Создание современной Wi-Fi сети стандарта 802.11ac на базе решений от Zyxel

Сегодня уже прошли те времена, когда наличие Wi-Fi сети в офисе или публичном месте, таком как библиотека, кафе или зал ожидания, воспринималось как что-то новое, дающее конкурентные преимущества. Обычно, публичные Wi-Fi сети, установленные в офисах банков, МФЦ и любых других общественных организациях, даже будь то коммерческие рестораны или офисы компаний, ассоциируются с настолько низкой скоростью интернета, что проще выходить в сеть через LTE с мобильника, чем подключаться к беспроводной сетке. И если посетители какого-либо общественного места вполне могут обойтись без Wi-Fi, то сотрудники компании, работающие в офисе с ноутбука и использующие внутренние сетевые ресурсы организации, такие как VPN, сильно зависят от скорости беспроводного соединения, и это сказывается на их работе.

Если кратко описать развитие публичных и корпоративных Wi-Fi сетей, то это будет выглядеть так:

  • Появился стандарт IEEE 802.11a/b - он получил распространение в домашних сетях.
  • С приходом IEEE 802.11g, беспроводные сети стали появляться в публичных местах, где работают до сих пор с переменным качеством.
  • Введение стандарта IEEE 802.11n дало возможность работать в сложных условиях, при наличии большого количества физических преград, перегородок, помех, и неправильно настроенных точек доступа. Сейчас эти сети применяются почти везде.
  • Новое слово - IEEE 802.11ac - это переход в диапазон частот 5 ГГц, где меньше ощущается влияние помех и физических преград, таких как бетонные перегородки, повышение скорости соединения до 900 Мбит/с, что позволяет транслировать FullHD видео без сжатия, низкое энергопотребление, что актуально для смартфонов. В общем, одни плюсы. И хотя этой технологии почти 3 года, беспроводные сети 802.11ac все еще встречаются редко.

Но то, что сегодня пока еще встречается редко, завтра может стать одним из конкурентных преимуществ компании, особенно если та борется за каждого клиента. И если предоставление быстрого бесплатного Wi-Fi рассматривается как один из методов повышения лояльности клиента или обеспечения работоспособности персонала, то стандарт 802.11ac - это сегодняшняя реальность, на которую надо ориентироваться и переходить на высокоскоростной Wi-FI. Причин тому много, но я назову лишь некоторые.

Прежде всего, этот новый стандарт будет актуален еще несколько лет, то есть установленное оборудование морально не устареет, как уже устарели 802.11b и 802.11g. На втором месте - это, разумеется скорость, сопоставимая со скоростью гигабитного проводного подключения, что дает возможность использования любых сервисов, связанных с передачей стримингового контента в беспроводном режиме, будь то видео трансляция, подключение систем наблюдения или просто передача большого объема данных.

Ну и, конечно же, это 5-Гигагерцовый диапазон, благодаря которому на вас не оказывают влияния соседние точки доступа, работающие в 2.4 ГГц диапазоне: вы не делите с ними частотные каналы, а значит ваша сеть работает быстрее и стабильнее.

Ранее, когда в кафе и ресторанах сам факт наличия бесплатного Wi-Fi мог привлечь клиента, некоторые организации просто устанавливали домашний интернет-роутер, выкручивали мощность радио-модуля на максимум и считали, что беспроводная сеть у них есть. Этот подход оказался провальным, потому что во-первых, роутер устанавливался там, где удобнее было администратору: поближе к устройствам, которым нужно проводное подключение, источнику питания и кабелю провайдера, который не всегда тянули дальше входной двери. В итоге, покрытие оставляло желать лучшего, любая бетонная колонна глушила сигнал от антенн, связь то и дело рвалась, и бесплатный Wi-Fi оставался таким лишь номинально.

