Що таке Mesh і як це працює

Mesh — що це таке і чому назва часто з’являється в рунеті. Відповідь проста: бездротові мережі навчилися проникати крізь цегляні стіни і залізобетонні перекриття. Покажемо, як це налаштувати, і порівняємо швидкість інтернету до і після.

Ми звикли обирати: швидкий дротовий інтернет чи повільний Wi-Fi. Дротове з’єднання має один недолік — прив’язка до місця. В іншому це швидко, стабільно і постійно. Бездротова мережа — штука примхлива, поведінка інтернету може змінюватися від погодних умов і навколишнього оточення. Наприклад, сигнал стрімко втрачає потужність при проходженні через стіни і перекриття з бетону.

Вирішити проблему з якістю покриття можна двома способами: поставити далекобійний роутер або підключити підсилювач. У першому випадку сигнал все одно зіпсується через перешкоди, а в другому швидкість інтернету знизиться рівно вдвічі — такий принцип роботи моста. А якщо це бездротовий міст, який ще підтримується не всіма моделями роутерів, то до проблем зі зв’язком можна сміливо додати інтерференцію каналів із сусідськими частотами. І це мінімум, з чим зіткнеться користувач, коли налаштує таку систему. Але є чарівне слово Mesh — воно все виправить.

Що таке Mesh

Власники широких інтернет-каналів знають, як рідко вдається отримати повну швидкість за тарифом, якщо замість крученої пари підключатися по Wi-Fi. Сучасні роутери навчилися розганятися до 5 ГГц, але від цього нюанси з якістю покриття не скасовуються. Тому теоретичні 7 Гбіт/с майже завжди обмежені 300-500 Мбіт/с, і то пристрої, що приймають, повинні бути в безпосередній близькості до передавальних. Про швидкісні максимуми діапазону 2.4 ГГц краще промовчати.

Словом, це класична бездротова мережа: кручена пара підключається до роутера, який піднімає з’єднання і передає його по повітрю. Що далі юзер відходить від передавача, то менше оплачених мегабіт залишається в нього в ноутбуці. Щоб це виправити, необхідно змінити будову мережі. Наприклад, зробити так, щоб інтернет був не тільки в кімнаті з роутером, а й на іншому поверсі або в далекій спальні. Для цього потрібно встановити кілька рівнозначних пристроїв. Це не роутери, з’єднані мостом, а спеціальні маршрутизатори з виділеним каналом для зв’язку між собою. Для будинку, як правило, вистачає двох або трьох таких девайсів: один працює як головний передавач, інші дублюють сигнал. Це і є Mesh.

Як це виглядає

За складною теорією та іноземними назвами стоїть ергономічна і доброзичлива до домашнього користувача система. Нове покоління роутерів Mesh легко впізнати за футуристичним дизайном корпусів і тим, що на задній панелі майже завжди відсутні звичні антени-«ріжки»:

Зазвичай у таких наборах буває щонайменше два пристрої, але в систему можна підключити набагато більше девайсів. Їх можна докупити окремо: вмикай у розетку і користуйся. Налаштовувати? Припиніть, вони прекрасно спілкуються без нас. Ну просто золоті плюшки, ніяк інакше. Стандартний «рогатий» програє їм як за дизайном, так і в ергономіці:

Чим відрізняється від роутера

Якщо не вдаватися в подробиці, роутер у звичайній системі і роутер у Mesh — це коробки зі схожою начинкою. Набір їхніх можливостей залежить від «крутості» моделі та потужності заліза. Але це тільки на перший погляд: навіть найнавороченіший і найпотужніший роутер не зможе стати «меш», і ось чому.

Створюючи децентралізовану бездротову мережу, де кожен пристрій працює незалежно, необхідно під’єднати додатковий канал для зв’язку між ними, щоб, окрім користувацьких точок Wi-Fi, роутер мав у запасі невидиме з’єднання для зв’язку зі своїми братами-близнюками. У правильній реалізації для цього встановлюють окремий модуль із власним підсилювачем і антеною. Виробники називають це Backhaul — транспортний зв’язок. Тобто, канал, який доставляє якусь сервісну інформацію без втручання у справи клієнтів.

