Бесшовный wifi что это
Настройка Роуминга Бесшовной WiFi Сети для Квартиры или Загородного Дома — TP-Link, Zyxel, Keenetic, Tenda
В обычной квартире для многих пользователей беспроводного интернета достаточно одного более-менее мощного роутера. Однако если речь идет о целом загородном доме или офисе, когда нужно покрыть wifi сигналом достаточно большую площадь помещения, остро встает вопрос организации сети с бесшовным роумингом. В этой статье подробно обсудим, что это такое, как сделать и настроить в квартире или загородном доме wifi сеть с бесшовным роумингом на примере нескольких комплектов оборудования от TP-Link, Tenda и Keenetic (бывший Zyxel).
Что такое бесшовный wifi роуминг простыми словами?
Простыми словами, бесшовный роуминг — это функция автоматического подключения устройства к ближайшей точке доступа внутри одной сети wifi без потери связи с интернетом.
Схема работает следующим образом. Вы устанавливаете в квартире или доме несколько совместимых между собой беспроводных точек доступа, которые определенным образом настроены между собой. Вы подключаете свой смартфон или ноутбук к интернету через wifi.
И при перемещении из одного помещения в другое он подключается то к одному источнику сигнала, то к другому — в зависимости от того, какой находится ближе и какой меньше нагружен соединениями с другими устройствами. Причем происходит это абсолютно незаметно для пользователя. В результате мы получаем единое покрытие wifi на большой площади.
Как сделать бесшовный wifi?
На сегодняшний день существует три способа настроить wifi сеть с бесшовный роумингом внутри нее:
Функция бесшовного роуминга WiFi в наши дни доступна не только в сложном в настройке профессиональном оборудовании, типа Ubiquiti, Cisco и Mikrotik, но и в массовом сегменте среди моделей TP-Link, Keenetic, Asus и Tenda. О некоторых из них поговорим в этой статье.
Mesh системы
Одними из первых на рынке появились отдельные комплекты так называемых «mesh систем«. Это две или три точки доступа, которые с завода настроены между собой. Нам же остается только воткнуть интернет кабель в одну из них, либо подключить ее проводом к основному wifi роутеру. После чего расставить эти модули в разных комнатах квартиры, дома или офиса.
Плюсом способа является то, что от него не требуется делать никаких дополнительных настроек, кроме того, чтобы придумать название для сети и пароль. Также к такой системе в зависимости от модели можно подключить несколько дополнительных компонентов и тем самым еще больше расширить зону покрытия сети.
Основным минусом может быть их стоимость. То есть у вас дома уже есть WiFi роутер, а надо докупать еще отдельное оборудование, что может ударить по карману.
У нас на обзоре было много моделей mesh систем от разных брендов. Вот те, которые показались нам наиболее интересными по соотношению цены и качества.
TP-Link Deco
TP-Link Deco E4 — относительно недорогой комплект из 2 или 3 точек доступа. В актив модели можно записать поддержку диапазона частот 5 ГГц, возможность подключения дополнительных модулей и удаленное управление через приложение с мобильного телефона. Однако у нее нет веб-интерфейса, а значит работать через компьютер с ее панелью управления не получится.
Tenda Nova
Tenda Nova MW-5 — mesh комплект от компании Тенда, главным плюсом которого является удобный тип подключения беспроводных модулей. Они просто вставляются без всяких проводов в розетку. Кроме того, цена за весь набор порадует любого покупателя — она очень демократичная на фоне конкурентов. Подключение дополнительных точек доступа из этой же линейки также возможно.
Zyxel Multy
Zyxel Multy U. Бренд по стоимости оборудования стремится к сегменту премиальности. Данная mesh система тоже не исключение, она самая дорогая из нашей подборки, но при этом наиболее качественно выполненная. В дополнение к этому у устройств очень интересный стильный дизайн, так что они будут настоящим украшением интерьера квартиры или дома. Но есть и недочеты, главным из которых является необходимость ручного подключения каждого нового модуля к основному.
