Τεχνολογία WLAN/ραδιοαναμετάδοσης

Χρόνος ανάγνωσης 4 λεπτά

Ενημέρωση - Δεκέμβριος 30, 2022

Βασικά στοιχεία

Το WLAN χρησιμεύει ως τοπική πρόσβαση σε μια δικτυακή υποδομή, ενώ το mam χρησιμοποιεί κατευθυντικές ραδιοκεραίες για να επεκτείνει τις αποστάσεις μεταξύ δύο σταθμών.

Wi-Fi παντού - αυτό είναι που θέλετε. Ωστόσο, οι γεμάτες υποσχέσεις των κατασκευαστών συχνά αποτυγχάνουν να εκπληρώσουν αυτό που φαίνεται να υπόσχονται.

Για να είμαστε ειλικρινείς, αυτό δεν οφείλεται στην υποτιθέμενη υπερβολική εμβέλειά τους, αλλά στις τοπικές συνθήκες, οι οποίες δεν πληρούν τα ιδανικά πρότυπα: το οπλισμένο σκυρόδεμα, οι τοίχοι, τα ταβάνια, τα δέντρα κ.λπ. αποτελούν εμπόδια για τα ραδιοκύματα. Όσο μικρότερο είναι το μήκος κύματος, τόσο μεγαλύτερη είναι η εξασθένηση που προκαλείται από τα εμπόδια.

Το WLAN καλύπτεται από δύο ζώνες: 2,4 GHz και 5 GHz.

Εντός αυτών των ζωνών υπάρχουν διαφορετικά πρότυπα IEEE, τα οποία επί του παρόντος αντιπροσωπεύονται στη ζώνη 2,4 GHz με 802.11b με ταχύτητα έως 11 MBit/s σε απόσταση 20m, 802.11g με ταχύτητα έως 54 MBit/s σε απόσταση 25 ... 50m, στη ζώνη 5 GHz με 802.11n με έως και 600 MBit/s σε απόσταση 70m, 802.11ac με έως και 1.300 MBit/s, και στη ζώνη των 60 GHz 802.11ad με έως και 7 GBit/s σε απόσταση 50m και 802.11ay με έως και 175 GBit/s σε απόσταση μόλις 10m.

Όπως συνηθίζεται με τα δεδομένα ρυθμού μετάδοσης δεδομένων DSL, το εύρος εδώ είναι επίσης "έως" x μέτρα. Αυτό συνήθως προϋποθέτει καθαρή οπτική επαφή.

Κάλυψη WLAN

Οι τολμηροί άνθρωποι συμβουλεύουν τη χρήση των λεγόμενων επαναληπτών για την αύξηση της εμβέλειας. Αυτό αγνοεί το γεγονός ότι ο επαναλήπτης θα πρέπει να εκπέμπει και να λαμβάνει ταυτόχρονα για να παρέχει τον ίδιο ρυθμό μετάδοσης δεδομένων. Αυτό ακριβώς όμως δεν μπορεί να κάνει. Ενώ ακούει, δεν μπορεί να μιλήσει και το αντίστροφο. Επομένως, η απόδοση που μπορεί να επιτευχθεί με έναν επαναλήπτη μειώνεται κατά 50%.

Αν θέλετε ομοιογενή κάλυψη WLAN, τότε δεν μπορείτε να παρακάμψετε έναν αντίστοιχο αριθμό σημείων πρόσβασης WLAN, σε περίπτωση αμφιβολίας ακόμη και ένα ανά δωμάτιο, αν θέλετε να έχετε σχεδόν τη μέγιστη δυνατή απόδοση παντού.

Τα διαγράμματα ακτινοβολίας, τα οποία δείχνουν τα χαρακτηριστικά ακτινοβολίας του σημείου πρόσβασης, συχνά αγνοούνται επειδή σπάνια εμφανίζονται στα τεχνικά δελτία δεδομένων των σημείων πρόσβασης. Ανάλογα με τη διάταξη των κεραιών, αυτή μπορεί να είναι κυκλική, κωνική ή ελλειπτική ή συνδυασμός όλων αυτών. Γνωρίζοντας αυτά τα χαρακτηριστικά, ο φωτισμός των γωνιών μπορεί να εξαναγκαστεί εάν είναι απαραίτητο, υπό την προϋπόθεση ότι αυτά τα δεδομένα μέτρησης λαμβάνονται υπόψη κατά την εγκατάσταση του AccessPoint. Για ειδικές εφαρμογές, υπάρχουν επίσης κεραίες τομέα που φωτίζουν ειδικά έναν στενό διάδρομο σε κωνικό σχήμα.