Сегодня уже многие понимают, что для подобных целей следует использовать отдельные точки доступа. Прежде всего, потому что хот-споты имеют встроенные антенны другой направленности, чем у домашних роутеров, а значит при том же уровне выходной мощности, можно добиться лучшего охвата при размещении их под потолком или на стенах. Во вторую очередь, потому что вы можете разместить точки доступа так близко к потенциальным клиентам, как захотите, и если конфигурация помещения сложная, с большим количеством перекрытий или сводов, вы можете установить несколько точек доступа, согласовав их между собой. Большинство точек доступа имеют питание по стандарту PoE (Power over Ethernet), а значит для их подключения нужен лишь один провод. Ну и, разумеется, большинство точек доступа имеют современный неброский дизайн, что особенно важно для помещений досуга и культурного отдыха.

Решения компании Zyxel

Компания Zyxel, крупный производитель сетевого оборудования для дома и малого бизнеса, сегодня предлагает целый спектр решений для Wi-Fi сетей стандарта 802.11ac. Это серия компактных точек доступа, гигабитные коммутаторы c PoE портами для питания этих устройств, PoE инжекторы и технология облачного управления Nebula, благодаря которой облегчается мониторинг и настройка всей сетевой инфраструктуры, даже распределенной по разным городам.

Точка доступа Zyxel NWA1123-AC PRO

Точка доступа - это основа беспроводной сети, именно от характеристик хотспотов зависит и выбор коммутатора, к которому они подключаются, да и общий бюджет проекта, ведь некоторые устройства такого типа по стоимости могут превышать все сетевое оборудование, установленное над ними: коммутатор, шлюз и PoE инжектор (если используется). Zyxel NWA 1123-AC Pro - это модель для установки внутри помещений, на стене или на потолке, созданная для крупных офисов и мест отдыха, таких как фитнес-залы, заведения общепита и государственные организации. Этот хотспот имеет плоский современный дизайн без внешних антенн, высокую скорость до 1.3 Гбит/с, возможность питания по PoE (энергопотребление составляет 12.48 Вт) и целый набор фирменных технологий Zyxel, облегчающих настройку и администрирование. Начнем, пожалуй, с радио модуля.

В стандарте IEEE 802.11ac реализована множественная одновременная передача в режиме MIMO нескольким клиентам, поэтому для удовлетворения потребностей различных сетевых устройств, будь то ноутбуки, смартфоны или старые ноутбуки, но с 802.11aс адаптерами, нам важно, чтобы точка доступа поддерживала как можно большее число пространственных потоков передачи информации. И эта характеристика является одной из определяющих цену устройства.

Для современных хот-спотов SmB-класса типичной является поддержка 3 пространственных потоков при наличии 3-4 антенн. В модели Zyxel NWA1123-AC Pro применена конфигурация 3х3 MIMO (3 передающие и 3 принимающие антенны) с 2 пространственными потоками. Устройство имеет 2 радио модуля: 2.4 и 5 ГГц. Максимальная пропускная способность для сетей 802.11ac составляет 1300 Мбит/с (MCS9 80MHz). И так как все антенны в NWA1123-AC Pro встроены, то производитель внедрил в прошивку два режима работы устройства: при установке на стене и на потолке. Переключаются они маленькой перемычкой с обратной стороны корпуса. Коэффициент усиления при размещении на потолке составляет 3 дБ, на стене - 4 дБ для сетей частотного диапазона 2.4 ГГц и 4 Дб и 5 дБ для 5 ГГц диапазона соответственно. Минимальная чувствительность модуля радиосвязи составляет -102 дБ.

Антенны ZyXel NWA1123-AC Pro

На фотографии выше мы видим антенную группу Zyxel NWA1123-AC Pro. Здесь используются 6 металлических антенн и 1 планарная (PIFA) антенна.

