Melhorando o desempenho do Wi-Fi. Parte 2. Características do equipamento

Melhorando o desempenho do Wi-Fi. Parte 2. Características do equipamento
Amigos, este artigo é uma continuação primeira parte do ciclo de artigos sobre como melhorar o funcionamento do Wi-Fi no escritório ou na empresa.

Expectativas e Surpresas

Como introdução, vamos apresentar alguns fatos.

A potência do sinal Wi-Fi no ponto de recepção depende de várias circunstâncias:

  • distância (do cliente até o ponto de acesso);
  • ganho da antena;
  • diagrama de radiação;
  • presença de interferências externas (incluindo de dispositivos Bluetooth, micro-ondas e assim por diante);
  • obstáculos no caminho do sinal.

Portanto, se houver uma mudança na paisagem, surgimento de fontes de sinais "estranhas", instalação de barreiras isolantes adicionais e assim por diante – é necessário se adaptar às novas condições.

Importante! Não é possível determinar todos os nuances que afetam o funcionamento de uma rede sem fio de forma abstrata. Para gerar dados mais ou menos precisos em cada caso específico, é necessário realizar uma pesquisa preliminar.

Muito depende dos dispositivos dos clientes. Como um dos exemplos interessantes, pode-se citar um caso em que a infraestrutura de TI interna foi projetada há bastante tempo e estava totalmente adaptada para a faixa de 2,4 GHz. No entanto, a popularidade em massa dos dispositivos de 5 GHz trouxe suas correções. Foi necessária uma substituição parcial do equipamento sem fio e a alteração do mapa de localização dos pontos de acesso tendo em conta as recomendações de posicionar os clientes na "zona de linha de visão direta".

Para esclarecer certas decisões preliminares, ajuda um mapeamento detalhado da área (inspeção e mapeamento das zonas de cobertura do sinal Wi-Fi de todos os pontos de acesso).

Às vezes, no estágio inicial, é necessário se contentar apenas com o conhecimento aproximado do número de dispositivos e um esquema geral de localização, esclarecendo as questões que surgem após a instalação com testes e ajustes subsequentes no local. Isso também se aplica à escolha das antenas para amplificar o sinal.

A situação de projetar e atualizar o Wi-Fi lembra, de certa forma, a prevenção de doenças. Naturalmente, ninguém possui previsões precisas sobre quais doenças poderá contrair no futuro próximo. Porém, conhecendo princípios gerais, como manter a higiene, levar um estilo de vida saudável e seguir as recomendações médicas, é possível evitar muitos contratempos.

Da mesma forma, ao projetar diferentes sistemas — não se pode saber tudo antecipadamente, mas existem certos princípios gerais que são abordados em nosso artigo.

Antena adicional, repetidor ou transmissão de dados entre pontos?

Existem várias maneiras de melhorar o desempenho na rede. Consequentemente, há diferentes tipos de equipamentos que ajudam a conseguir isso.

Antena adicional

Antenas externas adicionais são usadas para amplificar o sinal dos pontos de acesso. Às vezes, o pacote inclui não apenas a antena, mas também um amplificador. Esses dispositivos costumam ter alimentação externa, por exemplo, da tomada.

O principal mérito da antena é que ela simplesmente aumenta a potência do sinal.

Esse approach é bom quando há um espaço amplo, com um número reduzido de clientes. Por exemplo, um armazém industrial. Colocando a antena em um único ponto no teto do centro do ambiente, é possível obter cobertura em toda a área para alguns despachantes e visitantes do armazém.

No entanto, se forem colocados dois transmissores poderosos próximos um do outro, em vez de se ajudarem, eles causarão interferência mútua.

É importante lembrar que, por mais potente que seja a antena, o número de clientes conectados será limitado pelos recursos internos de um único ponto de acesso.

Para um escritório muito movimentado, onde a maioria dos usuários está próxima uns dos outros, construir uma rede baseada em um único ponto de acesso, mesmo com a antena mais potente, não é uma boa ideia. Uma maior potência aqui não é tão necessária; é mais útil equilibrar a carga entre vários pontos, ter a capacidade de aceitar um maior número de solicitações simultâneas dos clientes ou bloquear acessos indesejados.

