Управление диапазоном, что это за маршрутизатор

Обновлено: 21.11.2024

Двухдиапазонные (2,4 ГГц + 5 ГГц) интернет-центры Keenetic оснащены так называемым механизмом Band Steering. Основная цель этого механизма — динамическое распределение беспроводных клиентов между диапазонами 2,4 ГГц и 5 ГГц.

Для чего служит Band Steering? Если у вас есть беспроводные устройства, которые могут работать в диапазоне 5 ГГц и особенно поддерживают 802.11ac, они должны работать в диапазоне 5 ГГц. Диапазон 5 ГГц имеет ряд преимуществ. Во-первых, в частотном диапазоне 5 ГГц больше каналов. По сути, это уменьшает межканальные помехи. Во-вторых, в диапазоне 5 ГГц он может использовать ширину канала до 40 или 80 МГц, что значительно увеличивает скорость передачи данных для современных беспроводных адаптеров Wi-Fi. Дополнительные сведения см. в статье "Различия в беспроводных сетях 2,4 ГГц и 5 ГГц".

Если вы просто назовете сети одинаковыми, произойдет следующее. Рядом с точкой доступа большинство (не специально обученных) беспроводных клиентов будут случайным образом подключаться к одному из диапазонов. Возьмем, к примеру, типичный современный смартфон с беспроводным адаптером 1x1 и поддержкой 802.11ac. Он выбирает сеть 2,4 ГГц. Максимальная пропускная способность соединения составит 72 Мбит/с. Это намного меньше, чем в сети 5 ГГц, где можно рассчитывать на скорость до 433 Мбит/с, если вы находитесь в зоне прямой видимости от роутера. Теперь предположим, что нам повезло и смартфон подключился к диапазону 5 ГГц. Но если мы будем постепенно удаляться от точки доступа, то сигнал 5 ГГц будет очень быстро ослабевать, и, в конце концов, соединение прервется. Затем потребуется время для повторного подключения к сети 2,4 ГГц, которая обычно может работать намного дальше. Но если вернуться ближе к роутеру, то смартфон снова автоматически не выберет 5 ГГц. Это связано с тем, что уровень сигнала сети 2,4 ГГц будет более чем удовлетворительным для него.

Предлагаемый нами механизм непрерывно анализирует качество связи клиента с маршрутизатором. Он управляет их взаимодействием следующим образом: при сильном сигнале клиент подключается к точке доступа в диапазоне 5 ГГц, а при слабом сигнале (например, когда точка доступа находится далеко или на например стены или двери и т.д.) он автоматически переключится на сеть 2,4 ГГц, т.к. это предпочтительнее в случае наличия препятствий в эфире. Как только клиент вернется в устойчивую зону 5 ГГц, он снова переключится на 5 ГГц. И так далее.

Поскольку технология Band Steering еще не стандартизирована, ниже мы рассмотрим некоторые особенности реализации этого механизма в устройствах Keenetic.

ПРИМЕЧАНИЕ: Важно! Band Steering работает в автоматическом режиме и может работать только с двухдиапазонными адаптерами Wi-Fi, поддерживающими диапазоны 2,4 ГГц и 5 ГГц. Band Steering не влияет на одномодовые адаптеры Wi-Fi. Для работы Band Steering точки доступа 2,4 ГГц и 5 ГГц должны иметь одинаковое сетевое имя (SSID), сетевой ключ и расписание работы. По умолчанию интернет-центры Keenetic 2,4 ГГц и 5 ГГц используют одно и то же сетевое имя (SSID) и ключ.

При подключении к беспроводной сети интернет-центра точка доступа должна отделять клиентов, поддерживающих только диапазон 2,4 ГГц, от двухдиапазонных станций. Это займет примерно 5 секунд. Если за это время клиент не отправил ни одного пробного запроса для точки доступа 5 ГГц, он будет считаться только клиентом диапазона 2,4 ГГц. Если клиент через некоторое время «просыпается» и отправляет пакет Probe Request для точки доступа 5 ГГц, она будет считаться двухдиапазонной.

Если к точке доступа подключен двухдиапазонный клиент, он проверяет текущий уровень сигнала от клиента (слышимость) в диапазонах 2,4 ГГц и 5 ГГц. В зависимости от этого показателя решается, в каком диапазоне произойдет подключение. Параметр уровня сигнала — RSSI (Received Signal Strength Indication — уровень мощности принятого сигнала, измеренный в приемнике).

Механизм Band Steering в интернет-центре Keenetic имеет следующие параметры:

  • По умолчанию;
  • Предпочтительнее 5 ГГц.
  • Предпочтительнее 2,4 ГГц.
  • Нет;

Настройка Band Steering производится в веб-интерфейсе роутера на странице "Домашняя сеть" в разделе "Роуминг для беспроводных устройств".

