Расчёт стоимости использования уличных Wi-Fi точек доступа

19 февраля, 201942915

Содержание статьи:

Что такое точка доступа?

Точка доступа это устройство, предназначенное для передачи сигнала сети Интернет от распределяющего устройства, маршрутизатора или роутера. В отличие от этих устройств, точка доступа не распределяет трафик – он равномерно раздается всем подключенным к ней приборами. Иными словами, функция точки доступа – удлинять зону действия маршрутизаторов или роутеров. Как правило, подключение к ним осуществляется при помощи кабеля типа «витая пара» (LAN), а трансляция сигнала происходит по каналу беспроводной связи VLAN, используя протоколы Wi-Fi. При выборе типа проводного соединения следует учитывать скорость передачи данных источником сигнала. В зависимости от этого подбирают устройство с интерфейсом соединения Fast Ethernet, GigaBit Ethernet или другим, учитывая, что скорость передачи данных точкой доступа не может превышать скорости распределяющего устройства.

Являясь шлюзом входа в Интернет, каждая точка доступа имеет IP-адрес в глобальной сети, статический или динамический. Соответственно, ей присваивается имя и другие идентификаторы.

Точки доступа широко используются для покрытия сетью зданий и помещений, для организации доступа в общественных местах, выполняют функцию ретрансляторов роутеров.

Стандарты Wi-Fi

Wi-Fi – это протокол беспроводной передачи данных, который в настоящее время широко используется для применения в бытовых условиях, в общественных местах и коммерческих организациях. Различают несколько параметров, определяющих работу канала. К ним относятся:

• рабочая частота;
• скорость передачи данных
• сетевой стандарт.

Рабочая частота

Рабочая частота Wi-Fi – это тактовая частота беспроводного канала. Наиболее часто используют частоты 2,4 ГГц и 5 Ггц, каждая из которых имеет свои преимущества. На частоте 2,4 Ггц происходит наиболее эффективное распространение сигнала сквозь механические препятствия, однако он является наиболее насыщенным помехами. В то же время, несмотря на меньшую проникающую способность, сигнал, передаваемый на частоте 5 ГГц, подвергается воздействию помех в значительно меньшей степени.

На рынке представлены точки доступа, работающие на указанных и других частотах, их выбор обусловлен существующими условиями установки. Очень удобны в эксплуатации устройства,  поддерживающие обе частоты 2,4/5 ГГц – определить использование той или иной частоты в них можно в ручном режиме, также переключение между частотами может происходить автоматически.

Скорость передачи данных

Зависит от технических возможностей устройства и скорости входящего потока. Может колебаться в диапазоне от 54 Мбит/с до нескольких тысяч. Следует учитывать, что в характеристиках указывают номинальную скорость, реальная, как правило, отличается от номинальной в меньшую сторону.

Сетевые стандарты

В работе устройств, работающих с каналом беспроводной передачи данных Wi-Fi, используется семейство сетевых стандартов IEEE 802.11. Различные стандарты отличаются шириной диапазона и его частотой, эти отличия отображены в буквенной индексации. Каждому стандарту присущи определенные характеристики:

Нужно учитывать, что значение указанной скорости является скоростью соединения. Стандарты не обладают совместимостью, поэтому распространены точки доступа, поддерживающие сразу несколько каналов.

Коэффициент усиления антенны и MIMO

Коэффициентом усиления (КУ) антенны называют ее способность концентрировать передаваемый сигнал в определенном направлении. В таком случае, благодаря большей, по сравнению с равномерно излучающими антеннами, «плотности» сигнала, создается эффект его усиления, хоть физически антенна, сама по себе, мощность сигнала усиливать не может. КУ исчисляется в децибелах (dBi).

Из выше сказанного, очевидно, что коэффициент усиления антенны связан с ее коэффициентом направленного действия и КПД (учитывающего потери сигнала в самой конструкции передатчика), однако эта взаимосвязь не является линейной. Точки доступа имеют КУ от 2 dBi до 20 dBi и выше.

Отдельно следует упомянуть о технологии передачи данных MIMO. Ее суть заключается в том, что поток данных передается и принимается не одной, а несколькими антеннами одновременно. Именно поэтому в обозначении MIMO указывают количество приемников и передатчиков, например, MIMO 2х2 или MIMO 4х4. Кроме того, технология использует одновременную передачу нескольких пакетов данных по одному каналу. В совокупности это позволяет значительно увеличить скорость передачи информации, — без применения MIMO сложно представить беспроводную передачу со скоростью выше 300 Мбит/с.