Portanto, mantemos o ponto de acesso com a antena externa em seu lugar — orgulhosamente sozinho sob o telhado do armazém e passamos para o próximo item da nossa descrição.

Uso de repetidores

Um repetidor de sinal é um dispositivo que recebe o sinal do ponto de acesso e o retransmite ao cliente, ou vice-versa — do cliente para o ponto.

Isso permite ampliar a cobertura da rede sem fio. Os clientes poderão se conectar ao repetidor em ambientes onde o sinal começa a enfraquecer, sem grandes problemas.

Uma desvantagem desse tipo de dispositivo é que o repetidor precisa não apenas se conectar ao cliente, mas também interagir com o ponto de acesso principal. Se for usado apenas um módulo de rádio, ele terá que "trabalhar em dobro", o que reduz a velocidade de acesso à rede. Essa opção normalmente é encontrada em dispositivos baratos para uso doméstico.

Para situações onde a queda de velocidade é inaceitável, recomenda-se usar modelos de repetidores com dois módulos de rádio. A presença de um segundo transmissor-receptor Wi-Fi garante um funcionamento mais estável e rápido da rede sem fio.

Outro fato a considerar é a possibilidade de operar em ambas as faixas: 2,4 GHz e 5 GHz. Alguns modelos antigos ou muito simples, projetados apenas para uso doméstico, suportam apenas uma faixa — 2,4 GHz.

Conselho. Se você decidiu usar repetidores, considere o modelo AC1300 MU-MIMO — um repetidor de rede sem fio de dois pés.

Uso de sinal sem fio para conectar vários pontos de acesso

Essa opção é usada quando não há possibilidade de conectar todos os pontos de acesso em uma única rede através de infraestrutura com fio. É algo semelhante ao uso de repetidores, mas em vez de um "repetidor burro", utiliza-se um ponto de acesso completo.

Assim como no caso do repetidor, é fortemente recomendado usar pontos de acesso com duas interfaces Wi-Fi. Uma delas será utilizada para se conectar ao ponto vizinho, enquanto a outra garantirá a interação com os clientes.

Se a ponto de acesso estiver operando nesse modo com uma única interface (para isso, é necessário configurar a interface no modo AP+Bridge), a velocidade final de transferência de dados entre o cliente e os recursos da rede Wi-Fi será substancialmente mais baixa.

Esse tipo de dependência está relacionada ao fato de que a tecnologia Wi-Fi utiliza a multiplexação por divisão de tempo (TDM), e a transferência de dados em um único momento é possível apenas de um participante da rede em uma única direção.

Infelizmente, operar nesse modo não garante distribuição entre vários pontos de acesso. Como já foi discutido no artigo «Sincronização de Pontos de Acesso Wi-Fi para Trabalho Conjunto» — surge uma situação em que um ponto de acesso remoto está conectado a um grande número de usuários, enquanto pontos de acesso próximos permanecem praticamente sem carga.

A opção mais preferível é utilizar a conexão dos pontos de acesso via cabo de rede com sincronização através de um controlador Wi-Fi específico.

Na parede ou no teto?

Existem várias opções para a colocação de pontos de acesso. Dependendo da conveniência e das características do local: grande escritório, pequeno escritório, restaurante, loja, etc. — é necessário escolher a opção de colocação mais adequada. Em alguns casos, é mais conveniente posicionar o ponto de acesso na parede, em outros — sob o teto ou até mesmo sob o telhado. Um caso específico é para pontos de acesso externos, ou seja, "ao ar livre", mas neste momento vamos nos concentrar apenas em equipamentos para ambientes internos.

A colocação do ponto de acesso na parede traz suas dificuldades. Pode ser necessário perfurar paredes para fixação, resolver questões de fornecimento de energia e cabos de rede, entre outros.

E se posicionarmos o ponto de acesso não na parede, mas diretamente sob o teto? Quais dificuldades podemos esperar aqui?

Em primeiro lugar, pode haver problemas para fixar o ponto ao forro. Por exemplo, em escritórios modernos, é comum instalar tetos falsos feitos de placas de gesso, o que traz suas próprias correções ao processo de colocação do equipamento.

Portanto, é importante pensar desde o início na opção de fixação.

Se a intenção é conectar pontos de acesso à rede através de cabos, pode ser necessário instalar condutos especiais acima do teto falso, onde os cabos de energia e as comunicações da rede local serão passados.

