band steering что это такое в роутере

Что такое band steering и как это может ускорить ваш Wi-Fi?

В этой статье мы простыми словами расскажем вам, что стоит за термином band steering. Кроме того, вы узнаете, как можно использовать эту технологию, чтобы ускорить домашний Wi-Fi.

Технология band steering была изобретена для значительного увеличения скорости передачи данных по беспроводной сети. Многие современные маршрутизаторы уже поддерживают эту технологию — что же скрывается за этими словами?

Band steering: просто о сложном

Маршрутизатор с поддержкой band steering может «выбирать», будет ли он использовать полосу частот 5 ГГц или 2,4 ГГц — а это основные частоты стандарта n, как мы недавно рассказывали в инструкции по правильному выбору роутера.

Переключение с частоты на частоту позволяет значительно повысить скорость передачи данных по сравнению с использованием только одного канала. Маршрутизатор постоянно проверяет, какой канал используется меньше, и поэтому может лучше распределить нагрузку.

Преимущества band steering особенно заметны в том случае, если к маршрутизатору подключено несколько устройств или если передача данных должна осуществляться в больших помещениях. Сети Wi-Fi с частотой 2,4 ГГц имеют более широкий диапазон, а сети с частотой 5 ГГц быстрее.

В зависимости от ваших сиюминутных потребностей маршрутизатор с поддержкой band steering выбирает, какая частота лучше в данный момент — более быстрая или более дальнобойная — и перестраиваться на нее.

Band steering: требования

Если вы хотите использовать band steering, вам необходимо проверить, поддерживает ли эту технологию ваш маршрутизатор, и работают ли ваши устройства в сетях с частотой 2,4 ГГц и 5 ГГц.

Проверьте, поддерживает ли ваш маршрутизатор двухдиапазонный режим. Это означает, что он будет способен взаимодействовать как с сетями с частотой 2,4 ГГц, так и с сетями с частотой 5 ГГц.

Как именно включается двухдиапазонный режим, вы можете посмотреть в инструкции производителя. Если вы используете устройство от провайдера, вы также можете запросить техническую поддержку по горячей линии.

Переведя ваш роутер в этот режим, вы включите технологию band steering.

Быстрее, чем Wi-Fi

Скорость передачи данных по WLAN становится все выше. Но и эта технология, возможно, скоро уступит место новому способу передачи данных.

Li-Fi или Light Fidelity — новая технология беспроводной связи, в рамках которой данные передаются не по радиосвязи, а с помощью видимого света. До настоящего момента эта технология функционировала только в лабораторных условиях.

Однако недавно стартап под названием Velmenni (Visible Light Communication) начал проводить испытания в реальных условиях и достиг феноменальных результатов.

Скорость передачи данных по Li-Fi составила 1 Гб в секунду, что в 10 раз больше, чем скорость по WLAN. Данные передаются как сигналы азбуки Морзе, но намного быстрее. LED-лампы способны передавать бинарный код с помощью быстрого включения и выключения, но это не заметно для человеческого глаза.

Впрочем, до того момента, когда технологию можно будет вывести на рынок, потребуется еще некоторое время. Тем более, что у нее есть недостатки: например, свет не может проходить сквозь стены.

Источник

Wi-CAT LLC

Wireless Comprehensive Advanced Technology. Build your network now.

Роуминг (миграция клиентов между ТД) в Wi-Fi сетях — Часть 2 – Band Steering

Band steering глазами инженера

В этой части мы поговорим о такой «технологии» как Band Steering. Это необходимое для понимания работы миграции в Dual Band сетях отступление.

Слово технология не зря взято в кавычки. Всё дело в том, что эта технология – не что иное, как костыль. И как любой костыль, решая одни проблемы, нередко порождает другие.

Поясню. На заре появления 802.11a, т.е. варианта 802.11, работающего в 5ГГц диапазоне, никто (как обычно) не задумывался о совместном использовании двух диапазонов, и о возникающих проблемах. В итоге вся логика, используемая на клиентах для 2.4ГГц, плавно перекочевала в 5ГГц.

В первой части статьи мы выяснили, что именно клиент, на первом этапе сканируя эфир, выясняет и выбирает, куда будет пытаться подключиться. И именно тут появляется проблема выбора рабочего диапазона.

Т.к. «стандарт» 802.11 не требует никакой специальной логики для dual band сетей, то выбор осуществляется просто по уровню сигнала (RSSI).

Но тут существует несколько моментов:
1) чем выше частота — тем выше затухание сигнала с отдалением от передатчика
2) чем выше частота — тем выше затухание в преградах

Т.е. при той же мощности передатчика (что на практике зачастую именно так) мы крайне часто, даже находясь в одном помещении, будем иметь ситуацию, когда RSSI в 5ГГц диапазоне будет заметно ниже. И наш клиент, несмотря на то, что умеет 5ГГц, будет стремиться соединиться в 2.4ГГц.

