Quando vivevo in un condominio, mi trovavo spesso a dover affrontare il problema di una bassa velocità nelle stanze più lontane dal router. Infatti, molti router sono posizionati nell'ingresso, dove il provider ha portato la fibra ottica o l'UTP, e qui è stato installato un dispositivo standard. È già positivo quando il proprietario sostituisce il router con uno personale, poiché i dispositivi standard forniti dai provider sono generalmente i modelli più economici o semplici. Non ci si può aspettare elevate prestazioni da essi — funzionano e basta. Ma io ho installato un router con porte gigabit e un modulo radio che supporta il funzionamento sulle frequenze di 2,4 GHz e 5 GHz. E la velocità di connessione a Internet all'interno dell'appartamento, soprattutto nelle stanze lontane, era davvero deludente. Parte del problema è dovuta al rumore nella banda di 2,4 GHz, parte all'attenuazione e alla riflessione multipla del segnale mentre attraversa le strutture in cemento armato. Così ho deciso di ampliare la rete con dispositivi aggiuntivi. È sorto il dubbio: rete Wi-Fi o sistema Mesh? Ho deciso di approfondire, fare dei test e condividere la mia esperienza. Benvenuti.
Teoria su Wi-Fi e Mesh
Per un normale utente che si connette a una rete Wi-Fi e guarda video su YouTube, non ci sarà alcuna differenza nel sistema da utilizzare. Tuttavia, dal punto di vista dell'organizzazione di una copertura Wi-Fi efficace, questi sistemi sono fondamentalmente diversi e ognuno ha vantaggi e svantaggi. Iniziamo dal sistema Wi-Fi.
Sistema Wi-Fi
Si tratta di una rete di router convenzionali che possono funzionare in modo indipendente. In questo sistema viene designato un router principale, mentre gli altri diventano secondari. Il passaggio tra i router rimane invisibile per l'utente e, per i router stessi, l'utente si sposta da una cella all'altra. Questo sistema può essere paragonato alla rete cellulare, poiché crea un'unica rete locale con router-traslatori. I vantaggi del sistema sono evidenti: la rete può essere ampliata gradualmente, aggiungendo nuovi dispositivi secondo necessità. Inoltre, basta acquistare router economici che supportano questa tecnologia. Tuttavia, c'è un inconveniente significativo: a ciascun router deve essere collegato un cavo Ethernet e l'alimentazione. Quindi, se hai già effettuato dei lavori di ristrutturazione e non hai previsto il cavo UTP, dovrai tirarlo lungo il battiscopa, dove possibile, o considerare un altro sistema.
Sistema Mesh
Questa è una rete di apparecchiature specializzate che forma anche una rete di più dispositivi, creando una copertura Wi-Fi continua. Questi punti di accesso sono generalmente dual-band, quindi possono funzionare sia nelle reti a 2,4 GHz che in quelle a 5 GHz. Un grande vantaggio è che non è necessario tirare cavi per collegare ogni nuovo dispositivo: si collegano tramite un trasmettitore separato, creando la propria rete e trasferendo i dati attraverso di essa. Successivamente, questi dati vengono inviati a un normale adattatore Wi-Fi, raggiungendo l'utente. Il vantaggio è evidente: non servono cavi aggiuntivi — basta collegare l'adattatore della nuova unità nella presa, associarlo al router principale e usarlo. Ma ci sono anche svantaggi. Ad esempio, il prezzo. Il costo del router principale è di gran lunga superiore a quello di un router normale, e anche il costo dell'adattatore aggiuntivo è significativo. Tuttavia, non è necessario rifare la ristrutturazione, tirare cavi e preoccuparsi dei fili.
