Беспроводная mesh-сеть: как улучшить покрытие Wi-Fi

В середине нулевых годов, когда началось массовое внедрение технологий Wi-Fi, многие домашние пользователи после покупки своего первого беспроводного маршрутизатора обнаружили, что в их квартире/частном доме в некоторых комнатах беспроводная сеть работает слишком медленно или нестабильно, а то и полностью недоступна. Основная причина проблемы – слишком большое расстояние между комнатой и беспроводным маршрутизатором либо толстые стены между комнатами, значительно ослабляющие сигнал Wi-Fi. С тех пор сменилось уже несколько поколений технологии Wi-Fi, и в каждом поколении применялись новые механизмы, увеличивающие зону покрытия беспроводной сети, однако по-прежнему в больших апартаментах и частных домах даже после установки новейшего маршрутизатора иногда остаются «мертвые зоны» Wi-Fi.

Подключение через репитеры

Одно из решений этой проблемы – использование дополнительных устройств Wi-Fi, так называемых репитеров, или повторителей. Репитер подключается по Wi-Fi к маршрутизатору и в соответствии со своим названием ретранслирует его сигнал. В результате к Wi-Fi через репитер можно подключиться и в тех комнатах, куда плохо доходит сигнал от маршрутизатора. Сам по себе репитер – это компактное устройство, которое устанавливается непосредственно в электрическую розетку и настраивается как устройство plug-and-play: для его подключения к маршрутизатору достаточно нажать кнопку WPS на обоих этих устройствах.

Однако использование репитера приводит к дополнительным проблемам. Прежде всего, при подключении ноутбука или смартфона к беспроводной сети через репитер скорость передачи данных оказывается существенно меньше (минимум вдвое), чем при подключении непосредственно к беспроводному маршрутизатору. Вторая проблема связана с тем, что зоны покрытия радиомодулей маршрутизатора и репитера частично перекрываются, и в результате в этой зоне перекрытия Wi-Fi будет работать хуже, чем до установки репитера. Наконец, хотя сам репитер подключен к беспроводной домашней сети, он работает как отдельная точка доступа со своей беспроводной сетью. Это может оказаться очень неудобно, если пользователь со своим беспроводным устройством постоянно перемещается между комнатами (например, со смартфона участвует в видеоконференции). В этом случае для сохранения доступа в интернет ему придется периодически переключаться между маршрутизатором и репитером.

Mesh-системы – плюсы и минусы

В середине прошлого десятилетия на рынок вышли первые беспроводные mesh-системы, которые более эффективно, чем репитеры, устраняют «мертвые зоны» Wi-Fi в больших апартаментах и жилых домах. Обычно mesh-система для домашних пользователей состоит из двух или трех маршрутизаторов, из которых один подключается к интернет-провайдеру и функционирует как основной, а остальные – как вспомогательные (сателлиты). Эти маршрутизаторы образуют единую децентрализованную беспроводную сеть (так называемую mesh-сеть) и работают независимо как полностью равноправные узлы одноранговой сети. Во многих mesh-системах трафик между узлами сети (маршрутизаторами) идет по выделенному каналу.

Какие преимущества дает использование беспроводных mesh-систем? Прежде всего, скорость подключения клиентов к интернету практически не зависит от того, к какому маршрутизатору (основному или сателлиту) он подсоединен в настоящее время.

Маршрутизаторы mesh-сети координируют работу своих радиомодулей так, чтобы обеспечить максимальное покрытие Wi-Fi, подключить нового пользователя к ближайшему и наименее загруженному маршрутизатору и свести к минимуму перекрытие своих сигналов. Поскольку беспроводная сеть у них одна, с одним идентификатором SSID и паролем, то при перемещении пользователя ему не надо заново переподключаться между маршрутизаторами.

Еще одно важное преимущество mesh-систем – это возможность «самоизлечения» при использовании двух и более сателлитов. Если один из сателлитов по какой-то причине выйдет из строя, то mesh-система автоматически перераспределит клиентов, которые были к нему подключены, между основным маршрутизатором и остальными сателлитами.

Разумеется, сфера применения беспроводных mesh-систем не ограничивается только потребительским сектором, вендоры также предлагают такие решения малому и среднему бизнесу, например, для небольших офисов, магазинов и ресторанов. Mesh-системы для коммерческого сектора отличаются повышенной масштабируемостью – их можно приобрести в комплекте с 4 и более сателлитами, и они способны одновременно обслуживать более сотни пользователей.

Основной недостаток mesh-систем – это высокая цена. В них, как правило, используются маршрутизаторы старшего класса, а сателлиты стоят практически столько же, сколько основные маршрутизаторы, поскольку по аппаратной конфигурации практически не отличаются (правда, некоторые вендоры для снижения цены сателлита не снабжают его портом WAN, который служит для подключения к интернет-провайдеру и потому нужен только в основном маршрутизаторе). И в итоге такие системы обходятся намного дороже репитеров.