Se não houver teto falso e, de fato, não houver, a questão de perfurar as lajes e levar alimentação e cabos de rede até o ponto de acesso pode se tornar uma tarefa complicada.

Recentemente, escritórios com estilo 'loft' têm se tornado populares, onde a noção de teto praticamente não existe, e várias tubulações e comunicações passam sobre as cabeças dos colaboradores. Nessa situação, será bem mais fácil fixar o ponto de acesso e passar os cabos. Contudo, a presença de objetos metálicos grandes, como tubos grossos, armaduras e grelhas, pode alterar as condições para a passagem do sinal. Lembro que a resposta final sobre a aplicabilidade de um ou outro esquema só pode ser dada por uma pesquisa específica ou experiência prática concreta.

A figura mostra a Variante 1 com instalação no teto. Nesse tipo de colocação, os pontos de acesso podem influenciar uns aos outros. Aqui serão necessárias as técnicas padrão de redução de interferências mútuas: o uso de diferentes canais e ajuste de potência, descritos no artigo ‘Melhorando a Performance do Wi-Fi. Princípios Gerais e Dicas Úteis’.

 

Melhorando o desempenho do Wi-Fi. Parte 2. Características do equipamento

Figura 1. Colocação dos pontos de acesso sob o teto.

No entanto, a colocação no teto pode proporcionar uma melhor cobertura em todo o espaço do escritório.

Direção do sinal emitido

Pesando todas as vantagens de cada opção, não se deve apressar a troca do ponto de acesso da parede para o teto, ou vice-versa, do teto para a parede. Primeiro, é necessário resolver a questão da mudança da direção do sinal.

Para o equipamento de rede sem fio, originalmente projetado para instalação no teto, o sinal se propaga em círculos radiais, tendo como centro o módulo de transmissão e recepção (veja a figura 2).

 

Melhorando o desempenho do Wi-Fi. Parte 2. Características do equipamento

Figura 2. Distribuição do sinal na instalação na parede e no teto.

O que acontece se você pegar um ponto de acesso projetado para ser instalado no teto e simplesmente movê-lo para a parede? Nesse caso, o sinal estará bem disponível apenas nas proximidades. Para os clientes do lado oposto da sala, o nível do sinal será significativamente mais baixo e a conexão não será de alta qualidade.

Um problema semelhante ocorre se um ponto de acesso de parede for instalado no teto. O gráfico de direcionalidade dele não é circular, mas se estende a partir da parede onde está preso — ao longo do espaço (veja a figura 2). Se esse ponto estiver no teto, a principal área de cobertura estará diretamente abaixo dele. Em termos simples, o módulo de rádio desse ponto estará "disparando para o chão", de cima para baixo.

Como mencionado anteriormente, em alguns casos, não é tão simples escolher a localização ideal para todos os pontos de acesso. Felizmente, a Zyxel tem modelos versáteis que permitem escolher o modo de uso dependendo da instalação: no teto ou na parede.

Nota. Recomendamos prestar atenção a modelos que são adaptados para duas opções de montagem e que possuem dois módulos de rádio, por exemplo, NWA1123-AC PRO.

A versatilidade da instalação também deve ser considerada se houver planos de mudar de escritório. Nesse caso, será sensato escolher pontos de acesso adaptáveis.

Vamos resumir brevemente

Não existem metodologias que sirvam para todas as situações, no entanto, seguir algumas recomendações pode evitar muitos problemas no planejamento, implantação e manutenção de redes Wi-Fi.

Não se devem posicionar dispositivos transmissores muito próximos uns dos outros.

Em alguns casos, é melhor utilizar pontos de acesso para instalação no teto, enquanto em outros, na parede. É necessário considerar o gráfico de direcionamento para cada uma das opções. Há pontos de acesso universais com a possibilidade de alternar o modo de uso.

No próximo artigo desta série, falaremos mais detalhadamente sobre a colocação de equipamentos para comunicação sem fio.

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Fontes

Sincronização de pontos de acesso Wi-Fi para colaboração

Recomendações gerais para a construção de redes sem fio

Quais fatores afetam o funcionamento das redes sem fio Wi-Fi? Quais podem ser as fontes de interferência e quais são suas possíveis causas?

Fonte: habr.com

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