Vorig jaar hadden we een post over public design , en vandaag gaan we van de andere kant en praten over het creëren van Wi-Fi-netwerken in open ruimtes. Het lijkt erop dat er hier iets ingewikkelds aan de hand is: er zijn geen betonnen vloeren, wat betekent dat je de punten gelijkmatig kunt verspreiden, ze kunt inschakelen en kunt genieten van de reactie van de gebruikers. Maar als het om de praktijk gaat, zijn er veel factoren waarmee rekening moet worden gehouden. We zullen er vandaag over praten, en tegelijkertijd zullen we een wandeling maken naar het Mytishchi stadspark van cultuur en recreatie, waar onze apparatuur onlangs is geïnstalleerd.
Wij berekenen de belasting van access points
Bij het werken met openbare open ruimtes zoals parken en recreatiegebieden beginnen de uitdagingen al in de ontwerpfase. In een hotel is het gemakkelijker om de gebruikersdichtheid te berekenen - er is een duidelijk onderscheid tussen het doel van het pand en de plaatsen waar mensen samenkomen zijn van tevoren bekend en veranderen zeer zelden.
In parken is het moeilijker om de belasting te lokaliseren en te voorspellen. Het varieert afhankelijk van de tijd van het jaar en kan tijdens evenementen verschillende keren toenemen. Bovendien moet er rekening mee worden gehouden dat in open gebieden de punten verder “raken”, en dat het noodzakelijk is om het vermogen en het signaalniveau waarop de toegangspunten de verbinding met de cliënt verbreken zorgvuldig aan te passen, zodat hij verbinding maakt met een krachtigere signaalbron. . Parken stellen dus veel hogere eisen aan de informatie-uitwisseling tussen de toegangspunten onderling.
U moet rekening houden met het aantal gebruikers dat tegelijkertijd verbinding maakt met het toegangspunt. We raden aan netwerken te bouwen met 30 gelijktijdige verbindingen op elke Wi-Fi-band. Punten die AC Wave 2 en 2×2 MU-MIMO-technologie ondersteunen, kunnen zelfs tot 100 verbindingen per band weerstaan, maar met een dergelijke belasting is er grote interferentie mogelijk tussen clients, evenals ‘concurrentie’ om bandbreedte. Dit kan bijvoorbeeld gebeuren bij concerten: de video wordt langzamer, maar een taxi bellen of foto's uploaden naar Instagram gaat zonder problemen.
In Mytishchi Park vond de maximale belasting plaats op City Day, toen elk punt gemiddeld 32 verbindingen had. Het netwerk deed het met succes, maar meestal werkt het toegangspunt met 5-10 gebruikers, dus het netwerk heeft voldoende speelruimte voor vrijwel elk gebruiksscenario - van snelle instant messengers tot urenlange uitzendingen op YouTube.
Bepalen van het aantal toegangspunten
Mytishchi Park is een rechthoek van 400 bij 600 meter, met fonteinen, bomen, een reuzenrad, een boot, een concertzaal, speeltuinen en vele paden. Omdat parkbezoekers meestal lopen en niet op één plek zitten (met uitzondering van cafés en recreatiegebieden), moeten toegangspunten het hele grondgebied bestrijken en naadloze roaming mogelijk maken.
Sommige toegangspunten hebben geen bekabelde communicatielijnen, daarom wordt Omada Mesh-technologie gebruikt om ermee te communiceren. De controller verbindt automatisch een nieuw punt en selecteert daarvoor de optimale route:
Als de communicatie met een punt verloren gaat, bouwt de verkeersleider er een nieuwe route voor:
Toegangspunten zijn met elkaar verbonden op een afstand van 200-300 meter, maar op clientapparaten is het vermogen van de Wi-Fi-ontvanger lager, dus in projecten wordt er 50-60 meter tussen de punten gelegd. In totaal had het park 37 toegangspunten nodig, maar het netwerk omvat nog eens 20 punten van het WI-FI-proefproject bij bushaltes, en de administratie is ook van plan om gratis internet aan te sluiten op dit netwerk op andere locaties en bij alle haltes in de stad.