Проблема усугубляется с ростом расстояния от AP.

Почему это, собственно, вообще проблема? Какая, казалось бы, разница, в каком диапазоне будет работать клиент.

Тут всё просто. В 2.4ГГц очень тесно. В том смысле, что нет ни одного непересекающегося канала для полосы 40МГц (если посмотреть на спектр, который, как известно, не заканчивается резким обрывом). А 80МГц (и более) полосы вообще не доступны.

Плюс уже работает море устройств, не только wifi, и в т.ч. у соседей. Всё это приводит к значительному падению SNR (соотношению сигнал/шум). А именно SNR, а не RSSI, важен. Т.е., можно орать сколько угодно громко, но если рядом соседи будут кричать со сравнимыми уровнями, то клиент просто не сможет разобрать, что ему пытаются сказать.

В 5ГГц всё иначе. Диапазон более чистый, т. к. устройств там не так много, и в основном это такие же wifi устройства. Также, заметно более низкое влияние оказывают соседи, т.к. заметно выше затухание сигнала в преградах (читай стенах). Т.е., SNR даже при заметно более низком RSSI будет заметно выше, а передача данных быстрее и стабильнее. Плюс, доступна как минимум в четыре раза большая полоса (в случае с РФ), нежели чем в 2.4ГГц.

С точки зрения логики и здравого смысла, а также физики, имеет смысл пытаться использовать 5ГГц диапазон, если клиент его умеет, даже если уровень сигнала от конкретной AP заметно ниже, чем от неё же в 2.4ГГц.

И вот тут мы вспоминаем, что клиентские устройства у нас поголовно “тупые” и выбирают, куда будут соединяться, исключительно ориентируясь в RSSI.

Т.е. при одинаковых SSID в обоих диапазонах, большинство dual band клиентов банально будет использовать грязный и узкий 2.4ГГц диапазон, вместо того, чтобы работать в 5ГГц.

Правильным решением было бы наличие на клиенте логики, которая позволяет пользователю задать приоритет выбора диапазона.

Настройка band preffered на картах Intel

И такие клиенты есть. Например, многие радиокарты от Intel позволяют выбрать preffered band (предпочтительный диапазон). Плюс большинство радиокарт в ПК и ноутбуках позволяют просто отключить поддержку того или иного диапазона, что также можно использовать для решения проблемы. Обычно все эти настройки доступны в настройках драйвера (Windows) или на уровне wpa_supplicant (Linux).

С мобильными устройствами в виде смартфонов дела обстоят иначе. В 99% случаев нет не то что band preffered, но и даже возможности банально отключить поддержку 2.4ГГц диапазона. И именно с ними проблема встаёт в полный рост.

Казалось бы, проблема решается элементарно, путём внесения в следующую итерацию «стандарта» и сопутствующих спецификаций требования реализации логики «preffered band» для всех клиентов, претендующих пройти сертификацию на совместимость с очередным 802.11AN/AC/AX и т.д…

К сожалению, Wi-Fi альянс считает иначе, поэтому требования не было и нет. Т.е. с 1999 года, когда был представлен вариант 802.11a «стандарта» wi-fi, проблема хоть и была выявлена, но никаких действий для её решения ни со стороны WiFi Aliance, ни со стороны большинства производителей клиентского оборудования, сделано не было.

Это не уникально для 802.11. Скорее даже наоборот. Очень многие проблемы этого протокола могли бы быть решены простым прописыванием разумных требований при прохождении сертификации. Но, к сожалению, картина обратная. И бардак в части поддержки 802.11 достиг уже поистине космических размеров.

Но это лирика. Вернёмся к Band Steering.

Т.к. Wi-Fi яльянс решил проблемой не заниматься, пришлось производителям беспроводных решений изобретать свой велосипед.

Первыми на лоне решения этой проблемы была Meraki. Именно они предложили первый в своём роде костыль и назвали его Band Steering https://documentation.meraki.com/MR/Radio_Settings/Band_Steering_Overview

Наглядное пояснение как работает band steering от Meraki

Основной смысл на тот момент заключался в том, что для нового клиента мы не сразу начинаем отвечать на probe request при активном сканировании и на стадии предшествующей ассоциации в 2.4ГГц диапазоне. А поставим клиента на hold и будем ждать несколько секунд, пока либо клиент не подключится к 5ГГц модулю, либо ничего не произойдёт, и тогда мы будем считать, что клиент у нас умеет только 2.4ГГц, и тогда мы его пустим.

И казалось бы, всё красиво. НО! Появился неприятный эффект. Достаточно много клиентов теперь всегда имеет задержку в несколько секунд при подключении и переключении между AP, т. к. продолжает усиленно стучаться к 2.4ГГц AP, видя более высокий RSSI с её стороны (маяки-то клиент как слышал, так и слышит, а значит знает о существовании более подходящей с его точки зрения AP с более высоким уровнем).

Ок, подумали в Meraki и решили расширить логику. А давайте, AP будут слушать все probe req для всех AP от клиента, а не только для себя, и на основании этих данных мы сможем достаточно достоверно определить (еще до подключения клиента), умеет ли клиент 5ГГц, и если умеет, то вообще не отвечать на probe этому клиенту в 2.4ГГц. Тем самым, заранее сможем определить куда пускать, а куда нет.

И это был прорыв… Подход сработал (ну почти), это позволило даже как-то сожительствовать band steering совместно с бесшовным роумингом и всё было прекрасно, пока…

Пока в один прекрасный день, параноики из Apple и Google не задумались о том, что ведь на основании прослушивания эфира можно отслеживать положение того или иного устройства по mac в probe. И просто начали рандомизировать MAC адреса в probe запросах.

Т.е. буквально отбросили решение проблемы, о которой мы говорим, к начальному этапу. Опять задержки, проблемы миграции, иногда проблемы подключения и прочие прелести.

Плюс, клиенты почти поголовно научились использовать фоновое сканирование, а там на стадии сканирования вообще никакие probe не шлются, а значит клиент в любом случае будет видеть оба диапазона, и “спрятаться” от него не выйдет. И опять-таки, в лоб сравнивая RSSI, будет пытаться соединиться в 2.4ГГц.

Хорошо, сказали Meraki, раз решить проблему теперь исключительно на уровне probe не удаётся, давайте будем, как последний барьер, использовать assoc/auth req. Да, это не решает проблем с задержками при подключении/миграции, но позволяет хотя бы большую часть клиентов насильно заставить соединиться в 5ГГц.

Вот на этом уровне реализация Band Steering остановилась.

Конечно существуют и расширенные реализации, которые например разрешают клиентам переключаться в 2.4ГГц при падении уровня (как в Wive) или могут насильно спинывать (слать DEAUTH что приведёт к обрыву связи и с определённой долей вероятности переключения клиента на другой диапазон) клиента с 5ГГц диапазона при падении уровня ниже порога (как у MTK), но основной смысл от этого не меняется.

По факту, применять Band Steering сейчас имеет смысл разве что на хотспотах, где не критично, что часть клиентов получит проблемы, и где нет возможности использовать разные SSID для разных диапазонов, заставляя административными мерами пользователей с dual band устройствами использовать 5ГГц.

Во всех остальных случаях (особенно, когда строится сеть для прозрачной миграции) от использования Band Steering следует отказаться.

Исходя из этого, если на клиенте нет возможность задать приоритетный диапазон – стоит воспользоваться вариантом с разными SSID для разных диапазонов. И в самом крайнем случае – Band Steering. А если вы строите сеть с прозрачной миграцией, и ключевым аспектом является именно миграция, то band steering строго противопоказан.

Можно конечно понизить мощность в 2.4ГГц настолько, чтобы уровень сигнала на клиентском устройстве в 2.4ГГц всегда был ниже 5ГГц, но в этом случае в реальном эфире (где в 2.4ГГц из-за соседей топор в воздухе зависает) рассчитывать на нормальную работу, особенно вне прямой видимости, не стоит.

Мораль этой басни такова. Либо мы на уровне стандарта обязываем реализовывать человеческие механизмы для решения хотя бы массовых проблем. Либо это не стандарт, а набор неприличных слов.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Band steering, channel width и скорость wifi при переходе 2.4=>5

Спросил MikhailTSL,
19 июня, 2020

Вопрос

MikhailTSL

MikhailTSL

Имею роутер Keenetic Giga, не совсем понимаю в чем смысл работы данной функции (band steering). Подключаю смартфон(samsung a51) к сети wifi, находясь прямо перед роутером, скорость достигает 40МБ/с (роутер показывает соединение 5ГГц с шириной канала 1х80), ухожу в дальнюю комнату квартиры, 5ГГц там почти не ловит, роутер переключается на 2 4ГГц и дает скорость около 5МБ/с, далее подхожу вплотную к роутеру, получаю скорость 7-8МБ/с. и прежних 40 уже и в помине нет и не будет, пробовал час передачи файлов вплотную, т.е. более 7-8 уже не получить, только если вручную wifi выключить/включить.

Насколько понимаю, дело тут в ширине канала (80), т.е. роутер переключает меня на частоту 5, но ширину канала 80 уже не дает, соответственно, нет и особого роста скорости.

Как(и можно ли) решить данную проблему?

Прошивка последняя, не бета.