Επιλογή εξαρτημάτων

Συχνά θα βρείτε προϊόντα από γνωστούς κατασκευαστές, συμπεριλαμβανομένων των δρομολογητών, τα οποία είναι αξιόπιστα για οικιακή χρήση. Αν θέλετε ένα περιβάλλον που να μπορεί να διαχειριστεί καθαρά, ακόμη και εξ αποστάσεως αν χρειαστεί, αλλά κυρίως σε όλη την έκταση, θα πρέπει να στραφείτε σε παρόχους επιχειρήσεων (π.χ. Ubiquiti). Ubiquiti με την Unifi-προϊόντα καθιστούν την επιχειρηματική τεχνολογία διαθέσιμη στον καταναλωτικό τομέα σε ευνοϊκή τιμή.
Όλα τα εξαρτήματα που τοποθετούνται σε rack έχουν σχετικά υψηλή θερμοκρασία λειτουργίας, αλλά είναι επίσης πιστοποιημένα γι' αυτό.
Κατά τη γνώμη μου, ο αυτόματος εξαερισμός με αποδοτικούς ανεμιστήρες έχει νόημα κατά την εγκατάσταση σε ένα περίβλημα δικτύου, ακόμη και αν αυτό δεν απαιτείται από τις προδιαγραφές του κατασκευαστή.

Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι η ποιότητα δεν μπορεί να προσφέρεται σε τιμή έκπτωσης. Αν αγοράζετε φθηνά, αγοράζετε δύο φορές. Αν και αυτή η κοινοτοπία αγνοείται συχνά επανειλημμένα, πάντα επιστρέφει για να σας στοιχειώσει με απόλυτη αξιοπιστία - άλλοτε νωρίτερα, άλλοτε αργότερα ...

Μελέτη περίπτωσης

Παρακάτω παρουσιάζω μια εκτεταμένη εγκατάσταση του δρομολογητή 1x (Καλώδιο AVM 9590), 1x Security Gateway Pro 4, 12x Switches, 9x AccessPoints (όλα Ubiquiti) και 1x 1 GBit/s ραδιοζεύξη (MikroTik), η οποία καλύπτει ένα μπανγκαλόου με τρεις οικιστικές μονάδες 360 τετραγωνικών μέτρων κατοικίας και 2.000 τετραγωνικών μέτρων εξωτερικού χώρου για περίπου 90 πελάτες.

Security Gateway Pro 4 / Unifi Cloud Key

Το Unifi Security Gateway Pro 4 ενεργεί ως δρομολογητής και τείχος προστασίας στο επιχειρηματικό τμήμα, διαθέτει δύο θύρες WAN και δύο θύρες LAN, 1 GBit/s η κάθε μία, ώστε να μπορεί να πραγματοποιηθεί μια πλεονάζουσα σύνδεση DSL, εάν είναι απαραίτητο, π.χ. WAN 1 -> καλωδιακό DSL, WAN 2 -> LTE και, όπως όλα τα στοιχεία Unifi, διαχειρίζεται μέσω ενός ελεγκτή που μπορεί να κληθεί μέσω ενός προγράμματος περιήγησης.

Το λεγόμενο. Κλειδί Unifi Cloud επιτρέπει την (απομακρυσμένη) διαχείριση μέσω εφαρμογής κινητού τηλεφώνου ή προγράμματος περιήγησης και εξαλείφει την ανάγκη εγκατάστασης του λογισμικού ελεγκτή Unifi σε υπολογιστή. Συνδέεται σε οποιοδήποτε διακόπτη.
Υπάρχει επίσης ένα Εξάρτημα τοποθέτησης σε ράφι.

Το WAN 1 είναι συνδεδεμένο στη θύρα 1 του Καλώδιο AVM 6950 συνδεδεμένο. Λάβετε υπόψη ότι ο δρομολογητής AVM χρησιμοποιεί διαφορετικό υποδίκτυο από την υποδομή Unifi (π.χ. AVM 192.168.0.x και WAN 1 192.168.1.x). Το LAN 1 οδηγεί απευθείας στον μεταγωγέα (εδώ 48 θυρών).

Οποιοσδήποτε αριθμός δικτύων LAN και WLAN μπορεί να διαμορφωθεί μέσα σε λίγα λεπτά μέσω της πύλης Unifi Security Gateway και του ελεγκτή, συμπεριλαμβανομένων των δικτύων επισκεπτών με μια πύλη σύνδεσης επισκεπτών ή ακόμη και χωρίς ξεχωριστή σύνδεση, όλα φυσικά με υποστήριξη VLAN.

Εδώ δημιουργήθηκαν τρία δίκτυα LAN, το καθένα με το δικό του υποδίκτυο, και τέσσερα δίκτυα WLAN.

Unifi-Switch

Όλοι οι μεταγωγείς Unifi μπορούν να διαχειριστούν μέσω του ελεγκτή και ορισμένοι διαθέτουν POE σύμφωνα με το 802.3at/af και θύρες SFP. Η χωρητικότητα μεταγωγής είναι 16 / 20 (8 θύρες / POE) ... 104 (24 θυρών) GBit/s.

Οι διακόπτες που χρησιμοποιούνται εδώ είναι:

• Διακόπτης Unifi 8 θυρών (4 θύρες POE)
• Διακόπτης Unifi 8 θυρών POE 2 SFP
• Διακόπτης Unifi 48 θυρών 2 SFP
  

Unifi AccessPoint

Η Ubiquiti προσφέρει διάφορες παραλλαγές, όπως Unifi AP AC LR (μεγάλης εμβέλειας, εσωτερικού χώρου) και PRO (εξωτερικού χώρου).

Η μεγάλη εμβέλεια ακούγεται αρχικά δελεαστική, τελικά μεγαλύτερη εμβέλεια, έως και 183 μέτρα. Από την πλευρά της λήψης, ναι, ΑΛΛΑ: ποιες από τις τοπικές τελικές συσκευές, όπως τα κινητά τηλέφωνα, τα tablet και τα παρόμοια, υποστηρίζουν λειτουργία μεγάλης εμβέλειας από την πλευρά της μετάδοσης;
Ξεχάστε λοιπόν αμέσως το LR και επιλέξτε το PRO με εμβέλεια έως 122 μέτρα, επίσης για χρήση σε εσωτερικούς χώρους.
Λοιπόν, 122 μέτρα, ένα AccessPoint θα πρέπει να είναι αρκετό για όλο το διαμέρισμα! Λάθος: "122m", πρώτον "μέχρι" και δεύτερον "συνθήκη ελεύθερου οπτικού πεδίου".
Ακόμα και ένας εξωτερικός τοίχος του σπιτιού μειώνει τα 600 Mbit/s που είναι διαθέσιμα έξω σε περίπου 140 Mbit/s, και τις δύο φορές σε σχέση με μια απόσταση 2 μέτρων υπό γωνία 45° προς το σημείο πρόσβασης! Κάθε πρόσθετος τοίχος μειώνει και πάλι την απόδοση δεδομένων.

Το Unifi AP AC PRO-Η έκδοση 2,4 GHz και 5 GHz προσφέρει 3 x 3 κεραίες TX/RX MIMO με μέγιστη απόδοση 450 MBit/s και 1,3 GBit/s αντίστοιχα και διαθέτει 2 x 1 GBit/s συνδέσεις LAN (π.χ. για μια βιντεοκάμερα POE συνδεδεμένη σε LAN).

Διαγράμματα ακτινοβολίας διατίθενται στη διεύθυνση https://help.ui.com/hc/en-us/articles/115005212927-UniFi-UAP-Antenna-Radiation-Patterns διαθέσιμο.

Ραδιοζεύξη MikroTik

Η Ubiquiti προσφέρει σήμερα μια νέα κατευθυντική κεραία Ubiquiti PowerBeam 5AC ISO Gen2 με 450 MBit/s σε απόσταση έως και 25km (!) (πιθανώς ενδιαφέρον για τους αγρότες) σε αποδεκτή τιμή. Ωστόσο, ο μέσος χρήστης πρέπει να γεφυρώσει αποστάσεις μικρότερες των 100 μέτρων (σπίτι - κήπος). Αυτό γίνεται αντιληπτό από το Κιτ ασύρματου καλωδίου MikroTik 1 Gbit/s με σταθερά 800 MBit/s σε απόσταση 60 μέτρων. Εδώ, για παράδειγμα, επεξεργάζονται παράλληλες ροές βίντεο από 5 κάμερες Hikvision υψηλής ανάλυσης, τηλεόραση Netflix, κονσόλα παιχνιδιών, υπολογιστή παιχνιδιών, δύο κινητά τηλέφωνα και tablet, καθώς και δύο υπολογιστές RaspberryPi.

Το μόνο μειονέκτημα είναι ότι οι κεραίες πρέπει να διαχειρίζονται μέσω των δικών τους IP χρησιμοποιώντας το web GUI. Με τη ραδιοζεύξη Unifi, αυτό θα γινόταν μέσω του ελεγκτή Unifi.
Αν μπορείτε να συμβιβαστείτε με αυτόν τον περιορισμό, σας προτείνουμε αυτή τη λύση της MikroTik.