Multi-AP-verkon verkkovierailun tausta

Ei ole mitään taikuutta saada usean AP:n (verkkovierailu) 802.11-verkkoja toimimaan. Langattomat asiakkaat vain olettavat, että kaikki AP:t, joilla on sama SSID, on konfiguroitu samalla tavalla ja että ne ovat kaikki vain eri yhteyspisteitä samaan taustalla olevaan langalliseen verkkoon. Asiakas skannaa kaikki kanavat etsiessään haluamansa SSID-tunnuksen julkaisevia AP:ita ja valitsee sen, joka sopii parhaiten sen tarpeisiin (yleensä se tarkoittaa sitä, jonka signaalin voimakkuus on suurin).

Verkkoon päästyään asiakkaat pysyvät samassa AP:ssä niin kauan kuin se vastaa asiakkaan tarpeita (eli niin kauan kuin sen signaalin voimakkuus on ”riittävän hyvän” raja-arvon yläpuolella). Jos asiakas myöhemmin ajattelee, että se voisi olla parempi toisen AP:n kanssa kyseisessä verkossa, se skannaa säännöllisesti kaikki kanavat etsien muita kyseistä SSID:tä julkaisevia AP:itä. Jos skannaus paljastaa ehdokkaan, joka on tarpeeksi parempi kuin sen nykyinen AP, se siirtyy automaattisesti toiseen AP:hen, yleensä ilman, että se menettää edes kehystä.

Yksi varoitus roamingista: Kuten eräs toinen kommentoija huomautti, on varmasti olemassa huonosti suunniteltuja asiakkaita, joilla on huonot roaming-algoritmit tai -kynnykset, jotka eivät oikeasti roamaa silloin, kun niiden pitäisi, ja jotka näin ollen päätyvät liian ”tahmeiksi” ja jäävät ensimmäiseen AP:hen, johon ne liittyivät, vielä kauan sen jälkeen, kun ne olisivat voineet päästä parempaan suorituskykyyn ja luotettavuuteen toisella AP:llä, joka on nyt lähempänä niitä. Joskus on hyödyllistä pakottaa asiakkaan Wi-Fi-käyttöliittymä liittymään uudelleen verkkoon, kun huomaat, että asiakas on juuttunut väärään AP:hen. Jos sinulla on paljon tällaisia virheellisiä asiakkaita, saman SSID-tunnuksen käyttäminen useissa AP:issa ei ehkä toimi hyvin; saatat haluta käyttää eri SSID-tunnuksia, jotta voit helpommin valvoa ja kontrolloida sitä, mihin AP:hen asiakkaasi on liitetty.*

Edellyttäen, että molemmat AP:t on konfiguroitu samalla tavalla ja että ne on liitetty samaan taustalla olevaan verkkoon, verkkovierailu on saumatonta ja näkymätöntä käyttäjälle (paitsi kaltaisilleni nörteille, jotka käyttävät työkaluja, jotka tarkkailevat tällaisten asioiden havaitsemista). Verkkovierailutapahtumat ovat näkymättömiä verkkoa käyttäville sovelluksille, vaikkakin joillekin verkkopinon matalan tason osille saatetaan ilmoittaa tapahtumasta, jotta esimerkiksi DHCP-asiakas voi tarkistaa, että tämä uusi AP on todella kytketty samaan verkkoon, jotta se voi olla varma, että DHCP-vuokrasopimuksesi on edelleen voimassa kyseisessä verkossa.

Joidenkin muiden käyttäjien vastauksissa ja kommenteissa tähän kysymykseen annettiin virheellisesti ymmärtää, että verkkovierailutapahtumaan saatetaan tarvita langattomia protokollia tai ominaisuuksia, kuten langatonta relayta (langatonta välitystä) tai wds:ää, mutta tämä on täysin väärin. Nämä ominaisuudet ovat vain tapoja korvata langallinen Ethernet-verkkoverkko langattomalla.

Täydellisyyden vuoksi mainittakoon, että on olemassa joukko tekniikoita, joista osa on patentoituja ja osa standardoituja IEEE 802.11F:ssä ja jotka tunnetaan yleisesti nimellä Inter-Access Point Protocol. IAPP on menetelmä, jolla yleensä yritysluokan AP:t voivat kommunikoida toistensa kanssa backhaulissa optimoidakseen asiakkaiden verkkovierailun. Kyseessä on kuitenkin vain optimointi, ei verkkovierailun edellytys. Verkkovierailu toimii ”riittävän hyvin” sekä pienissä että suurissa verkoissa ilman IAPP:tä.

