Usmerjevalniki "mesh" - Razširimo mrežne valove
Množica najrazličnejših »pametnih« naprav je danes gonilna sila pri razvoju brezžičnih omrežij, vse pogosteje pa so te naprave tudi povod za nadgradnjo in širitev obstoječih omrežij. Pred desetletjem smo potrebovali brezžično omrežje na omejenem številu lokacij stanovanja, danes ga potrebujemo povsod. Kako to najbolj učinkovito zagotoviti?
Na naših preizkusih brezžičnih usmerjevalnikov že dolga leta ugotavljamo, da se dometi praktično ne podaljšujejo – prej obratno. Osnovno omejitev predstavljajo stroge državne (in evropske) direktive, povezane z oddajno močjo usmerjevalnikov. Dodatno težavo predstavljajo vse bolj obremenjene frekvence, tako zaradi različnih Wi-Fi omrežij kot drugih povezav. Večkrat pa smo omenili tudi nove gradbene materiale, denimo varčna stekla oken z različnimi premazi, ki negativno vplivajo na prehod brezžičnih podatkovnih signalov.
Brezžično omrežje je tisto, kar v največji meri združuje pametne naprave.
Zaradi teh omejitev lahko takoj ovržemo idejo, da bomo situacijo s premajhnim dometom izboljšali z nakupom »močnejšega« ali enostavno »novejšega« usmerjevalnika. Razlike seveda so, sploh če gre za velik preskok v cenovnem razredu, a manjše, kot bi si obetali, sploh glede na videz res zmogljivih modelov s kopico anten. Razlika med cenovnimi razredi je predvsem v golem številu naprav, ki jih zmorejo zmogljivi modeli hkrati podpirati, oziroma če smo natančnejši, v številu vzporednih zahtevnih povezav. Povedano drugače – tudi cenejši usmerjevalnik bo zmogel brskanje po spletu nekaj naprav hkrati, a bo pokleknil, ko bodo te naprave začele z vzporednimi spletnimi igralnimi seansami (beri: Fortnite), videom višjih kakovosti itd.
Podaljšajmo domet
Rešitev je kar nekaj. Najzmogljivejša je seveda vgradnja dodatnih žičnih povezav po stanovanju oziroma hiši. Kjer je pokritost slaba, prek kabla dodamo drugi (tretji) brezžični usmerjevalnik – lahko tudi cenejšega, če gre bolj za pokrivanje temnih lis. A realno je to najmanj elegantna rešitev, saj zahteva veliko dela, časa in stroškov, če nismo lastniki nepremičnine, pa utegne biti tudi povsem nemogoča.
Poleg ročnega dela (torej morebitno vrtanje v zidove) je potrebnega tudi nekaj ukvarjanja s programsko opremo usmerjevalnikov, odvisno od tega, kako si želimo urediti omrežje. Najenostavnejša je postavitev dveh ločenih, samostojnih omrežij. Če želimo, da vse naprave komunicirajo med seboj, pa bomo morali to v programski opremi tudi ročno nastaviti. Hkrati bosta še vedno ostali dve brezžični omrežji, naprave pa imajo to slabost, da se pogosto predolgo držijo prvega omrežja, namesto da bi v trenutku, ko prevlada drugo, preklopile nanj. Tako se lahko zgodi, da se naprava trudi s prvim omrežjem, kar povzroči slabo delovanje povezave, čeprav bi lahko že zdavnaj prešla na drugo, močnejše omrežje.
Naslednja možnost je uporaba že obstoječe bakrene infrastrukture stanovanja – električnega omrežja. O t.i. »powerline adapterjih« smo v Monitorju že večkrat pisali. Gre za majhne enote, ki podatke pošiljajo prek obstoječega električnega omrežja. Na voljo je nekaj različnih možnosti – od tega, da imamo na oddaljeni strani ožičen omrežni izhod (če želimo povezati, denimo, računalnik ali televizor), pa do enote z vgrajenim brezžičnim oddajnikom. Powerline lahko uporabimo tudi za to, da povežemo dva ločena brezžična usmerjevalnika.
