Технологія та обладнання для безшовного вай-фай
Однієї точки доступу часто не вистачає, щоб вся територія була вкрита стабільно працює Wi-Fi, особливо коли мова йде про великих заводських та складських об’єктах, офісних приміщеннях. Використання декількох пристроїв призводить і до появам проблем, пов’язаних з роумінгом. Сигнал слабшає у міру проходження від однієї точки до іншої. Щоб позбутися від подібних проблем, використовують так званий безшовний Wi-Fi з відповідним обладнанням.
Особливості безшовного роумінгу
Щоб розібратися в тому, як працює така технологія, слід поглянути на приклад. Є офіс, де потрібно забезпечити стабільне з’єднання. Кілька років тому системні адміністратори пішли б за такого варіанту:
- установка декількох точок доступу в різних кінцях об’єкта. Недолік відразу видно — зниження якості сигналу;
- використання однакового назви мережі або SSID + збереження ключа шифрування, який теж залишається однаковим;
- з’єднання всіх елементів в одному комутаторі;
- підключення самого комутатора до роутера, інакше безшовний роумінг Wi-Fi не буде працювати.
Зверніть увагу! Такі рішення залишалися робітниками в більшості випадків, але виникає проблема — схему не можна використовувати для безпроблемного підключення абсолютно всіх пристроїв. Деякі будуть викликати збої.
Є й інший мінус. Якщо пристрій-клієнт розташовується там, де перетинаються точки доступу, підключення зберігається все одно тільки до однієї. Так відбувається до тих пір, поки елемент не виходить із зони, де діє покриття. Не важливо, що у другого пристрої кращі характеристики в цьому випадку. Перемикання просто не може змінювати параметри само по собі. Правило поширюється і на бездротовий варіант мережі.
Саме в таких ситуаціях система безшовного роумінгу виявляється дуже корисною. Такі рішення більш професійні і якісні, нехай і пов’язані з деякими додатковими витратами. Але будь-які витрати окупаються. Завдяки новій технології мережа дійсно покриває значні простору, навіть якщо є певні перешкоди.
Найчастіше безшовний Інтернет налаштовують:
- усередині великих торгових центрів;
- на вокзалах;
- на території аеропортів;
- у заміських будинках.
Важливо! Зв’язок не зникає, поки людина ходить по всьому будинку, навіть якщо він постійно використовує різні інтернет-програми для спілкування.
Механізм роботи роумінгу
Ефект стабільного з’єднання досягається завдяки використанню нових спеціальних стандартів, які позначаються як 802.11 r і 802.11 k. Їх застосування сприяє тому, що швидкість передачі інформації підіймається до максимуму. Затримки зберігаються, але вони при будь-яких умовах мінімальні.
Більш детально про технології, на яких працює безшовний вай-фай.
802.11 k. Відповідає за створення оптимізованого списку точками доступу та їх каналів. Завдяки цьому скорочується час пошуку, необхідне для вибору пристрою, що володіє найкращими характеристиками у тому чи іншому випадку. Клієнтська техніка завжди подає інформацію щодо того, з якими елементами найкраще взаємодіяти в цей час.
802.11 r. Fast Basic Service Set Transformation — технологія, підтримувана цим стандартом. Вона зберігає ключі шифрування, що відкривають доступ в Мережу і з’єднуються з точками. Процес аутентифікації з сервером йде набагато швидше, якщо використовують подібні рішення.
Зверніть увагу! Для переходу до іншої точки досить всього чотирьох коротких повідомлень. Перехід займає 50 мс максимум. Побудова мережі показує непогані результати.
802.11 v. Займається збором інформації про те, наскільки завантажені точки доступу, що знаходяться поруч. Після цього робиться вибір на користь з’єднання з оптимальними характеристиками.
Зверніть увагу! Виробники все частіше випускають маршрутизатори та точки доступу, що підтримують технології з позначеннями V, R, K. Користуватися безшовним Wi-Fi для будинку можна відразу після включення пристрою.
Варіанти Wi-Fi Roaming в мережі
Для створення безшовної Wi-Fi роумінгу зараз найчастіше використовують два основних варіанти. Поставлені перед клієнтами завдання і критичність затримок — ось на що потрібно орієнтуватися, приймаючи рішення.
Безшовний Wi-Fi з контролером
Контролери можуть відповідати за управління або за конфігурацію. В останньому випадку мова йде про різновиди спеціальної програми, що виконує налаштування для точок доступу. Тому вона більшість клієнтів не цікавить. Контролер керування має вигляд окремого пристрою, здатного виконувати відразу кілька функцій:
- організація веб-аутентифікації, створення динамічних облікових записів, навіть якщо останні будуть тільки тимчасовими. Провідний тип зв’язку не забезпечує таких переваг;
- окремо регулює потужність сигналу і пропускну здатність для кожної точки. Визначальні фактори в такому випадку — створювана навантаження, кількість підключених клієнтів. Налаштування теж має значення;
- робота підключених точок доступу постійно аналізується;
- віртуалізація мереж, завдяки чому швидкість, на якій працює Wi-Fi Roaming, залишається максимальної.
Практично кожен виробник мережевого устаткування випускає комплекти, які працюють з такими рішеннями. Ось лише найвідоміші:
- Zyxel;
- TP-Link Auranet;
- Edimax;
- Mikrotik CAPsMAN;
- Ubiquiti UniFi.
Зверніть увагу! Такий роумінг коштує досить дорого, щоб встановити його у квартирі, на території невеликого офісу. Це оптимальний варіант для більш великих об’єктів, підприємств.
Варіант облаштування без контролера
Це саме доступне рішення для звичайних користувачів. Але при переході клієнтського пристрою між різними джерелами сигналу можливі певні затримки по потужності.
Сенс такої організації мережі в тому, що кожна точка доступу, бере участь у зв’язку, виконує функції контролера у своїй зоні відповідальності або намагається зробити це. Сусідні точки проходять спеціальне опитування, якщо виявляється, що де-то рівень сигналу занадто низький.
Зверніть увагу! При знаходженні більш високої якості початкове з’єднання скидається. Тоді пристрій-клієнт з’єднується з сигналом, який передається набагато краще.
Головне — пропорційно розділити трафік між учасниками Мережі, щоб все працювало як слід. Тоді і швидкість правильно розподіляється між користувачами. Використання роутерів — один з варіантів вирішення проблеми.
Проблема декількох точок Wi-Fi
Такі ситуації найчастіше виникають у квартирах і заміських будинках, коли одного роутера явно не вистачає для появи стійкого стабільного сигналу у всіх приміщеннях. Виникає необхідність встановити відразу декілька точок доступу. Їх розраховують так, щоб кожне пристрій працював на приміщення, в якому знаходиться, плюс кімната, відокремлена однією стіною. У цьому випадку збереження якості сигналу спрощується.
Важливо пам’ятати про те, чим точки доступу і роутери відрізняються один від одного. Детальний список характеристик:
- роутер вміє не тільки роздавати Wi-Fi, але і координувати локальну мережу;
- додаткова функція роутерів — робота з інтернет-лінією;
- додатково підтримуються внутрішні та зовнішні установки в роутерах;
- кидок портів;
- створення файлового сервера на USB-порт;
- робота в якості 3G/4G модем.
Роутери рекомендується ставити всередині будинку на вході сигналу Інтернету.
Зверніть увагу! Точки доступу здатні тільки роздавати Wi-Fi, ніяких додаткових функцій не мають. Деякі моделі побутового рівня не здатні на створення безшовних мереж.
Приклад побудови мережі на Ubiquiti UniFi
Це обладнання від американського виробника, яке використовується для реалізації багатьох проектів, пов’язаних з побудовою мереж. Стандартна вартість точок доступу — від ~1500 грн. Є і більш дорогі вироби, що підтримують розширений функціонал.
Приклад використання Ubiquiti UniFi AP LR. Устаткування відрізняється наступними характеристиками:
- збільшена потужність, з якою працює безшовний тип зв’язку;
- робота на частоті 2,4 ГГц;
- 300 Мбіт/с — максимальна швидкість передачі даних;
- 183 м — максимум дальності, на якій точка видно при відкритому просторі;
- глибина 36 мм, діаметр 200 мм
Пристрій не псує дизайн приміщення, розмістити прилад можна буквально в будь-якому місці. Є додаткова підсвічування зеленого кольору, яку у будь-який момент можна відключити.
Важливо! Вита пара, або єдиний кабель, вводять в точку доступу з задньої сторони. Для живлення використовують адаптер PoE, що йде в комплекті. Обладнання встановлюють на спеціальній монтажній пластині. Установка і демонтаж конструкції не доставляють власникам ніяких проблем.
На задній панелі додатково працює кнопка, скидає параметри при необхідності.
UniFi Controller — спеціальне програмне забезпечення, що полегшує налаштування параметрів для всіх точок доступу. Припустимо додавати нове обладнання в мережу, видаляти будь-які компоненти, змінювати налаштування мережі. Виробник випускає точки доступу з підтримкою частоти 5 ГГц, роботою на великих відстанях. Всі пристрої при цьому продовжують бачити одну-єдину мережу.
Зверніть увагу! Сучасні пристрої дозволяють організувати мережі зі стабільним прийомом сигналу незалежно від площі обслуговуваного приміщення.
Кількість користувачів теж не грає ролі. Чим дорожче придбане обладнання, тим на більшій площі воно здатне працювати. Залишається вибрати, які характеристики мають значення у тому чи іншому випадку. Заздалегідь рекомендується подумати про те, наскільки критичні затримки. Бюджет прийнятний — більшість моделей доступні користувачам будь-якого рівня.