беспроводной сетевой инфраструктуре пересаживать клиента с одного частотного диапазона на другой, обычно речь идет о принудительном переключении клиента с диапазона 2,4 ГГц в диапазон 5 ГГц. Хотя band steering и не относится непосредственно к роумингу, мы все равно решили упомянуть его здесь, так как он связан с переключением клиентского устройства и поддерживается всеми нашими двухдиапазонными точками доступа.
В каком случае может возникнуть необходимость переключить клиента в другой частотный диапазон? Например, такая необходимость может быть связана с переводом клиента из перегруженного диапазона 2,4 ГГц в более свободный и высокоскоростной 5 ГГц. Но бывают и другие причины.
Стоит отметить, что на данный момент не существует стандарта, жестко регламентирующего работу описываемой технологии, поэтому каждый производитель реализовывает ее по-своему. Однако общая идея остается примерно схожей: точки доступа не анонсируют клиенту, выполняющему активный скан, SSID в диапазоне 2,4 ГГц, если в течение некоторого времени была замечена активность данного клиента на частоте 5 ГГц. То есть точки доступа, по сути, могут просто умолчать о наличии поддержки диапазона 2,4 ГГц, в случае если удалось установить наличие поддержки клиентом частоты 5 ГГц.
Выделяют несколько режимов работы band steering:
На схеме ниже мы попытались графически изобразить суть технологии band steering.
Технологии и стандарты
Вернемся теперь к самому процессу переключения между точками доступа. В стандартной ситуации клиент будет максимально долго (насколько это возможно) поддерживать существующую ассоциацию с точкой доступа. Ровно до тех пор, пока уровень сигнала позволяет это делать. Как только возникнет ситуация, что клиент более не может поддерживать старую ассоциацию, запустится процедура переключения, описанная ранее. Однако handover не происходит мгновенно, для его завершения обычно требуется более 100 мс, а это уже заметная величина. Существует несколько стандартов управления радиоресурсами рабочей группы IEEE 802.11, направленных на улучшение времени повторного подключения к беспроводной сети: k, r и v. В нашей линейке Auranet поддержка 802.11k реализована на точке доступа CAP1200, а в линейке Omada на точках доступа EAP225 и EAP225-Outdoor реализованы протоколы 802.11k и 802.11v.
802.11k
Данный стандарт позволяет беспроводной сети сообщать клиентским устройствам список соседних точек доступа и номеров каналов, на которых они работают. Сформированный список соседних точек позволяет ускорить поиск кандидатов для переключения. Если сигнал текущей точки доступа ослабевает (например, клиент удаляется), устройство будет искать соседние точки доступа из этого списка.
802.11r
Версия r стандарта определяет функцию FT — Fast Transition (Fast Basic Service Set Transition — быстрая передача набора базовых служб), позволяющую ускорить процедуру аутентификации клиента. FT может использоваться при переключении беспроводного клиента с одной точки доступа на другую в рамках одной сети. Могут поддерживаться оба метода аутентификации: PSK (Preshared Key — общий ключ) и IEEE 802.1Х. Ускорение осуществляется за счет сохранения ключей шифрования на всех точках доступа, то есть клиенту не требуется при роуминге проходить полную процедуру аутентификации с привлечением удаленного сервера.
802.11v
Данный стандарт (Wireless Network Management) позволяет беспроводным клиентам обмениваться служебными данными для улучшения общей производительности беспроводной сети. Одной из наиболее используемых опций является BTM (BSS Transition Management).
Обычно беспроводной клиент измеряет параметры своего подключения к точке доступа для принятия решения о роуминге. Это означает, что клиент не имеет информации о том, что происходит с самой точкой доступа: количество подключенных клиентов, загрузка устройства, запланированные перезагрузки и т. д. С помощью BTM точка доступа может направить запрос клиенту на переключение к другой точке с лучшими условиями работы, пусть даже с несколько худшим сигналом. Таким образом, стандарт 802.11v не направлен непосредственно на ускорение процесса переключения клиентского беспроводного устройства, однако в сочетании с 802.11k и 802.11r обеспечивает более быструю работу программ и повышает удобство работы с беспроводными сетями Wi-Fi.
