Как обустроить Wi-Fi в трехэтажном доме? Не идеальный, но полезный опыт

Автор Денис К.

Давайте договоримся на берегу – я не специалист, не профессионал, и даже не очень продвинутый любитель. Просто люблю делать многое сам, своими руками. Дело не столько в экономии денег, сколько в получении удовольствия от результата «я смог сам». Примерно, как собирать мебель в Икее. В тексте не будет цифр, расчетов и готовых ответов. Будут рассуждения чайника.

Вторая вводная. Сергею почти ежедневно задают один вопрос разные люди: «у меня дом/квартира/участок на *** квадратных метров, какой роутер и как мне поставить, чтобы было идеально». Причем ответ люди обычно хотят получить бесплатно. Сергей от такого уже морщится, а мне все еще нравится причинять людям добро и наносить пользу, так что вот вам текст.

Третья вводная – я пользуюсь роутерами Keenetic. Почему? Потому что мне они нравятся. Потому что я воткнул – и оно работает. Всё.  Себе можете ставить что угодно и как угодно. Советов я давать не могу. Недостаточно опыта и знаний. Это к Вильянову!

Четвертая вводная для тех, кому лень читать. Если нужно не тяп-ляп – вам нужен специалист. Если у вас не дом/квартира, а офис или ресторан – вам нужен специалист. Да, это дорого, но зато будет работать как надо, а не как получилось. Потому что ощущения это одно, а реальность со всей бесконечностью вводных данных, материалов на стенах, помех от холодильников, светильников и т.д. – совершенно иное. Наймите специалиста! Только настоящего.

Если после всего сказанного выше вы еще не бросили читать – поехали!

Начнем с начала

Я люблю провода. С ними все работает значительно надежнее. Поэтому на этапе ремонта везде, где может понадобиться доступ чего-либо в сеть, были предусмотрены сетевые розетки. Где-то 2, где-то 4. Как оказалось всё равно мало.

Да, заявленная скорость беспроводных устройств часто выше, чем проводных, но для меня это ничего не меняет. Можем? – кладем провод. Хуже не будет. Лучше – скорее всего.

При этом Wi-Fi у нас потребляют только носимые устройства. Ноутбуки, планшеты, смартфоны. Ну и еще чуть-чуть устройств умного дома, типа домофона, модуля управления кондиционером и умных розеток. Я уже перевел большую часть на Zigbee, но до некоторых пока руки и деньги не дошли.

В дом приходит оптика от провайдера и стоит провайдерский медиаконвертер. Первая и самая частая ошибка моих соседей в этот же шкафчик (как правило, металлический) поставить и роутер. Так работать не будет!

У меня от шкафчика с медиаконвертером идет два провода в зону, которую я назвал «серверной». С натяжкой, конечно, потому что это просто место в углу на третьем этаже, где все сосредоточено.
Почему два? Потому что, теоретически, может появиться альтернативный провайдер. Потому что в процессе отделки один кабель могли повредить. Да и вообще резерв никому не мешает. А тянуть один или два кабеля разом на цену не влияет.

Из забавного – часть проводов у меня нормальная, а часть оказалась дешевым говном – омедненным алюминием. Скорость они вроде держат, но вот с обжимкой приходится повозиться, потому что на стандартные наконечники оно не надевается. Толщина алюминиевых жил больше.

Так что кабель нужный  следует покупать  самому и давать прорабу в руки.  С электрическими они не ошибаются, а вот слаботочку могут купить паршивую, потому что первейшая задача хорошего прораба – поиметь заказчика. В смете одно, по факту другое.

Итак, в «серверной» стоит первый роутер. В моем случае это Keenetic Giga. Почему – не знаю. Я не использую все заложенные в нем функции, но считаю, что он должен справиться с тем количеством устройств, которое у меня оказалось в итоге в доме. И действительно – справляется.

К нему подключены – NAS, NVR (видеорегистратор) и свитч на 24 порта, от которого запитано всё остальное. Камеры наблюдения идут непосредственно в NVR, хотя для гибкости системы можно было бы их подключить и в свитч. Но тогда нужен свитч с POE. Может быть, когда-нибудь переделаю, а может и нет.

Далее от этого же узла проводом подключены роутеры первого и второго этажа, которые работают только на раздачу Wi-Fi. Модели попроще, Speedster и Sprinter. Вместе с основным роутером они образуют Wi-Fi-систему, или Mesh.  Да, у меня она проводная (подробности ниже).

Раньше было настольное оборудование, которое просто стояло на стеллаже. Недавно бесплатно достался серверный шкаф, и я переставил всё в него. Делать это было не обязательно, но так красивее. Ну и надо заметить, что «пробивать» провода в патч-панель значительно быстрее и веселее, чем обжимать все концы и совать их в настольные решения, как было у меня изначально.

Про Wi-Fi

Пока я жил в квартире, у меня в шкафу (деревянном) стоял какой-то роутер. Их было три разных. Почему менял – не помню. Наверное, менялась скорость интернета. Для трехкомнатной квартиры одного роутера казалось достаточно. Да, в спальне и детской вайфай работал так себе, но, с другой стороны, он не особо там был и нужен. При необходимости телефон переключался на сотовые сети, и было норм.