Несколько роутеров
Но кроме отдельных систем производители сегодня стремятся наполнить линейки своих моделей роутерами со встроенной поддержкой бесшовного wifi роуминга. Плюс такого универсального устройства в том, что вы можете купить один единственный маршрутизатор и пользоваться им, как обычно. Но при необходимости расширить свою сеть просто купить еще один роутер этого же бренда с данной технологией и настроить его в режиме репитера от первого. И ваша сеть автоматически будет бесшовной. В результате снимается необходимость покупать отдельный комплект, а значит вы экономите свои средства.
Keenetic
Из доступных вариантов рекомендую присмотреться к уже проверенным роутерам новой линейки Keenetic (не путать с устаревшими Zyxel Keenetic) с обновленной системой Keenetic OS 2.13. Например, если вы пользуетесь на постоянной основе моделью Keenetic Viva, до достаточно обзавестись еще одной, допустим, Speedster или Runner 4G, и перевести его в режим точки доступа. И установить в другой комнате квартиры. После чего площадь стабильного покрытия вашей сети увеличится, а WiFi при этом будет с бесшовным роумингом.
В последние маршрутизаторы Asus также интегрируется функция бесшовного роуминга под названием AiMesh. Она позволяет без дополнительных настроек подключать между собой два устройства данной фирмы для работы в одной WiFi сети. Из недорогих вариантов можно рассмотреть наборы из двух маршрутизаторов RT-AC66U B1, RT-AC67U и RT-AC68U
Роутер + wifi репитеры
Одним из оптимальных вариантов по соотношению стоимости и предоставляемым функционалом можно назвать сеть, состоящую из одного основного wifi роутера и нескольких повторителей сигнала с поддержкой бесшовного роуминга.
Для организации такой схемы рекомендую обратиться внимание на современные роутеры TP-Link с поддержкой последней прошивки, в которой реализована технология OneMesh. Например, Archer AX50. Линейка репитеров пока еще не так разнообразна, но с внедрением новых стандартов она будет расширяться
Как настроить бесшовную WiFi сеть — инструкции
Универсальную инструкцию по подключению друг к другу беспроводных устройств и настройке wifi с бесшовным роумингом невозможно. Причина в том, что у каждого производителя кардинально отличаются приложения и меню для создания сети. Поэтому уже мы подготовили для вас ряд отдельных инструкций по каждому бренду и будем дополнять их новыми статьями.
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.
Как я создавал бесшовный Wi-Fi
У нас в конторе не так давно назрела задача сделать бесшовное Wi-Fi-покрытие, долго терпели и перетаптывались, но в итоге его сделали. Поделюсь опытом, как это было. Началось с того, что два года назад мы полностью перешли на IP-АТС и почти извели аналоговые телефоны включая, в итоге и DECT. Однако, переносные трубки нужны и помимо настольных SIP-телефонов купили несколько Wi-Fi телефонов Tecom. Я и сам, как ответственный за техническую часть в компании постоянно хожу по офису с различными Wi-Fi-ными девайсами, ну и манагеры тоже. У многих на руках упомянутые Wi-Fi SIP-телефоны, + у складских пару Wi-Fi терминалов, есть просто Андроиды и Яблоки с установленными SIP-клиентами от АТС. Раньше все решалось несколькими Wi-Fi роутерами, в принципе, тоже было приемлемо (офис небольшой), но ровно пока ты сидишь на месте – пошел, все, кончился разговор, а Skype-соединение еще быстрее слетает. Это стало изрядно раздражать руководство и менеджеров и пошли наезды что вай-фай не вай-фай. Попытки просто увеличить количество роутеров ясное дело задачу не решило.
Стал читать и таки вычитал, что все уже давно придумано до нас. Есть Wi-Fi точки, которые могут делать переход клиента между собой без разрыва или почти без разрыва соединения. Причем оборудования такого достаточно много на рынке, осталось только выбрать по бюджету и адекватности. Оказалось, на эту тему очень много публикаций в зарубежном интернете, у нас поменьше. Огромным минусом этих систем, что все они хотят контроллера, который стоит как чугунный мост и у некоторых особо жадных еще и лицензии требуются на подключение каждой точки. Я принес смету на наш офис на одном таком уважаемом оборудовании, у генерального глаза округлились и ответ был виден на его лице еще до того, как он дочитал эту калькуляцию.
