Вопросы о перекрывающихся точках доступа Wi-Fi

У меня есть несколько вопросов по Wi-Fi.

Допустим, у нас есть небольшой кампус с набором точек доступа Wi-Fi в большинстве зданий, по одной для каналов 1, 6 и 11. Это не совсем так чисто, но в любом случае это общая идея. Однако в основном это дешевые потребительские Wi-Fi-маршрутизаторы, которые были перенастроены для работы больше как точки доступа. Все они настроены с одним и тем же SSID.

По большей части здания расположены достаточно далеко друг от друга, чтобы точки доступа не перекрывались. Если здания расположены ближе друг к другу, это обычно связано с тем, что они меньше или меньше используются в зданиях, которым не нужно использовать все три неперекрывающихся канала. Если здание намного больше, мы переместим точки доступа, чтобы попытаться обеспечить хорошее покрытие по всему зданию.

Кажется, эта конфигурация работает, но у меня есть несколько вопросов и опасений:

Точки доступа не выполняют никакой балансировки нагрузки или совместного использования соединений. Меня беспокоит, что ученики в многолюдных местах общего пользования будут вынуждены выбирать ближайшую / самую сильную точку доступа, даже если она может быть перегружена, когда одна чуть более слабая точка на другом канале может им лучше служить. У нас есть программа iPod touch в кампусе, она есть у каждого студента. Эти устройства перечисляют каждый SSID только один раз при выборе сети, поэтому ученики не могут настроить такие вещи вручную.
Например, старые общежития построены из бетонных блоков и требуют большого количества работ, чтобы обеспечить хорошее покрытие. Странно, что иногда вы можете получить сильный сигнал от точки доступа, а в других - почти никакой. Что произойдет, если я начну добавлять дополнительные точки доступа, чтобы обеспечить более сильное покрытие в некоторых из этих когда-то покрытых областей, где используются все три неперекрывающихся канала? Стоит ли вместо этого искать более мощные радиомодули / антенны на существующих точках доступа рядом с этими местами? Как может помочь более сильное радио на точке доступа, если сигнал, отправленный с ноутбука или iPod, слишком слаб для его достижения? А если не поможет, зачем их продают?
Есть и другие места, где сигналы одного и того же канала (и, как упоминалось ранее, того же SSID) будут частично перекрываться. Я не уверен, что происходит, когда вы подключаетесь в одном из этих мест, где сигналы перекрываются. По опыту я знаю, что могу использовать там беспроводное устройство, но могу ли я создать дублированный трафик в сети, если обе точки доступа, находящиеся в пределах досягаемости, перехватят передачу с моего устройства? Даже если это не дублированный трафик, может ли мое беспроводное устройство создавать помехи (и коллизии) на точке доступа, которую я не использую, вызывая замедление в этом месте? Что я могу сделать, чтобы их минимизировать?
Поможет ли изменение идентификаторов SSID на уникальность повсюду даже при перекрытии каналов, поскольку на канале все еще присутствует шум?
Особенно меня беспокоят места общего пользования, где студенты иногда собираются в большом количестве и одновременно может быть много активных устройств. Могу ли я чем-нибудь помочь в освещении этих пространств, тем более, что они, как правило, уже немного переполнены с точки зрения канала?

Есть ли еще что-нибудь очевидное, что я упускаю из виду, что могло бы улучшить ситуацию? Когда я начал здесь, это был настоящий беспорядок, и я уже проделал много работы, чтобы все работало лучше:

Первоначальная реконфигурация с маршрутизатора на точку доступа, чтобы такие вещи, как запросы dhcp и dns, поступали на наш основной сервер.
Настройте таймеры питания, чтобы точки доступа перезапускались каждую ночь (таблицы маршрутизации на дешевых точках доступа со временем заполняются в более крупной сети)
Использовать приложение wifi-analyzer на моем iPod (2 доллара, но настоятельно рекомендуется), чтобы настроить каналы для уменьшения дублирования и помочь найти новые места размещения.
Добавлено несколько дополнительных точек доступа (все еще дешевые потребительские маршрутизаторы) в некоторые из наименее защищенных мест в общежитиях.

