Что такое Mesh Wi-Fi на примере AiMesh маршрутизаторов ASUS. Плюсы и минусы Mesh систем

Чем дальше беспроводной клиент от роутера, и чем больше препятствий между ними (стен, стеклопакетов и т.д) тем ниже скорость и качество соединения. Поэтому, для увеличения площади покрытия и улучшения качества связи беспроводную сеть расширяют за счет усилителей сигнала.

В этой статье мы поговорим о том, какие варианты расширения сети существуют, в чем их отличия, а также более подробно остановимся на современных Mesh системах и том, что предлагает в этой области компания  ASUS.

Содержание:

Варианты расширения покрытия WiFi

В чем отличие mesh-систем от классических расширяемых WiFi-сетей

Особенности технологии ASUS AiMesh

• преимущества AiMesh;
• недостатки AiMesh.

Итоги

Варианты расширения покрытия WiFi

Чтобы избежать снижения скорости на значительной площади покрытия существует несколько вариантов организации расширяемой WiFi сети:

• сеть из обычного роутера и одного/нескольких ретрансляторов (репитеров);
• mesh-система – несколько роутеров объединенных в бесшовную WiFi сеть.

Как работает классическая расширяемая WiFi сеть?

Mesh-системы являются естественной эволюцией классических систем,  состоящих из основного роутера и одного/нескольких ретрансляторов (для удобства будем называть их “обычными WiFi системами”). Технология Mesh была разработана чтобы улучшить сигнал интернета при роуминге* с чем у обычных WiFi систем есть определенные трудности. Чтобы лучше понять в чем различия давайте рассмотрим принцип работы обычной WiFi системы.

* Роуминг (от англ. roaming – блуждать, скитаться) в контексте расширяемых WiFi сетей это возможность стабильно раздавать интернет на клиентское устройство, которое перемещается в пределах зоны покрытия. 

На черно-белой части рисунка показана схема работы обычной расширяемой WiFi сети, а на цветной – ASUS AiMesh

Обычная WiFi сеть работает по следующей схеме: на роутер поступает интернет, а он, в свою очередь, раздает его на один/несколько ретрансляторов “по воздуху”. При этом, для каждого элемента данной системы создается отдельная беспроводная сеть. При перемещении в зоне покрытия с гаджетом у вас есть два сценария:

• гаджет (например смартфон) настроен на автоматическое подключение к самой быстрой из доступных сетей. При перемещении и переподключении к более быстрой точке доступа у вас будет происходить разрыв связи;
• вы подключаетесь вручную. В этом случае вы также теряете сигнал на время.

Это происходит потому, что каждая “точка доступа” внутри такой системы – отдельная сеть, с собственным именем и паролем доступа. Это может показаться несущественной проблемой, ведь мы довольно редко перемещаемся по помещению при этом выполняя задачи требующие стабильного интернета (например видеоконференция). Однако, помимо проблем с роумингом у обычных WiFi сетей есть еще несколько недостатков:

• существенное снижение скорости при соединении “по воздуху”. Для связи между собой роутер и репитеры используют то же канал WiFi, по которому интернет раздается на клиентские устройства. Из-за этого, потери скорости между основным роутером и репитерами могут достигать до 50-60% на каждом звене;
• каждый из “узлов” такой системы нужно настраивать отдельно. То есть нужно заходить в админ панель каждого из узлов и прописывать настройки. Для разных моделей роутеров и репитеров (иногда даже от одного и того же производителя) придется устанавливать разные приложения для мониторинга и администрирования;
• при выходе из строя какого либо из репитеров вы можете потерять связь со всеми остальными ретрансляторами, которые зависели от него.

В чем же отличия Mesh-систем от классических расширяемых WiFi сетей?