В общем, по мере изучения задачи проснулся уже спортивный интерес – можно ли сделать гладкое WiFi-покрытие (прям как на форумах) в нормальные деньги и так чтобы без этих контроллеров? Оказалось, можно.
Правда выбор варианта занял время, но после загугливания выяснилось, что нужны точки доступа, поддерживающие протоколы 802.11r и 802.11k. Эти протоколы отвечают за быстрое, практически мгновенное переключение абонентов от одной точки к другой. Маркет выдает множество вариантов с поддержкой этих протоколов, но либо мимо цены, либо опять на контроллере. В итоге наткнулся на нужный вариант совершенно случайно. Был летом в гостинице Ибис в Казани на выходных с женой и во всех коридорах на потолке стояли «блины» с надписью EDIMAX. Когда долго и пристально ищешь начинаешь уже обращать внимание на то как сделано «у взрослых». Загуглил что это, нашел, – это оказалось не великая проблема. И о чудо! Этот Эдимакс оказалось может работать и без контроллера. Все что нужно – это назначить одну из точек контроллером.
На сайте производителя была вот такая умная картинка, где они хвалятся как у них все «перетекает» от одной точки к другой.
За нее, честно говоря и зацепился. Тоже два этажа нарисованы как у нас, лестница, прям выстрел в голову.
Поглядели поближе спецификации – вроде подходит, цена не шокирующая.
Сначала купили две: 1 потолочную и одну настенную (честно смущало что раньше я с этой маркой не сталкивался, но благо ОЗПП нам дает 14 дней на возврат).
И, как ни странно, оно заработало.
Сначала немного теории. Кратко об упомянутых протоколах 802.11r/k (выдержки из инета):
802.11k – уменьшает время поиска точек доступа с наилучшими параметрами сигнала. По этому протоколу клиенту передается информация о соседних точках доступа и состоянии их каналов.
То есть, как я понимаю, даже не начав перемещение, абонентское устройство уже заранее знает, в каком месте роуминг возможен, и какая точка доступа его обслужит лучше. А это собственно, то чего нам и надо.
802.11r – использует технологию Fast Basic Service Set Transition, которая позволяет хранить ключи шифрования всех от точек доступа сети. В результате клиент освобожден от процесса полной аутентификации с сервером – достаточно всего 4-х коротких сообщений для перехода на новую точку доступа. Это свойство позволяет затрачивать на переход не более 50 миллисекунд.
Вообще, протоколы эти оказались весьма распространённые, но далеко не все абонентские/клиентские устройства и даже точки доступа на рынке эти протоколы поддерживают. Хотя, вот, например, яблочные девайсы (как бы кто к ним не относился) оказалось поддерживают эти стандарты чуть ли не с 2011 года. Поэтому построение связи, так скажем, на базе бытовых точек доступа сведет попытку организации бесшовного роуминга на нет – без поддержки 802.11k/r переключение может занять до 3 секунд. О бесшовности при таких лагах в переключении речи не идет! На что я и натыкался в своих экспериментах с роутерами.
Теперь перехожу к непосредственному построению WiFi-сети. Как я говорил, мы изначально взяли 2 точки этого Эдимакса и после удачного теста немного расширили парк в рамках бюджета. Я специально взял несколько разных точек доступа (естественно этого же производителя), работающих как в стандарте 802.11ac, так и только в 802.11n, для работы сети в целом это не принципиально. Принципиально, чтобы они поддерживали протоколы 802.11k/r. Почему взял разные? – у них разная диаграмма направленности и некоторые из них подешевле. Например, в там, где абонентов мало я поставил относительно простые точки доступа, а в переговорной, у руководства, а также других местах с где народу побольше монтировал топовые модели. Ну и опять же Wi-Fi AC, модно, быстро и свободный диапазон 5 ГГц. А складским им все равно и N300 пойдет.
