Membangun jaringan Wi-Fi yang mulus | UNIX LINUX EXPLORE
Edit

Membangun jaringan Wi-Fi yang mulus

Jaringan nirkabel adalah jaringan yang terdiri dari lebih dari satu titik akses dan dibuat untuk mencakup area yang luas. Jaringan tersebut dibangun untuk memastikan koneksi berbagai perangkat yang konstan dan tidak terputus ke sumber daya dan layanan di jaringan lokal atau Internet. Ini bisa berupa jaringan kantor publik, atau jaringan publik dengan beban tinggi, atau jaringan gudang dan produksi untuk pengoperasian terminal pengumpulan data (DCT) atau peralatan industri.

Jaringan nirkabel dari beberapa titik akses disebut “mulus” ketika peralihan perangkat klien antar titik terjadi tanpa disadari oleh pengguna. Untuk menciptakan kondisi seperti itu di wilayah yang luas, diperlukan perencanaan jangkauan jaringan yang kompeten.

Agar peralihan terjadi secara otomatis, dua kondisi utama harus dipenuhi: semua titik akses di jaringan harus menyiarkan jaringan dengan SSID dan parameter keamanan yang sama, serta keberadaan titik akses di area cakupan tempat peralihan tersebut terjadi. mungkin. Faktanya, momen peralihan memerlukan waktu tertentu, dan tidak ada data yang dikirimkan selama waktu tersebut, namun waktu peralihan ini sangat singkat sehingga sesi tidak terputus (hingga 5 detik).

Selama pengoperasian, modul nirkabel perangkat klien mengevaluasi parameter teknis koneksi. Jika parameter kualitas sinyal saat ini tidak memuaskan (kekuatan sinyal, kecepatan saluran saat ini) dan terdapat titik akses di udara dengan SSID dan parameter keamanan yang sama yang memberikan sinyal lebih baik, perangkat memutuskan untuk beralih. Parameter evaluasi bergantung pada nilai pabrik yang diprogram ke dalam modul Wi-Fi. Beberapa ambang batas dapat disesuaikan dengan tingkat presisi yang berbeda-beda. Misalnya, ponsel lebih sensitif terhadap penurunan koneksi dan mulai beralih lebih awal dibandingkan laptop. 



Dalam jaringan nirkabel, kekuatan sinyal diukur dalam dBm (Desibel per miliwatt). Nilai kekuatan sinyal hingga -67 dBm dinilai baik, yakni cukup untuk melakukan panggilan video. Pada kekuatan sinyal di bawah -75 dBm, waktu respons sangat tinggi sehingga berselancar di Internet menjadi sulit.

Saat menghitung jangkauan jaringan nirkabel, Anda harus merencanakan untuk beralih antar titik dengan nilai kekuatan sinyal dari -67 hingga -70 dBm - ini adalah nilai perkiraan, keputusan akhir tetap ada pada perangkat klien. Agar peralihan dapat terjadi secepat mungkin, kekuatan sinyal titik akses baru pada perangkat klien harus jauh melebihi kekuatan titik akses yang terhubung.

1. Interaksi Client dan Access Point

Saat membuat sambungan, karakteristik jalur radio dari titik akses dan perangkat klien sangatlah penting. Daya pancaran yang dihasilkan perangkat klien bervariasi. Untuk ponsel 8-13 dBm (6-20 mW), untuk laptop bisa mencapai 17-20 dBm (50-100 mW). Daya pancaran maksimum titik akses yang diizinkan di Rusia adalah hingga 20 dBm (100 mW).

Secara default, titik akses beroperasi pada daya maksimum yang diperbolehkan (20 dBm). Karena Ada perbedaan yang signifikan antara kekuatan perangkat klien dan titik akses, masalah berikut muncul - jika kondisi interaksi memburuk, titik akan berhenti "mendengar" beberapa klien lebih awal dari klien titik tersebut. Pada titik tertentu, klien tersebut akan mendengar maksudnya, tetapi tidak akan dapat mengirimkan apa pun ke sana, dan pertukaran data akan menjadi sulit.




Masalah ini disebut "Klien Lengket" - perangkat klien tetap terhubung ke titik akses yang tidak dapat mengirimkan sinyal. Karena keputusan untuk beralih ke titik akses lain dibuat oleh klien, kita harus menciptakan kondisi untuknya. Dalam hal ini, perlu untuk mengurangi kekuatan titik akses dalam sistem sehingga klien akan segera menyimpulkan bahwa peralihan diperlukan. Pada saat yang sama, kekuatan titik akses harus sebanding dengan kekuatan perangkat klien untuk menghindari penurunan kecepatan jaringan yang besar.

2. Peran Teknologi Pendukung Dalam Pengoperasian Jaringan Yang Mulus

Ada ekstensi pada standar 802.11 yang dirancang untuk mengurangi waktu yang diperlukan untuk menyambung kembali ke jaringan nirkabel. Fitur-fitur ini memerlukan dukungan dari perangkat klien dan titik akses. Perintah yang dikirimkan oleh titik akses dalam standar ini bersifat nasihat, dan tidak diketahui secara pasti apakah perintah tersebut akan dijalankan oleh perangkat klien.

802.11k - perangkat klien meminta, dan titik akses mengirimkan daftar titik akses tetangga yang tersedia untuk peralihan. Dengan menggunakan data ini, klien mungkin tidak memindai seluruh rentang saat beralih ke titik lain, tetapi menyambung ke salah satu dari daftar.

802.11r - ketika standar disebutkan dalam konteks jaringan Wi-Fi mulus, kita berbicara tentang mekanisme Fast Roaming (Fast BSS Transition). Perangkat klien menjalani otorisasi penuh pada jaringan hanya saat pertama kali terhubung. Pengontrol jaringan menghasilkan kunci akses yang disederhanakan dan mendistribusikannya ke titik akses. Di masa depan, dalam proses peralihan antar titik akses, metode pertukaran kunci yang disederhanakan digunakan, sehingga mempercepat proses peralihan.

802.11v - dalam jaringan Wi-Fi yang mulus, standar ini digunakan untuk distribusi beban. Titik akses menganalisis daftar klien yang terhubung, mengidentifikasi situasi suboptimal berdasarkan indikator kualitas sinyal, dan dapat mengirimkan pesan nasihat kepada klien untuk terhubung ke titik akses lain (Permintaan Penyeimbangan Beban atau Permintaan Roaming yang Dioptimalkan).

Sebagai berikut dari uraian ekstensi 802.11, ekstensi tersebut memengaruhi waktu yang diperlukan untuk menyambung kembali ke jaringan secara instan. Namun jika ada masalah pada lapisan, proses ini mungkin tertunda atau tidak terjadi sama sekali. Oleh karena itu, ketika membangun jaringan yang mulus, kualitas distribusi jangkauan jauh lebih penting, dan ekstensi 802.11 menjalankan fungsi tambahan.

3. Desain Jaringan Nirkabel

Untuk merancang jaringan nirkabel yang mulus, Anda perlu menentukan data masukan:
  • Area mana saja yang memerlukan cakupan.
  • Persyaratan beban apa yang dikenakan pada jaringan: jumlah pelanggan, kecepatan yang dibutuhkan.
  • Pada frekuensi dan standar apa jaringan ini perlu beroperasi (fitur peralatan klien atau siaran radio yang ada).
Semua data ini mempengaruhi pilihan titik akses, lokasi pemasangan, dan kepadatan.

Untuk merancang jangkauan jaringan yang besar, digunakan perangkat lunak khusus. Tugasnya adalah merencanakan penempatan titik akses sesuai dengan data masukan. Beberapa program telah memiliki pengaturan prasetel untuk model titik akses tertentu; di beberapa program, parameternya harus dimasukkan secara manual.

Saat bergerak melalui udara, sinyal titik akses secara bertahap memudar. Bahan dan rintangan yang berbeda memiliki efek berbeda pada kekuatan sinyal. Jika jarak dua titik akses terlalu jauh, akan ada area yang sinyalnya buruk atau tidak ada sama sekali dari kedua titik akses. Jika Anda menempatkan titik akses terlalu dekat, Anda akan mengalami penggunaan titik akses yang berlebihan dan udara yang bising (titik-titik tersebut akan saling mengganggu).

Semua nuansa ini dapat dihitung secara manual, namun perangkat lunak khusus sangat menyederhanakan tugas dan mengotomatiskan proses desain. Contoh perangkat lunak gratis adalah glider di situs web produsen peralatan jaringan. Produk berbayar seperti TamoGraph Site Survey dan Ekahau Site Survey Pro memiliki fungsi yang lebih luas.


4. Peralatan Untuk Membangun Jaringan Nirkabel

Membangun jaringan nirkabel tanpa batas dapat dilakukan pada peralatan dari produsen mana pun, karena ini bukan solusi eksklusif. Namun, saat menyiapkan dan mengelola, masalah kenyamanan dan pengelolaan sejumlah besar titik akses menjadi relevan. Pengontrol jaringan nirkabel digunakan untuk tujuan ini. Bagi sebagian besar produsen, pengontrol adalah perangkat terpisah dan memiliki batasan jumlah titik akses yang terhubung. Peralatan MikroTik tidak memerlukan perangkat tersendiri, dan sebenarnya pengontrolnya dapat berupa router apa saja, karena sistem operasi RouterOS menyertakan paket CAPsMAN (perangkat lunak pengontrol jaringan nirkabel). Tidak memerlukan lisensi tambahan untuk beroperasi; dapat dikonfigurasi pada perangkat apa pun yang menjalankan RouterOS (bahkan pada salah satu titik akses). Dengan bantuannya, Anda dapat mengonfigurasi parameter jaringan dasar secara terpusat - SSID, pengaturan keamanan, pengaturan modul radio titik akses, daftar akses, dll.

Peralatan MikroTik mendukung penambahan cepat titik akses ke pengontrol menggunakan tombol reset - titik akses memasuki mode pencarian pengontrol di jaringan dan ditambahkan ke daftar perangkatnya secara otomatis. Tidak perlu mengkonfigurasi titik akses secara manual, yang secara signifikan menghemat waktu pengaturan untuk instalasi besar. Untuk mengaktifkan mode pencarian CAPsMAN, Anda perlu menahan reset, berikan daya ke perangkat, tunggu hingga indikator LED berhenti berkedip, dan lepaskan reset. 

Daftar konfigurasi titik akses dalam mode CAP.

/interface bridge add admin-mac=XX:XX:XX:XX:XX:XX comment=defconf name=bridge

/interface bridge port add bridge=bridgeLocal comment=defconf interface=ether1

/interface bridge port add bridge=bridgeLocal comment=defconf interface=ether2/

/interface wireless cap set bridge=bridge discovery-interfaces=bridge enabled=yes interfaces=wlan1,wlan2

/ip dhcp-client add comment=defconf disabled=no interface=bridge

/system clock set time-zone-name=Europe/Moscow

/system identity set name=MikroTik

Produsen peralatan jaringan MikroTik menawarkan berbagai perangkat yang dapat digunakan untuk membuat jaringan Wi-Fi yang mulus. Paling sering, ketika membangun jaringan besar, peralatan kelas "titik akses" digunakan, tetapi perangkat dari kategori "router nirkabel" juga dapat digunakan, karena di MikroTik perangkat apa pun dengan RouterOS memiliki fungsi router. Saat memilih titik akses, Anda harus dipandu oleh persyaratan konfigurasi - dukungan untuk pita 2,4 dan/atau 5 GHz, kemampuan MIMO, penguatan antena, pola radiasi, sensitivitas penerima. Anda juga perlu menentukan kebutuhan akan housing tahan air (outdoor).


Contoh titik akses dalam ruangan yang paling umum, MikroTik cAP AC adalah titik akses dual-band 2,4+5 GHz omnidireksional dengan penguatan antena 2 dBm pada 2,4 GHz dan 2,5 dBm pada 5 GHz. Penempatannya di langit-langit atau di dinding.