Технически это все та же система из основного роутера (шлюза) и нескольких узлов-репитеров (нод – от англ. Node – узел). Однако большинство проблем присущих классическим расширяемым WiFi сетям здесь решены за счет низкоуровневого программного обеспечения (определяющего логику работы роутеров) и использования для коммутации между шлюзом и нодами “служебного” диапазона связи. В итоге, mesh-системы позволяют:

• создать общую бесшовную сеть с единым именем и паролем. Все настройки сети, протоколов безопасности, доступов для разных групп пользователей будут находиться в единой админпанели;
• обеспечить роуминг без разрывов за счет адаптивной маршрутизации. Программное обеспечение позволяет “вести” гаджет и автоматически подключать его к тому узлу, от которого исходит наиболее стабильный сигнал;
• минимизировать потери скорости. Обычно на ноду поступает до 80% скорости от раздающего роутера. Но этот параметр будет иметь отклонения в ту или иную сторону в зависимости от количества и плотности препятствий между точками доступа;
• децентрализовать систему. Если какая-либо из нод выйдет из строя, система продолжит работать, при условии что между шлюзом и ближайшей рабочей точкой доступа не будет “мертвой зоны”.

Все это свойства, характерные для большинства существующих на рынке mesh-систем. Давайте сведем все эти данные в таблицу, чтобы их было удобнее воспринимать. 

* В трехдиапазонных меш-системах один из 5 ГГц диапазонов можно использовать под нужды опорной сети между узлами, а остальные два диапазона для подключения клиентов, в этом случае потери скорости будут в районе погрешности.

** WiFi 6 стандарта 802.11ax позволяет переподключать устройство со временем реакции порядка 100 мс, технически это “разрыв”, но мало кто сможет его заметить.

Преимущественно, Mesh-системы состоят из нескольких модулей (как правило это отдельные маршрутизаторы, хотя можно подключить и репитеры), от двух до 10-ти в зависимости от производителя. В технических характеристиках такого комплекта можно узнать максимальную площадь покрытия системы. Учтите, что чем больше роутеров в комплекте, тем дешевле обойдется одна “точка” в итоге. Докупая одну или несколько нод для расширения уже существующей сети вы можете переплатить до 20-30%, так что лучше рассчитывать все заранее.   

Особенности технологии ASUS AiMesh

Первый роутер ASUS с поддержкой AiMesh появился в 2017. Состоянием на 2023 самая новая версия данного софта – AiMesh 2.0. ПО обновляется до последней версии для всех роутеров ASUS поддерживающих данную функцию. 

В отличие от Mesh-систем некоторых других производителей у ASUS есть как готовые комплекты (шлюз+несколько нод) так и отдельные роутеры с поддержкой функции AiMesh, которые можно быстро объединить в сеть. Главное чтобы шлюз был самым мощным из всех роутеров. Это позволяет постепенно расширять сеть по мере необходимости. 

Преимущества AiMesh

• одно приложение ASUS Router. Простота подключения. Вам не нужно переключаться между несколькими оболочками для администрирования. В приложении AiMesh вы можете увидеть всю архитектуру сети в реальном времени, отследить качество сигнала на всех узлах и выставить доступы для тех или иных групп пользователей. Также приложение поможет выбрать оптимальное положение нод в помещении. Настройка сети или подключение новой ноды занимает считанные минуты, ПО самостоятельно определяет шлюз и дополнительные узлы (у некоторых производителей нужно настраивать данные параметры вручную);
• нет разрыва подключения. Независимо от количества узлов и площади покрытия AiMesh все подключаемые устройства видят ее как одну сеть. Чтобы исправить характерную для всех Mesh-систем ошибку, когда устройство-приемник находится в точке, где качество сигнала от двух ближайших нод одинаковое в роутерах ASUS применяется функция “Блокировка перемещения”. Благодаря ей вы можете выбрать необходимую точку доступа для стационарного устройства вручную;
• полная совместимость со всеми роутерами ASUS, поддерживающими AiMesh. Поскольку это программное решение, следовательно, для совместимости вам необходимо лишь обновить прошивку до последней версии. Также реализована обратная совместимость с роутерами, работающими на WiFi 5. Обновленная AiMesh 2.0 создавалась под стандарт Wi-Fi 6, но она позволяет работать и с более старыми версиями (с учетом их ограничений по скорости;
• низкие потери скорости при подключении “по воздуху”. Для двух примерно равных по характеристикам Mesh-комплектов, поддерживающих один и тот же стандарт WiFi 6 потеря скорости у роутеров ASUS будет на 20-40% меньше* по сравнению с классическими расширяемыми WiFi системами. Для связи между точками доступа используется магистральное подключение (backbone) – которое позволяет “разгрузить” основной канал для раздачи интернета;
• простое масштабирование и значительная площадь покрытия. У ASUS есть готовые комплекты, рассчитанные на площадь до 500 м². Используя для построения сети отдельные маршрутизаторы (или добавляя их в комплекты) с поддержкой AiMesh можно добиться еще большей площади покрытия. Максимально допустимое количество подключаемых нод у ASUS – 5 шт, что является хорошим показателем для Mesh-систем;
• унифицированные протоколы безопасности и родительский контроль для всей сети**. AiMesh 2.0 поддерживает стандарт безопасности WPA3, в котором используется 192-битное шифрование и устранен ряд уязвимостей характерных для предыдущего стандарта WPA2.