Что еще я мог сделать, чтобы они работали лучше?

Наконец, я вряд ли смогу заручиться поддержкой высшего руководства при обновлении этих точек доступа до более хороших управляемых моделей. У колледжа был плохой опыт идти по этому пути, и они убежден что устройства потребительского класса не хуже или даже лучше. Даже если бы это было не так, у меня есть более насущные потребности в моем бюджете. Но мы рассматриваем возможность замены ряда существующих точек доступа на точки, поддерживающие 802.11n, в ожидании того, что Apple в конечном итоге выпустит iPod 802.11n, поэтому я буду признателен за предложения для хорошо маршрутизаторы потребительского уровня 802.11n.

wifi access-point

Исходя из прошлого опыта работы с такими сетями, я могу предложить следующее:

Нет, я не верю, что в ваших стандартных точках доступа потребительского уровня будет какая-либо балансировка нагрузки. есть варианты, такие как беспроводное решение Cisco (за правильные $$$), которое может делать такие вещи.
В труднодоступных местах вам может потребоваться рассмотреть различные конфигурации антенн или просто добавить дополнительные точки доступа. Это потребует некоторой работы, чтобы определить правильный баланс, поскольку добавление слишком большого количества также повлияет на производительность. Возможно, вы захотите получить программное обеспечение для беспроводного картографирования, которое поможет вам определить мощность сигнала в этих областях, а также наложения. Более сильное радио не поможет, если оно не «слышит» Iphone; для этого вам понадобится более чувствительное радио / антенна.
Я считаю, что клиент имеет прямое отношение к тому, как будет работать этот сценарий. Обычно я думаю, что они просто выбирают самый сильный сигнал при прочих равных условиях. Несколько точек доступа на одном канале будут мешать друг другу, но вам, вероятно, потребуется провести тестирование, чтобы увидеть, насколько плохая ситуация на самом деле. В wifi ожидаются падения и столкновения.
Когда / если позволяет бюджет, вы можете перейти на некоторые маршрутизаторы коммерческого уровня. Им не нужны ночные перезагрузки, и они, вероятно, будут лучше работать при более высоких нагрузках. Вы также можете изучить 802.11n, если вы еще этого не сделали. (iPhone 4S поддерживает 2,4 ГГц 802.11n, iPhone 5 добавляет поддержку диапазона 5 ГГц 802.11n)

надеюсь, что это немного поможет ...?

(в предыдущей жизни я поддерживал около 50 точек доступа Cisco в условиях больницы ... у нас никогда не было особых проблем с перекрытием или медлительностью, пока каналы были разнесены на максимально возможное расстояние)

Сначала добавлю, что некоторые из этих ответов нуждаются в пояснении.

Существует два вида перекрытия: один - перекрытие каналов, при котором частоты перекрываются, а второй - перекрытие сигналов.

Вы ДОЛЖНЫ иметь перекрытие сигналов для всех устройств, чтобы иметь покрытие во всех областях, или даже для большинства устройств в большинстве областей.

Во-вторых, существуют разные точки зрения на перекрытие частот, и некоторые производители даже предлагают разместить все точки доступа на общем канале. В случае IP-телефонов в роуминге этот случай становится еще более серьезным, поскольку телефон может переключаться между точками доступа во время разговора. Это, конечно, во многом зависит от аппаратной части телефонов, а также от расположения и конструкции антенны.

Предположим, что у нас есть большая открытая площадка, на которой нам нужно покрытие Wi-Fi. Теперь давайте возьмем столб и поместим его в середину площади. Теперь мы размещаем на мачте 4 направленные антенны под углом 90 градусов, каждая под углом 90 градусов друг к другу. В этой ситуации можно привести веские доводы в пользу наличия всех AP на одном канале для облегчения роуминга. Теоретически существует небольшое перекрытие сигналов, но перекрываются все частоты.