Так виглядає антенний блок Mesh-системи Zyxel Multy X: червоним позначені антени для Backhaul, жовтим — основні для користувацьких діапазонів, блакитним — Bluetooth. В основному, так влаштовані всі Mesh-роутери.

Виходить, що «меш» має дві сторони — фронтенд і бекенд, тобто бекхол. У простого роутера вона одна — тільки клієнтський зв’язок. Такі апаратні відмінності роутерів із різних систем.

Чим Mesh кращий за звичайний роутер

«Залізні» доопрацювання в нових системах змінюють і поведінку роутерів у програмному плані. Це також відрізняє їх від попередників у практичному використанні.

Наприклад, у Mesh працює єдина точка доступу з одним ім’ям і паролем для всіх станцій. Це означає, що при переході з однієї зони в іншу, пристрої не втрачають часу на авторизацію. Тому важливий дзвінок у Skype або FaceTime не перерветься у відповідальний момент.

• Mesh створює безшовний роумінг, що дає змогу працювати в будь-якій точці будинку без втрати сигналу. Перехід з однієї зони покриття в іншу не перериває передачу пакетів, тому відтворення потокового відео або стрімінг триватимуть без збоїв.

• Стандартні повторювачі сигналу обмежують пропускну здатність мережі вдвічі. Це плата за роботу напівдуплексного режиму, коли дані і передаються, і приймаються одночасно по одному каналу. На відміну від репітерів і підсилювачів сигналу, пристрої Mesh з’єднуються за допомогою додаткових модулів Backhaul і не заважають роботі основних каналів. Тому швидкість підключення до інтернету завжди максимальна.

У мережі Mesh передавальні пристрої працюють децентралізовано, тому якщо будь-який з них вийде з ладу, сусідній роутер швидко підхопить під’єднання, і інтернет нікуди не пропаде.
• Щоб створити схожу мережу за допомогою звичайних роутерів, доведеться використовувати мостове з’єднання. Для цього потрібно встановити фіксовані канали — сусідські роутери цьому будуть не раді і почнуть конфліктувати з нашою мережею. Нестабільний сигнал, низька швидкість і перешкода сусідському інтернету гарантовані. У мережі Mesh роутери автоматично обирають канали та налаштування таким чином, щоб видати максимальну швидкість в навколишніх умовах і не заважати роботі інших пристроїв.

Кожен роутер у децентралізованій мережі може самостійно вибирати, яким пристроям йому краще віддати інтернет. Якщо телевізор і приставка стоять ближче до точки А, то вона працюватиме тільки для цих пристроїв, а смартфон залишиться на сусідньому сигналі від точки В. Так працює адаптивна маршрутизація.
• Mesh-роутери не треба налаштовувати. Для роботи достатньо підключити інтернет до головного пристрою. Решта налаштуються автоматично під час під’єднання до домашньої мережі: увімкнув у розетку, відкрив фірмовий застосунок, зробив кілька тапів — і готово.
• Просунуті моделі Mesh навчилися керувати розумними будинками. Для цього є спеціальні канали типу ZigBee або вбудований Bluetooth.
• Кожну точку в Mesh можна конфігурувати окремо: якщо це бездротовий зв’язок у дитячій кімнаті, доступне ввімкнення і вимкнення за розкладом, фільтрація контенту і батьківський контроль. Решта зв’язку в будинку залишиться без обмежень.

Бездротові мережі нового покоління дають змогу дуже гнучко налаштувати домашню мережу в плані як покриття, так і додаткових опцій. Щоб довести, що Mesh по-справжньому вирішує найпоширеніші проблеми з класичною мережею Wi-Fi, спробуємо налаштувати її самостійно і перевіримо, що вміють хвалені технології в суворих умовах — 2 поверхи і 200 квадратних метрів.

Налаштовуємо і тестуємо

Крім готових комплектів, виробники також пропонують окремі роутери, які за необхідності можна підключити в режимі Mesh. Наприклад, останні моделі Keenetic, починаючи з Keenetic Start, знають про додатковий зв’язок Backhaul і легко перетворюються зі звичайних роутерів на меш:

Деякі моделі перемикаються в потрібний режим за допомогою важеля, інші роблять це програмно — через меню. Розбираємося.

Стартовий набір

Для експерименту знадобиться роутер, який візьме на себе підключення до інтернету і буде роздавати мегабіти іншим пристроям, а також додатковий трудяга для посилення сигналу.

У нашому випадку піддослідними кроликами будуть Keenetic Giga в головній ролі, Keenetic Lite як ретранслятор і смартфон як вимірювач швидкості інтернету. Щоб додати азарту, розмістимо роутери якомога далі один від одного: головний залишиться на другому поверсі, а його помічник піде в найвіддаленіший куток першого поверху — наприклад, у котельню.

Налаштування

Уявімо, що це наше перше налаштування і станемо все робити інтуїтивно. Насамперед налаштуємо основний роутер. Підключаємо його в розетку, а до нього дріт з інтернетом і виту пару від ПК. Відкриваємо в браузері адресу 192.168.1.1 — це один зі стандартних IP для підключення до налаштувань роутера:

Тепер потрібно підібрати логін і пароль. Якщо це перше налаштування пристрою, то логін і пароль будуть вказані на задній частині самого роутера або в інструкції з експлуатації. У більшості випадків це пара admin/admin або admin/1234. Вводимо і потрапляємо в головне меню:

Інтернет і Wi-Fi є. Переходимо в налаштування бездротової мережі і відкриваємо параметри системи Wi-Fi:

Перед нами налаштування Mesh. У центрі екрана чорним по білому написано: візьміть другий роутер і переведіть його в режим C, щоб він працював як підсилювач. Крутимо в руках Keenetic Lite і бачимо цікаву картинку:

Чарівники з Keenetic не обдурили — знаходимо важіль і клацаємо в потрібному напрямку:

В інструкції також написано, що роутери необхідно з’єднати між собою дротом або за допомогою WPS. Скористаємося перевіреним методом:

Затамувавши подих, вмикаємо другий роутер у мережу і чогось чекаємо:

Знову не обдурили, Lite підчепився до Giga. І навіть попросив оновлення. Будь ласка, нам не шкода. Через п’ять хвилин перевіряємо підключення:

Усе йде за планом. Прибираємо дроти і встановлюємо ретранслятор на законне місце — подалі від основного. Поки що не вмикаємо. Для чистоти експерименту перевіримо швидкість з’єднання біля основного роутера:

З дротових 500 Мбіт/с по Wi-Fi 2.4 ГГц нам дістається всього 100 Мбіт/с. Будемо відштовхуватися від цих значень. Відходимо подалі — туди, де працюватиме ретранслятор, і перевіримо, як там йдуть справи з інтернетом:

Майже ніяк: сигнал на мінімумі, швидкість — теж. Та ще й втрата пакетів з’явилася — 0,71%. Тепер підключаємо імпровізований Mesh-ретранслятор і знову перевіряємо швидкість, не відходячи від каси:

Ого! Швидкість прийому майже 90 Мбіт/с — лише на 10% менше від початкового сигналу. І це через 22 см плити-перекриття і кілька цегляних стін. Вражаюче! Система працює відмінно.

Чи варта гра свічок

Чи варто купувати Mesh-систему, якщо мережа будується з нуля? Однозначно. А якщо роутер уже встановлений? Зрадіти, що він підтримує Mesh і бігти за другим — хоча б бюджетним lite або подібною моделлю. А якщо серйозно, то до налаштування мережі потрібно підходити не менш вдумливо, ніж до планування будинку. Тому ще під час вибору мережевих пристроїв потрібно приблизно розуміти, яким вимогам має відповідати майбутня мережа, з якою швидкістю зможуть працювати мережеві пристрої, і чи будуть цьому перешкоджати фізичні перешкоди.

Якщо це невелика однокімнатна квартира, то нова система буде надлишковою, і користувач не отримає від неї тих плюсів, за які цінують Mesh. Тим паче, що це не найдешевші пристрої, які за ті самі гроші можуть мати характеристики на порядок простіші, ніж у класичного роутера.

Однак для багатокімнатної квартири або приватного будинку з великою площею і двома-трьома поверхами система з декількома роутерами буде єдиним правильним рішенням, якщо потрібно налагодити максимальне покриття і стабільний інтернет по всьому будинку і навіть у дворі.