Jak konfigurować UniFi? - zwiększenie zasięgu sieci

Wydajne, bezpieczne i przy okazji intuicyjne w obsłudze punkty dostępowe WiFi od Ubiquiti Networks z serii UniFi WiFi pozwalają na szybkie stworzenie doskonałej lokalnej sieci bezprzewodowej. Dostępne są w naszym sklepie od ręki, dzięki czemu tylko kilka kroków dzieli Cię od budowy prostej sprawdzonej infrastruktury sieciowej. Korzysta ona z innowacyjnych rozwiązań i dopracowanych technologii, zależnych od wybranych narzędzi. Urządzenia UniFi znajdą z powodzeniem zastosowanie w wymagających warunkach domowych, ale są dedykowanym rozwiązaniem biznesowym dla małych i średnich firm. Designerskie minimalistyczne obudowy, prosty montaż i konfiguracja startowa zachęcają do zakupu.

Automatyczne ustawienia sieci UniFi są w większości wypadków wystarczające, co jednak można zrobić, gdy konieczne jest zwiększenie zasięgu z uwagi na istniejące przeszkody czy rosnące zapotrzebowanie? Z czego może wynikać taka sytuacja? Sprawdź, jakie są klasyczne sposoby powiększania zasięgu WiFi, co ma na niego wpływ, a także jak wygląda konfiguracja kontrolera UniFi oraz AP krok po kroku.

Problem ze słabym zasięgiem sieci WiFi, a co za tym idzie obniżoną prędkością transmisji czy wysokimi opóźnieniami może przy obecnym zagęszczeniu sieci bezprzewodowych zdarzać się dosyć często. Wbrew pozorom nie dotyczy on jedynie słabego sprzętu, pojawia się również przy użytkowaniu acces point czy routerów WiFi renomowanych marek, o doskonałych parametrach teoretycznie mających wystarczyć na obsługiwanym obszarze. Standardowym sposobem na zwiększenie zasięgu sieci może być:

• Powiększenie mocy nadawczej, o ile jest taka możliwość,

• Dodanie wzmacniacza sygnału w optymalnym punkcie,

• Dodanie kolejnego AP lub punktu w sieci o topologii typu mesh.

Teoretycznie najmniejszy koszt cechuje rozwiązanie pierwsze, często wykorzystywane przez użytkowników Ubiquiti UniFi. Jednak aby faktycznie zwiększenie mocy mogło zadziałać, trzeba zdawać sobie sprawę z pewnych ograniczeń i właściwości konfiguracyjnych urządzeń. Nie zawsze bowiem zmiana ustawienia mocy nadawczej z automatycznej na wysoką albo najwyższą dostępną, ustawioną ręcznie ma szansę odnieść pozytywny skutek.

Zasięg WiFi jest ograniczony nie tylko z uwagi na wykorzystywaną częstotliwość i moc nadajnika. Wpływ na niego mają fizyczne przeszkody, cechujące się zróżnicowaną tłumiennością w zależności od materiału, ale także częstotliwości pracy sieci. Im wyższa częstotliwość, tym wyższa będzie także tłumienność materiałów, na przykład szyb, ścian, drzwi czy stropów. Kiedy sygnał sieci jest na granicy czułości, połączenie traci stabilność albo w ogóle nie może zostać nawiązane.

Warto również zdawać sobie sprawę, że promieniowanie anten, określane jako ich charakterystyka nie jest wbrew pozorom równomierne. Co więcej, może być różne w zależności od aktualnej częstotliwości pracy anteny. Szczegóły dotyczące tego zagadnienia możesz sprawdzić na przykład na stronie UniFi - Introduction to Antenna Radiation Patterns – Ubiquiti Networks Support and Help Center.

Jednak ważnym w przypadku UniFi aspektem okazują się również normy i regulacje prawne dotyczące maksymalnej mocy nadajnika. O ile dla pasma 2,4 GHz w całym zakresie maksymalna moc EIRP może wynosić do 100 mW, tak już dla pasma 5 GHz jest ograniczona w zależności od kanałów i funkcjonalności DFS, Dynamic Frequency Selection. Dla urządzenia, na którego przykładzie pokazujemy konfigurację - UniFi UAP-nanoHD , maksymalna moc jest dostępna dla kanałów 100-140, wynosi EIRP 800mW co odpowiada 29 dBm.

Aby móc korzystać z sieci bezprzewodowej UniFi, w pierwszej kolejności należy wprowadzić ustawienia kontrolera. W kategorii ustawień Settings (ikona kół zębatych) wybierz opcję Site, w której ustawiasz kraj użytkowania sprzętu w Site Configuration / Country or Territory, a także w razie użytkowania urządzenia na zewnątrz zaznaczasz w Services / Outodoor Mode “Comply with regulatory domain restrictions”. Dodatkowo, dla sieci typu mesh należy w sekcji Services / Uplink Conenctivity Monitor zaznaczyć “Enable wireless uplink” oraz “Enable element adoption” dzięki czemu sieć będzie mogła się sprawnie komunikować i wykonywać autokonfigurację.

W opcji ustawień Wireless Networks wprowadź pożądane ustawienia sieci bezprzewodowej i dostępowej:

• Nazwę sieci Wi-Fi,

• Poziom zabezpieczeń, najlepiej WPA Personal, najsilniejsze z odpowiednim bezpiecznym hasłem,

• Rodzaj sieci dostępowej, najczęściej po prostu LAN,

• Zaawansowane ustawienia umożliwiające optymalizację sieci.