Что касается конкретики, то я выбрал из EDIMAX PRO модели: CAP300, CAP1750, WAP1200 и WAP1750. Причем WAP1750 в данном случае выступает в роли контроллера. Вообще у Эдимакса этого достаточно много сетевого оборудования именного бытового типа, но с ним путать не надо, я сейчас говорю об их бизнес-серии и это действительно не плохое оборудование по моим ощущениям.
Расставил точки доступа в офисе.
Получил вещание согласно плана, который вы его видите на скриншоте Эдимаксовской системы управления точками. Она есть в каждой точке и в принципе любая могла быть контроллером. В этой системе предусмотрена функция e-map. То есть можно втащить в web-интерфейс схему здания или там территории и на ней указать масштаб и места где стоят точки. В итоге, система покажет примерные зоны покрытия. В общем не прорыв, но удобно.
В моем офисе два этажа и для проведения теста я разместил одну точку доступа в переговорной на первом этаже (на плане справа), а три другие точки доступа были расположены на втором вдоль коридора. Подчеркну, уровень сигнала везде должен быть достаточно хорошим – всё же я делаю бесшовный роуминг и тут недопустимо ходить с ноутбуком и выискивать место наилучшего приема. На скриншоте изображена стадия примерно половины работ, смонтировано всего 4 точки, сейчас их уже 7. Все точки РоЕ-шные, поэтому пришлось завести в хозяйстве еще один РоЕ свич. Имеющиеся порты уже были заняты под телефоны. В итоге, покрыт каждый угол и те же Текомовские телефоны работают в сети лучше ДЕКТов.
Вот кстати, фото реальных точек доступа, участвовавших в решении задачи:
Вот это у Эдимаксов самая модная точка. Встроенная MIMO 3×3 антенна, 2 диапазона и все пироги. На картинке она не большая, но в реале она чуть больше собратьев САР300/САР1200 – размером с небольшую блинную сковородку с низкими бортами.
У потолочных точек диаграмма направленности примерно 190 градусов у настенных 360 и антенны внешние, поэтому более мощные и освещают сферически. Но правды ради, хотелось бы чтобы антенны были бы чуть мощнее. Я ставил WAPы в «одиноких» зонах и сложных местах с толстыми перекрытиями. В принципе, кирпичную стену и потолок пробивает, но были бы рога помощнее было бы еще лучше. Возможно в дальнейшем заменю на другие антенны стороннего производства благо разъем у WAP-точек стандартный RP-SMA. Попутно всплыла проблема, что на рынке почти нет комбинированных антенн 2,4+5 ГГц. Почему не понятно. Плюсом WAPов является наличие 2-х РоЕ портов, РоЕ at на вход (точка сама питается) и РоЕ af на выход, можно подключить к ней что-то еще. В условиях моего дефицита РоЕ портов может в дальнейшем очень сгодиться.
Итак, после монтажа точек переходим собственно к настройке роуминга. Обращаемся к планируемой быть контроллером точке WAP1750 и говорим ей что она теперь вожак в стае. Проверяем связь с остальными точками, открываем панель управления Edimax Pro NMS (Network Management Suite) и видим, что все точки доступа находятся в сети.
Все живет, тупая проверка доступа в интернет в разных местах офиса говорит, что вроде все ОК. Связь не рвется, но надо как-то убедиться, что оно так на чем-то более существенном.
Ну и переходим к самому главному – тестируем сеть в нагрузке (Наступает момент истины. Сейчас проверим кто чего врет на самом деле). Для этого проводим натурные испытания – нагружаем WiFi потоковым видео, скачанным из YouTube и транслируем его в сеть. Можно было бы подключиться напрямую к YouTube, но тогда мы зависели бы от внешнего интернет-канала, где теоретически возможные сбои, которые влияли бы на чистоту эксперимента.
Теперь самое главное – беру планшет, подхватываю видео, транслирую его по Wi-Fi-сети и хожу по офису. Перемещаюсь из одной комнаты в другую, иду по коридору, спускаюсь по лестнице на этаж ниже, прохожу там, поднимаюсь наверх и прихожу в исходную точку. Весь процесс занял несколько минут, зарегистрирован внешней экшн-камерой и находится по ссылке.
По следующей ссылке можно увидеть это же видео, но с показом процесса подготовки трансляции.