При выборе "По умолчанию" механизм Band Steering работает следующим образом. Предположим, что беспроводное устройство находится в непосредственной близости или в прямой видимости от маршрутизатора и подключено на частоте 5 ГГц.При ухудшении уровня сигнала (например, при удалении смартфона в другой конец квартиры) до определенного порога клиент будет динамически отключаться от точки доступа 5 ГГц и переключаться (проталкиваться) на точку доступа 2,4 ГГц. спектр. Отключение клиента осуществляется путем отправки пакета 'DeAuth' (пакет отключения или деаутентификации клиента). Параметр RSSI используется в качестве порогового значения (измеряется в дБм). Чем выше число RSSI или чем меньше его отрицательное значение, тем мощнее сигнал. Если значение сигнала в диапазоне 5 ГГц стало хуже порогового значения, клиент немедленно и принудительно будет отключен от текущего диапазона и ему будет разрешено подключение к диапазону 2,4 ГГц. Когда клиент снова приближается к маршрутизатору, он будет вытеснен из диапазона 2,4 ГГц с определенным гистерезисом и должен автоматически переключиться на 5 ГГц.

Когда вы выбираете режим "Предпочитать 5 ГГц", порог слышимости по умолчанию для 5 ГГц занижается, и в этом случае Band Steering сильнее удерживает клиента в диапазоне 5 ГГц, отталкивая его оттуда только тогда, когда сигнал такой же плохой. насколько это возможно. Если выбран приоритет диапазона 5 ГГц, клиент переходит из диапазона 2,4 ГГц в 5 ГГц, не проверяя текущую активность трафика.

При выборе режима "Предпочитать 2,4 ГГц" порог слышимости по умолчанию в 5 ГГц завышен (по сравнению с универсальным параметром "по умолчанию"), а Band Steering более агрессивно выталкивает клиента из диапазона 5 ГГц, соответственно, удерживая он твердо находится в диапазоне 2,4 ГГц. Если выбран приоритет диапазона 2,4 ГГц, проталкивание из диапазона 2,4 ГГц на 5 ГГц происходит только при очень благоприятном уровне сигнала в диапазоне 5 ГГц и отсутствии текущего трафика на этом клиенте.

Если вы выберете «Нет», механизм Band Steering будет отключен. В этом случае можно положиться на роуминговые возможности беспроводных устройств, найденные, например, в настройках беспроводных адаптеров в ноутбуках. Band Steering автоматически отключается, если SSID и ключи сетей 2,4 ГГц и 5 ГГц не совпадают.

Изменение условий критериев и переключение клиентов между разными диапазонами отображаются в системном журнале маршрутизатора (его можно увидеть в веб-интерфейсе на странице "Диагностика", нажав кнопку "Показать журнал").

ПРИМЕЧАНИЕ: Важно! Процесс подключения к точке доступа происходит исключительно на стороне клиента (адаптера). Разные клиенты (адаптеры) могут вести себя по-разному. В некоторых случаях клиенты (например, из-за собственной внутренней реализации работы с Wi-Fi-роумингом) могут «настаивать» на диапазоне, который Band Steering на роутере считает не оптимальным. В результате беспроводной клиент, скорее всего, вообще не подключится с сообщением «Ошибка аутентификации» (хотя сетевой ключ известен как верный) или переключится на подключение к мобильной сети 4G/3G (в смартфонах есть соответствующие настройки — предпочитаю Wi-Fi или мобильные данные).

Если ваши двухдиапазонные беспроводные клиенты работают нестабильно (часто переподключаются) при включении механизма Band Steering, попробуйте изменить настройку в зависимости от предпочитаемого ими региона пребывания:

  • Если клиенты всегда находятся рядом с маршрутизатором, поддерживают 802.11ac и хорошо принимают 5 ГГц (обеспечивают хорошую реальную скорость) даже там, где их уже толкают на 2,4 ГГц, установите "Предпочитать 5 ГГц";
  • Если клиенты обычно находятся далеко, не поддерживают 802.11ac и редко "видят" сеть 5 ГГц, установите "Предпочитать 2,4 ГГц" или отключите управление диапазоном.
  • Если через какое-то время без каких-либо манипуляций с роутером и клиентами последние вообще не могут подключиться по Wi-Fi, отключите Band Steering в настройках точки доступа 5 ГГц.

ПРИМЕЧАНИЕ: Важно! Механизм Band Steering в настоящее время не реализован для гостевого сегмента.

Управление диапазоном частот Wi-Fi определяет, что поддерживает беспроводное устройство, и автоматически переключает его на лучший доступный диапазон частот при подключении к сети Wi-Fi.

Управление полосой пропускания – это функция, которая автоматически направляет всех, кто подключается к беспроводной сети, к наилучшей доступной и поддерживаемой частотной полосе, тем самым оптимизируя производительность для клиента.