Konfiguraatioehdotuksia

Anna molemmille AP-laitteille sama verkon nimi (SSID), sama suojaustyyppi (suositellaan WPA2-PSK:ta) ja sama langattoman verkon suojauslauseke. Monet asiakkaat olettavat, että tällaiset asetukset ovat samat kaikissa AP:issa, joilla on sama SSID.

Koska kaapelointi on jo valmiina, käytä taustayhteytenä langallista Ethernetiä. Näin säästät langatonta kaistanleveyttä kannettaville/mobiililaitteille, jotka todella tarvitsevat sitä, sen sijaan, että tuhlaat sitä paikallaan oleviin laitteisiin, kuten AP-laitteisiin, jotka voitaisiin järkevästi kaapeloida.

Jos verkossa on toinen laite, kuten laajakaistainen kotikäytävä, joka tarjoaa NAT- ja DHCP-palvelua, laita molemmat AP-laitteet siltaustilaan (kytke NAT- ja DHCP-palvelu pois päältä). Yleensä verkkoon halutaan vain yksi laite, joka toimii NAT-yhdyskäytävänä tai DHCP-palveluna. Jos verkossasi ei ole vielä toista laitetta, joka hoitaa NAT- ja DHCP-palveluja, ja tarvitset näitä palveluja, voit antaa toisen AP-laitteen hoitaa ne. Anna ”ylävirran” AP:n (joka on topologisesti lähempänä laajakaistamodeemiasi) tehdä NAT ja DHCP ja varmista, että langallinen Ethernet-yhteys toiseen AP:hen tulee ensimmäisen AP:n LAN-portista. Varmista myös, että ”alavirran” AP on siltaustilassa. Mainitsen tämän, koska olen nähnyt ihmisten tekevän sen virheen, että he jättävät NAT:n ja DHCP:n käyttöön molemmissa AP-laitteissaan, ja olen nähnyt asiakkaita, jotka eivät ole tarpeeksi älykkäitä ymmärtääkseen, että esimerkiksi 192.168.1.x/24-verkko, jossa he ovat nyt, ei ole sama 192.168.1.x/24-verkko, jossa he olivat hetki sitten toisessa huoneessa. Olen myös nähnyt käyttäjien hämmentyvän tässä tilanteessa, jossa kahdella samassa talossa olevalla kannettavalla tietokoneella oli 192.168.1.x-osoitteet, mutta ne eivät pystyneet pingaamaan toisiaan, koska ne olivat todellisuudessa kahdessa eri IP-verkossa kahden eri NAT:n takana.

Kanava on yksi tärkeimmistä asetuksista, joita kannattaa vaihdella AP:stä AP:hen verkkovierailussa (useita AP:ita sisältävässä) 802.11-verkossa. Jos haluat maksimoida kaistanleveyden, jätä AP:t valitsemaan automaattisesti käytettävä kanava, tai voit valita manuaalisesti erilaisia, päällekkäisiä ja toivottavasti vapaita kanavia käytettäväksi. Et halua, että yhdestä AP:stä lähtevät lähetykset kilpailevat kaistanleveydestä toisesta AP:stä lähtevien lähetysten kanssa.

Lisäpohdintoja

Loppuosa tästä vastauksesta on vain joukko yleisiä vinkkejä siitä, miten maksimoida kodin 802.11-verkon kaistanleveys, eikä se liity erityisesti kysymykseesi kahdesta AP:stä, joilla on sama SSID.

Harkitse tilaisuuden käyttämistä täydelliseen modernisointiin

Jos olet jo ostamassa uutta AP:tä ja käyttämässä aikaa asioiden uudelleenkonfigurointiin, suosittelen käyttämään tilaisuutta myös nykyisen AP:n vaihtamiseen ostamalla kaksi uusinta AP:tä, jotka tukevat samanaikaista kaksikaistaista 802.11ac-tekniikkaa. Näin voit tukea sekä 2,4 GHz:n taajuusaluetta vanhemmille asiakkaille, jotka käyttävät vain 2,4 GHz:n taajuutta, että vähemmän varattua 5 GHz:n taajuusaluetta suuremman kaistanleveyden saamiseksi. Parhaaksi käytännöksi on tulossa asettaa 2,4 GHz:n 802.11n-radio 20 MHz:n (HT20) kanaviin, jotta osa kaistasta jää vapaaksi esimerkiksi Bluetoothille. Tämä rajoittaa 802.11n-lähetysnopeuden 2,4 GHz:n taajuusalueella ~130 mbit/s:iin 300 mbit/s:n sijasta, mutta antaa muiden kuin 802.11 2,4 GHz:n 2,4 GHz:n laitteiden silti toimia hyvin. 5 GHz:n taajuusalueella, jossa kanavia on käytettävissä paljon enemmän ja ne kaikki ovat yleensä paljon vähemmän varattuja, sinua kannustetaan käyttämään 80 MHz:n (VHT80) kanavia maksimaalisen läpäisykyvyn saamiseksi.

Applen uusimmat vuoden 2013 AirPort Extreme ja Time Capsule ovat samanaikaisia kaksikaistaisia 802.11ac-verkkoja, ja ne tukevat myös kolmen spatiaalisen streamin (eli ”3×3”, ”3SS”) 802.11ac-verkkoja, jolloin siirtonopeus voi nousta jopa 1 300 megabittiä/sekunnissa, jos käytössäsi on kolmeen spatiaaliseen striimiin kykeneviä 802.11ac-taajuusohjelmia. Kaikissa Applen vuonna 2013 tai myöhemmin käyttöönotetuissa Mac-tuotteissa on 802.11ac. MacBook Airit ovat vain 2SS (867 megabittiä/sek maksimisignaalinsiirtonopeus), iMacsit ovat 2SS lähetyksessä ja 3SS vastaanotossa, mutta muistaakseni Retina MacBook Prossa ja Mac Prossa on 3SS sekä lähetyksessä että vastaanotossa.

Huomaa, että teollisuus on ollut hidas tuomaan markkinoille hyviä 802.11ac-sovitinlaitteita ja -asiakkaita. Monet vuonna 2012 tai jopa alkuvuodesta 2013 markkinoille tulleet laitteet olivat usein bugista, vertavuotavaa ensimmäisen sukupolven roinaa. Kesäkuusta 2013 alkaen markkinoille alkoi tulla paljon luotettavampia toisen sukupolven 802.11ac-laitteita. Applen tuotteiden lisäksi ASUS RT-AC66U on kelpo yhtäaikainen dual-band, 3SS 802.11ac AP.

Jos olet jumissa vanhempien single-band-at-a-time AP:iden kanssa

Jos et tarvitse tukea mitään vanhempia 2.4GHz-only-laitteita, käytä 5GHz-kaistaa, koska se on yleensä vähemmän varattu, ja voit käyttää HT40:tä näännyttämättä Bluetoothia ja muita käyttötarkoituksia.

Jos olet jumissa tukemassa 2,4GHz-only-laitteita single-band-at-a-time AP:illa, ole varovainen kanavan valinnassa. 2,4 GHz:n taajuusalueella kanavat menevät suurelta osin päällekkäin. Kanavat 1, 6 ja 11 eivät kuitenkaan ole lainkaan päällekkäisiä, joten ne on hyvä valita manuaalisesti. Voit käyttää Wi-Fi-verkon skanneria, kuten inSSIDeriä, NetStumbleria, iStumbleria, monia ”war driving” -työkaluja jne. nähdäksesi, mitkä kanavat ovat käytössä muissa AP-laitteissa, jotka ovat näkyvissä sieltä, missä olet. Jos epäilet, että alueellasi on muita kuin 802.11 2,4 GHz:n häiriötekijöitä, kuten Bluetooth, mikroaaltouunit ja monet (mutta eivät kaikki) langattomat puhelimet, lastenvalvontalaitteet, langattomat web-kamerat ja langattomat huoneesta toiseen toimivat A/V-lähettimet, voisit hankkia spektrianalysaattorin, kuten Metageek Wi-Spy, selvittääksesi, mitkä kanavat ovat vähiten äänekkäitä siellä, missä olet.