Уже сейчас, с появлением Mesh-сетей понятно, что проблема решилась бы элементарно. Но тогда было так.

При переезде за город стало значительно сложнее. Просто потому, что есть три этажа с конкретным бетонным перекрытием между ними. А еще под потолком и в стенах туча коммуникаций. Водопровод, отопление, электричество, вентиляция, кондиционирование и даже трасса пылесоса. Одного роутера точно было явно недостаточно.

Решено было поставить два роутера, один на первом этаже, второй на третьем. Пробовал схемы с разными сетями (на каждом роутере своя) и одинаковыми (ретранслятор), но результат не вдохновлял. Например, идешь с третьего этажа на первый, а телефон остается подключенным к сети третьего этажа. И еле-еле что-то там тебе открывает «на одной палке».

С добавлением третьего роутера (на второй этаж) стало еще хуже. Началась полная путаница. Чтобы получить нормальную скорость надо было выключить Wi-Fi на телефоне и включить заново.   Тогда он цеплялся к более мощному источнику сигнала.

Ситуацию внезапно разрешил Mesh. В двух нетехнических словах это вроде роуминга, как у сотовых вышек. Ты идешь по дому, а связь автоматически переключается на ту точку доступа, которая ближе и сигнал сильнее. Не все устройства так умеют (например, фотоаппарат Canon всё еще не понимает «что за фигня»), но ноутбуки-телефоны-планшеты умеют прекрасно.

Настраивается буквально в пару кликов мышкой. Справится даже ребенок. Роутеры соединяются или проводами, или просто по воздуху сами с собой. При необходимости выстраивают цепочку с оптимальной силой сигнала.

Сначала попробовал на роутерах Tenda, которые, как кубики, сами цепляются друг к другу и создают сетку. В целом было нормально, но это была отдельная сеть, жившая сама по себе, и доступа к проводным устройствам  в ней у меня не было. Может не докопал настройки, а может и нельзя было в принципе. Через несколько недель у меня удачно помер основной роутер Netgear, и я перешел на Keenetic.

Понаблюдав за ним пару дней, я с радостью докупил еще пару роутеров попроще и воткнул на этажи.
Mesh работает отлично, устройства «скачут» от роутера к роутеру во время движения. При этом для стационарных товарищей можно задать жесткую привязку к конкретному роутеру, и они «скакать» не будут.

С вертикалью разобрались: смысла пытаться закрывать разные этажи одним устройством в случае бетонного перекрытия нет. Смысла покупать роутер «помощнее» тоже нет. Просто на каждом этаже должны быть свои точки доступа. Хотя бы потому, что антенны в основном имеют диаграмму направленности в горизонтальной плоскости.

Теперь с горизонталью.

Площадь у меня небольшая, так что я решил, что по одному роутеру на этаж будет достаточно.

И почти угадал.  Почему почти?

Потому что проблемы для сигнала создают не только бетонные стены. Ее создают ВСЕ поверхности и предметы. Кто-то больше, кто-то меньше. Подробнее (простым языком) тут.

Так или иначе, дом покрыт тремя роутерами. Keenetic Giga + Speedster + Sprinter. Стоят они как попало, потому что при планировке на первом и третьем этажах не учитывалось ничего, кроме «хочу тут и всё». На втором просто воткнул роутер в одну из имеющихся розеток.

Покрытие вроде нормальное, но точно есть места, где проще переключиться с Wi-Fi на сотовую сеть. И одно из этих мест стратегически важное – туалет.

При обсуждении идеи оптимизации домашней сети знающие люди познакомили меня с программой Ekahau Site Survey Pro 9. Чертовски дорогой софт для проектировщиков. К счастью, имеется на торрентах вместе с таблеткой. Интерфейс с непривычки сложен, но только первые полчаса.

Алгоритм банален и прост. Загружаем картинку – план квартиры (можно несколько этажей), задаем масштаб. Рисуем стены из нужного материала, двери, полки и другие предметы. Потом ставим Generic точку доступа и примерно понимаем «че получится».

Программа послушно моделирует распространение сигнала в нашем пространстве, а мы смотрим на зелененькие и желтенькие области и радуемся, или грустим.

Вот для примера план типовой квартиры-трешки в панельном доме с одним роутером. Все то, что я «ощущал» на собственной шкурке, теперь видно наглядно.  Цифры на плане – это площади, картинка взята с сайта типового дома П3М. Ориентируемся по цвету – зеленый – отлично. Желто-зеленый – так себе, темный – связи не будет.

Кстати, программа умеет сама решать куда надо ставить точки доступа. Если нажать волшебную кнопку.

Как видно, тут нам предложено поставить три потолочных точки с целью максимально качественного покрытия. Программа не знает, что мы не в офисе, а дома, и что «качественно» для нее это крайне избыточно для нас.  Но в целом вполне можно оставить точки доступа в ручном режиме и перетаскивать их мышкой. Это гораздо интереснее, чем таскать роутер живьем и проверять количество «палок» на смартфоне, как я делал несколько лет назад.

