WI-FI плотно вошел в нашу жизнь. Большинство пользователей ноутбуков, знакомых мне, уже установили, или планируют в скором времени установить точку доступа у себя дома. Тому есть множество причин и основная – именно WI-FI дает пользователям мобильных устройств истинную мобильность, но, пока только в ограниченных пределах зоны покрытия. Однако и данная технология далеко не без изъянов, потому нами и ведется разработка прошивки, обеспечивающей отсутствие части изъянов в пределах коттеджного поселка (Запуск в июне месяце), а в последствии и свободный доступ к скачиванию данной прошивки.
В данной статье Вы не найдете исходных кодов либо описания взаимодействия устройств в сети, ибо прошивка пока находится в закрытом тесте на ограниченном количестве устройств. Здесь Вы можете прочитать лишь основные принципы работы и решаемые проблемы. Если по прочтении у Вас возникнет желание ознакомиться с прошивкой, либо посодействовать развитию проекта – контакты вы найдете ниже.
Итак, на наш взгляд основные проблемы WI-FI таковы:
• Ограниченная зона покрытия.
• Ослабление сигнала с увеличением расстояния размещения приемника от точки доступа.
• Принцип – «Чем меньше скорость, тем больше расстояние».
• Правило, применимое к большинству точек доступа – «Если в сети работает два или более устройств, с разными стандартами и скоростью доступа, то точка доступа автоматически выбирает режим работы равный режиму минимального устройства».
• Аналогичное правило для скорости соединения – «Точка доступа выбирает скорость обмена равную скорости минимального из устройств».
• Отсутствие бесшовного роуминга при использовании более одной точки доступа.
• Загруженность каналов в местах скопления сетей, таких как многоэтажные дома.
Я могу предвидеть комментарии – это не касается частных пользователей, использующих WI-FI в пределах своего дома, ведь для квартиры достаточно и одной точки доступа. И такие комментарии будут полностью обоснованы. Однако мы рассматриваем сеть для коттеджного поселка, в котором и площади отличаются от площадей городских квартир, и зона покрытия более глобальна и составляет несколько десятков гектар.
Существует технология MESH или Ячеистых сетей – распределенная топология построения, при которой каждая точка доступа выполняет, помимо основной, функции ретранслятора и маршрутизатора для других участников сети. На наш взгляд, данная схема является наиболее перспективной для покрытия больших площадей со стабильным линком и отсутствием «Мертвых зон». (Более подробно о данной топологии Вы можете найти множество информации в интернете, либо, при наличии должного количества Ваших комментариев, готов написать отдельную статью по данному вопросу.) Однако, при более близком знакомстве оказалось, что в данной сети все устройства должны работать на одном канале и с одним SSID, что крайне нежелательно в нашем варианте. Потому и возникли первые позывы к созданию «Своей» MESH сети с учетом данных изменений.
Кроме того, нами были вандальским образом исследованы несколько точек доступа от МТС, дополнительно предоставляющие доступ другим абонентам к сети МТС-FON, за Ваш счет и без предварительного согласования с Вами. Как говорил один из Советских киногероев – «Шурик! Это не наш метод!», но позаимствовать некоторые наработки оказалось возможно и оттуда.
Итак – перейдем непосредственно к описанию сети, под которую разрабатывается наша прошивка:
Как и в MESH сети, каждая из точек доступа выполняет функции ретранслятора и маршрутизатора для других точек участников сети, однако для передачи служебного траффика к другим сетям задействуется специальный SSID. Так же, при появлении в сети более медленных устройств, чем используемое на данный момент основным SSID-ом, точка клонирует параметры основного SSID и создает аналогичный, но с параметрами более медленного устройства, переключая устройство по MAC адресу на созданный SSID.
Следующее – все точки принадлежащие к сети, обмениваются по служебному SSID информацией с сервером. На данном сервере расположена информация о MAC адресах устройств, подключаемых к сети. На основании данной информации, клиентское устройство, зарегистрированное в клиентской базе устройств, может подключиться к любой точке доступа, принадлежащей к сети.
На данный момент, количество SSID, вещаемых одним устройством, в большинстве случаев ограниченно 4-мя, но это, в основном, диктуется слабой аппаратной начинкой современных бюджетных устройств. В данной сети мы ограничили максимальное число SSID тем же количеством. Так же ограничен и список устройств, для которых разрабатывается ПО. В основном мы остановились на устройствах D-Link (Всего протестировано 6 устройств, признано пригодными -4, некоторые с доработкой аппаратной части), Mikrotik (Все), Zyxel (В стадии теста 4 устройства).
Хотелось бы узнать Ваше мнение о разрабатываемой прошивке и перспективе подобных сетей. Вы можете так же направлять Ваши вопросы на mappix@valkiry.ru, постараюсь ответить всем. Так же приглашаем к взаимодействию профессионалов и энтузиастов WI-FI.
Автор: miguelle74
