Як вибрати маршрутизатор для офісу, квартири, будинку?

Які фактори впливають на якість роботи маршрутизатора і чим відрізняється домашній роутер від офісного, розповідаємо в цій статті.

Примітка: матеріал в першу чергу присвячений Wi-Fi-роутерам, але є корисна інформація і для тих, хто обирає дротовий маршрутизатор.
 

Зміст:

Що таке маршрутизатор

Види роутерів:

• за призначенням

• за типом передачі сигналу

• за типом підключення

Характеристики роутерів:

• Покоління Wi-Fi

• Швидкість

• Робочий діапазон

• Покриття (дальність роботи)

• Антени

Додаткові критерії вибору:

• Технології

• Роз’єми

Виробники роутерів

Підсумки

Що таке маршрутизатор, і як він влаштований

Маршрутизатор – девайс, який відповідає за об'єднання пристроїв в одну мережу для обміну даними. Об'єднання може здійснюватись безпосередньо (локальна мережа) або через інтернет (глобальна).

У бізнесі часто застосовуються обидва варіанти. Коли вибирають роутер для дому, зазвичай шукають пристрій для виходу в інтернет.

Влаштування роутера

Маршрутизатор – міні-комп'ютер зі своїм процесором, оперативною та вбудованою пам'яттю, операційною системою. Виробники часто не вказують характеристики комплектуючих, але це не страшно, тому що при виборі враховувати їх не обов'язково. Потужність заліза не впливає на швидкість роботи роутера. За швидкість обміну даними відповідають окремі мікросхеми (різні для локальної та глобальної мережі, для кожного порту).

Характеристиками комплектуючих можна знехтувати, якщо ви купуєте недорогий роутер. Для середньобюджетних та топових моделей має сенс поглиблено вивчити параметри процесора та оперативної пам'яті. Вони впливають на процеси, що вимагають великих обчислювальних потужностей. Наприклад, процесор та ОЗП задіяні при роботі вбудованого VPN, шифрування, IPTV, для пріорітизації ігрового трафіку (геймерські моделі) і т. д. У цих випадках вони опосередковано впливають на швидкість інтернету.

Враховувати кількість вбудованої пам'яті варто, якщо ви плануєте встановити альтернативну прошивку або оболонку ОС.
 

Примітка: з установкою стороннього програмного забезпечення потрібно бути обережним. Воно справді може покращити роботу роутера, але ви ризикуєте заплатити за це власними даними.

Рекомендовані характеристики комплектуючих:

• Процесор. Для домашнього роутера без наворотів достатньо двоядерного CPU 500 МГц. Якщо ви вибираєте модель з підтримкою VPN або ігрового режиму, то оптимальний варіант: 4-ядерний процесор від 1,2 ГГц.

Примітка: потужні процесори швидше гріються, а оскільки в роутерах немає можливості встановити охолодження, висока частота не завжди корисна. Так, деякі ігрові маршрутизатори від нонейм виробників при великому навантаженні іноді починають збоїти.

• Оперативна пам'ять. 128-256 МБ – чудовий показник незалежно від спеціалізації.

• Вбудована пам'ять. Використовується тільки для встановлення операційної системи, тому при виборі критичної ролі не відіграє. Зазвичай ОС роутера важить мало, тому вистачає 32 МБ. Якщо ви хочете встановити іншу прошивку, то варто купити Wi-Fi-маршрутизатор з більшою кількістю вбудованої пам'яті.

Види маршрутизаторів

При виборі найчастіше використовується класифікація, в основу якої покладено призначення роутера. За цим принципом виділяють:

• Домашні. Роутери призначені для обмеженого кола користувачів, тому підтримують до десяти активних підключених пристроїв. Іноді окремо виділяють роутери для квартири та для будинку. Вони відрізняються покриттям: у моделей для приватного будинку вища сила сигналу, а тому вони охоплюють більшу площу.