Теперь у нас есть открытая площадка со стенами с четырех сторон. и разместите AP на каждой из четырех стен. Сигналы БУДУТ перекрываться от каждой из антенн под углом 90 градусов, поэтому мы можем рассмотреть возможность использования отдельных неперекрывающихся каналов на каждой точке доступа, однако существует только 3 неперекрывающихся канала. 1, 6 и 11. Таким образом, вместо этого мы делаем все возможное, чтобы в Северной Америке это могло быть 1, 4, 7 и 11, каждая точка доступа имеет НЕКОТОРЫЕ необходимые перекрытия частот. Конечно, в идеальном мире это могло бы быть лучше достигнуто с помощью трех APS в треугольной конфигурации.

У себя дома я играл с точками доступа на том же канале и на отдельных каналах, и в итоге я заметил небольшую разницу в покрытии. Однако я вижу, что некоторые устройства, такие как беспроводные IP-телефоны, могут более легко переключаться на другую точку доступа во время телефонного звонка. Я вижу, что в большинстве областей у меня в настоящее время не более двух перекрывающихся сигналов, и каждый на канале 4. Когда я сижу здесь, я могу запустить средство поиска Wi-Fi на своем Android-устройстве и увидеть любую из двух доступных точек доступа и даже подключиться к любой из них. Это, конечно, легче проверить с помощью отдельных SSID, но более практично использовать общие SSID для повседневного использования.

Я установил и обслужил набор беспроводных точек доступа для системы мобильного IP-телефона на нашем заводе. Чтобы облегчить роуминг, радиостанции AP иметь перекрытия достаточно, чтобы получить хороший сигнал от одного из них в любое время в переходной зоне. Пока радиостанции AP находятся на хорошо разделенных каналах, они работают хорошо.

Эта сеть IP-телефона полностью перекрывает отдельную беспроводную сеть передачи данных. При установке, с которой я не консультировался, каждая точка доступа телефона размещалась на расстоянии одного фута от каждой точки доступа данных, потому что это было удобно для проводки. Каждая точка доступа находится на расстоянии не менее половины диапазона канала от своего «партнера», поэтому перекрытие частот отсутствует.

Это не создало проблемы. (Предупреждение: это точки доступа Symbol, которые довольно дороги и могут не сравниться с точками доступа стоимостью менее 100 долларов.)

Например, старые общежития построены из бетонных блоков и требуют большого количества работ, чтобы обеспечить хорошее покрытие. Странно, как иногда вы можете получить сильный сигнал от точки доступа, а в других случаях - почти никакой. Что произойдет, если я начну добавлять дополнительные точки доступа, чтобы обеспечить более сильное покрытие в некоторых из этих когда-то покрываемых областей, где используются все три неперекрывающихся канала? Должен ли я вместо этого заняться усилением радиомодулей / антенн на существующих точках доступа рядом с этими местами? Как может помочь более сильное радио в точке доступа, если сигнал, отправленный с ноутбука или iPod, слишком слаб для его достижения? А если не поможет, зачем их продают?

Я хочу добавить, что, по крайней мере, по этому поводу, с тех пор я узнал, что решение, предлагаемое коммерческими поставщиками, такими как Cisco или Aruba, состоит в том, чтобы фактически запускать точки доступа в уменьшенный мощность, а не увеличилась. Это позволяет размещать точки доступа намного ближе друг к другу (с большей плотностью), при этом избегая радиопомех между точками доступа, что приводит к гораздо более стабильному покрытию. Контроллер может даже автоматически снизить мощность до оптимального уровня. Конечно, это означает оплату и размещение гораздо большего количества точек доступа. Радиомодули с более высокой мощностью лучше работают на больших открытых пространствах, где в сочетании с антенной с более высокой чувствительностью они могут охватывать большую площадь.