В некоторых случаях вам может потребоваться создать несколько беспроводных сетей с разными методами авторизации и доступа к ресурсам. Например, развязать их по разным VLAN-ам, и для этих целей Zyxel NWA1123-AC Pro поддерживает до 16 SSID, по 8 на каждый радиомодуль, а вот о максимальном количестве беспроводных клиентов производитель умалчивает, хотя это существенный параметр, фигурирующий в тендерных тех-заданиях.

ZyXel NWA1123 AC Pro

Внешне Zyxel NWA1123-AC Pro представляет собой большое блюдце. Для подключения к LAN сети, точка доступа предоставляет два RJ45 порта, из которых один работает как Uplink с функцией питания, а второй - для обеспечения сквозного подключения, но уже без питания. Хотите - тяните кабель к следующему PoE инжектору и следующей точке доступа, хотите - к компьютеру. Объединять сетевые каналы для обеспечения 1.3 Гбит/с трафика в сеть, хотспот не умеет.

Точка доступа с обратной стороны

В комплекте к точке доступа вы получите PoE инжектор, и будьте готовы к тому, что в будущем производители не станут комплектовать свои хот-споты даже этим аксессуаром. В некоторых старших моделях Zyxel он уже не поставляется: подразумевается, что приобретая устройство, ваша инфраструктура уже готова к питанию по Ethernet, ну а если нет - у производителя всегда найдутся для вас PoE коммутаторы.

Предлагая общее решение для бизнеса, компания ZyXel позаботилась о возможности простого управления всем парком своей техники через единый интерфейс. В более старших моделях хот-спотов применена технология управления через облако - Nebula, а здесь же технология ZON Utility позволяет обнаружить все устройства Zyxel в вашей сети, управлять ими через единый интерфейс, настраивать IP, обновлять и перезагружать. Более новая технология ZAC призвана упростить одновременную настройку нескольких точек доступа в автоматическом режиме. Централизованное управление, да еще и через интернет - это мечта той компании или того сотрудника, который осуществляет настройку и обслуживание сети, ведь какие-то простые вещи типа перезагрузки можно выполнить из дома или находясь в дороге, а сложные моменты вообще доверить техподдержке производителя.

Переключатель режима установки

Одна из ключевых особенностей NWA1123-AC Pro - это два режима работа радио модулей: при размещении на стене и на потолке. В первом случае хотспот позволяет снизить интерференции между Wi-Fi на соседних этажах, во втором случае - получить широконаправленный спектр сигнала для охвата большей площади. 

Диаграмма

Помимо аппаратного переключателя места установки, в настройках софта существует пункт программной оптимизации сигнала для настенного и потолочного монтажа, и о настройках точки доступа мы сейчас и поговорим.

Программные особенности Zyxel NWA1123-AC Pro

Мы не будем описывать подробно каждый шаг настройки точки доступа, а произведя базовую установку, обновив прошивку на самую новую, посмотрим, на что следует обратить внимание.

Стартовый экран

Прежде всего, на статус самого устройства. Zyxel NWA1123-AC Pro на стартовом экране отображает не только информацию о работе беспроводных радио-модулей, но и такие параметры, как загрузка процессора и памяти, работу в сети соседних устройств, которые хотспот смог определить, статус аплинк порта, беспроводных мостов WDS (если используется) и самого устройства. Интерфейс представляет собой коллекцию виджетов, которые вы можете располагать в удобном для вас порядке. Очень бы пригодилась информация о потребляемой мощности через PoE и температуре устройства, но как говорится, возможно она появится в следующих версиях хотспота.

Конечно же, точка доступа может быть настроена несколькими способами. Для тех администраторов, кто привык работать с командной строкой, доступны Telnet, SSH и встроенная в Web-интерфейс консоль. Для простой и визуальной настройки - Web интерфейс, а для централизованного управления и мониторинга - SNMP протокол.