S powerline adapterji imamo mešane izkušnje. Ponekod delujejo odlično in zagotavljajo tako velike hitrosti kot dobro odzivnost (torej nizek ping), smo pa srečali tudi primere, kjer delujejo počasi, slabo odzivno ali sploh ne. Močno so namreč odvisni od električnega omrežja in naprav, ki so priključene nanj. Kakršnikoli filtri napetosti lahko tak signal ustavijo – težave lahko imamo pri varovalkah, manj kakovostnih razdelilnikih itd. Hitrost pa je med drugim odvisna tudi od razdalje (dolžine električne napeljave) med eno in drugo napravo. Hkrati so modeli, ki oddajajo brezžični signal, manj zmogljivi od samostojnih brezžičnih usmerjevalnikov, kombinacija pa utegne postati kar draga. Velja omeniti, da lahko tak sistem kasneje tudi razširimo, saj je ponavadi podprto večje število posameznih enot.
Na naših preizkusih brezžičnih usmerjevalnikov že dolga leta ugotavljamo, da se dometi praktično ne spreminjajo.
Še ena potencialna alternativa so ojačevalci signala Wi-Fi. Gre za brezžične naprave, ki jih postavimo tam, da še lovijo obstoječe brezžično omrežje, hkrati pa ga ponovno pošljejo naprej (torej ojačajo). Načelno gre za dokaj preprosto razširjanje brezžičnega omrežja, saj moramo v njihov upravljalni vmesnik (ali aplikacijo na telefonu) le vpisati podatke obstoječega omrežja, ostalo pa naredijo sami. Pogosto imajo tudi indikator, prek katerega vidimo, ali smo jih postavili dovolj blizu trenutnega omrežja.
V praksi je težava spet v tem, da imamo dve omrežji – vsaj tako ju vidijo naše naprave, ki se lahko oklepajo prvega, namesto da bi same prešle na drugo. Hkrati lahko pri večini teh naprav pričakujemo upad hitrosti – običajno na polovico, saj naprava polovico časa komunicira z našim usmerjevalnikom, polovico pa s povezano napravo. Za nekatere naprave, recimo pametni sesalnik, to ni pomembno, za naš prenosnik pa še kako. Dražji modeli sicer ponujajo samostojno povezavo za promet z glavnim usmerjevalnikom (t.i. backhaul channel), a se ti po ceni že kosajo s sorazmerno zmogljivimi (samostojnimi) usmerjevalniki.
Najboljša rešitev
In tako pridemo do tehnologije Wi-Fi mesh. Zadnja beseda nakazuje na prepleteno mrežo. V resnici gre za tehnologijo, ki spominja na brezžične ojačevalce, a z več skrite inteligence. V takem omrežju brezžični usmerjevalniki med seboj komunicirajo, lahko brezžično ali žično. V primerjavi z ojačevalci pa premorejo več logike oziroma pameti.
Ključno je, da oddajajo le eno, skupno omrežje – naprave (odjemalci) ne vidijo razlike med priklopom na en ali drug usmerjevalnik. Odjemalce (prenosnike, telefone in vse ostale naprave) si elegantno predajajo med seboj glede na moč signala, promet med njimi poteka po potrebi, ko je na usmerjevalnik dejansko priključena neka (aktivna) odjemalska naprava. Pri ojačevalcih namreč ni tako – ojačevalec se obnaša kot še ena naprava v omrežju in z usmerjevalnikom komunicira tudi takrat, ko nima priključenih odjemalcev. Za medsebojno usklajevanje in prenos podatkov uporabljajo mesh usmerjevalniki namensko povezavo, imenovano backhaul. Ta je lahko tudi žična, a bistvo je v namenski brezžični povezavi, zaradi katere ni prepolovitve hitrosti kot pri ojačevalcih.
Omrežja mesh načelno ponujajo enostavnejšo vzpostavitev in administracijo, saj imajo enotni vmesnik za celotno omrežje. Prek vmesnika vidimo stanje celotnega omrežja, vse nanj priklopljene naprave, vse posamezne enote (torej usmerjevalnike). Naknadno dodajanje enot je izredno enostavno, pri večini sistemov enoto postavimo nekam v bližino omrežja, jo priključimo na napajanje, v vmesniku pa jo le potrdimo. Pri stanovanjskih objektih to sicer ni tako pomembno, a mesh omrežja zmorejo tudi sama zapolniti manjkajoči člen, denimo ob odpovedi enega izmed usmerjevalnikov (proizvajalci se hvalijo, da se sama »zdravijo«).
Ključno je, da oddajajo le eno, skupno omrežje – naprave (odjemalci) ne vidijo razlike med priklopom na en ali drug usmerjevalnik.
Imajo pa ta omrežja tudi svoje slabosti. Največja je cena. Ker gre poleg strojne opreme tudi za osnovno logiko omrežja, bomo po navadi morali začeti iz nič, torej zamenjati tudi usmerjevalnik, ki ga že imamo. V nekaterih primerih (pri uporabi točno določenega usmerjevalnika, ki z nadgradnjo programske opreme že podpira taka omrežja) to sicer ne bo potrebno, a večinoma bo šlo za vzpostavitev povsem novega omrežja. Cene so že sicer že upadle – ob našem prvem preizkusu je komplet dveh Linksysovih usmerjevalnikov Velop veljal čez 400 evrov, danes stane podoben, a hitrejši paket okoli 250 evrov.
Druga slabost je dejstvo, da ti sistemi vsaj za zdaj med seboj niso združljivi. Ob nakupu sistema mesh se bomo torej vezali na konkretnega proizvajalca. Ta lahko sčasoma tudi ukine podporo ali preide na novejšo tehnologijo, ki bo s prejšnjo nezdružljiva. Trenutno je tehnologija sicer še premlada, da bi imeli z njo dolgotrajnejše izkušnje, a bojazen ostaja, predvsem pa ostaja vezanost na enega proizvajalca opreme (in seveda njegovo cenovno politiko). Pri uporabi ojačevalcev ali sistemov powerline teh pomislekov ni, saj temeljijo na standardu, zato se med seboj sporazumevajo tudi naprave različnih proizvajalcev.
Praksa
Na preizkus smo vzeli nekaj različnih mesh sistemov, ki so pri nas na voljo, zanimal nas je širši pregled, kaj ti sistemi ponujajo in kako se obnesejo v domačem okolju.
Tako smo že pred leti preizkusili Linksysov sistem Velop, tokrat smo imeli od njih dva seta – zmogljivejšega AC6600 in cenejšega AC2600 (prvi ima tri podatkovne pasove delovanja, drugi pa dva). Podoben set »vse-v-enem« je Asusov ZenWiFi CT8. Pri obeh, torej tem in Velopu, gre za zaključen, samostojni set opreme, kjer ponujajo komplete dveh ali treh enot, dokupimo pa lahko tudi posamezne dopolnilne enote. Pri Linksysu so kompletu dodali še ojačevalec, ki pa se spozna na logiko Velop in tako razširja tako omrežje.
Korak više po zahtevnosti, pa tudi funkcionalnosti, sta naslednja sistema Asusa in Synologyja. Oba sta namreč začela vgrajevati funkcijo mesh omrežij v klasične, obstoječe usmerjevalnike. Asus temu pravi AiMesh in je ta hip na voljo pri nekaterih zmogljivejši usmerjevalnikih (mi smo preizkusili kombinacijo RT-AX92U in RT-AX56U), Synology pa je podporo prek programske nadgradnje dodal v obstoječi model RT2600ac, zraven pa so začeli prodajati namenski usmerjevalnik MR2200ac. Ta lahko deluje tako kot prva (nosilna) točka omrežja in tudi kot sekundarna enota, RT2600ac pa je lahko le nosilec, ne moremo pa ga uporabiti za razširjanje omrežja.
Če potrebujemo brezžično omrežje na nekoliko večji površini, denimo po vsej hiši, bo mesh najboljša izbira.
Pri Asusu bodo podporo tej tehnologiji še razširili po prodajni paleti (torej tudi v cenejše usmerjevalnike), v ta sistem lahko sicer vključimo tudi modele ZenWiFi. Tudi pri Synologyju pričakujemo, da bodo v prihodnje ponudili več modelov s podporo te tehnologije. Tudi pri Linksysu so začeli to tehnologijo vgrajevati v samostojne usmerjevalnike – ta hip sicer le v model MR8300, ki zna biti nosilni usmerjevalnik za enote Velop, a verjamemo, da bodo sčasoma tudi pri tem proizvajalcu razširili nabor podprtih naprav. V prihodnje bi lahko tako delovanje torej postalo nekaj, kar bo podpirala večina usmerjevalnikov.
Obstaja seveda več teh sistemov, a pri nas niso na voljo. Med bolj znanimi sta sistem Eero in Google Wi-Fi, oba namenjena manj zahtevnim uporabnikom, tak je tudi Netgearov Orbi. Zahtevnejšim uporabnikom so namenjene naprave podjetja Ubiquity, ki so pri nas sicer na voljo, a jih uvoznik v času pisanja dobavlja po naročilu, saj gre za naprave, ki merijo bolj na profesionalne uporabnike.
Testno okolje
Praktični preizkus smo izvedli v dvostanovanjski hiši, kjer za Wi-Fi sicer skrbi zmogljiv Linksysov WRT 1900AC. Ta je postavljen v prvo nadstropje, po tem nadstropju je moč signala povsod odlična, v celoti je pokrito tudi pritličje, a so tam hitrosti že opazno manjše. Za meritveno točko pa smo izbrali kletne prostore, kjer Wi-Fi omenjenega usmerjevalnika komaj seže – odvisno od konkretne naprave in lokacije. Telefoni v kleti ne lovijo več povezave Wi-Fi, prenosniki še, a je hitrost okoli 1 MB/s.
Tako smo v koronskih časih v (kurilni) kleti lovili signal iz dveh nadstropij višje.
Pri vseh testnih mesh sistemih smo prvi usmerjevalnik postavili tja, kjer je naš obstoječi Linksys, drugo mesh enoto v sredino, torej v pritličje, hitrosti pa smo izmerili v kleti. Meritve so zbrane v tabeli. V praksi so vsi preizkušeni sistemi pokrili celotno hišo z okolico, vsi so brez težav pokrili tudi vse kletne prostore. Razlike v hitrosti pa so kar velike. Najbolje se obnesejo sistemi, kjer so v uporabi klasični usmerjevalniki – sumimo, da je njihova prednost v nekoliko večjih zunanjih antenah. Pri vseh smo uporabili le dve enoti (Linksysov dražji komplet namreč vsebuje tri enote). Vsi sistemi uporabljajo namenski pas za medsebojno komunikacijo med enotami, le pri Linksysu se ta pas samodejno spreminja glede na potrebe, vsi pa lahko za to medsebojno komunikacijo (torej backhaul) koristijo tudi ožičeno povezavo.
Pri postavitvi sistemov nismo imeli nobenih težav – bili smo celo presenečeni nad enostavnostjo njihove postavitve. Linksysova in Asusova sistema smo postavili kar ob pomoči aplikacije za iOS, ki za prvo prepoznavo uporabi usmerjevalnikov kar bluetooth. V vseh primerih nas aplikacija vodi skozi nastavitev, vključno s poimenovanjem omrežja in z določitvijo gesel. Linksysov sistem je najenostavnejši (predvsem katero od funkcij več skrije in pusti za naknadno urejanje), a je tudi edini, ki zahteva prijavo v Linksysov oblak (kar je, vsaj po našem mnenju, minus). Najprej smo sicer postavili Synologyjev sistem, kjer smo prek žične povezave z računalnikom nastavili glavni usmerjevalnik, prek njega pa v omrežje dodali sekundarno enoto.
Synology ima odličen in pregleden vmesnik – ta nam ponuja dober pregled nad stanjem omrežja.
Dodajanje enot v omrežje je pri vseh sistemih otročje lahko, saj se postopek sproži iz že obstoječe konfiguracije. V vseh primerih smo drugo enoto le postavili v bližino prvega usmerjevalnika, jo priključili na napajanje in počakali kako minuto, da se je zagnala. Nato smo prek programske opreme (telefonske aplikacije) izbrali možnost širitve omrežja in po nekaj sekundah se je pojavila nova enota, še kako minuto kasneje pa je bila že vključena. To enoto smo nato prestavili na želeno mesto – ob ponovnem vklopu se sama poveže in uskladi.