* Зависит от типа помещения, количества препятствий и возможностей конкретного роутера (Mesh-системы).

** Зависит от того, какие именно протоколы безопасности и родительского контроля поддерживает конкретная модель каждого элемента системы. Некоторые роутеры поддерживают фирменную технологию ASUS AiProtection – обновляемый сетевой файерволл.

Недостатки AiMesh

• стоимость. Как правило, готовые комплекты Mesh-систем и отдельные роутеры с поддержкой данной технологии стоят немного дороже чем аналогичные решения без поддержки Mesh-технологии; 
• не оптимальны для больших корпоративных сетей. В первую очередь маршрутизаторы ASUS с поддержкой AiMesh предназначены для бытового использования и SOHO-сегмента (малые и домашние офисы). Дело в том, что у них нет поддержки некоторых специфических функций типа VLAN, которые свойственны оборудованию для создания больших корпоративных сетей;
• в некоторых случаях придется использовать проводное соединение. Это может понадобиться в ситуации когда элемент сети находится в глухой зоне, не дотягиваясь сигналом до других элементов (впрочем, это относится к Mesh-системам всех производителей).

Итоги. Почему стоит выбрать системы AiMesh 

Сети построенные на маршрутизаторах ASUS c поддержкой технологии AiMesh максимально дружелюбны к пользователю. Их легко разворачивать, для этого не нужны какие либо специальные знания и навыки. После изначальной настройки вы можете управлять всей сетью через удобное мобильное приложение со смартфона. 

У ASUS вы можете масштабировать сеть до 5 нод. Это очень просто сделать по мере необходимости: увеличилась требуемая площадь покрытия – добавили еще один маршрутизатор. Но учтите, что покрытие будет зависеть от того, насколько производительный роутер вы используете в качестве нода.

Обновление прошивки AiMesh не требует установки специального отдельного ПО и осуществляется автоматически после первого обновления вручную (для этого понадобиться активировать соответствующую функцию в админ панели). Таким образом, даже старые модели роутеров, поддерживающие технологию AiMesh остаются актуальными после обновления прошивки. 

Если вы уже решили выбрать меш-систему от ASUS, советуем обратить внимание на такие нюансы:

• лучше всего выбирать комплекты или отдельные роутеры с поддержкой WiFi 6 – у ASUS это маршрутизаторы с буквами AX в названии модели. Так вы сможете добиться самой высокой скорости соединения “по воздуху”;
• если вы хотите расширять сеть постепенно – выберите для шлюза настолько мощный и современный маршрутизатор, насколько позволяет бюджет. Так будет проще масштабировать сеть в будущем;
• чтобы проще было администрировать общую сеть выбирайте для расширения маршрутизаторы с примерно одинаковым набором дополнительных возможностей. Таких как: уровень протоколов безопасности, поддержкой VPN и функций родительского контроля.