Що таке Mesh Wi-Fi на прикладі AiMesh маршрутизаторів ASUS. Плюси та мінуси Mesh систем

Чим далі бездротовий клієнт сигналу від роутера і чим більше перешкод між ними, (стін, склопакетів тощо) тим нижча швидкість та якість з'єднання. Тому, для збільшення площі покриття та покращення сигналу Wi-Fi, мережі розширюють за допомогою підсилювачів сигналу.

У цій статті ми поговоримо про те, які варіанти розширення мережі існують, в чому їх відмінності, а також докладніше зупинимося на сучасних системах Mesh і тому, що пропонує в цій галузі компанія ASUS.

Зміст:

Варіанти розширення покриття WiFi

У чому відмінність mesh-систем та класичних Wi-Fi-мереж, що розширюються

Особливості технології ASUS AiMesh

• переваги AiMesh;
• недоліки AiMesh.

Підсумки

Варіанти розширення покриття WiFi

Щоб уникнути зниження швидкості на великій площі, існує кілька варіантів організації розширюваної Wi-Fi мережі:

• мережа зі звичайного роутера та одного/кілька ретрансляторів (репітерів);
• mesh-система – кілька роутерів об'єднаних у безшовну WiFi мережу.

Як працює класична розширювана Wi-Fi мережа?

Mesh-системи є природною еволюцією класичних систем, що складаються з основного роутера та одного/кілька ретрансляторів (для зручності називатимемо їх "звичайними WiFi системами"). Технологія Mesh була розроблена щоб покращити сигнал інтернету при роумінгу* з чим звичайні WiFi системи мають певні труднощі. Щоб краще зрозуміти у чому відмінності давайте розглянемо принцип роботи звичайної системи WiFi.

* Роумінг (від англ. roaming - блукати, тинятися) в контексті розширюваних WiFi мереж це можливість стабільно роздавати інтернет на пристрій-приймач, який переміщується в межах зони покриття.

На чорно-білій частині рисунка зображена схема работи звичайної розширюваної WiFi мережі, а на кольоровій – ASUS AiMesh

Звичайна Wi-Fi мережа працює за наступною схемою: на роутер надходить інтернет, а він, у свою чергу, роздає його на один/кілька ретрансляторів "повітрям". При цьому для кожного елемента даної системи створюється окрема бездротова мережа. При переміщенні в зоні покриття з гаджетом у вас є два сценарії:

• гаджет (наприклад, смартфон) налаштований на автоматичне підключення до найшвидшої з доступних мереж. При переміщенні та перепідключенні до швидшої точки доступу виникатиме розрив зв'язку;
• ви підключаєтеся вручну. У цьому випадку ви також втрачаєте сигнал на певний час.

Це відбувається через те, що кожна “точка доступу” всередині такої системи – окрема мережа, з власним ім'ям та паролем доступу. Це може здаватися дрібною проблемою, адже ми досить рідко переміщуємося приміщенням, виконуючи завдання, які потребують стабільного інтернету (наприклад відеоконференція). Однак, крім проблем з роумінгом, у звичайних WiFi мереж є ще кілька недоліків:

• істотне зниження швидкості при з'єднанні "повітрям". Для зв'язку між собою роутер і репітери використовують той самий канал WiFi, котрим інтернет транслюється на зовнішні пристрої. Через це втрати швидкості між основним роутером і репітерами можуть досягати 50-60% на кожній ланці;
• кожен із “вузлів” такої системи потрібно налаштовувати окремо. Тобто потрібно заходити в адмін панель кожного з вузлів та прописувати налаштування. Для різних моделей роутерів та репітерів (іноді навіть від одного і того ж виробника) доведеться встановлювати різні програми для моніторингу та адміністрування;
• при виході з ладу якогось із репітерів ви можете втратити зв'язок з усіма іншими ретрансляторами, які залежали від нього.

У чому ж відмінності Mesh-систем від класичних WiFi мереж?