Интерфейс точки доступа

Что касается логов, то точка доступа Zyxel NWA-1123 AC Pro имеет очень общительный характер, и сведения о событиях или ошибках она может отправлять вам как по электронной почте, так и записывать на Syslog сервер в сети. В принципе, можно настроить режим, при котором хотспот будет отчитываться перед вами по E-Mail о проделанной работе: сколько трафика было передано, какая была при этом загрузка ресурсов, но Syslog для таких вариантов предпочтительнее.

Интерфейс точки доступа

Функция распределения нагрузки между хотспотами позволит вам избежать ситуации, когда все клиенты цепляются на одну точку доступа и в итоге перегружают её трафиком. В Zyxel NWA-1123-AC Pro вы можете установить балансировку нагрузки между 128 устройствами, причем, задавать какие-то критерии отбора беспроводных клиентов здесь не надо, да и возможности такой нет - хотспоты сами разберутся, кто с какими клиентами работает.

Программы управления ZAC и Zyxel One Network

Для управления проектами, в которых используется большая номенклатура оборудования Zyxel, производитель предлагает несколько программных инструментов, упрощающих как начальную конфигурацию сети, так и последующее обслуживание. Сейчас речь идет о продуктах Zyxel Access Point Configurator (ZAC) для пакетной настройки точек доступа и Zyxel One Network для настройки сразу всей инфраструктуры, построенной на оборудовании компании из единого окна.

Подобные решения начинаешь ценить, когда типичную задачу ввода сложного пароля типа «9-UW0+2w_Z», да еще и 32-значного, реализуешь на хотя бы десятке точек доступа, не говоря уже о том, когда надо быстро обновить прошивку на всех устройствах или сменить конфигурацию сети.

Если для вас определяющим фактором является именно централизованное управление оборудованием, то рекомендую обратить внимание на устройства Zyxel с поддержкой облака Nebula, ведь и ZAC и ZON по сравнению с ним морально устарели. Если вы не готовы переплачивать за облачную поддержку, то можете пользоваться указанными инструментами, доступными для свободного скачивания на сайте ZyXel после регистрации.

Для возможности удобного подключения нескольких хотспотов, Zyxel предлагает гигабитные управляемые PoE-коммутаторы второго уровня серии GS1200, с помощью которых вы не просто можете оперировать такими параметрами, как VLAN ID и QoS, ограничивая влияние гостевого трафика на внутреннюю сеть, но и сэкономить на PoE-инжекторах.

Коммутатор ZyXel GS1200-8HP

Так как одна точка доступа стандарта 802.11ac может обеспечить сетевой трафик на уровне 900 Мбит/с, гигабитный сетевой коммутатор - это фундамент, и здесь главное - не продешевить, поскольку точки доступа могут добавляться или меняться, а коммутатор единожды настраивается и служит по 7-8 лет. Коммутатор Zyxel GS1200-8HP создан специально для применения в малом бизнесе, там, где используются такие устройства, как камеры IP-наблюдения, IP-телефоны и хотспоты. Эта модель с Web-управлением имеет 8 портов 1000 Base-T, из которых 4 являются питающими по технологии PoE стандартов 802.3af и 802.3at.

Коммутатор ZyXel GS1200-8hp

Коммутатор ZyXel GS1200-8HP

Внутреннее устройство ZyXel GS1200-8HP

Он поддерживает передачу мощности до 30 Вт на один порт (стандарт 802.3at), но суммарная мощность всех четырех PoE портов ограничена 60 Ваттами. Для сравнения, бюджет мощности точек доступа Zyxel составляет 9 Вт для модели NAP102, 12.48 Вт для NAP203, 17.04 Вт для NAP303 и 25 Вт для NAP353 наружного исполнения. Но как правило, производители указывают максимальные значения потребляемой мощности, а реальные же оказываются ниже в 2-3 раза, и коммутатор GS1200-8HP в своем Web-интерфейсе вам покажет, какое питание сейчас поступает на какой порт. Это редкая, но очень полезная функция для оценки общего бюджета мощностей PoE устройств.

Интерфейс PoE

Не менее важно иметь возможность перегрузить PoE-устройство, просто выключив и включив ему питание по определенному порту, и здесь такая возможность есть, так что зависшую IP-камеру или точку доступа можно вернуть в работу, просто зайдя в панель управления свитча и нажав на соответствующую иконку.

Статусный экран

Надо понимать, что Zyxel GS1200-8HP - это коммутатор нижнего уровня, созданный для подключения и питания конечных элементов сети: терминалов, хот-спотов, компьютеров и т.д. Его возможности по настройке ограничены самым основным функционалом: QoS (802.1p) для распределения приоритета трафика, VLAN (802.1Q) и VLAN на порт для виртуальной сегментации сети и Storm Control для защиты от широковещательного шторма. Следует обратить внимание, что при использовании port-based VLAN, один физический порт может иметь только один VLAN ID.

Настройка VLAN ID

Коммутатор GS1200-8HP имеет неплохую защиту от образования петель, которая активизируется на вкладке Storm Control, которая автоматически блокирует порт в случае, если на нем образовалось кольцо и включает обратно, если оно исчезло.

IGMP Snooping

Вы можете настроить блокировку неизвестного широковещательного трафика на вкладке IGMP Snooping, ограничивая передаваемые пакеты по портам, участвующим в мультикасте.

Настройка QoS

Сейчас все производители стремятся вводить «Зеленые» технологии, и GS1200-8HP поддерживает стандарт энергосбережения IEEE 802.3az, регулирующий энергопотребление коммутатора.

Из представленных функций не хватает поддержки агрегации портов (IEEE 802.3ad и IEEE 802.1aq), ведь при установке нескольких точек доступа стандарта 802.11ac, есть шанс упереться в гигабитный канал доступа к внутренней сети. В этом плане, конечно, следует примерно представлять себе возможности вашего будущего WLAN трафика и пределы масштабирования будущей сетевой инфраструктуры, в том числе за счет добавления хот-спотов.

Энергопотребление

Традиционно, мы проводим измерения энергопотребления устройств, чтобы вы могли выбрать ИБП правильной мощности и представлять себе затраты на электропитание в течение 3 лет после ввода в эксплуатацию оборудования.

Типичное энергопотребление точки доступа Zyxel NWA1123-AC Pro при тестировании составило 4 Вт (PoE), что в 3 раза меньше, чем максимальное, заявленное производителем, достигаемое в пиковых нагрузках при максимальной загрузке. При такой мощности, годовое энергопотребление при работе в круглосуточном режиме составит 35 КВт*ч.

Типичное энергопотребление коммутатора Zyxel GS1200-8HP так же составило 4.5 Вт, технология «зеленого эзернета» позволяет отключать питание порта в случае, если на том конце провода устройство отключилось, что экономит порядка 0.4 Вт на порт без учета PoE. Зависимости энергопотребления от того, идет ли трафик через порт или соединение простаивает, измерительные приборы не показали. Таким образом, при 8 подключенных сетевых портах, общее энергопотребление без учета PoE составит 7.7 Вт, что при круглосуточном режиме работы намотает 67.4 КВт*ч на счетчике.

Цена вопроса

Стоимость точки доступа Zyxel NWA1123-AC Pro на момент подготовки обзора составляла 10 тысяч рублей, в течении 3 лет затраты на Zyxel NWA1123AC Pro составят: 10 тысяч рублей на покупку и 525 рублей за электричество.

В том же ценовом диапазоне покупатель может найти хотспот TPLink EAP320, которая хоть и похожа внешне, но ограничена по функционалу: не имеет двух конфигураций для настенного и потолочного крепления, функции репитера (WDS) и сквозного подключения Ethernet кабеля.

На удивление, какого-то огромного выбора точек доступа в этой ценовой категории нет, а ведь рынок хотспотов - один из самых быстроразвивающихся в 2017 году, и ему прогнозируют продолжение роста в следующие годы.