С описанными характеристиками тесно связана дальность покрытия точки доступа, колеблющаяся от несколько десятков метров до сотен километров.

Дополнительные функции

Выбирая точку доступа, обращают внимание на дополнительные функции:

1. Вариант исполнения устройства. Точки доступа, предназначенные для установки вне помещений, дополнительно защищены от влаги и пыли.
2. Наличие портов USB.
3. Возможность питания по «витой паре» — РоЕ, избавляющая от необходимости монтажа розеток питания.
4. Наличие блока питания.
5. Комплектность (защитный кожух, комплект установки и т.п.).

Популярные производители

Точки доступа выпускают многие производители, однако лидерство на рынке удерживают устройства Ubiquiti и MikroTik.

Оборудование Ubiquiti поддерживает систему UniFi, которая позволяет организовать систему управления беспроводной сетью при помощи специального программного обеспечения. С ее помощи производятся многочисленные настройки точек доступа, организуется бесшовный роуминг, реализуются функции домашней и гостевой сети, администрирования подключения и т.п.

Продукция MikroTik отличается хорошим соотношением цены и качества, являясь, в то же время, высокотехнологичной.

Компания «Сетевуха» предоставляет широкий выбор точек доступа различных производителей. Сотрудники «Сетевухи» помогут с выбором оборудования, в случае покупки онлайн организуют доставку товара к покупателю.

Виды работ

Сфера применения

В большинстве случаев беспроводные сети (используя точки доступа и маршрутизаторы) строятся в коммерческих целях для привлечения прибыли со стороны клиентов и арендаторов. Сотрудники компании «Гет Вайфай» имеют опыт подготовки и реализации следующих проектов по внедрению сетевой инфраструктуры на основе беспроводных решений:

Важно отметить, что для осуществления исправной работы в режимах «ретранслятор» и «мост», SSID (идентификатор беспроводной сети), канал и тип шифрования должны совпадать.

В домашней сети, беспроводные точки доступа могут быть использованы для объединения всех домашних компьютеров в одну общую беспроводную сеть или для «расширения» существующей сети, построенной например, на проводном маршрутизаторе. После подключения точки доступа к маршрутизатору, клиенты смогут присоединиться к домашней сети без необходимости повторной настройки локального соединения.

Точка доступа аналогична по своему устройству с беспроводным роутером (беспроводным маршрутизатором). Беспроводные роутеры используются для создания отдельного сегмента сети и поддерживают подключение к ним всех компьютеров с встроенными беспроводными сетевыми адаптерами. В отличии от точки доступа в беспроводной роутер интегрирован сетевой переключатель (свитч), для того чтобы к нему могли дополнительно подключаться клиенты по протоколу Ethernet или для подключения других маршрутизаторов при создании сети из нескольких беспроводных роутеров. Кроме того, беспроводные роутеры имеют встроенный брандмауэр, который предотвращает нежелательное вторжение в сеть злоумышленников. В остальном же, беспроводные роутеры схожи по устройству с точками доступа.

Как и беспроводные роутеры, большинство точек доступа поддерживают стандарты 802.11a, 802.11b, 802.11g или их комбинации.

Как работает wifi роутер?

Рассмотрим три основных режима работы точки доступа:

Если у Вас после прочтения возникнут какие-либо вопросы, Вы можете задать их через форму отправки сообщений в разделе контакты.

WiFi в повседневной жизни выполняет все более заметную функцию и играет все возрастающую по значимости роль. Если раньше это в большей степени касалось enterprise-среды — офисов, складов, учебных заведений, гостиниц, ресторанов и т. д., где требовалось подключать к беспроводной сети корпоративные телефоны, терминалы сбора данных и онлайн-кассы, то сейчас WiFi стал воистину обязательным инфраструктурным сервисом абсолютно везде: дома, на работе, в транспорте, на отдыхе и даже на улице. Буквально везде.

Хорошо, если наше с вами «везде» ограничивается небольшим офисом или квартирой, где можно удовлетворить свою потребность в WiFi-покрытии, установив обычный, недорогой роутер, но как быть, если беспроводной связью необходимо покрыть тысячи квадратных метров, и даже, например, на нескольких этажах? Варианты, безусловно, есть.