IEEE 802.11k в деталях
Стандарт расширяет возможности RRM (Radio Resource Management) и позволяет беспроводным клиентам с поддержкой 11k запрашивать у сети список соседних точек доступа, потенциально являющихся кандидатами для переключения. Точка доступа информирует клиентов о поддержке 802.11k с помощью специального флага в Beacon. Запрос отправляется в виде управляющего (management) фрейма, который называют action frame. Точка доступа отвечает также с помощью action frame, содержащего список соседних точек и номера их беспроводных каналов. Сам список не хранится на контроллере, а генерируется автоматически по запросу. Также стоит отметить, что данный список зависит от местоположения клиента и содержит не все возможные точки доступа беспроводной сети, а лишь соседние. То есть два беспроводных клиента, территориально находящиеся в разных местах, получат различные списки соседних устройств.
Обладая таким списком, клиентскому устройству нет необходимости выполнять скан (активный или пассивный) всех беспроводных каналов в диапазонах 2,4 и 5 ГГц, что позволяет сократить использование беспроводных каналов, то есть высвободить дополнительную полосу пропускания. Таким образом, 802.11k позволяет сократить время, затрачиваемое клиентом на переключение, а также улучшить сам процесс выбора точки доступа для подключения. Кроме этого, отсутствие необходимости в дополнительных сканированиях позволяет продлить срок жизни аккумулятора беспроводного клиента. Стоит отметить, что точки доступа, работающие в двух диапазонах, могут сообщать клиенту информацию о точках из соседнего частотного диапазона.
Мы решили наглядно продемонстрировать работу IEEE 802.11k в нашем беспроводном оборудовании, для чего использовали контроллер AC50 и точки доступа CAP1200. В качестве источника трафика использовался один из популярных мессенджеров с поддержкой голосовых звонков, работающий на смартфоне Apple iPhone 8+, заведомо поддерживающий 802.11k. Профиль голосового трафика представлен ниже.
Как видно из диаграммы, использованный кодек генерирует один голосовой пакет каждые 10 мс. Заметные всплески и провалы на графике объясняются небольшой вариацией задержки (jitter), всегда присутствующей в беспроводных сетях на базе Wi-Fi. Мы настроили зеркалирование трафика на коммутаторе, к которому подключены обе точки доступа, участвующие в эксперименте. Кадры от одной точки доступа попадали в одну сетевую карту системы сбора трафика, фреймы от второй — во вторую. В полученных дампах отбирался только голосовой трафик. Задержкой переключения можно считать интервал времени, прошедший с момента пропадания трафика через один сетевой интерфейс, и до его появления на втором интерфейсе. Конечно же, точность измерения не может превышать 10 мс, что обусловлено структурой самого трафика.
Итак, без включения поддержки стандарта 802.11k переключение беспроводного клиента происходило в среднем в течение 120 мс, тогда как активация 802.11k позволяла сократить эту задержку до 100 мс. Конечно же, мы понимаем, что, хотя задержку переключения удалось сократить на 20 %, она все равно остается высокой. Дальнейшее уменьшение задержки станет возможным при совместном использовании стандартов 11k, 11r и 11v, как это уже реализовано в домашней серии беспроводного оборудования DECO.
Однако у 802.11k есть еще один козырь в рукаве: выбор момента для переключения. Данная возможность не столь очевидна, поэтому мы бы хотели упомянуть о ней отдельно, продемонстрировав ее работу в реальных условиях. Обычно беспроводной клиент ждет до последнего, сохраняя существующую ассоциацию с точкой доступа. И только когда характеристики беспроводного канала становятся совсем плохими, запускается процедура переключения на новую точку доступа. С помощью 802.11k можно помочь клиенту с переключением, то есть предложить произвести его раньше, не дожидаясь значительной деградации сигнала (конечно же, речь идет о мобильном клиенте). Именно моменту переключения посвящен наш следующий эксперимент.
Качественный эксперимент
Переместимся из стерильной лаборатории на реальный объект заказчика. В помещении были установлены две точки доступа с мощностью излучения 10 дБм (10 мВт), беспроводной контроллер и необходимая поддерживающая проводная инфраструктура. Схема помещений и места установки точек доступа представлены ниже.
Беспроводной клиент перемещался по помещению, совершая видеозвонок. Сначала мы отключили поддержку стандарта 802.11k в контроллере и установили места, в которых происходило переключение. Как видно из представленной ниже картинки, это случалось на значительном удалении от «старой» точки доступа, вблизи «новой»; в этих местах сигнал становился очень слабым, а скорости едва хватало для передачи видеоконтента. Наблюдались заметные лаги в голосе и видео при переключении.
Затем мы включили поддержку 802.11k и повторили эксперимент. Теперь переключение происходило раньше, в местах, где сигнал от «старой» точки доступа все еще оставался достаточно сильным. Лагов в голосе и видео зафиксировано не было. Место переключения теперь переместилось примерно на середину между точками доступа.
В этом эксперименте мы не ставили перед собой цели выяснить какие бы то ни было численные характеристики переключения, а лишь качественно продемонстрировать суть наблюдаемых различий.
Заключение
Все описанные стандарты и технологии призваны улучшить опыт использования клиентом беспроводных сетей, сделать его работу более комфортной, уменьшить влияние раздражающих факторов, повысить общую производительность беспроводной инфраструктуры. Надеемся, что мы смогли наглядно продемонстрировать преимущества, которые получат пользователи после внедрения данных опций в беспроводных сетях.
Можно ли в 2018 году прожить в офисе без роуминга? На наш взгляд, такое вполне возможно. Но, попробовав раз перемещаться между кабинетами и этажами без потери соединения, без необходимости повторно устанавливать голосовой или видеовызов, не будучи вынужденным многократно повторять сказанное или переспрашивать, — от этого будет уже нереально отказаться.
Бесшовный Wi-Fi интернет для квартиры и загородного дома
Статья обновлена в ноябре 2021 года
Что важно в Wi-Fi роутере
Сразу напишу важную для понимания вещь. Для квартиры до 3, а то и 4 комнат одного хорошего Wi-Fi роутера хватает в большинстве случаев. Если, конечно, она не сложной конфигурации с длинным коридором и комнатами, выходящими на разные стороны дома.
Мне часто говорит «Нам нужен хороший Wi-Fi, чтобы в каждой комнате по отдельной точке доступа» — «Почему?» — «Потому что сейчас стоит один роутер и работает отвратительно». А какой роутер стоит? А тот, который дал провайдер за 1 рубль (бывают такие акции у провайдеров). Или который был куплен в ближайшем магазине электроники за пару тысяч рублей с наклейкой «лучшая цена».
Важная мысль в том, что Wi-Fi роутеры разные. И различаются они не только количеством антенн. Если в одном роутере за 800 рублей 2 антенны и в другом за 6000 рублей 2 антенны, то зачем платить больше? А вот и не так. Разница в вычислительных возможностях роутера (процессор и оперативная память), в типе и производительности Wi-Fi модуля, в поддерживаемых технологиях, улучшающих работы Wi-Fi (их достаточно много), а не только в децибелах.
И очень важна поддержка роутера производителем. То есть, периодическое обновление программного обеспечения, так как все поддерживаемые технологии требуют обновления. 10 лет назад для обновления роутера надо было найти актуальный файл прошивки на сайте производителя, вручную в интерфейсе роутера указать на него и ждать обновления. Потом стала появляться возможность в интерфейсе нажать кнопки «Проверить обновления» и «Обновить», роутер делал всё сам. Сложность только в том, что многие роутеры быстро утрачивали поддержку, так как производителю невыгодно поддерживать старую модель, выгодно продавать новую. Сейчас роутеры Keenetic, которые мне нравятся больше всего, обновляют прошивку автоматически без вопросов (это можно отключить при желании). Для оборудования Mikrotik и Ubiquiti также всё происходит удобно.
Разница в использовании роутера за 1-2 тысячи рублей и роутера за 8-9 тысяч — огромная. Это проявляется не только в скорости закачки (хотя, она может быть и одинаковой), а в скорости ответа сервера, то есть, в том, как быстро обрабатывается множество разных запросов. А загрузка любой интернет-страницы — это огромное количество запросов разных файлов.