W ustawieniach zaawansowanych możliwe jest między innymi włączenie Fast Roaming, czyli wymuszenia korzystania w sieci ze standardu IEEE 802.11r pozwalającego na szybsze przełączanie się urządzeń klienckich pomiędzy nadajnikami. Możliwe też jest włączenie opcji oszczędzania energii UAPSD|, preferowania urządzeń na częstotliwości 5 GHz - High Performance Devices, czy Legacy Support, czyli wsparcie dla przestarzałych urządzeń w sieci pracujących jedynie w wolnym standardzie połączenia WiFi IEEE 802.11b. Po wprowadzeniu zmian ustawienia należy zapisać.

Dla poprawnej, optymalnej konfiguracji ważne jest także zweryfikowanie innych ustawień urządzenia dotyczących dostawcy usług internetowych. W sekcji ustawień Settings / Site / Provider Capabilities należy ustawić maksymalną przepustowość, jaką deklaruje Twój dostawca usług internetowych. Dodatkowo, w sekcji ustawień Settings / Network / WAN, w opcji edycji Smart Queues można ustawić ograniczanie przepustowości dla użytkowników przez urządzenie. Ustawienie na poziomie 90-100% prędkości łącza może poprawić możliwości pojedynczych połączeń.

Adopcja, czyli proces dodawania nowego urządzenia do skonfigurowanego już kontrolera sieci nie jest skomplikowany. Jeżeli fizycznie UniFi AP zostanie podłączone do tej samej sieci LAN, kontroler wykryje jego obecność i zaproponuje adopcję oraz ewentualny upgrade firmware, o ile jest dostępna nowsza wersja oprogramowania. Po zatwierdzeniu proces przebiega automatycznie. Jego zakończenie oznacza możliwość przystąpienia do szczegółowej konfiguracji.

Każde zaadoptowane urządzenie znajduje się w sekcji Devices, skąd warto w pierwszej kolejności skonfigurować sprzęty mające pracować w sieci mesh, o ile takie są planowane. Ich adopcja bezprzewodowa nie zawsze bowiem jest możliwa, dlatego warto skonfigurować je przewodowo. Dla wybranego urządzenia należy wybrać opcję Config (koła zębate) i kolejno:

1. Konfiguracja radio 2G:

a. Channel Width VHT40 - dla korzystających z nowych urządzeń ze standardem 802.11n

b. Channel - jeżeli wykorzystywane są też inne urządzenia WiFi, ustawić kanał w odstępie minimum 4 od kanałów tych urządzeń,

c. Allow meshing from other access points - on,

2. Konfiguracja radio 5G:

a. Channel Width standardowo VHT80 lub VHT160 - dla korzystających jedynie z nowych urządzeń z najnowszymi standardami połączeń sieci WiFi,

b. Channel - dla punktów łączących się z siecią bezprzewodowo channel musi być Auto,

c. Allow meshing from other access points - on,

Zmiany muszą zostać zatwierdzone oraz zastosowane, urządzenie zyskuje status Provisioning.

Jeżeli skonfigurowana wcześniej podstawowa sieć bezprzewodowa wydaje się mieć niewystarczający zasięg, czy też jej przepustowość nie do końca zadowala, można zweryfikować, czy da się ją jeszcze ulepszyć. W tym celu należy sprawdzić, jakie ustawienia przyjęły urządzenia w sieci w trybie Auto - główny punkt podłączony poprzez LAN. Należy wejść w szczegóły urządzenia - Details i rozwinąć pozycję RADIO (11N/A/AC). Tam sprawdź, na jakim kanale Channel ustawiło się urządzenie oraz jaka jest moc transmisji Transmit Power.

Najczęściej wybierana przez UniFi częstotliwość to dwa pierwsze kanały, bez DFS, w związku z czym potencjalna najwyższa moc nie jest dostępna, gdyż jest ograniczona programowo regulacjami. Aby z niej skorzystać, nie wystarczy zmienić ręcznie mocy na Custom 26 dBm. Konieczne będą dodatkowe działania. Zmiana kraju na taki, gdzie nie ma ograniczenia do 23 dBm EIRP na wybranym kanale nie jest zgodna z prawem, dlatego pozostaje ustawienie stałej głównej częstotliwości na kanale z zakresu 100-140 z DFS. Choć konfiguracja ta może powodować zwiększony czas rozruchu urządzenia przy częstotliwości 5GHz w związku z koniecznością wykonywania procedur DFS, to jednak moc nadawcza ulega zwiększeniu do 29 dBm EIRP. Warto rekonfigurację kanałów przeprowadzać na urządzeniach w sieci mesh przewodowo, gdyż może się okazać, że przy propagacji nowych ustawień urządzenie połączone bezprzewodowo uzyska status isolated i konieczne będzie jego ponowne włączenie do sieci.

Dzięki tak przeprowadzonej konfiguracji sieci UniFi można wykorzystać maksimum możliwości bezprzewodowych pracujących w sieci urządzeń. Jednak najczęściej autokonfigurowalne parametry sieci bezprzewodowej są wystarczające, a jej rozszerzenie o nowe przestrzenie i tak wymaga włączenia nowych punktów dostępowych.