Изменено 19 июня, 2020 пользователем MikhailTSL

Ссылка на комментарий

Поделиться на других сайтах

8 ответов на этот вопрос

Рекомендуемые сообщения

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Источник

Бесшовный Wi-Fi. Быстрый роуминг (802.11r) в настройках Wi-Fi Mesh систем

Главная фишка Wi-Fi Mesh систем в том, что с их помощью можно построить большую бесшовную Wi-Fi сеть. Это когда у нас несколько точек доступа (модулей Mesh системы, роутеров с поддержкой определенных протоколов) создают одну Wi-Fi сеть. В этой сети устройства (клиенты) при перемещении (по квартире, дому, офису) очень быстро переключаются между точками доступа. Если в обычном режиме устройство переключается между Wi-Fi сетями примерно за 5 секунд, то при использовании устройств с поддержкой быстрого Wi-Fi роуминга (протоколов 802.11r, 802.11k) переключение происходит примерно за 100 мс. Это очень быстро. Практически без потери соединения. Загрузка файлов, или разговоры через мессенджеры (IP-Телефония) не прерываются.

Важно понимать, что на самом устройстве так же должна быть поддержка протоколов 802.11r, 802.11k, 802.11v. И решение о переключении от одной точки доступа к другой принимает само устройство. На мобильных устройствах параметры роуминга (переключения между точками доступа) заданы производителем. По уровню сигнала, скорости передачи данных, загруженности точки доступа и т. д. На компьютерах, например, в свойствах Wi-Fi модуля можно найти настройки агрессивности роуминга.

Как включить или отключить «Быстрый роуминг» в настройках Wi-Fi Mesh системы?

Так как настройка и управление Mesh системами в большинстве случаев осуществляется через приложение с мобильных устройств, то включить/отключить»Быстрый роуминг» можно в фирменном приложении, которое используется для управления вашей системой.

TP-Link Deco

В приложении Deco переходим в настройки, открываем «Дополнительно» – «Быстрый роуминг». Там будет описание функции, предупреждение о возможных проблемах со старыми устройствами и возможность вкл./выкл. Быстрый роуминг.

Если вы активируете данную функцию, то сразу рекомендую проследить, как будут вести себя подключенные устройства. Особенно не самые новые устройства.

Tenda Nova

В описании этой функции в приложении написано, что эта функция позволяет передавать клиентов от одного устройства Nova другому. В принципе, так и есть.

Netgear Orbi

Не забудьте сохранить настройки.

Не знаю, как с этими настройками обстоят дела на других Wi-Fi Mesh системах, нет возможности это проверить. Если у вас есть Mesh система Asus Lyra Home, Zyxel Multy, Linksys Velop и т. д., то можете поделиться скриншотом настроек в комментариях. Так же напишите, как у вас устройства отреагировали на включение или отключение функции «Быстрый роуминг».

Источник

Band Steering / Smart Connect

Band Steering / Smart Connect – технология, которая позволяет клиенту выбрать подходящий для него диапазон на точке доступа.

Данная технология не имеет четких стандартов, каждый производитель реализует ее так, как считает нужным, также решает какие настройки будут доступны для управления.

Как работает Band Steering / Smart Connect

Беспроводные устройства используют два метода сканирования: пассивный и активный.

При пассивном сканировании беспроводной клиент быстро просматривает каждый канал, ожидая фреймов маяка ( beacon frames ), отправленных точкой доступа, объявляющей беспроводные сети (SSID).

При активном сканировании беспроводной клиент отправляет тестовые запросы по каждому каналу, чтобы запросить тестовый ответ ( probe response ) от точки доступа, объявляющей беспроводные сети (SSID).

Затем конечный пользователь видит список доступных беспроводных сетевых подключений.

При включенном Band Steering кадры маяка ( beacon frames ) точки доступа не анонсируют беспроводную сеть. Клиентские устройства, выполняющие пассивное сканирование, определяют SSID как скрытый.

Если точка доступа слышит запросы от беспроводного клиента только на частоте 2,4 ГГц, она ответит тестовым запросом ( probe request ), объявляющим сеть. Band steering также полностью работает независимо от силы сигнала. Даже если уровень сигнала в диапазоне 5 ГГц намного слабее, чем в диапазоне 2,4 ГГц, точка доступа будет отвечать только на тестовые запросы ( probe request ) в диапазоне 5 ГГц (при условии, что клиент был замечен в этом диапазоне в течение последних 60 секунд).

Какие существуют проблемы

Стандарт 802.11 не требует никаких специальных механизмов для работы с двухдиапазонными сетями (Dual Band) и выбор осуществляется просто по уровню сигнала (RSSI). Поэтому производитель реализует “по-своему” и может добавлять новые механизмы управления.

чем выше частота — тем выше затухание сигнала с отдалением от передатчика

чем выше частота — тем выше затухание в преградах

Источник