Passiamo alla pratica
Mi sono appena trasferito da un appartamento in cemento armato a una casa e ho anche affrontato il problema della diminuzione della velocità nella rete wireless. Se prima la forte interferenza causata dai router Wi-Fi vicini influenzava molto (dato che ognuno cerca di massimizzare la potenza per «silenziare» i vicini e aumentare la propria velocità), ora influenzano le distanze e le sovrapposizioni. Da un appartamento di 45 metri quadrati mi sono trasferito in una casa su due piani di 200 metri quadrati. Si potrebbe parlare molto della vita in una casa, e anche il fatto che il punto Wi-Fi del vicino appare solo occasionalmente nel menu dello smartphone, mentre altre reti wireless non vengono rilevate, dice già molto. Ad ogni modo, ho cercato di posizionare il router nel centro geografico della casa e su frequenze di 2,4 GHz riesce a garantire una connessione ovunque, mentre nel giardino la copertura scarseggia. Ma quando guardi un film da casa server nel soggiorno con il laptop lontano dal router, ci sono a volte delle interruzioni. Ho scoperto che la rete a 5 GHz è instabile attraverso diverse pareti e soffitti, e il laptop preferisce passare alla rete a 2,4 GHz, che ha una stabilità maggiore, ma una velocità di trasferimento inferiore. "Serve più velocità!", come ama dire Jeremy Clarkson. E ho iniziato a cercare un modo per ampliare e velocizzare la connessione wireless. Ho deciso di confrontare direttamente due sistemi: il sistema Wi-Fi di Keenetic e il sistema Mesh di Zyxel.
Per quanto riguarda Keenetic, hanno partecipato i router Keenetic Giga e Keenetic Viva. Uno dei due fungeva da organizzatore della rete, mentre l'altro era il punto secondario. Entrambi i router sono dotati di Ethernet gigabit e di un modulo radio a doppia banda. Inoltre, hanno porte USB e un'ampia gamma di impostazioni del firmware. Al momento del test, era installato l'ultimo firmware disponibile e il router principale era il Keenetic Giga. Erano collegati tra loro tramite un cavo Ethernet gigabit.
Da parte di Zyxel ci sarà un sistema Mesh composto da Multy X e Multi mini. Il punto principale, Multy X, è stato collegato a Internet, mentre il "minore", Multi mini, è stato installato in un angolo remoto della casa. Il punto principale è stato connesso alla rete e l'ulteriore punto ha svolto la funzione di distribuzione della rete tramite canale wireless e cablato. Vale a dire che il punto di accesso aggiuntivo può anche fungere da adattatore wireless per dispositivi privi di modulo Wi-Fi, ma dotati di porta Ethernet.
Funzionalità
Il produttore spesso dichiara nei comunicati stampa una copertura wireless straordinariamente ampia dei propri dispositivi. Tuttavia, ciò avviene in spazi aperti senza muri, superfici riflettenti e interferenze radio. Nella realtà, molti hanno riscontrato una diminuzione della velocità e perdita di pacchetti in appartamenti in cui sullo smartphone si possono vedere una quindicina o ventina di reti wireless. Per questo motivo è più efficace utilizzare la banda da 5 GHz, meno affollata.
Per semplicità, chiamerò i dispositivi Wi-Fi e i sistemi Mesh router. Ogni router può essere semplicemente un dispositivo wireless. Ma sono curioso di sapere quanti dispositivi e a quale velocità il router può fornire accesso alla rete. Per quanto riguarda la prima domanda, la situazione è la seguente. Il numero di dispositivi supportati dipende dal modulo Wi-Fi. Con Zyxel Multy X e Multy mini, avremo 64+64 dispositivi per ciascuna banda (2,4+5 GHz), quindi con due punti di accesso è possibile connettere 128 dispositivi a 2,4 GHz e 128 dispositivi a 5 GHz.
Creare una rete Mesh è stato reso il più semplice e intuitivo possibile: per funzionare è sufficiente avere uno smartphone e installare l'app Zyxel Multi. E non importa se si utilizza un dispositivo iOS o Android. Seguendo le istruzioni della procedura guidata si crea la rete e si collegano tutti i dispositivi successivi. Sorprendentemente, per la creazione iniziale della rete è necessario attivare il geolocalizzazione e avere una connessione a Internet. Quindi, è fondamentale avere accesso alla rete tramite lo smartphone.
Per i router Keenetic, le cose sono un po' diverse. Il numero di dispositivi client collegabili varia a seconda del modello. Di seguito troverete i nomi dei router e le possibilità di connessione per i bande 2,4 e 5 GHz.