Стоимость коммутатора Zyxel GS1200-8HP составляет примерно 6500 рублей, и надо понимать, что здесь вы платите за гигабитные PoE порты, поэтому прямого сравнения с аналогами от конкурентов мы приводить не будем: стопроцентного аналога в продаже найти не удалось.

Стоимость покупки и владения GS1200-8HP при расчете на 3 года при подключенных 8 портах составит примерно 7600 рублей.

Выводы

Рынок точек доступа активно развивается, и вместе с распространением в общественном транспорте и государственных учреждениях, наступает этап замены 802.11g оборудования на современное, поддерживающее 802.11ac.

Мне очень понравилась точка доступа Zyxel NWA1123AC Pro, это «золотая середина» среди доступных 1.3 Гбит-ных моделей. Особенно хочу обратить внимание на возможность выбора положения установки: аппаратный переключатель, да плюс еще программная оптимизация. Выбирая одно устройство для монтажа на потолке и стене, заказчик может работать с единой номенклатурой в проекте и сократить фонд подменного оборудования на объекте, и это не то же самое, что универсальный хотспот по принципу «ставь где хочешь».

Рекомендуемый производителем коммутатор Zyxel GS1200-8HP, в принципе, ничем выдающимся похвастаться не может: функционал начального уровня, отсутствие кронштейнов для крепления в стойку, да и цена среднерыночная. Но это нишевый компонент беспроводной сети, который зачастую приобретается для согласованности с хотспотами, чтобы иметь поддержку и гарантию от единого вендора.

Суммарно же, решения Zyxel находятся в том ценовом техническом диапазоне, который доступен как конечным заказчикам для установки в местах общего пользования, так и интеграторам, работающим с крупными государственными проектами. Мы рекомендуем использовать точку доступа Zyxel NWA1123AC Pro в тех условиях, когда у вас повышенные требования к качеству связи, и "универсальные" модели с PIFA антеннами вас не устраивают.

Официальный сайт Zyxel: www.zyxel.com

Михаил Дегтярёв (aka LIKE OFF) 

8/01.2018



Комментарии

Похожие статьи:

Обзор точки доступа TP-Link EAP620 HD стандарта Wi-Fi 6 (AX1800)

Модель Omada EAP620 HD класса AX1800 характеризует собой мэйнстрим стандарта Wi-Fi 6 для тех клиентов, кому важны не пропускная способность интерфейса, а подключение клиентов именно по новой технологии в условиях загруженного радиоэфира с использ

Обзор PoE-коммутатора ZyXel GS2220-10HP

Гигабитные PoE-коммутаторы Zyxel хорошо зарекомендовали себя в проектах для мини-отелей и небольших бизнес-центров, и мало-помалу компания Zyxel переносит все свои бизнес-продукты в облачную систему управления, Nebula. Новинка - ка

Обзор мультигигабитных коммутаторов Zyxel XGS1210-12 и XGS1010-12 со скоростью 1/2.5/10 Гбит/с

Ну вот и пришло время более-менее доступных по цене коммутаторов для 2.5-гигабитных сетей с медным кабелем и 10G на оптике. В этой модели даже 1-гигабитные порты проброшены на общую матрицу, из-за чего даже на маленьких пакетах удерживается высока

Обзор стекируемого коммутатора Zyxel XGS4600-32 уровня ядра

Гигабитные стекируемые коммутаторы серии XGS4600 класса Layer 3 рассчитаны на использование в качестве корневых устройств в сетях небольших отелей, офисов и бизнес-центров. Они имеют 10-гигабитные SFP+ слоты для серверных ферм и о

TP-Link EAP225-Outdoor – мощная точка доступа Wi-Fi для установки на улице

При создании Wi-Fi сети с широкой зоной покрытия (для супермаркета, отеля, дома отдыха и т.п.) одной из первых задач часто становится выбор оборудования с мощным сигналом и высокой скоростью передачи данных. Причём подпадать под эт