Vidi se, da je Linksysov Velop namenjen uporabnikom, ki so nekoliko manj zahtevni, saj ponuja kako napredno funkcijo manj od ostalih. Vsi imajo sicer večino možnosti klasičnih usmerjevalnikov, denimo vzpostavitev ločenega omrežja za goste, preslikavo zunanjih podatkovnih vrat določenim napravam v omrežju (port forwarding) itd. Pri Linksysu smo pogrešali možnost ročnega urejanja IP naslovov – tam ne moremo izključiti sistema DHCP, lahko le rezerviramo določene naslove za konkretne naprave. Sicer malenkost, a vseeno – zahtevnejši uporabniki se bodo hitro spotaknili ob tako malenkost.
Linksysove enote so tudi malenkost slabše opremljene s fizičnimi vmesniki, saj ponuja vsaka le dva omrežna vmesnika. Za veliko večino uporabnikov bo to dovolj, zahtevnejši pa bodo pri ZenWiFi našli tri omrežne vmesnike (in enega za priklop WAN) in en USB, ostali sistemi pa ponujajo enako, a z dvema vmesnikoma USB. Synologyjev model RT2600ac ima vgrajen celo bralnik kartic SD – to lahko uporabimo kot mrežni pogon za deljenje datotek, ponuja pa tudi možnost dveh vmesnikov WAN.
Synology ima po našem mnenju tudi najboljši vmesnik za upravljanje. Gre za t. i. SRM (Synology Router Manager), sorodnik vmesnika, znanega iz njihovih naprav NAS. Ta deluje kot oddaljeno namizje, do katerega dostopamo prek spletnega brskalnika. Gre za enega najbolj preglednih in uporabnih vmesnikov pri tovrstnih napravah.
Asusov vmesnik je bolj tradicionalen, saj gre za bolj klasični spletni vmesnik, vse pa lahko postorimo tudi prek namenske aplikacije (za iOS in Android). V obeh primerih (torej tako pri Synology kot pri Asusu) se lahko priključimo tudi v njihov oblak za oddaljeno urejanje nastavitev.
Linksys ima najenostavnejšo postavitev in najenostavnejšo aplikacijo.
Kaj izbrati?
Za zaključek lahko podamo še naša priporočila za nekaj konkretnih primerov. Začnemo lahko pri manjšem stanovanju, kjer imamo le uporabnika ali dva, brezžično omrežje pa ravno ne doseže do določene sobe ali kotička. Tam bo najenostavnejša in najugodnejša rešitev ojačevalec signala – torej tak, ki ga enostavno vtaknemo v električno vtičnico nekje na polovico med točko, kjer ni signala, in usmerjevalnikom.
Naslednji korak je povezava dveh malo bolj oddaljenih točk stanovanja med seboj. Recimo, če bi v našem primeru želeli iz prvega nadstropja spraviti omrežje do točno določene sobe v kleti, kjer bi imeli postavljen kak strežnik za deljenje datotek, ali pa bi želeli omrežje spraviti do varnostne kamere na vogalu hiše. V teh primerih je vprašanje, ali res potrebujemo brezžično omrežje. Ker gre le za povezovanje dveh točk, bi bila powerline adapterja najenostavnejša izbira. Če gre za varnostno kamero, ki se poveže z Wi-Fi, pa je lahko drugi powerline adapter tak, ki oddaja brezžični signal.
Če potrebujemo brezžično omrežje na nekoliko večji površini, denimo po vsej hiši, bo mesh najboljša izbira. Nezahtevnim uporabnikom, ki imajo predvsem veliko brezžičnih naprav, ne potrebujejo pa možnosti naprednih mrežnih nastavitev in večjega števila fizičnih omrežnih vmesnikov, najlažje priporočimo Linksysov sistem Velop, saj ponuja res enostavno postavitev in delovanje. Sploh če gre za pametne naprave, ki ne potrebujejo večjih hitrosti (denimo pametni sesalniki, pralni stroji itd.).
Zahtevnejšim uporabnikom, ki želijo vse napredne možnosti upravljanja, ob tem pa zahtevajo tudi v oddaljenih kotičkih velike hitrosti, pa priporočamo katerega izmed sistemov s klasičnimi usmerjevalniki – torej Asusov AI Mesh ali Synology. Ti bodo tudi v oddaljenih kotičkih ponudili dobre hitrosti, hkrati pa omogočajo veliko fleksibilnosti pri nastavitvah in upravljanju.