Всего одного роутера Keenetiс Giga, как показала практика, иногда отлично хватает для квартиры 120-140 метров, если разместить его примерно в центре квартиры, при этом не нужны никакие усилители и дополнительные точки доступа, это проверено. Но только в случае, когда основные потребители трафика — телевизоры, медиаплееры и игровые приставки — подключены к роутеру кабелем. По поводу проводного подключения лучше прочитать статью Сколько нужно интернет розеток.
Кстати, роутеры Zyxel Keenetic чёрного цвета — это совсем не то же самое, что Keenetic, это старые модели, уже давно не выпускаемые и не обновляемые. Там нет бесшовного Wi-Fi вообще. Если есть нарекания к работе старого роутера Zyxel, лучше замените его на новый Keenetic.
Такая штука как Wi-Fi усилители (например, производства Xioami) спасают нечасто, если, конечно, они не подключены по проводу к основному роутеру. Если проводного подключения нет, то они ловят тот же слабый сигнал Wi-Fi, который вы хотите сделать сильным, и раздают его. Получается, что скорость раздачи хорошая (вы видите сильный сигнал Wi-Fi), так как усилитель рядом, но между основным роутером и усилителем сигнал слабый, поэтому вы получаете почти такой же слабый сигнал, что и раньше.
Если у вас большая площадь помещений или сложная конфигурация, или разные постройки, или несколько этажей, тогда нужно ставить дополнительные точки доступа Wi-Fi. Обязательно подключенные кабелем к вводному роутеру. Неправильно думать, что нужно поставить один супермощный роутер, самый дорогой и с максимальным количеством антенн, это вас не спасёт в большом доме, сигнал будет затухать в стенах и перекрытиях.
А в квартирах основная проблема — это не толстые стены, а множество соседей. Сколько разных Wi-Fi сетей видны в квартире? Несколько десятков.
Лучше поставить несколько точек меньшей мощности. И здесь есть проблема.
Проблема нескольких точек Wi-Fi
Обычно считают таким образом, чтобы одна точка доступа работала на помещение, в котором она сама находится, плюс на помещения, отделённые одной стеной. Тогда сигнал будет везде хорошим.
Важно отметить отличие роутера от точки доступа. Роутер помимо раздачи Wi-Fi умеет координировать локальную сеть (раздавать IP адреса всем подключенным к нему устройствам) и работать с вводом интернета. Ну и реализует ещё много вещей: настройки доступа в интернет и извне, проброс портов, файловый сервер на USB порте, USB модем и так далее. В общем, на входе интернета в дом должен быть именно роутер. А точка доступа просто раздаёт Wi-Fi. В категории профессионального оборудования роутеры и точки доступа разделены, это разные устройства, так как роутер обычно стоит в щите, а точки доступа распределены по помещениям.
У точек доступа Wi-Fi (или у недорогих Wi-Fi роутеров) обычного «бытового» уровня есть такая неприятная особенность — они не умеют создавать бесшовную сеть. Что это значит? Представим, что у нас двухэтажный загородный дом или большая квартира, мы установили два источника сети Wi-Fi.
На обе точки доступа мы поставим одинаковый пароль и одинаковое имя сети думая, что теперь они будут работать бесшовно. Но нет! В такой сети не будет происходить автоматическое переключение между точками доступа. То есть, мы с телефона подключились к сети, когда первая точка доступа была совсем рядом. Потом ушли от неё ко второй точке доступа. Автоматического переключения не произойдёт, потому что телефон будет видеть первую точку. То есть, интернет будет совсем слабый, поскольку точка далеко, но телефон от неё не отключится, даже если мы находимся совсем рядом со второй точкой. Нам придётся вручную выбрать новую сеть или выключить и включить Wi-Fi, телефон подключится к более мощной сети. Или отойти ещё дальше, чтобы первая точка доступа совсем потерялась, и наш девайс подключился к более мощной. Лучше в этом случае делать у двух сетей разные имена, чтобы можно было переключаться между ними вручную, хоть это и неудобно. Если площадь помещений большая или этажей много, переключаться вручную придётся часто.
Решение — бесшовные сети
Бесшовная сеть Wi-Fi — это единая сеть, которую видят устройства. Они автоматически переключаются на ту точку доступа, которая ближе, мы получаем всегда нормальный уровень сигнала. Момент переключения устройства между сетями существует, при этом у вас на секунду пропадёт связь, но не более того.