Что такое полосы частот?

Полоса частот — это часть большей частотной области. Wi-Fi использует два диапазона частот: 2,4 ГГц и 5 ГГц.

  • Частота 2,4 ГГц используется в старых стандартах и ​​технологиях беспроводной связи (802.11 b/g/n) и обеспечивает передачу сигналов с максимальной дальностью, но с самой низкой скоростью. Из-за большого радиуса действия его сигналов эта полоса частот также наиболее уязвима для помех от других сетей Wi-Fi, а также другого беспроводного оборудования (Bluetooth, радионяни) и микроволновых печей. См. также 10 вещей, которые мешают и блокируют сигнал Wi-Fi.
  • 5 ГГц доступно для устройств, использующих новейшие стандарты беспроводной связи, такие как 802.11ac, а также некоторые старые стандарты (802.11a/n). Полоса частот 5 ГГц обеспечивает беспроводные сигналы, которые имеют меньший радиус действия, чем 2,4 ГГц, но также самые высокие скорости/наилучшие характеристики. Новые компьютеры и устройства предпочитают эту полосу частот из-за превосходной производительности. Из-за меньшей дальности действия сигналов в этом частотном диапазоне часто требуется несколько точек доступа, чтобы обеспечить удовлетворительное покрытие в доме.

Что происходит, когда у вас нет группового управления?

Если ваше оборудование не поддерживает управление полосой частот, пользователь или устройство должны выбрать правильную/наилучшую полосу частот. Многие маршрутизаторы настраиваются поставщиком или поставщиком услуг таким образом, что у них есть отдельные сети с разными именами и учетными данными для 5 ГГц и 2,4 ГГц. Затем пользователь должен знать, к какой сети и, следовательно, к какой частотной полосе подключаться.

В худшем случае пользователь пытается подключиться к сети, которая не поддерживается устройством, или к сети, производительность которой намного ниже, чем на самом деле поддерживает устройство.

Что делает Band Steering?

Управление полосой частот означает, что вам не нужно беспокоиться о том, какая полоса частот поддерживается различными компьютерами и устройствами, которые вы используете, поскольку у вас есть маршрутизатор или другая точка беспроводного доступа, которая может выполнять эти оценки и направлять каждое устройство на соответствующую полосу частот.

Управление полосой частот часто является частью более комплексной функции, называемой управлением клиентами, которая гарантирует, что все клиенты (устройства) подключаются к точке беспроводного доступа, обеспечивающей наилучшую производительность.

Все больше и больше устройств подключаются к домашней сети Wi-Fi. Просто остановитесь и подумайте о том, сколько телефонов, планшетов, компьютеров, игровых устройств, телевизоров и других устройств прямо сейчас подключены к вашей сети по беспроводной сети. Слишком большое количество устройств может привести к перегрузке сети и повлиять на ее скорость и производительность.

Двухдиапазонные точки доступа могут уменьшить перегруженность за счет создания отдельной сети 5 ГГц с большей пропускной способностью и меньшей загруженностью, а также сети 2,4 ГГц, доступной для устаревших устройств, не поддерживающих 5 ГГц.

Но задумывались ли вы когда-нибудь, что происходит в сети, когда у вас есть устройства с частотой 5 ГГц и 2,4 ГГц? Или как насчет вашего нового телефона, который может подключаться на частоте 5 ГГц или 2,4 ГГц? Ваши новые и более быстрые устройства с частотой 5 ГГц когда-либо замедлялись из-за более старых устройств с частотой 2,4 ГГц?

Именно здесь вступает в действие управление диапазоном. Управление диапазоном – это метод, используемый в двухдиапазонном оборудовании Wi-Fi, который побуждает новые клиентские устройства использовать менее загруженную сеть 5 ГГц. Вот как это работает. Когда новое устройство подключается к сети, точка доступа определяет, поддерживает ли оно работу в двух диапазонах (другими словами, может ли устройство подключаться к диапазону 5 ГГц). Если это возможно, точка доступа подтолкнет устройство к подключению на частоте 5 ГГц, заблокировав любую попытку устройства подключиться к диапазону 2,4 ГГц.

Это гарантирует, что устройства с частотой 5 ГГц (например, ваш телефон или телевизор) смогут достичь максимальной производительности без замедления со стороны более старых клиентов 802.11b/g в сети. Короче говоря, сеть с управлением полосой пропускания позволит вам максимально использовать возможности новых устройств, обеспечивая при этом возможность подключения старых устройств.

Что нужно для управления полосой пропускания в домашней сети? Вам понадобится точка доступа (беспроводная точка доступа, беспроводной маршрутизатор или удлинитель беспроводной сети), которая является двухдиапазонной — это означает, что она имеет внутри радиомодули 2,4 ГГц и 5 ГГц и может использовать оба радиомодема одновременно. Кроме того, это устройство должно поддерживать технологию управления диапазоном частот.