Во-первых, можно «наплодить» множество сетей WiFi на множестве автономных точек доступа. Вариант плох тем, что таким хозяйством сложно и неудобно управлять, при перемещении по территории предприятия некоторые мобильные устройства придется переключать между этими сетями вручную, и, самое главное, все это придется объяснить пользователям, которые не всегда хорошо понимают в ИТ, и просто неспособны впитать эти премудрости. Плюс у такого решения только один: это дешево.

Во-вторых, можно вещать одну сеть WiFi с помощью однотипных автономных точек доступа с поддержкой технологии WDS. Главный минус такого решения в том, что подавляющее, абсолютное и безоговорочное большинство точек доступа безобразно работают в режиме WDS. Вещание может пропадать и восстанавливаться, коннективити между основными и зависимыми точками доступа будет нарушаться, а мобильные устройства будут терять связь и, вместе с ней, свои функциональные характеристики. Так что лучше оставить этот вариант для настоящих самураев.

Идеологически и технологически верным вариантом считается использование контроллера и зависимых точек доступа. Именно такой вариант и называется «бесшовный WiFi». Суть его в том, что точек доступа может быть много, а управлением ими и их вещанием занимается одно централизованное устройство-контроллер. Контроллер:

• отслеживает состояние подчиненных точек доступа, нагрузку на них;
• регулирует мощность сигнала и пропускную способность в зависимости от количества клиентов и характера их работы;
• самостоятельно восстанавливает необслуживаемые из-за отказов оборудования области за счет увеличения зоны покрытия от ближних точек доступа;
• обеспечивает веб-аутентификацию и динамические учетные записи для реализации т.н. «гостевого доступа» (для некоторых контроллеров доступны опции вроде принтеров для генерации и печати временных учетных данных пользователей);
• обеспечивает быстрый роуминг, с помощью которого вы можете свободно перемещаться, например, с WiFi-телефоном между зонами покрытия разных точек доступа, не прерывая разговор и не наблюдая при этом никаких перебоев со связью. Контроллер при этом своевременно «натравливает» на ваше устройство сигнал с наиболее близко расположенной точки доступа.

Современные контроллеры позволяют подключать точки доступа по WiFi в режиме репитера (т.н. технология Mesh) без кабельного подключения к сети, а также обеспечивают интеграцию со смежными ИТ-системами (например, Active Directory, сервисы геолокации и т. д.).

На чем строить бесшовный Wi-Fi

В нашем каталоге решений уже скрупулезно подобраны и описаны варианты бытовых, корпоративных и отраслевых WiFi-решений: https://treolink.ru/solutions/solutions-wireless/. А если идти «по верхам», то наиболее удачные варианты бесшовного Wi-Fi на рынке представлены следующими вендорами:

1. Лучший из лучших — Ruckus. Родом из США, Ruckus представитель luxury-сегмента: это очень надежно, это очень производительно, максимально технологично и это дорого (относительно). Вариант для тех, кто готов раскошелиться, но получить решение уровня «поставил и забыл», причем на долгие годы. Ruckus — это лидер рынка WiFi, за которым пытаются угнаться все остальные производители класса А — Cisco, Aruba, Huawei. Пытаются — но все еще не могут, продолжая платить в пользу Ruckus роялти за использование их патентов и с завистью смотреть на очередные умопомрачительные новинки.

Небольшие сети (до 128 точек доступа, до 2048 одновременных клиентских подключений) Ruckus Wireless строятся на базе экосистемы Ruckus Unleashed, не требующей отдельного аппаратного/программного контроллера. Он, контроллер, запускается на одной из точек доступа (немного ограничивая ее производительность), и функционально, конечно, уступает аппаратному контроллеру, но сохраняет при этом преимущества, за которые так любят Ruckus: надежность и высокая скорость работы.

Сети, в которых требуется использовать более 128 точек доступа или число клиентов которых превышает 2000, реализуют с помощью аппаратных или программных контроллеров серий ZoneDirector или SmartZone. Их емкость де-факто можно считать почти неограниченной, т.к. число поддерживаемых точек доступа самого емкого из них составляет 30 000 единиц, а количество поддерживаемых беспроводных клиентов — 300 000, что существенно превышает потребности (или возможности) как почти любого бизнеса, так и муниципальных образований и государственных учреждений. Функциональность решений Ruckus также очень широка и также перекрывает потребности любого заказчика с лихвой. А производительность оборудования позволяет использовать сеть WiFi в сценариях с максимально высокой плотностью клиентов (на стадионах, концертах, конференц-залах, выставках и т. д.), для видеонаблюдения, VR-приложений и т. д.

В линейке точек доступа Ruckus присутствуют как максимально простые модели, так и самые современные и «навороченные» с поддержкой стандарта 802.11ax и MU-MIMO 8×8:8. Как говорится, любой вкус и бюджет: https://treolink.ru/katalog/besprovodnoe-oborudovanie/tochki-dostupa-wifi/vendor_ruckus/. Контроллеры Ruckus существуют в аппаратном и программном исполнении: https://treolink.ru/katalog/besprovodnoe-oborudovanie/network-controllers/vendor_ruckus/.

2. В сегменте middle-end царствует другой американский производитель — Cambium Networks. Относительно недорогой, Cambium также отличается надежностью и высокой производительностью.

Подобно Ruckus Unleashed, Cambium также может работать в режиме управления сетью без контроллера. У Cambium эта экосистема называется autoPilot, она поддерживает до 32 точек доступа в сети и до 1000 беспроводных клиентов. Функционально она почти не уступает версии с контроллером, к тому же не требует никаких инвестиций, помимо покупки самих точек доступа — не нужно покупать лицензий, сервисных контрактов и их обновлений.

Надо быстрее, выше, сильнее? Пожалуйста! Бесплатный облачный контроллер cnMaestro поддерживает уже до 4000 точек доступа и до 25000 беспроводных клиентов. Софт можно совершенно бесплатно установить на собственный сервер, если убеждения не позволяют использовать облачные решения. С функционалом у Cambium тоже все в порядке: тут вам и централизованное управление экосистемой, и сервисы геолокации, аналитики, анализа радиоэфира, интеграции со смежными системами… в общем все, чего душа желает.

Недостатком Cambium можно считать относительно бедную линейку точек доступа: https://treolink.ru/katalog/besprovodnoe-oborudovanie/tochki-dostupa-wifi/vendor_cambium-networks/. Хотя все необходимое в ней присутствует: есть точки доступа с секторными антеннами, с поддержкой 802.11ac Wave 2, MU-MIMO 4×4:4, уличные и для помещений. В общем, полный джентельменский набор к вашим услугам!

3. В бюджетном сегменте конкуренция значительно выше, но мы выделяем среди прочих дерзких китайцев TP-LINK. Это главный и наиболее интересный конкурент Ubiquiti (о котором будет ниже), хотя такое сравнение в 2021 году для TP-LINK уже вовсе не лестное.

Для начала давайте разберемся с самим лейблом TP-LINK: вообще-то их два. Есть TP-LINK, который делает дешевые домашние роутеры и пластмассовые свитчи, а есть TP-LINK, который делает продукты линейки Enterprise — системы WiFi, коммутаторы серии Smart, аксессуары к ним. Это, фактически, 2 разные компании, т.к. между этими двумя направлениями нет точек пересечения ни в области научных разработок, ни в производственных линиях. И, объективности ради, Enterprise TP-LINK значительно выше качеством, чем его младший собрат, специализирующийся на продукции для SOHO.

Теперь к WiFi. У TP-LINK есть экосистема, называется Omada, в ней представлены точки доступа серии EAP. Контроллер — Omada Controller — выпускается в аппаратном исполнении, но есть и в программном, который можно установить на сервер под управлением Windows или Linux. Само собой, в рамках экосистемы есть коммутаторы и маршрутизаторы, управление которыми осуществляется «в режиме одного окна» из интерфейса контроллера. Точки доступа EAP выглядят современно, и, само собой, умеют все, что нужно уметь в 2021 году уважающей себя точке доступа.

Значительным плюсом TP-LINK можно считать невысокую цену при очень высоком качестве продукта как в техническом, так и в программном отношении. В общем, если в деньгах вы стеснены — берите TP-LINK, и точно не ошибетесь. Статистика успешных внедрений будет однозначно на вашей

4. Где-то рядышком можно также рассматривать географических соседей из Тайваня — Zyxel, и их экосистему Nebula. 

Zyxel — компания c 30-летней историей, и значительная часть этой истории так или иначе соприкасается с WiFi. И он за авторством Zyxel очень даже неплох, хоть и не выделяется чем-то умопомрачительным на фоне конкурентов. Но пара фишек все-таки есть: во-первых, облачный контроллер Nebula, который бесплатен и функционален в совершенно достаточных пределах, во-вторых, smart-антенны (подглядели у Ruckus, да), которые все-таки выполняют функцию Beamforming не программно (как у всех, кроме Ruckus), а аппаратно, и дают вполне заметный прирост производительности мобильным устройствам.

Существенных недостатков у Zyxel при этом нет: оборудование качественное и стабильное, технологическая база на уровне, гарантия и техподдержка в РФ — в порядке. Хороший выбор за не самые большие деньги, да.

5. Наш следующий пациент — Ubiquiti серии UniFi. Это когда хочется красиво и дешево, и вы ничего не понимаете в WiFi. «Красиво» с Ubiquiti будет постоянно, т.к. у них все подчинено дизайну: от упаковки до интерфейсов управления. И дизайн действительно едва ли не лучший в отрасли. Но в целом же продукция Ubiquiti у профессионалов вызывает разве что снисходительную улыбку: элементная база — самая дешевая и примитивная, программирование — отвратительное (чего стоят только регулярные зависания оборудования, исправляемые только старым добрым «выкл-вкл»), техподдержки нет от слова «совсем», как, впрочем, и официальных сервисных центров в РФ.

Еще один существенный минус Ubiquiti заключается в том, что подлинно бесшовный роуминг WiFi в соответствии со стандартами 802.11 он не поддерживает (хотя по состоянию на начало 2021 года уже начал поддерживать, но до сих пор в beta-режиме), предлагая взамен… ничего. Поэтому если вам нужно организовать безупречную работу роуминга клиентов WiFi с голосовыми или видеоприложениями, то Ubiquiti вам не подойдет. Тоже самое касается High Density — это не про Ubiquiti. Вообще Ubiquiti очень далек от идеала, но благодаря правильной маркетинговой политике, они до сих пор являются одним из самых популярных производителей WiFi-решений. 

Преимущество Ubiquiti — в их экосистеме UniFi, включающей в себя теперь уже не только WiFi-оборудование, но также коммутаторы, маршрутизаторы, видеонаблюдение, телефонию, а с недавних пор даже некоторые компоненты «умного дома». Причем управление всем этим хозяйством доступно через очень красивые и удобные приложения (в т.ч. мобильные), интегрирующиеся с «облаком» Ubiquiti, т.е. «порулить» экосистемой UniFi вы сможете из любой точки планеты, и это без всяких плясок с пробросом портов, статическими IP-адресами и прочей чехарды. В общем, это действительно удобно.

6. Cisco, Aruba, Huawei, Ruijie, Mikrotik, Edimax, EnGenius и т. д. 6-й пункт в этом списке мы дописываем только потому, что число 6 нравится нашему кладовщику. Cisco и Aruba — это дорого и солидно, но зачем они нужны, когда есть абсолютно богоугодный и лучший во всех смыслах Ruckus за те же деньги? А все остальные объективно пока не дотягивают даже до уровня Ubiquiti (часть из них просто значительно хуже, а часть может быть и не хуже, но по совокупности факторов их восприятия рынком все же не так значительны), а значит и не заслуживают особого внимания.

Дерзко похвастаемся: у нас накопился обширный опыт развертывания больших сетей Wi-Fi, мы успели вживую «пощупать» самые разнообразные решения большинства профильных вендоров, и знаем их сильные стороны и подводные камни. Мы готовы применить свой опыт для проектирования и инсталляции WiFi-решений на объекте любой сложности и любого класса.Обращайтесь — сэкономите свои время и деньги!

С нашим каталогом беспроводных решений можно ознакомиться тут:https://treolink.ru/solutions/Портфолио — тут:https://treolink.ru/portfolio/

Используемые источники:

• https://setevuha.ua/posts/besprovodnye-tochki-dostupa/kak-vybrat-tocku-dostupa/
• https://www.getwifi.ru/p_router_ap.html
• https://treolink.ru/wifi-roaming/