Есть две категории устройств для создания бесшовного Wi-Fi: пришедшие из коммерческого сегмента (оснащение вайфаем больших площадей в коммерческих помещениях) и пришедшие из бытового сегмента. Коммерческие сети рассчитаны на большое количество точек доступа, они легко расширяются, имеют массу настроек, вследствие чего настраиваются не всегда просто. Как правило, требуют отдельное устройство — контроллер сети. Бытовые устройства настраиваются максимально легко, но их возможности расширения гораздо слабее.
Профессиональные решения — это Ubiquiti, Cisco, Mikrotik, Edimax, Zyxel, TP-Link серии Omada.
Бытовые решения — Keenetic (не Zyxel Keenetic), TPLink Deco, Asus Lyra, роутеры от Asus.
Я обычно проектирую в зависимости от задачи один из трёх вариантов: Keenetic для некрупных сетей (квартира, 2-3 точки доступа), Ubiquiti или TP-Link Omada для более крупных сетей с повышенными требованиями. TP-Link и Ubiquiti во многом схожи, выбор зачастую остаётся за заказчиком. У Ubiquiti в последнее время бывают большие сроки поставки, с TP-Link таких проблем не наблюдается.
Бесшовный Wi-Fi на Ubiquiti
Ubiquiti — американский производитель. Он выпускает громадное количество оборудования для построения компьютерных сетей. Стоимость точек доступа начинается от 7 тысяч рублей, есть и дорогие модели с большей пропускной способностью, увеличенной мощностью, для улицы. Точки питаются через PoE, подключаются к обычному коммутатору и ничего не требуют дополнительно для своей работы.
Вот точка доступа Ubiquiti UniFi AC LR AP. AP означает Access Point, LR — long range, увеличенной мощности. Средняя стоимость точки доступа 8800 рублей. Эта точка работает на частоте 2,4 и 5 ГГц, максимальная скорость передачи данных по Wi-Fi 867 мегабит в секунду, максимальная дальность, на которой на открытом пространстве устройство видит точку — 183 метра.
Диаметр точки 175мм, глубина 43мм. Она выглядит довольно неплохо, можно разместить на стене или на потолке, дизайн помещения точка не испортит. Чуть подсвечивается (цвет означает состояние точки), но подсветку можно отключить.
Более современные точки доступа — Ubiquiti UniFi 6, стоимость от 11 тысяч рублей.
Сзади в точку доступа входит единственный кабель — витая пара. Питается точка через адаптер PoE, прилагающийся к ней. То есть, в слаботочном щите мы ставим PoE адаптер, включаем его в розетку, а кабель, выходящий из адаптера, подключаем к коммутатору. Точка ставится на монтажное основание, которое приделывается саморезами к поверхности. Её удобно ставить и снимать. Сзади есть кнопка reset для сброса настроек.
Разумеется, при наличии нескольких точек доступа гораздо удобнее поставить PoE коммутатор в щите, а не отдельные PoE инжекторы.
Настройка всех точек в одной сети происходит со специального программного обеспечения UniFi Controller, оно видит все точки, позволяет их обновлять и менять настройки всех сразу. А все устройства, подключенные по Wi-Fi, видят одну сеть независимо от количества точек доступа, переключение автоматическое. Переключения между сетями вы не замечаете, можно спокойно ходить по дому и скачивать файл без перерыва. Можно говорить по Скайпу, в момент переключения между точками будет секундное пропадание сети.
Вот так в интерфейсе управления контроллером UniFi выглядит список устройств. Это три точки доступа и коммутатор. Интерфейс открыт в браузере.
То есть, точки доступа можно свободно добавлять в сеть или убирать из сети, можно менять настройки Wi-Fi (имя и пароль сети) в одной программе сразу для всех точек, сколько бы их ни было.
Можно создавать разные сети Wi-Fi с разными правами доступа подключенных пользователей.
Контроллер может быть двух типов: программный или аппаратный. Программный — это приложение UniFi Controller, которое свободно можно сказать с сайта Ubiquiti и установить на Windows или Linux. Аппаратный — это устройство UniFi Cloud Key (у него есть несколько модификаций), которое представляет собой маленький компьютер с удобным питанием PoE (либо через microUSB), на нём установлен тот самый UniFi Controller.
Доступ к интерфейсу UniFi Controller можно организовать через учётную запись в облаке UniFi, это позволит удалённо администрировать сеть.
Кстати, через контроллер можно также видеть все параметры коммутатора: на какой порт что подключено, куда отдаётся питание. Можно удалённо перезагрузить какое-то устройство по питанию PoE.
Выбор точек доступа у Ubiquiti огромный, на любые потребности. Есть много вариантов уличных точек доступа.
Есть удобные точки доступа в виде настенных LAN розеток. Это модели AP In-Wall.
Такая розетка не влезет в рамку с обычными розетками, зато она питается через PoE, у неё два порта (с возможностью выдачи питания PoE), раздаёт интернет на скорости до 867 мегабит в секунду, частота 2.4 и 5 ГГц. Стоимость 7300 рублей. Отличный вариант для организации Wi-Fi в отдельной комнате, в которую не добивает основной роутер.
В качестве роутера в сети устройств Ubiquiti UniFi можно использовать любой роутер. А можно специальный UniFi Dream Machine. Он будет сразу работать и роутером, и коммутатором на 4 порта, и контроллером сети (Cloud Key уже не нужен), и раздавать Wi-Fi. Только дорогой — от 26 тысяч рублей. Есть модель Pro, на 10 тысяч дороже, монтаж в слаботочный шкаф 19″ и больше возможностей.
Кстати, система может вполне работать без контроллера, аппаратного или программного. Контроллер нужен для настройки, контроля, удалённого управления и обновления программного обеспечения. Так что для простых сетей можно поставить контроллер на любой компьютер, настроить и далее запускать по необходимости.
Бесшовный Wi-Fi на Keenetic
Про сети бесшовного Wi-Fi на роутерах Keenetic у меня написана отдельная статья — Бесшовный Wi-Fi на Keenetic
Отличия от Ubiquiti:
То есть, есть и плюсы и минусы. Как правило, всё зависит от размера объекта и пожеланий заказчика по внешнему виду. И бюджета системы.
TP-link Omada
TP-Link — китайская компания, разработчик телекоммуникационного оборудования. Оборудование для больших Wi-Fi сетей у неё идёт под брендом Omada.
Ассортимент оборудования похож на Ubiquiti: есть коммутаторы с PoE и без него, роутеры, точки доступа разных типов (внутренние, уличные, настенные), контроллер сети.
Контроллер сети здесь также может быть программный (просто программа для Windows или Linux для установки на любой компьютер) или аппаратный (называется OC200 или более продвинутая модель OC300).
Вот ассортимент точек доступа WI-Fi с поддержкой Wi-Fi 6:
У Omada есть две модули роутеров: ER605 (от 4 тысяч рублей) и ER7206. Контроллер точек доступа Omada нужен отдельный в любом случае, в роутер он не включен.
Если сравнивать стоимость компонентов Ubiquiti и Omada, то Omada несколько дешевле. К тому же, это оборудование гораздо проще купить (есть во всех магазинах электроники, включая Озон). Но Ubiquiti считается более надёжным и профессиональным.
Проектирование Wi-Fi сети
Компьютерную сеть серьёзнее одного-двух точек доступа надо проектировать с учётом предполагаемой нагрузки на сеть и всех подключаемых устройств. К компьютерной сети относится не только Wi-Fi, а ещё проводные подключения, видеонаблюдение, домофония, иногда контроль доступа, файловое хранилище. Также туда часто подключается аудио-видео оборудование, у которого особые требования к скорости работы сети.
Я могу спроектировать грамотную и быструю компьютерную сеть для любых помещений. В проект будет входить расстановка оборудования, схемы монтажа кабелей, рекомендации по монтажу, схема сборки слаботочного шкафа, подбор оборудования. Проект может включать все слаботочные системы: видеонаблюдение, охранную и пожарную сигнализацию, домофонию, аудиосистемы фонового звука или домашний кинотеатр.
Вот пример слаботочного шкафа, собранного по моему проекту:
Стоимость и срок выполнения работы зависят от того, что требуется спроектировать.
Пишите на адрес mail@home-matic.ru описание задачи. Нужно также приложить планы помещений (дизайн-проект).
247,281 просмотров всего, 152 просмотров сегодня