가혹한 연습: 도시 공원에서 Wi-Fi 네트워크를 만드는 방법

작년에 우리는 공공 디자인에 관한 포스팅을 한 적이 있었습니다. 호텔 내 Wi-Fi, 오늘 우리는 반대편에서 가서 열린 공간에서 Wi-Fi 네트워크를 만드는 것에 대해 이야기하겠습니다. 여기에는 뭔가 복잡한 것이 있을 수 있을 것 같습니다. 콘크리트 바닥이 없기 때문에 포인트를 고르게 분산시키고 켜서 사용자의 반응을 즐길 수 있다는 의미입니다. 그러나 실습에 있어서는 고려해야 할 요소가 많습니다. 오늘은 이에 대해 이야기하고 동시에 최근 장비가 설치된 Mytishchi 도시 문화 및 레크리에이션 공원을 산책하겠습니다.

액세스 포인트의 부하를 계산합니다.

공원이나 휴양지와 같은 공공 개방 공간에서 작업할 경우 설계 단계부터 어려움이 시작됩니다. 호텔에서는 사용자 밀도를 계산하는 것이 더 쉽습니다. 건물의 목적과 사람들이 모이는 장소 사이에는 명확한 구분이 있으며, 사람들이 모이는 장소는 미리 알려져 있으며 거의 ​​변경되지 않습니다.

공원에서는 부하를 국지화하고 예측하는 것이 더 어렵습니다. 연중 시기에 따라 다르며 이벤트 기간 동안 여러 번 증가할 수 있습니다. 또한 개방된 공간에서는 포인트가 더 많이 "적중"한다는 점을 고려해야 하며 액세스 포인트가 클라이언트의 연결을 끊는 전력 및 신호 레벨을 신중하게 조정하여 클라이언트가 더 강력한 신호 소스에 연결되도록 해야 합니다. . 따라서 공원에서는 액세스 포인트 자체 간의 정보 교환에 대한 요구 사항이 훨씬 더 높습니다.

동시에 액세스 포인트에 연결하는 사용자 수를 고려해야 합니다. 각 Wi-Fi 대역에서 동시 연결이 30개인 네트워크를 구축하는 것이 좋습니다. 실제로 AC Wave 2 및 2×2 MU-MIMO 기술을 지원하는 포인트는 대역당 최대 100개의 연결을 견딜 수 있지만 이러한 부하로 인해 클라이언트 간에 높은 간섭이 발생할 수 있을 뿐만 아니라 대역폭에 대한 "경쟁"도 가능합니다. 예를 들어 콘서트에서 이런 일이 발생할 수 있습니다. 비디오 속도가 느려지지만 택시를 부르거나 Instagram에 사진을 업로드하는 데 문제가 없습니다. 

Mytishchi Park에서는 각 지점에 평균 32개의 연결이 있는 City Day에 최대 부하가 발생했습니다. 네트워크는 성공적으로 대처했지만 일반적으로 액세스 포인트는 5~10명의 사용자와 함께 작동하므로 네트워크는 빠른 인스턴트 메신저부터 몇 시간 동안 진행되는 YouTube 방송에 이르기까지 거의 모든 사용 시나리오에 적합한 헤드룸을 갖습니다. 

액세스 포인트 수 결정

미티시치 공원은 400 x 600m 크기의 직사각형 모양으로 분수, 나무, 관람차, 보트, 콘서트홀, 놀이터 및 다양한 산책로가 마련되어 있습니다. 공원 방문객은 일반적으로 걸어다니고 한 장소에 앉아 있지 않기 때문에(카페와 휴양지 제외) 접근 지점은 전체 영역을 포괄하고 원활한 로밍을 제공해야 합니다. 

일부 액세스 포인트에는 유선 통신 회선이 없으므로 Omada Mesh 기술을 사용하여 통신합니다. 컨트롤러는 자동으로 새 지점을 연결하고 최적의 경로를 선택합니다. 

포인트와의 통신이 끊어지면 컨트롤러는 해당 포인트에 대한 새 경로를 구축합니다.

액세스 포인트는 200-300m 거리에서 서로 연결되지만 클라이언트 장치에서는 Wi-Fi 수신기의 전력이 낮으므로 프로젝트에서는 포인트 사이에 50-60m가 배치됩니다. 공원에는 총 37개의 액세스 포인트가 필요했지만 네트워크에는 버스 정류장에 있는 WI-FI 파일럿 프로젝트의 또 다른 20개 포인트가 포함되어 있으며 행정부는 또한 도시의 다른 사이트와 모든 정류장에서 이 네트워크에 무료 인터넷을 연결할 계획입니다.
 

장비를 선택합니다

우리는 러시아 기후를 다루기 때문에 IP65 표준에 따라 먼지 및 습기 보호 외에도 작동 온도 조건에 주의를 기울입니다. 이 프로젝트에 사용된 액세스 포인트 EAP225 실외. 8포트 PoE 스위치에 연결됩니다. T1500G-10MPS, 이는 다음으로 감소됩니다. T2600G-28SQ. 모든 장비는 XNUMX개의 독립적인 전원 입력과 XNUMX개의 서로 다른 통신 채널을 갖춘 별도의 배선실로 결합됩니다.

EAP225 실외는 Omada Mesh 기능을 지원하고 -30°C ~ +70°C 범위에서 작동하며 성능 손실 없이 범위 이하의 드문 온도를 견딜 수 있습니다. 온도 변화가 심하면 장치의 서비스 수명이 단축될 수 있지만 모스크바의 경우 이는 그다지 중요하지 않으며 EAP225에 대해 3년 보증을 제공합니다.

흥미로운 점은 액세스 포인트가 PoE를 통해 전원을 공급받기 때문에 접지가 이전에 전원 공급 장치와 광섬유 통신 회선에 연결되었던 특수 회선에 연결된다는 것입니다. 이 예방조치는 정적 문제를 제거합니다. 옥외에 설치하는 경우에도 낙뢰방지 대책을 마련하거나 포인트를 안전한 장소에 배치하고 포인트를 너무 높이 올리려고 하지 마십시오.

EAP225는 로밍에 802.11 k/v 표준을 사용하므로 최종 장치를 방전시키지 않고 원활하게 전환할 수 있습니다. 802.11k에서는 사용자에게 인접 지점 목록이 즉시 전송되므로 장치는 사용 가능한 모든 채널을 검색하는 데 시간을 낭비하지 않지만 802.11v에서는 요청한 지점의 로드에 대해 사용자에게 알리고 필요한 경우 다음으로 리디렉션됩니다. 더 자유로운 것. 또한 파크는 강제 로드 밸런싱을 구성했습니다. 포인트는 클라이언트의 신호를 모니터링하고 지정된 임계값 아래로 떨어지면 연결을 끊습니다. 

처음에는 모든 액세스 포인트를 중앙 집중식으로 관리하기 위해 하드웨어 컨트롤러를 설치할 계획이었습니다. OS200, 그러나 결국 그들은 떠났다 소프트웨어 EAP 컨트롤러 — 더 많은 용량(액세스 포인트 최대 1500개)이 있으므로 관리자는 네트워크를 확장할 수 있는 기회를 갖게 됩니다. 

우리는 사용자와 작업을 설정하고 이를 공개 액세스로 시작합니다.

고객이 지자체이기 때문에 사용자가 네트워크에 로그인하는 방법은 별도로 논의되었습니다. TP-Link에는 SMS, 바우처, Facebook 등 여러 유형의 인증을 지원하는 API가 있습니다. 통화인증은 법적으로 의무화된 절차인 반면, 이를 통해 서비스 제공자는 사용자와의 업무를 최적화할 수 있습니다. 

Mytishchi Park는 글로벌 핫스팟 서비스를 통해 통화 인증을 사용합니다. 네트워크는 7일 동안 클라이언트를 기억하며 그 후에는 다시 로그인해야 합니다. 현재 약 2000명의 클라이언트가 이미 네트워크에 등록되어 있으며, 새로운 클라이언트가 계속 추가되고 있습니다.

"이불을 스스로 덮는" 것을 방지하기 위해 사용자의 액세스 속도는 대부분의 거리 시나리오에 충분한 20Mbit/s로 제한됩니다. 현재 수신 채널은 절반만 로드되어 있으므로 트래픽 제한이 비활성화됩니다.
 


네트워크가 공개되어 있기 때문에 현장에서 테스트가 수행되었습니다. 이미 공식 개장 한 달 전에 방문자가 네트워크에 연결되었고 기술자는 이 로드를 사용하여 소프트웨어 제어를 디버깅했습니다. 31월 XNUMX일에 완전히 출시되었으며 여전히 중단 없이 작동하고 있습니다. 

이것으로 우리는 작별 인사를 합니다. 미티쉬치 공원에 계시다면 다른 사람들이 알기 전에 저희 네트워크를 테스트해 보시고 속도와 교통 제한을 활성화하셔야 합니다. 

출판 준비에 도움을 준 MAU “TV Mytishchi”와 Stanislav Mamin에게 감사를 표합니다. 

출처 : habr.com