Wij selecteren apparatuur
Omdat we te maken hebben met het Russische klimaat, wordt er naast stof- en vochtbescherming volgens de IP65-norm ook aandacht besteed aan de bedrijfstemperatuuromstandigheden. Toegangspunten gebruikt in dit project . Ze worden aangesloten op PoE-switches met 8 poorten , die op hun beurt worden teruggebracht tot . Alle apparatuur is gecombineerd in een aparte bedradingskast, die twee onafhankelijke stroomingangen en twee verschillende communicatiekanalen heeft.
EAP225 Outdoor ondersteunt de Omada Mesh-functie, werkt in het bereik van -30°C tot +70°C en is bestand tegen zeldzame temperaturen onder het bereik zonder prestatieverlies. Sterke temperatuurschommelingen kunnen de levensduur van apparaten verkorten, maar voor Moskou is dit niet zo kritisch en we geven 225 jaar garantie op de EAP3.
Iets interessants: aangezien de access points via PoE worden gevoed, wordt de aarding aangesloten op een speciale lijn, die voorheen was aangesloten op de voeding en de glasvezelcommunicatielijn. Deze voorzorgsmaatregel elimineert statische problemen. Zelfs bij installatie buitenshuis is het noodzakelijk om bliksembeveiliging te bieden of de punten op veilige plaatsen te plaatsen en niet te hoog te verplaatsen.
EAP225 maakt gebruik van de 802.11 k/v-standaard voor roaming, waardoor u soepel kunt schakelen zonder eindapparaten te ontladen. In 802.11k krijgt de gebruiker onmiddellijk een lijst met aangrenzende punten toegestuurd, zodat het apparaat geen tijd verspilt met het scannen van alle beschikbare kanalen, maar in 802.11v wordt de gebruiker op de hoogte gesteld van de belasting op het gevraagde punt en wordt hij indien nodig doorgestuurd naar een vrijer. Bovendien heeft het park een geforceerde taakverdeling geconfigureerd: het punt bewaakt het signaal van clients en verbreekt de verbinding als het onder een bepaalde drempel komt.
Aanvankelijk was het de bedoeling om een hardwarecontroller te installeren voor gecentraliseerd beheer van alle toegangspunten , maar uiteindelijk zijn ze vertrokken — het heeft meer capaciteit (tot 1500 toegangspunten), zodat de administratie de mogelijkheid krijgt om het netwerk uit te breiden.
We zetten de samenwerking met gebruikers op en lanceren het in open access
Omdat de klant een gemeentelijke entiteit is, werd apart besproken hoe gebruikers zouden inloggen op het netwerk. TP-Link heeft een API die verschillende soorten authenticatie ondersteunt: sms, vouchers en Facebook. Enerzijds is oproepauthenticatie een wettelijk verplichte procedure, anderzijds stelt het de aanbieder in staat de samenwerking met gebruikers te optimaliseren.
Mytishchi Park maakt gebruik van oproepauthenticatie via de Global Hotspot-service: het netwerk onthoudt de client gedurende 7 dagen, waarna opnieuw inloggen vereist is. Momenteel hebben zich al ongeveer 2000 klanten op het netwerk geregistreerd en er komen voortdurend nieuwe bij.
Om te voorkomen dat “de deken over zich heen wordt getrokken” is de toegangssnelheid van gebruikers beperkt tot 20 Mbit/s, wat voldoende is voor de meeste straatscenario’s. Voorlopig is het inkomende kanaal slechts half geladen, dus verkeersbeperkingen zijn uitgeschakeld.
Omdat het netwerk openbaar is, werden er tests in het veld uitgevoerd: al een maand voor de officiële opening maakten bezoekers verbinding met het netwerk en debuggen technici de softwarebesturing met behulp van deze belasting. Het werd volledig gelanceerd op 31 augustus en werkt nog steeds zonder onderbrekingen.
Hiermee nemen we afscheid. Als u in Mytishchi Park bent, zorg er dan voor dat u ons netwerk test voordat anderen erachter komen en u snelheids- en verkeersbeperkingen moet inschakelen.
Wij betuigen onze dank aan MAU “TV Mytishchi” en Stanislav Mamin voor hun hulp bij het voorbereiden van de publicatie.
Bron: www.habr.com