Теперь, собственно, к замерам в доме.

Стены в нем разные. Есть пазогребневый блок, есть полнотелый кирпич, есть гипсокартон на металлических направляющих. Есть места, где стена из двух блоков с минватой (или чем-то таким) между ними. Так получилось.

Когда планировались помещения, мы уже знали чего хотим от помещений по звукоизоляции, так что не стеснялись «жрать» свободное пространство. Например, между кабинетом и детской стена двойная, чтобы если ночью включить музыку – ребенку было не слышно. Это накладывает определенные ограничения на проникновение сигнала.

Сразу замечу, что я не нашел в программе свои стены, и поэтому ставил «бетонные блоки». Если сравнивать прогноз и реальность, последняя значительно интереснее.

А теперь картинки.

Ниже план первого этажа и два места расположения роутера.
По центру – как обычно ставят строители (на входе, а часто еще и в железный ящик)
Справа – как я поставил. Почему- не знаю, но у меня там. В каморке под лестницей.

Зеленое – хороший прием – желтое – плохая скорость, серое – ну как бы сигнал есть, но скорее всего интернета на устройстве не будет.

Сразу надо отметить, в моделировании я ставил стены из бетонных пустотелых блоков, в реальности же стоит пазогребневый блок и кирпич. Коэффициент затухания в реальности меньше, чем на плане.

Но что уже точно видно – одного роутера на этаж явно маловато. С другой стороны, по плану вполне можно понять, где вам нужен Wi-Fi, а где не очень. И скорректировать установку.

Второй этаж (слева план, по центру – как надо бы ставить точку, слева — как я воткнул по факту)

На втором этаже ситуация похуже. Стен много, по факту тут надо ставить две точки доступа, а то и три, чтобы закрыть нормальным сигналом все три жилые комнаты. Но, повторюсь, это прогноз на дефолтном оборудовании программы. В реальности всё чуть лучше.

Третий этаж (план, как надо, как я воткнул).

Из интересного – это как влияет стена на сигнал. Как только роутер находится по диагонали за стеной – сигнала можно практически не ждать. (см. левый нижний угол на центральном плане). То есть роутер рядом, в 3-4 метрах, а интернет отсутствует!

Ну и теперь реальные замеры.

Я взял ноутбук Lenovo, включил на нем эту программу и начал носиться по этажам, тыкая в места остановки. В каждом месте программа измеряла все существующие сети. И мои, и не мои.
Так что при желании можно строить даже картинки покрытия соседского Wi-Fi.

На каждой картинке у нас три плана. Сигнал от роутера на первом этаже, втором и третьем. Так можно посмотреть на вертикальную составляющую в том числе.

Первый этаж (покрытие роутера первого этажа слева)

Второй этаж (по центру – покрытие роутера второго этажа)

Третий этаж (покрытие роутера третьего этажа справа)

Легенда – зеленое – уверенный отличный прием и скорость.
Желтое – сеть есть, но скорость так себе
Серое – сеть есть, скорости нет, да и доступа практически тоже.

Итого

1. Затухание в моих стенах оказалось лучше, чем взятые за основу в проектировании. Это хорошо. В программе можно задать этот параметр, кстати. Причем его можно даже замерить самому. Просто андроидным телефоном посмотреть уровень сигнала до стены, и сразу же за ней. Потом эти данные использовать при построении схемы жилища.

2. Покрыть этаж одним роутером в теории можно. Но есть миллион «но» по реальной ситуации реального конкретного дома, его стен, мебели и прочего. Например первый этаж, который почти без стен, покрылся замечательно. По крайней мере, все нужные места, где бывают люди с телефонами/планшетам/ноутбуками. Но вот уже на втором этаже ситуация резко меняется.  Все то, что желто-зеленое, по факту уже «то работает, то нет».

3. Перекрытие между вторым и третьим этажами оказалось попроще, чем между первым и вторым.
Но, тем не менее, желто-зеленое – это довольно плохой сигнал. Так что возвращаемся к идее того, что на каждом этаже нужно выстраивать покрытие по-своему.

Для себя понял, что роутер второго этажа надо перенести в спальню. А может быть добавить еще один. Буду экспериментировать.

Если вы задаетесь вопросом, «что мне поставить в дом/квартиру?» —  ставьте Mesh. Можно из кинетиков, можно из чего-то еще. Не надо пытаться сэкономить и покрыть все одним мощным китайским роутером, который завезен нелегально. На роутере-то сигнал будет получше, а вот ваше устройство в руках останется неизменным. Нет проводов – не проблема, Mesh умеет организовывать служебный канал по воздуху. Но, возможно, для поддержания высокой скорости понадобятся дополнительные ретрансляторы.

Насчет офисов, кафе и ресторанов — НЕ ЗНАЮ. Наймите специалиста с оборудованием, который проведет исследование вашего объекта, рассчитает нагрузки и даст конкретные рекомендации по местам установки и требуемому количеству точек доступа. Возможно, домашними роутерами и не отделаться.

Хотите сами? Вперед на торренты, и бегайте потом с ноутбуком, как бегал я. Но и ругаться потом придется тоже на самого себя.