• Офісні. Роутери для підключення великої кількості користувачів. Оскільки мережа Wi-Fi має обмежену кількість каналів (про це ми розповідаємо далі), то частіше використовують дротові маршрутизатори. Також офісні моделі часто мають розширений функціонал: вбудований фаєрвол, можливість створення мережі з різним рівнем доступу, обмеження максимальної швидкості для окремих користувачів тощо. (Про корисні функції WiFi-роутерів розповідаємо далі.)

• Геймерські. Призначені для онлайн-ігор. Основна вимога: стабільний сигнал та висока швидкість. Для ігрових роутерів важливий потужний процесор, оскільки він задіюється для пріоритизації ігрового трафіку.

• Для громадських місць. Роутери, які підтримують одночасну роботу великої кількості пристроїв, мають широке покриття. Важливим моментом є безпека: доступ до налаштувань обмежується, щоб зловмисники не могли збирати дані користувачів.

• Мобільні. Компактні пристрої з акумулятором, які можна носити у кишені.

Типи роутерів за способом підключення користувача:

• Дротові. Використовуються для створення локальних мереж, налагодження серверів. Пристрої в мережі підключаються за допомогою оптоволоконних кабелів. Використовуються в офісах, комп'ютерних клубах, навчальних та наукових закладах. Побудова мережі за допомогою дротового маршрутизатора та підтримка її працездатності потребує специфічних знань. Робити це самостійно вийде не у кожного, і може знадобитися залучення сисадміна.

• Бездротові (Wi-Fi-роутери). Оснащуються антеною, яка дозволяє обмінюватися даними «по повітрю» за допомогою радіохвиль. Більшість сучасних Wi-Fi-роутерів також дозволяють підключати комп'ютери по дротах. Дротовим моделям вони поступаються тільки за кількістю роз'ємів.

Види роутерів за джерелом сигналу

Існує класифікація за протоколом підключення (джерелом сигналу):

• Ethernet. Найзвичніший для нас варіант підключення через оптоволоконний кабель (виту пару). Деякі моделі можуть забезпечувати швидкість до 10 Гбіт/с, але вона зазвичай знаходиться в межах 1,2 Гбіт/с.

• DSL. Підключення за допомогою мідного телефонного кабелю. Здебільшого використовується лише за відсутності оптоволокна, оскільки цей спосіб повільний – 8-52 Мбіт/с. (Існує також написання xDSL, оскільки форматів протоколу є багато: ADSL, SDSL, VDSL та ін.)

• Мобільний інтернет. Мають слот для SIM-карти або USB-роз'єм для підключення модему. Під час вибору обов'язково уточніть, з яким поколінням мобільного інтернету працює роутер. Деякі моделі підтримують лише 3G або лише 4G, деякі – обидва стандарти. Для 3G максимальна швидкість становить до 50 Мбіт/с, для 4G – до 300 Мбіт/с.

Примітка: більшої швидкості можна досягти, якщо встановити Wi-Fi-антенну, спрямувавши її на вежу мобільного зв'язку.

• DOCSIS. Інтернет через телевізійний кабель. Швидкість: до 150 Мбіт/с. Використовується у країнах, де розвинене кабельне телебачення.

Роутери з підтримкою Ethernet – найкращий варіант. Для сільської місцевості підійде мобільне з'єднання. xDSL через низьку швидкість слід розглядати лише як варіант для резервного каналу (на випадок, якщо основний інтернет пропаде) або коли інші способи підключення недоступні.

Характеристики Wi-Fi маршрутизаторів

Здавалося б, у роутера має бути 2 параметри: швидкість та площа покриття. Насправді все набагато складніше.

І швидкість, і покриття залежить від різних параметрів роутера. Також на них впливають зовнішні фактори, які не пов'язані з маршрутизатором. Але про все по порядку.

Примітка: Перш ніж перейти до вибору роутера, потрібно розібратися з провайдером. Дізнайтеся, яку швидкість він може забезпечити. Орієнтовні цифри вказуються для кожного тарифного плану, але вони іноді можуть істотно відрізнятися від реальних. Тому найкраще підключити до інтернету комп'ютер/ноутбук через кабель та провести спідтест. Яким би дорогим і потужним не був роутер, якщо провайдер пропонує максимум 500 Мбіт/с, більше ви ніяк не отримаєте.

Покоління Wi-Fi

Технологія Wi-Fi з'явилася 1997-го року. З того часу основний принцип не змінився, але розвивалося «залізо» та протоколи обміну. Вони впливають на швидкість та підтримку спеціалізованих технологій.

В залежності від етапу розвитку виділяють покоління (класи, стандарти) Wi-Fi. Актуальними на 2022 рік є 3 покоління:

• Wi-Fi 4 – 802.11n (2008). Максимальна швидкість: 72-600 Мбіт/с.

• Wi-Fi 5 – 802.11ac (2014). Максимальна швидкість: 433-6933 Мбіт/с.

• Wi-Fi 6 – 802.11ax (2019). Максимальна швидкість: 600-9608 Мбіт/с. Версія Wi-Fi 6E може працювати в діапазоні 6 ГГц (попередні 2 покоління лише 2,4/5 ГГц).

Хороша новина: існує зворотна сумісність. Нові роутери можуть використовувати старі протоколи. Звідси випливає два наслідки:

• Роутер працюватиме з усіма гаджетами. Наприклад, якщо ви використовуєте маршрутизатор Wi-Fi 6, але у вас ноутбук не підтримує цей стандарт, то спілкуватися пристрої будуть за протоколом Wi-Fi 5.

• Максимальна швидкість залежатиме від "слабшого" пристрою.

Якщо підбити підсумок, то найкраще вибирати роутери 6 покоління Wi-Fi, але якщо купити 5 або 4, нічого страшного не станеться.

При цьому тільки на клас орієнтуватися не можна, оскільки моделі можуть належати до одного покоління, але мати різну максимальну швидкість. Наприклад, до одного покоління (Wi-Fi 6) відносяться роутери Keenetic GIGA (KN-1011) та ASUS XT8-1PK, але максимальна швидкість першого становить 1,2 Гбіт/с, а другого – 3 Гбіт/с.

Швидкість роутера

Спочатку розберемося з поняттями. Є 4 види швидкості:

• Канальна. Це максимальна пропускна здатність, яку роутер може виділити на канал, тобто для одного пристрою. Саме канальну пропускну здатність найчастіше вказують у характеристиках.

• Загальна. Сумарна пропускна здатність, яку маршрутизатор видає для всіх підключених пристроїв. Іноді вказується на коробці, оскільки цифра виглядає солідно. Якщо ви бачите на упаковці діапазон швидкостей (наприклад, 500–3000 Мбіт/с), то найнижчий поріг – канальна швидкість, верхній – загальна.

• Реальна. Передача за допомогою радіохвиль дуже зручна, але далеко не ідеальна технологія. Через радіоперешкоди, фізичні перешкоди, завантаженість ефіру може відбуватися втрата пакетів (фрагментів корисних даних). Це не критично – втрачену інформацію гаджет повторно запитає і роутер знову її відправить. Тим не менш, це відбивається на швидкості. Тому реальна швидкість бездротового маршрутизатора може бути в 2-3 рази менше від канальної.

• Швидкість завантаження. Часто виникає плутанина, оскільки виробники роутерів та провайдери використовують Мбіт(мегабіти)/с, а при завантаженні вказуються МБ(мегабайти)/с. Мегабайт складається із 8 мегабіт. Тобто швидкість завантаження складатиме 1/8 від реальної пропускної спроможності.

Рекомендована реальна швидкість для звичайних завдань (соцмережі, музика, ютуб) складає близько 100 Мбіт/с, для перегляду фільмів у високій якості та ігор – від 300 Мбіт/с. Щоб дізнатися оптимальну для вашого випадку пропускну здатність, врахуйте кількість користувачів та передбачуване навантаження, помножте на 2.

Примітка: за підтримки технології MIMO розрахунок виглядатиме трохи інакше. Як ця технологія працює, коли буває корисною, а коли ні – розповідаємо в пункті «Кількість антен».

Важливе уточнення: в характеристиках вказується швидкість передачі повітрям, По дроту роутер може видавати більше, скільки саме – залежить від роз'ємів WAN і LAN, про що ми розповідаємо в кінці статті.

Основні завдання, які виконують наші портативні гаджети – це прослуховування музики, перегляд потокового відео у високій якості, завантаження близько 10 МБ/с. Для них вистачить швидкості інтернету близько 100 Мбіт/с. Таку пропускну здатність повітрям можуть видавати навіть недорогі Wi-Fi-роутери. Якщо вона буде більшою, то у повсякденному житті ви різниці особливо не помітите.

Більш висока пропускна здатність потрібна, наприклад, для перегляду 2К-відео або ігор. І тут варто подумати, а чи так вам потрібно, щоб телевізор, приставка та комп'ютер були підключені до інтернету саме через Wi-Fi. Адже вони знаходяться на одному місці, і не буде проблемою протягнути до них кабель від роутера.

Тобто можна купити маршрутизатор з канальною пропускною здатністю 500 Мбіт/с (щоб реальна була близько 150 Мбіт/с) для портативних гаджетів і портом для дроту 1+ Гбіт/с для телевізора або стаціонарного комп'ютера.

Наприклад, TP-Link Archer-AX53 повітрям видає до 574 Мбіт/с і має 4 порти LAN з пропускною здатністю до 1000 Мбіт/с.

Робочий діапазон

Робоча частота роутера впливає швидкість передачі. Сучасні маршрутизатори можуть працювати у 3 діапазонах:

• 2,4 ГГц. Забезпечує передачу до 150 Мбіт/с. Сигнал відносно добре проходить через 2-3 стіни.

• 5 ГГц. Канальна швидкість передачі 450 Мбіт/с. При проходженні через бетонні та цегляні стіни втрачається багато пакетів, тому діапазон добре працює лише в межах 2 кімнат. Роутери з підтримкою 5 ГГц можуть працювати в режимі 2,4 ГГц (є моделі з діапазоном лише 5 ГГц, але вони зустрічаються рідко).

• 6 ГГц. Канальна швидкість – 1-2 Гбіт/с, але сигнал ще гірше реагує на перешкоди. Роутери з підтримкою 6 ГГц можуть працювати у діапазонах 2,4 та 5 ГГц.

Різниця в ціні між роутерами 2,4 та 2,4/5 ГГц не така велика, тому краще купувати дводіапазонні моделі. Маршрутизатори з підтримкою режиму 6 ГГц варто вибирати тільки в тому випадку, якщо ваші гаджети оснащені модулем WiFi стандарту 6E.

Пропускна спроможність прямо пропорційно пов'язана з робочою частотою. Але крім цього робочий діапазон може опосередковано підвищувати швидкість. Все пов'язано із завантаженістю мережі та шириною смуги пропускання.

Справа в тому, що 2,4 ГГц – найпоширеніший діапазон для Wi-Fi. Через це в багатоквартирних будинках він найзабитіший: маршрутизатори та Wi-Fi модулі гаджетів заважають один одному, що призводить до більшої втрати пакетів і зменшує швидкість. Роутери з робочим діапазоном 5 ГГц зустрічаються рідше, тому частоти менш завантажені.

Щоб упорядкувати ефір, робочі частоти розбиті на канали 20 МГц. 20 МГц – стандартна ширина смуги пропускання. Деякі роутери можуть збільшувати ширину смуги, що підвищує швидкість. Для діапазону 2,4 ГГц максимальне значення – 40 МГц. Роутери з підтримкою 5 ГГц можуть створювати смуги пропускання шириною до 160 МГц.

Покриття

На дальність проходження сигналу Wi-Fi впливає оточення та коефіцієнт посилення антени.

Коефіцієнт посилення показує, наскільки спрямована антена добиватиме далі у порівнянні з всеспрямованою (випромінює сигнал на всі боки) при рівній потужності. У роутерах використовуються антени 2,5 dBi та 5 dBi.

Проблема в тому, що не можна сказати, наскільки далеко добиватиме антена. Тому ця характеристика швидше відносна: з її допомогою можна визначити, що у роутера А (5 dBi) дальність більша, ніж у моделі Б (2,5 dBi).

Для квартири зазвичай вистачає коефіцієнту 2,5 dBi, що дає близько 10 м дальності Wi-Fi. Для опенспейсу можна вибрати роутер з антеною 5 dBi, тоді мережа добиватиме до 50 м.

Важливим моментом є орієнтація антен. Спрямовані антени випромінюють сигнал у певний сектор, де Wi-Fi ловитиме краще. Що вище коефіцієнт посилення, то вужче буде цей сектор. Тому, коли ви встановлюєте роутер у відкритому офісному просторі, обов'язково використовуйте програму Wifi Analyzer (версія для Android, для iPhone), щоб правильно направити антени.

Вище ми не просто так згадали опенспейс. Для гарної роботи Wi-Fi між роутером та приймаючим пристроєм має бути пряма видимість. Наявність металевих, бетонних, цегляних перешкод роблять сигнал слабшим. Дерево, пластик, гіпсокартон не так поглинають радіохвилі, тому сигнал проходить краще, але все одно з втратами.

Для того, щоб створити гарне покриття Wi-Fi у «складному» просторі (товсті стіни, кілька кімнат, приміщення з нішами або поворотами), одного роутера може бути недостатньо. Потрібна буде система ретрансляторів – приладів, які перенаправляють сигнал від маршрутизатора.

Щоб підключити ретранслятори, потрібний роутер із підтримкою технології Mesh. Так ви створите Wi-Fi мережу з одним ім'ям на великій площі, незалежно від наявності стін. Також Mesh система зручна тим, що ретранслятори будуть «передавати» користувача один одному, якщо він переміщатиметься. Для самого користувача це буде непомітно: жодних лагів при перемиканні між ретрансляторами не буде.

Примітка: модулі Wi-Fi у гаджетах мають меншу дальність дії, ніж антени маршрутизаторів. Тобто ваш гаджет може бачити мережу, але не може з нею взаємодіяти, оскільки надіслані пакети не дійдуть до роутера. Тому навіть у відкритому просторі коефіцієнт посилення грає меншу роль, ніж наявність ретрансляторів.

На що впливає тип та кількість антен

У роутерах використовуються вбудовані та зовнішні антени. Зовнішні зручніші, тому що дозволяють орієнтувати сигнал у потрібному напрямку. У свою чергу вони бувають незнімні та знімні. Для звичайних користувачів це не має особливого значення. Знімні будуть кращим варіантом, якщо ви в майбутньому можете захотіти модернізувати роутер, встановивши антени з більшим коефіцієнтом підсилення.

Набагато цікавіше питання кількості. Більша кількість антен не завжди робить роутер кращим. Наприклад, в опенспейсі це дозволить зорієнтувати їх у різні боки, щоб охопити більше простору. У квартирі це вже не так важливо.

По-справжньому користь кількох антен розкривається завдяки технології MU-MIMO. Старі роутери цю технологію не підтримували. Тому при підключенні кількох пристроїв, антена виділяла їм канал по черзі. За допомогою MU-MIMO для гаджетів виділяються окремі смуги, що не відбивається на канальній швидкості, але підвищує загальну.

Кількість потоків, які може створити роутер залежить від антен – кожна забезпечує окрему смугу. При цьому в бюджетних роутерах можуть зустрічатися «пустушки» – декоративні антени, які не грають особливої ролі. При покупці звертайте увагу на цифри у характеристиках. 2х2 MU-MIMO означає, що маршрутизатор може створювати 2 окремі потоки, 4х4 – 4 потоки і т.д.

Додаткові критерії вибору

Крім параметрів необхідно враховувати підтримувані технології, кількість і тип роз'ємів.

Технології:

• VPN. Вбудований VPN швидший за плагіни для браузера з аналогічним функціоналом.

• IPTV. Дозволяє передавати телевізійний сигнал через інтернет без тюнера. При цьому ви зможете дивитися ТБ не лише на телевізорі, а й на інших гаджетах.

• Застосунок для смартфона. Налаштувати роутер на телефоні через браузер можна, але це незручно. Додаток для смартфона цю проблему вирішує.

• QoS. Функція пріоритезації трафіку. Ви вибираєте в налаштуваннях пристрої або програми, яким маршрутизатор виділятиме більший ресурс. Найчастіше використовується геймерами, щоб не виникало зависань в онлайн-іграх.

• PoE. Живлення надходитиме по кабелю WAN. Зручно, якщо ви хочете встановити маршрутизатор у місці, де поряд немає розетки.

• Гостьова мережа. Користувачі зможуть підключатися без пароля, але не матимуть доступу до налаштувань роутера. Функція є дуже корисною для громадських закладів.

• Virtual AP. Дозволяє в одному роутері зробити кілька мереж із різними можливостями. Корисна функція для офісів, якщо працівникам потрібно надати різний рівень доступу.

• Вбудований фаєрвол. Для додаткового захисту інформації. Не дає іншим користувачам підключитися до мережі без відома власника/сисадміна.

• Батьківський контроль. Дозволяє блокувати доступ до певних сайтів. Може застосовуватись і в офісах, щоб співробітники не витрачали час на соцмережі.

• WPS. Кнопка на роутері, за допомогою якої можна підключитись до мережі без пароля.

Роз’єми:

• WAN. Стандартний роз'єм для підключення витої пари. При виборі звертайте увагу на тип порту: 10/100BASE-T Ethernet – максимум 100 Мбіт/с; 10/100/1000BASE-T Ethernet – 1000 Мбіт/с, 10/100/1000/2500BASE-T Ethernet – 2500 Мбит/с, 10/100/1000/10000BASE-T Ethernet – 10 Гбіт/с. Є моделі з 2 роз'ємами WAN, щоб можна було підключити 2 провайдери.

• LAN. Для підключення комп'ютерів через оптоволокно. Максимальна швидкість може відрізнятись залежно від типу, як у випадку з портом WAN.

• GPON. Оптоволоконна мережа з високою пропускною здатністю. Зазвичай її використовують, щоб підвести інтернет до будівлі, а далі розподіляють її через звичну нам виту пару. Деякі маршрутизатори дозволяють підключитися безпосередньо до кабелю GPON. Звичайний роутер до неї можна підключити через медіаконвертер.

• SFP. Ще один варіант підключення до оптоволоконного кабелю, який рідко використовується в побутових умовах, але потрібний при побудові мереж підприємств та офісів. Швидкість для SFP становить 1,25 Гбіт/с, SFP+ – 10 Гбіт/с.

• USB. Через USB можна підключити принтер до роутера, щоб доступ до друку був у всіх користувачів мережі. Якщо приєднати SDD або інший зовнішній накопичувач, отримайте власне хмарне сховище. При виборі враховуйте, що не всі USB-порти можуть працювати з інтернет-модемами.

Виробники

Бюджетні домашні роутери випускають компанії D-Link, Vinga, Netis. Бюджетні та середньобюджетні моделі є серед продукції TP-Link, ZyXEL, Keenetic.

Якщо ви шукаєте роутер із просунутим функціоналом (наприклад, ігровий), зверніть увагу на бренди Linksys, Netgear, ASUS. При цьому будьте готові до того, що за сучасну модель доведеться віддати від 5000 гривень.

Якщо не хочете самі порівнювати десятки роутерів, читайте наші рейтинги кращих маршрутизаторів.

Для великих офісів варто вибирати маршрутизатор від перевірених виробників. І бездротові, і дротові моделі випускають Cisco, Ubiquiti, Teltonika. Для невеликого офісу підійдуть маршрутизатори Mikrotik.

Підсумки

• Перш ніж купувати потужний роутер, переконайтеся, що провайдер зможе забезпечити вам бажану швидкість інтернету.

• При виборі потрібно вивчити не тільки характеристики, а й додаткові функції роутерів.

• Площа покриття меншою мірою залежить від коефіцієнта посилення, ніж від наявності ретрансляторів.

• Якщо ви збираєтеся купити просунутий маршрутизатор, варто оцінити його начинку: процесор і оперативну пам'ять.