Примечание. Конфигурация минимальной скорости передачи данных и выбора диапазона для каждого SSID была перенесена со страницы контроля доступа на страницу настроек радио (профили RF) для упрощения настройки и управления.

Двухдиапазонный режим с управлением диапазоном обнаруживает клиентов, способных работать на частоте 5 ГГц, и направляет их на эту частоту, оставляя более загруженный диапазон 2,4 ГГц доступным для устаревших клиентов. Это помогает улучшить взаимодействие с конечным пользователем за счет сокращения использования канала, особенно в средах с высокой плотностью. Работа в двух диапазонах с Band Steering настраивается для каждого SSID. Обратите внимание, что MR12 и другие устаревшие точки доступа не поддерживают управление диапазоном, поскольку они работают только в одном диапазоне.

Включение управления полосами

  1. Перейдите к Беспроводная связь > Настройки радио > [Имя профиля]
  2. Выбрать диапазон AllSSIDs.
  3. Выберите «Включить двухдиапазонный режим (2,4 и 5 ГГц)» и установите флажок «Включить управление диапазоном».
  4. Нажмите "Сохранить" внизу страницы.

Если вы хотите включить управление диапазоном для каждого SSID, сделайте следующее:

  1. Выберите выбор диапазона SSID
  2. Установите флажки 2,4 ГГц, 5 ГГц и "Управление диапазоном" рядом с целевым SSID.
  3. Нажмите "Сохранить" внизу страницы.

Если вы хотите настроить работу в двух диапазонах без управления диапазонами, установите флажки только 2,4 ГГц и 5 ГГц рядом с нужным SSID.

Установив флажок только 2,4 ГГц или 5 ГГц, SSID будет настроен для работы в одном диапазоне. Флажок управления диапазоном недоступен, если выбран только один диапазон, поскольку управление диапазоном недоступно для SSID с одним диапазоном.

Примечание. Информацию о том, как включить управление диапазоном с помощью профилей RF, см. в статье о профилях RF.

Как работает Band Steering

Беспроводные устройства используют два метода сканирования: пассивный и активный. При пассивном сканировании беспроводной клиент быстро просматривает каждый канал, прослушивая кадры маяка, отправленные точками доступа, рекламирующими их беспроводные сети. При активном сканировании беспроводной клиент отправляет тестовые запросы по каждому каналу, чтобы запросить тестовый ответ от точек доступа, объявляющих свою беспроводную сеть. После этого конечный пользователь увидит список доступных беспроводных сетевых подключений. Подробнее об ассоциации 802.11.

При включенном Band Steering кадры маяков точки доступа не рекламируют беспроводную сеть. Клиентские устройства, выполняющие пассивное сканирование, будут квалифицировать SSID как скрытый.

Если точка доступа получает пробный запрос от беспроводного клиента в диапазоне 2,4 ГГц, когда включено управление диапазоном, она отвечает только в том случае, если за последние 60 секунд ничего не было получено в диапазоне 5 ГГц от того же клиента. Точка доступа беспорядочно прослушивает все пробные запросы, запросы на ассоциацию и запросы на повторную ассоциацию, отправленные всеми клиентами. Если получен зонд 2,4 ГГц, точка доступа не ответит, если она услышала какой-либо из вышеупомянутых типов кадров в диапазоне 5 ГГц за последние 60 секунд. Если она увидела какой-либо из них, точка доступа отправит тестовый ответ, рекламирующий беспроводную сеть, только в ответ на зонд 5 ГГц, как только он его получит. Это направляет клиента на диапазон 5 ГГц (см. рис. 1 ниже). Если точка доступа получает запросы от беспроводного клиента только на частоте 2,4 ГГц, она ответит запросом проверки, сообщающим о сети.

Управление диапазонами также работает независимо от силы сигнала. Даже если мощность сигнала в диапазоне 5 ГГц намного слабее, чем в диапазоне 2,4 ГГц, точка доступа будет отвечать на пробные запросы только в диапазоне 5 ГГц (при условии, что клиент был замечен в этом диапазоне в течение последних 60 секунд).

Рис. 1. Ленточное управление.

Примечание. Некоторые беспроводные устройства используют пассивное сканирование вместо активного, поскольку оно потребляет меньше энергии. Однодиапазонный беспроводной клиент 2,4 ГГц, использующий пассивное сканирование, может не обнаружить беспроводную сеть с включенным управлением диапазоном, поскольку маяковые кадры не сообщают о беспроводной сети.

Если некоторые беспроводные клиенты не могут обнаружить беспроводную сеть, возможно, они используют пассивное сканирование. В этих случаях настройте сеть для использования двухдиапазонной работы, не двухдиапазонной работы с управлением диапазоном.

Читайте также: