Беспроводной роуминг. Бесшовный роуминг Wi-Fi. Подключение точек доступа

В современной бизнес среде практически любого предприятия трудно переоценить роль информационных технологий, а в последнее время особенно WiFi сетей. Беспроводная связь становится отличным помощником, когда нужно подключить к сети интернет смартфон или планшет, корпоративный телефон менеджера, терминал сбора данных для сотрудника склада или например устройство для приема платежей в зале ресторана. Если территория Вашего офиса или предприятия невелика, а нагрузка по количеству подключенных устройств не превышает одного десятка - все предельно просто, нужно установить и настроить WiFi маршрутизатор.

Но что делать, если нужно покрыть беспроводной связью целый корпус многоэтажной гостиницы, цех завода, несколько залов большого ресторана, крупный офис или например зону отдыха, площадью в несколько гектар?

Какие существуют способы решения такой задачи?

Компания сайт предлагает наиболее продвинутое решение для больших корпоративных и частных WiFi сетей - Бесшовный WiFi

С помощью нашего оборудования Вы сможете построить современную бесшовную беспроводную сеть дома, на предприятии, внутри или снаружи помещения.

Как это работает?

Фактически у Вас работает единая WiFi сеть под управлением одного контроллера и зависимых точек доступа. Это и называется "бесшовный WiFi". Смысл заключается в том, что точек доступа может быть от нескольких штук до нескольких сотен, управлением же и вещанием трафика занимается одно централизованное устройство-контроллер или специализированное программное обеспечение.

Для чего нужен контроллер:

постоянный мониторинг статуса точек доступа, нагрузку на них;
управляет мощностью сигнала и пропускной способностью 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 непрерывный WiFi сигнал, 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.

Для чего нужны точки доступа:

дают доступ в интернет конечному клиенту (например мобильному телефону или планшету)
под управлением контроллера снимают пиковую нагрузку с одной точки на другую

Удобный и красивый графический интерфейс

Если у вас есть план помещений/местности, где будет развернута беспроводная сеть, то его можно использовать полезным для обслуживания сети образом. В меню настроек контроллера беспроводной сети можно создать или загрузить карту помещения.

Карта радиочастот. Производите мониторинг и анализ окружающей радиосреды.

Панель приборов даёт наглядное представление состояния вашей сети и отображает основную информацию о каждом её сегменте.

Большой функционал настроек. Можно выбрать каналы WiFi, частотный спектр и мощность передатчика и т.д

У нас Вы можете приобрести два вида комплектов оборудования для создания бесшовных WiFi сетей

Сети в диапазоне WiFi 2.4 + 5 Ггц с поддержкой до 50 пользователей на 1 точку доступа

Данные комплекты представлены на оборудовании компании Ubiquity и полностью совместимы с роутерами и коммутаторами брэнда Mikrotik. В качестве контроллера выступает , что во-первых удобно в плане управления, во-вторых снимает нагрузку с основного роутера и полностью отвечает за беспроводную сеть на объекте. Количество точек доступа программно ограничено значением 20. Беспроводные точки серии Ubiquity Unifi AP представлены в двух вариантах - для размещения внутри помещения, - внутри помещения и на улице. Рекомендованное количество пользователей - до 50 клиентов на 1 точку доступа. В зависимости от масштаба задачи мы предлагаем в продаже такие варианты:

Количество пользователей (max)	Площадь WiFi покрытия м2	Режим работы пользователя	Размещение WiFi оборудования	Состав комплекта
100	до 200	Интернет-серфинг социальные сети IP-телефония	Внутри помещения	Контроллер - 1 шт. Точка доступа / - 2 шт.
100	до 200	Интернет-серфинг социальные сети IP-телефония просмотр видео в режиме он-лайн	На улице	Контроллер - 1 шт. Точка доступа - 2 шт.
200+	до 400	Интернет-серфинг социальные сети IP-телефония просмотр видео в режиме он-лайн	Внутри помещения	Контроллер - Поддержка WiFi протокола 802.11ac c максимальной скоростью до 1200 Mbs - Современный и интуитивный графический интерфейс контроллера по управлению точками доступа - Комплекты с оборудованием Ubiquity Unifi AP Mesh поддерживают технологию Wireless Uplink, что позволяет при необходимости не подключать точки доступа напрямую к контроллеру по проводам

Бесшовный роуминг wifi – эффективное объединение нескольких точек доступа к беспроводной сети Интернет в сплошную систему под управлением их вещания одним центральным устройством-контроллером. Правильно установленное и настроенное оборудование позволяет пользоваться глобальной сетью на любых площадях на постоянной основе без частичного или полного обрыва сигнала. В зависимости от поставленных целей компания «УмкаПро» всегда готова спроектировать, купить необходимые технические средства, смонтировать и настроить бесшовный Wi Fi на любом объекте в Москве.

Принцип работы бесшовного WIFI

Для покрытия большой площади доступом к беспроводной сети Интернет можно установить многочисленное количество автономных точек. Однако в таком варианте придется постоянно переключаться, перемещаясь по территории. Это вовсе не практично и неудобно. Именно для создания единой сети, в которой при переключении между точками доступа сигнал не теряется, и был разработан бесшовный wifi роуминг.

Суть его работы заключается в одновременном функционировании нескольких точек доступа. При этом управление их вещанием осуществляется одним контроллером, которое:

отслеживает нагрузку на каждую точку доступа;
производит регулировку сигнала, а также пропускную способность, зависимо от количества пользователей;
гарантирует скоростной роуминг, посредством которого можно свободно передвигаться по территории без перебоя передачи данных. Контроллер постоянно направляет именно на конкретное устройство сигнал от тех точек доступа, которые расположены ближе всего.

На чем строится бесшовный wifi

Годы работы в данном направлении позволяют нам выделить следующие типы оборудования, которое является самыми удачным современным вариантом для оборудования частных домов, офисов, торговых комплексов и прочих типов объектов:

Бесшовный роуминг wifi Mikrotik CAPsMAN – очень надежный и сравнительно недорогой вариант оборудования, который способен справиться практически с любыми задачами.
Бесшовный роуминг wifi Ubiquiti UniFi – самое универсальное, бесперебойное решение, обеспечивающее постоянный уровень связи на любых площадях.
Бесшовный роуминг wifi Zyxel – более дорогостоящий вариант оборудования, которое кроме стандартного контролера представлено и специальными точками доступа с функциями контроллера.

Независимо от площади оборудуемого объекта, специалисты нашей компании всегда готовы качественно спроектировать и установить Ubiquiti, Zyxel или Mikrotik роуминг wifi. Годы работы в данном направлении позволяют нам гарантировать безупречное качество и эффективность работы смонтированной системы.

Принцип работы бесшовного WIFI

отслеживает нагрузку на каждую точку доступа;
производит регулировку сигнала, а также пропускную способность, зависимо от количества пользователей;
гарантирует скоростной роуминг, посредством которого можно свободно передвигаться по территории без перебоя передачи данных. Контроллер постоянно направляет именно на конкретное устройство сигнал от тех точек доступа, которые расположены ближе всего.

На чем строится бесшовный wifi

Бесшовный роуминг wifi Mikrotik CAPsMAN – очень надежный и сравнительно недорогой вариант оборудования, который способен справиться практически с любыми задачами.
Бесшовный роуминг wifi Ubiquiti UniFi – самое универсальное, бесперебойное решение, обеспечивающее постоянный уровень связи на любых площадях.
Бесшовный роуминг wifi Zyxel – более дорогостоящий вариант оборудования, которое кроме стандартного контролера представлено и специальными точками доступа с функциями контроллера.

В корпоративной среде WiFi выполняет все более заметную функцию и играет все возрастающую по значимости роль. К WiFi можно подключить смартфон или планшет, но, что гораздо важнее, корпоративный телефон, мобильный терминал сбора данных или онлайн-кассу для приема платежей и печати чеков. Хорошо, если необходимая вашему предприятию область действия WiFi-сети невелика, и можно обойтись обыкновенной недорогой точкой доступа, но как быть, если беспроводной связью необходимо покрыть тысячи квадратных метров 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 более-менее доступных по цене (до 300 USD) точек доступа популярных вендоров 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: . А если идти "по верхам", то наиболее удачные варианты бесшовного Wi-Fi на рынке представлены следующими вендорами:

2. В сегменте middle-end царствует другой американский производитель - . 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: . Хотя все необходимое в ней присутствует: есть точки доступа с секторными антеннами, с поддержкой 802.11ac Wave 2, MU-MIMO 4x4:4, 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 2019 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 линейка Auranet CAP - в настоящий момент находящаяся в некотором забытии (но это временно). Потолок решения - 500 точек доступа, 10000 беспроводных клиентов. Контроллеры - только аппаратные, на 50 или 500 точек доступа. Точки доступа - в достаточно старом, "топорном" дизайне, но с поддержкой честного бесшовного роуминга в соответствии со стандартами 802.11k/v, Beamforming, Band Steering, Airtime Fairness - в общем, набор совершенно полный. High Density на TP-LINK, конечно, не обеспечить, но мероприятия по 200-300 пользователей в одном зале мы уже обслуживали, и нареканий у заказчиков это не вызвало.

Вторая экосистема у TP-LINK называется Omada , в ней представлены точки доступа серии EAP. Контроллер - Omada Controller - выпускается в аппаратном исполнении (с лимитом в 50 точек доступа в 1-й сети), но есть и в программном, который можно установить на сервер под управлением Windows или Linux. Точки доступа EAP выглядят современно, и, само собой, умеют все, что нужно уметь в 2019 году уважающей себя точке доступа.

4. Наш следущий пациент - Ubiquiti серии UniFi. Это когда хочется красиво и дешево. Причем "красиво" с Ubiquiti будет постоянно, т.к. у них все подчинено дизайну: от упаковки до дизайна интерфейсов управления. И дизайн действительно едва ли не лучший в отрасли. В целом же продукция Ubiquiti характеризуется крайне невысокой ценой при достаточно высоком качестве продукта в целом.

Главный минус Ubiquiti заключается в том, что подлинно бесшовный роуминг WiFi в соответствии со стандартами IEEE он все же не поддерживает, предлагая взамен его проприетарную реализацию. Которая работает, ну, скажем, так себе. Поэтому если вам нужно организовать безупречную работу роуминга клиентов WiFi с голосовыми или видеоприложениями, то Ubiquiti, как это ни печально, вам уже не подойдет. Тоже самое касается High Density - это не про Ubiquiti. Вообще в радиочасти Ubiquiti далек от идеала, но благодаря мощной компонентной базе, очень широкой линейке оборудования и правильной маркетинговой политики, они до сих пор являются одним из самых популярных производителей WiFi-решений. В России у Ubiquiti обнажаются еще 2 существенных недостатка: отсутствие официального сервиса и представительства. Первое значит, что гарантия на территории РФ работает чуть лучше, чем никак, а второе - что у вас не будет ни техподдержки, ни сертификатов на оборудование (что закрывает ему дорогу на государственные предприятия и к операторам связи).

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.

5. Mikrotik, Edimax, Wisnetworks, TG-NET и т. д. 5-й пункт в этом списке мы дописываем только потому, что число 5 - красивее, чем 4. Ну или репутация у него лучше. Объективно перечисленные тут вендоры пока не дотягивают даже до уровня Ubiquiti (они может быть и не хуже, но по совокупности факторов их восприятия рынком все же не так значительны), однако все равно занимают на рынке какую-то нишу и пользуются какой-то популярностью.

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 беспроводных сетей на вашем предприятии. - сэкономите свои время и деньги!

802.11R. Быстрое переключение между точками (хэндовер)

Многие производители Wi-Fi обещают бесшовное переключение между точками доступа с использованием своего «гениального» прориэтарного протокола.

Не смотря на красивые обещания, на практике, задержки при переключении (хэндовере) могут оказаться существенно больше заявленных 50-100 мс (переключение может занимать до 10 секунд при использовании протокола WPA2-Enterprise). Дело в том, что решение о переходе на другую точку доступа всегда принимается клиентским оборудованием. Т.е. Ваш смартфон, ноутбук или планшет сам решает когда ему переключаться и как это сделать.

Часто проприэтарные протоколы известных производителей Wi-Fi основаны на принудительной деаунтификации устройства при ухудшении качества сигнала. Иногда в настройках Wi-Fi точки можно задавать «агрессивность роуминга» - минимальное значение сигнала, при котором устройство будет «выброшено» из сети. Часто клиентское оборудование некорректно реагирует на такой «пинок под зад». Обрывается TCP сессия, закачка файлов останавливается. Обрывается соединение с почтовым сервером, виртуальной машиной. Подключение к SIP-серверу требует повторной аутентификации.

Довольно часто клиентское устройство вместо того, чтобы подключиться к соседней точке с лучшим сигналом (к данному решению его подталкивает Wi-Fi контроллер ) безрезультатно пытается восстановить соединение с прежней точкой. Ещё хуже, если устройство попытается зацепиться за другую сеть из списка сохранённых (например гостевую сеть).

Но даже если процесс переключения проходит по плану, существенное время отнимает повторный обмен ключами (EAP) и авторизация на Radius-сервере (WPA-2 Enterprise).

Для решения данных проблем ассоциацией Wi-Fi был разработан протокол 802.11R. В настоящее время большинство мобильных устройств его поддерживают (Apple начиная с iPhone 4S, Samsung Galaxy S4, Sony Xperia Z5 Compact, BlackBerry Passport Silver Edition,...)

Суть 802.11R в том, что мобильное устройство знает свои и чужие точки по сигналу принадлежности к мобильному домену (MDIE). Данный сигнал добавляется в сигнал радиомаяка (SSID beacon).

Если Ваш iPhone увидил точку из своего мобильного домена с лучшим уровнем сигнал/шум, он прежде чем начать процедуру переключения по существующей «нитке» проводит предварительную авторизацию с другой точкой мобильного домена.

Во-вторых, авторизация проходит по упрощённому сценарию — вместо долгой авторизации на Radius-сервере, клиентское устройство обменивается с контроллером Wi-Fi ключём PMK-R1. (Исходный ключ PMK-R0 передаётся только при первичной аутентификации и хранится в памяти Wi-Fi-контроллера).

В момент, когда другая точка «задним числом» авторизовала устройство, происходит собственно хэндовер. Перенастройка частоты и канала в смартфоне занимает не более 50 милисекунд. В большинстве случаев проходит абсолютно незамтено для пользователя.

При выборе решения для офисной Wi-Fi сети — обращайте внимание на то, поддерживает ли выбранное оборудование открытый роуминговый протокол 802.11R, понятный для клиентских устройств. Например, оборудование Edimax Pro полностью поддерживает данный протокол, поэтому проблем с роумингом в большинстве случаев не возникает. Однако, если ваше устройство старое и не понимает протокол 802.11R, существует возможность настройки агрессивности роуминга на основании снижения сигнала ниже порогового значения — как это делают другие производители Wi-Fi, подавая как «инновационное решение».

802.11 K. Балансировка нагрузки в беспроводной сети

Помимо проблем с роумингом, часто корпоративным пользователям приходится сталкиваться с перегруженностью одной точки доступа. В классической реализации Wi-Fi все устройства стремятся подключиться к точке доступа с лучшим сигналом. Иногда в результате неправильного расположения точки (ошибка радиопланирования) на одной точке регистрируются все «обитатели офиса», а остальные «отдыхают».

Из-за неравномерной нагрузки сильно падает скорость локальной сети, т. к. радиоэфир представляет из себя один большой «хаб», где устройства «говорят по очереди».

Для сглаживания неравномерности и оптимального распределения пользователей между точками, работающими на разных радиоканалах был разработан протокол 802.11K.

802.11K работает в связке с 802.11R (как правило, устройства поддерживающие “R”-стандарт, также поддерживают “K”-стандарт).

Если мобильное устройство «видит» сигнал маяков от других точек, состоящих в этом же мобильном домене, устройство отсылает широковещательный запрос «Radio Measurement Request frame», в котором запрашивает информацию о текущем состоянии других точек доступа в пределах зоны видимости:

количестве зарегистрированных пользователей

средняя скорость канала (количество переданных пакетов)

сколько байт было передано в определённый интервал времени

В расширенной спецификации стандарта смартфон клиента может запрашивать о состоянии канала у других мобильных устройств, подключённых к потенциально интересной точке доступа, которые поддерживают стандарт 802.11K. Устройства отвечают не только о реальной статистике, но и о состоянии сигнал/шум.

Таким образом, если Ваш смартфон видит 2 и более точек в пределах одного мобильного домена, он выберет точку не с лучшим сигналом, а точку, которая обеспечит большую скорость подключения к локальной сети (менее загруженную).

Условия приёма, количество пользователей и нагрузка на точке может меняться динамически, но используя протокол 802.11K и 802.11R устройства будут незаметно переключаться и нагрузка на сеть будет всегда распределена равномерно.

Многие производители, использующие проиприэтарные протоколы реализуют подобие 802.11K, когда «перегруженная» точка насильно отключает клиентов с худшими условиями приёма или ограничивает максимальное количество одновременно зарегистрированных устройств и отключает регистрацию, если количество клиентов превысило допустимы пределы. Данные проприэтарные протоколы не так эффективны, но всё же не дают Wi-Fi сети обрушиться совсем.

Как сэкономить на радиопланировании благодаря 802.11K

Использование оборудования с поддержкой протоколов 802.11R и 802.11K отчасти исправляют ошибки, допущенные во время радиопланирования. Динамические протоколы с поддержкой роуминга позволяют недопустить перегрузок отдельных точек и распределить нагрузку между точками равномерно по сети.

Команда WiFi-solutions рекомендует всегда делать радиопланирование, но иногда в небольших сетях, можно расставить точки хаотически. Динамические протоколы улучшат качество Wi-Fi и распределение нагрузки между каналами соседних точек.

Применение динамических протоколов для бесшовного роуминга позволяет снизить зоны перекрытия. Таким образом, обеспечить качественное покрытие можно меньшим количеством точек. Экономия на оборудовании — до 25%.

Мне нужна консультация. Свяжитесь со мной.