Giga III e Ultra II: 99+99
Giga KN-1010 e Viva KN-1910: 84 su entrambe le bande
Ultra KN-1810: 90+90
Air, Extra II, Air KN-1610, Extra KN-1710: 50+99
City KN-1510: 50+32
Duo KN-2110: 58+99
DSL KN-2010: 58
Lite KN-1310, Omni KN-1410, Start KN-1110, 4G KN-1210: 50
I router possono essere configurati sia tramite computer che tramite smartphone. Mentre nella rete locale questo è facilmente realizzabile tramite l'interfaccia web, per gli smartphone esiste un'applicazione dedicata che consente di utilizzare funzioni aggiuntive, come il download torrent o l'accesso ai file su dispositivi di archiviazione collegati tramite USB. Keenetic offre una funzionalità eccellente: KeenDNS, che consente di connettersi a servizi web pubblicati anche quando si dispone di un indirizzo IP grigio. In altre parole, è possibile accedere all'interfaccia del router dietro il NAT, così come a quella di un DVR o di un server web. Tuttavia, poiché questo materiale tratta della rete, è importante sottolineare che la configurazione di una rete Wi-Fi è altrettanto semplice: il router principale diventa il dispositivo principale, mentre gli altri router impostano la modalità adattatori secondari. In questo modo, i router secondari possono creare VLAN, operare in uno spazio indirizzi unificato e la potenza di ogni adattatore wireless può essere regolata in incrementi del 10%. Così, la rete può essere ampliata notevolmente. Ma c'è un'importante avvertenza: per organizzare una rete Wi-Fi, tutti i router devono essere collegati tramite Ethernet.
Metodologia di test
Poiché la rete wireless dal lato del cliente non fa differenza, mentre dal punto di vista tecnico dell'organizzazione della rete ci sono differenze sostanziali, è stata scelta una metodologia orientata all'utente. I test sono stati eseguiti separatamente sui dispositivi Zyxel Multy X+ Multiy mini e Keenetic Giga+Keenetic Viva. Per evitare l'influenza del provider, è stata creata una rete locale un server davanti all'unità principale. E sul dispositivo dell'utente è stato organizzato un client. Alla fine, la topologia era la seguente: server-router principale-punto di accesso-client.
Tutti i test sono stati eseguiti utilizzando l'utilità Iperf, che emula una trasmissione continua di dati. Ogni volta, i test sono stati condotti per 1, 10 e 100 flussi, consentendo di valutare le prestazioni della rete wireless con diversi carichi. Sono state emulate sia la trasmissione dati a singolo flusso, come la visione di un video su Youtube, sia la trasmissione multipla, come il funzionamento di un client torrent. I test sono stati effettuati separatamente utilizzando le reti a 2,4 e 5 GHz.
In aggiunta, poiché i dispositivi Zyxel Multy e Zyxel mini possono fungere da adattatori, sono stati collegati tramite interfaccia Ethernet al computer dell'utente con una velocità di 1000 Mbit/s, e sono stati effettuati anche tre test di velocità. In un test simile, il router Keenetic Vivo ha partecipato come adattatore Wi-Fi, connesso tramite cavo patch al laptop.
Le distanze tra i punti sono di circa 10 metri, con un solaio in cemento armato e due pareti. La distanza dal laptop al punto di accesso finale è di 1 metro.
Tutti i dati sono stati inseriti in una tabella e sono stati creati grafici di velocità.
Risultati
È ora di dare un'occhiata ai numeri e ai grafici. Il grafico è più significativo, quindi lo fornirò subito.