Технічно це та сама система з основного роутера (шлюзу) і кількох вузлів-репітерів (нід – від англ. Node – вузол). Однак більшість проблем властивих класичним розширюваним WiFi мережам тут вирішена за рахунок низькорівневого програмного забезпечення (що визначає логіку роботи роутерів) та використання для комутації між шлюзом й нодами "службового" діапазону зв'язку. У результаті, mesh-системи дозволяють:

• створити спільну безшовну мережу з єдиним ім'ям та паролем. Усі налаштування мережі, протоколи безпеки, доступи для різних груп користувачів будуть знаходитися в єдиній адмінпанелі;
• забезпечити роумінг без розривів за рахунок адаптивної маршрутизації. Програмне забезпечення дозволяє “вести” гаджет та автоматично підключати його до того вузла, від якого виходить найбільш стабільний сигнал;
• мінімізувати втрати швидкості. Зазвичай на нод надходить до 80% швидкості від роутера, що роздає. Але цей параметр матиме відхилення у той чи інший бік залежно від кількості та щільності перешкод між точками доступу;
• децентралізувати систему. Якщо якась із нод вийде з ладу, система продовжить працювати, за умови, що між шлюзом і найближчою робочою точкою доступу не буде “мертвої зони”.

Всі ці властивості, характерні для більшості існуючих на ринку mesh-систем. Давайте зведемо дані таблицю, щоб їх було зручніше сприймати.

* В тридіапазонних меш-системах один из 5 ГГц діапазонів можна використати під потреби опорної мережі між вузлами, а решту два діапазони для підключення клієнтів. В такому випадку втрати швидкості будуть в районі похибки. 

** WiFi 6 стандарту 802.11ax дозволяє перепідключати пристрій з часом реакції близько 100 мс, технічно це розрив, але мало хто зможе його помітити.

Переважно, Mesh-системи складаються з кількох модулів (здебільшого це окремі маршрутизатори, хоча можна підключити також і репітери), від двох до десяти, залежно від виробника. З технічних характеристик такого комплекту можна дізнатися про максимальну площу покриття системи. Врахуйте, що  більше роутерів у комплекті, то дешевше коштуватиме одна “точка” у підсумку. Докуповуючи одну або кілька нод для розширення вже існуючої мережі, ви можете переплатити до 20-30%, тому краще розраховувати все заздалегідь.

Особливості технології ASUS AiMesh

Перший роутер ASUS з підтримкою AiMesh з’явився в 2017. Станом на 2023 найновіша версія цього софту – AiMesh 2.0. ПЗ оновлюється до останньої версії для всіх роутерів ASUS, що підтримують дану функцію. 

На відміну від Mesh-систем деяких інших виробників, ASUS має як готові комплекти (шлюз+кілька нод) так і окремі роутери з підтримкою функції AiMesh, які можна швидко об'єднати в мережу. Головне щоб шлюз був найпотужнішим із всіх роутерів. Це дозволяє поступово розширювати мережу за необхідності.

Переваги AiMesh

• один додаток ASUS Router. Просте підключення. Вам не потрібно перемикатися між кількома адмінками. У додатку AiMesh можна побачити всю архітектуру мережі в реальному часі, відстежити якість сигналу на всіх вузлах і виставити доступи для тих чи інших груп користувачів. Також програма допоможе вибрати оптимальне положення нод у приміщенні. Налаштування мережі або підключення нової ноди займає лічені хвилини, ПЗ самостійно визначає шлюз і ретранслятори (у деяких виробників потрібно налаштовувати дані параметри вручну);
• немає розривів підключення. Незалежно від кількості вузлів і площі покриття AiMesh всі пристрої, що підключаються, бачать її як одну мережу. Щоб виправити характерну для всіх Mesh систем помилку, коли пристрій-приймач знаходиться в точці, де якість сигналу від двох найближчих нод однакова, в роутерах ASUS застосовується функція "Блокування переміщення". Завдяки цій функції ви можете вибрати необхідну точку доступу для стаціонарного пристрою вручну;
• повна сумісність з усіма роутерами ASUS, що підтримують AiMesh. Оскільки це програмне рішення, то для сумісності вам необхідно лише оновити прошивку до останньої версії. Також реалізована зворотна сумісність з роутерами, що працюють на WiFi 5. Оновлена ​​AiMesh 2.0 створювалася під стандарт Wi-Fi 6, але дозволяє працювати і з більш старими версіями (з урахуванням їх обмежень за швидкістю;
• низькі втрати швидкості при підключенні "повітрям". Для двох приблизно рівних за характеристиками Mesh-комплектів, що підтримують один і той самий стандарт Wi-Fi 6 втрата швидкості у роутерів ASUS буде на 20-40% меншою* в порівнянні з класичними Wi-Fi системами, що розширюються. Для зв'язку між точками доступу використовується магістральне підключення (backbone) – що дозволяє розвантажити основний канал для роздачі інтернету;
• просте масштабування та значна площа покриття. ASUS має готові комплекти, розраховані на площу покриття до 500 м². Використовуючи для побудови мережі окремі маршрутизатори (або додаючи їх у комплекти) з підтримкою AiMesh, можна досягти ще більшої площі покриття. Максимально допустима кількість нод у ASUS - 5 шт, що є непоганим показником для Mesh-систем;
• уніфіковані протоколи безпеки та батьківський контроль для всієї мережі**. AiMesh 2.0 підтримує стандарт безпеки WPA3, в котрому використовується 192-бітне шифрування та усунуто ряд вразливостей характерних для попереднього стандарту WPA2.

* Залежить від типу приміщення, кількості перешкод та можливостей конкретного роутера (Mesh-системи).

** Залежить від того, які саме протоколи безпеки та батьківського контролю підтримує конкретна модель кожного елемента системи. Деякі роутери підтримують фірмову технологію ASUS AiProtection – мережевий фаєрвол, що оновлюється.

Недоліки AiMesh

• вартість. Як правило, готові комплекти Mesh-систем та окремі роутери з підтримкою даної технології коштують трішки дорожче за аналогічні рішення без підтримки Mesh-технології;
• не оптимальні для великих корпоративних мереж. В першу чергу маршрутизатори ASUS з підтримкою AiMesh призначені для побутового використання та для SOHO-сегменту (малі та домашні офіси). Річ у тім, що вони не мають підтримки певних специфічних функцій на кшталт VLAN, що притаманні обладнанню для створення великих корпоративних мереж.
• у деяких випадках доведеться використовувати дротове з'єднання. Це може знадобитися в ситуації, коли елемент мережі знаходиться в глухій зоні, й не дотягується сигналом до інших елементів (слід зауважити, що це стосується Mesh-систем усіх виробників). 

Підсумки. Чому варто вибрати систему AiMesh

Мережі, побудовані на маршрутизаторах ASUS з підтримкою технології AiMesh, максимально доброзичливі до користувача. Їх легко розгортати, для цього не потрібні якісь спеціальні знання та навички. Після початкового налаштування ви можете керувати всією мережею через зручну мобільну програму зі смартфона.

У ASUS ви можете масштабувати мережу до 5 нод. Це дуже просто зробити за необхідності: збільшилася необхідна площа покриття – додали ще один маршрутизатор. Але врахуйте, що покриття залежатиме від того, наскільки швидкий роутер ви використаєте у якості ноди.

Оновлення прошивки AiMesh не потребує встановлення спеціального ПЗ і здійснюється автоматично після першого оновлення вручну (для цього потрібно активувати відповідну функцію в адмін-панелі). Таким чином, навіть старі моделі роутерів, що підтримують технологію AiMesh, залишаються актуальними після оновлення прошивки.

Якщо ви вирішили вибрати меш-систему від ASUS, радимо звернути увагу на такі нюанси:

• найкраще вибирати комплекти або окремі роутери з підтримкою Wi-Fi 6 – у ASUS це маршрутизатори з літерами AX у назві моделі. Так ви зможете отримати найвищу швидкість з'єднання “повітрям”;
• якщо ви хочете розширювати мережу поступово – оберіть для шлюзу настільки потужний та сучасний маршрутизатор, наскільки дозволяє бюджет. Так буде простіше масштабувати мережу у майбутньому;
• щоб простіше було адмініструвати спільну мережу, вибирайте для розширення маршрутизатори з приблизно однаковим набором додаткових можливостей. Таких як: рівень протоколів безпеки, підтримка VPN та функцій батьківського контролю.