Nei grafici, le catene di connessione sono le seguenti:
Zyxel mini: server — cavo — Zyxel Multy X — wireless — Zyxel Multy mini — laptop (adattatore Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Zyxel Multy: server — cavo — Zyxel Multy X — wireless — Zyxel Multy X — laptop (adattatore Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Keenetic Wi-Fi: server — cavo — Keenetic Giga — cavo — Keenetic Viva — laptop (adattatore Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Keenetic ripetitore: server — cavo — Keenetic Giga — wireless — Keenetic Viva (come ripetitore) — laptop (adattatore Intel Dual Band Wireless-AC 7265)
Keenetic adattatore: server — cavo — Keenetic Giga — wireless — Keenetic Viva (in modalità adattatore) — cavo — laptop
Zyxel mini adattatore: server — cavo — Zyxel Multy X — wireless — Zyxel Multy mini — cavo — laptop
Zyxel Multy adattatore: server — cavo — Zyxel Multy X — wireless — Zyxel Multy X — cavo — laptop
In immagine si può notare che tutti i dispositivi sulla frequenza 2,4 GHz sono meno performanti rispetto a quelli sulla frequenza 5 GHz. E questo nonostante non ci fosse rumore causato da reti vicine, perché in presenza di interferenze sulla frequenza 2,4 GHz, il risultato sarebbe stato notevolmente peggiore. Tuttavia, è evidente che la velocità di trasferimento dati sulla frequenza 5 GHz è quasi il doppio rispetto a quella di 2,4 GHz. Inoltre, è evidente che anche il numero di flussi di carico simultaneo influisce, poiché aumentando il numero di flussi si occupa più intensamente il canale di trasmissione, anche se la differenza non è così significativa.
È molto chiaro che quando il router Keenetic fungeva da ripetitore, la velocità di trasferimento si divideva in due, quindi è importante tenerlo a mente se si desidera trasferire grandi volumi di informazioni a alta velocità, e non solo ampliare la copertura della rete Wi-Fi.
Nell'ultimo test, in cui Zyxel Multy X e Zyxel Multy mini fungono da adattatore per la connessione cablata di un dispositivo remoto (la comunicazione tra la base Zyxel Multy X e il dispositivo ricevente è avvenuta via wireless), sono stati dimostrati i vantaggi del Multy X, soprattutto durante la trasmissione di dati multi-thread. Il numero maggiore di antenne del Zyxel Multy X ha fatto la differenza: 9 contro 6 del Zyxel Multy mini.
Conclusione
Pertanto, è evidente che anche in assenza di congestione sul 2,4 GHz, ha senso passare a 5 GHz quando si tratta di trasferire grandi quantità di informazioni in modo sufficientemente rapido. Inoltre, anche sulla frequenza di 2,4 GHz è possibile guardare film in qualità Full HD, utilizzando il router come ripetitore. Tuttavia, i film in 4K con un bitrate adeguato inizieranno a laggare, quindi sia il router che il dispositivo di riproduzione devono essere compatibili con la frequenza di 5 GHz. La velocità massima si ottiene utilizzando un set di due Zyxel Multy X o Zyxel Multy X+ Multy mini come adapatori wireless.
E ora parliamo dei prezzi. Un paio di router Keenetic Giga+ Keenetic Viva ha un costo di 14800 rubli. Un set di Zyxel Multy X+Multy mini costa 21900 rubli.
Il sistema Mesh Zyxel può offrire una copertura ampia a una velocità molto adeguata senza necessità di cavi aggiuntivi. Questo è particolarmente rilevante quando la ristrutturazione è già stata effettuata e non sono stati predisposti cavi aggiuntivi. Inoltre, l'organizzazione di una rete di questo tipo è estremamente semplice tramite un'applicazione mobile. Va aggiunto che la rete Mesh può essere composta da 6 dispositivi e avere sia una topologia a stella che ad albero. Ciò significa che il dispositivo finale può trovarsi molto lontano dal router principale collegato a Internet.
Tuttavia, il sistema Wi-Fi basato su router Keenetic è molto più funzionale e consente di organizzare una rete a un costo inferiore. Tuttavia, è necessaria una connessione cablata. La distanza tra i router può raggiungere i 100 metri, e la velocità non diminuirà affatto grazie alla trasmissione tramite connessione cablata gigabit. Inoltre, in una rete di questo tipo possono esserci più di 6 dispositivi, e il roaming dei dispositivi Wi-Fi durante lo spostamento sarà senza interruzioni.
Quindi, ognuno decide per sé cosa scegliere: la funzionalità e la necessità di stendere un cavo di rete, oppure la facilità di espandere una rete wireless a fronte di un costo maggiore.
Fonte: habr.com
