一、前言
温馨提示:由于文章涉及内容较多,篇幅较长,建议收藏后阅读!!!
Hello大家好,我是爱折腾的liuspy。最近楼主家中的网络部署又有了新的变化,爱快AC+AP的方案已经无法满足楼主日益刁钻的需求了,因此楼主的双手又安奈不住开始新一轮的折腾了。当然这些折腾都是基于楼主原来设备的更新及升级,下面楼主将为各位带来 家庭WiFi部署的终极方案: 基于软路由LEDE+Ubnt的快速漫游方案。
PS:由于Ubnt的产品主要面向企业、商业用户,其优势就在于稳定。因此对于绝大多数家庭来说相信上面这套方案的部署,绝对可以满足你未来3-5年的需求。
二、Wifi漫游网络介绍
1、什么是wifi漫游
简单的来说就是,当wifi需要覆盖的面积达到一定规模后,需要引入多个wifi接入点(也就是我们常说的AP)来实现大面积的wifi网络覆盖。此时接入终端(如手机)在多个AP覆盖下游走过程中, 从一个AP自动转换到另一个AP,并保持网络畅通、网络业务能够快速恢复的过程称之为wifi漫游。类似于我们使用的手机通信网络(蜂窝网络),在高速移动中通话,手机的蜂窝信号会自动连接信号更强的基站,以保证通话的连贯。
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2、 为什么需要wifi漫游
和上面提到的手机通话一个道理,Wifi网络也需要连贯性。当家庭面积超过一定面积后,为了保证全家范围的wifi网络覆盖,我们就需要引入2个以上的wifi接入点了。在多个wifi接入点下,为了优化网络使用体验,免去手动切换wifi接入的麻烦,就需要引入wifi漫游。
在多wifi接入情况下,一般 最常见的伪漫游方法就是将2个以上的wifi接入点的SSID名称及密码设置相同,虽然起到了一定的切换作用,不过用过的朋友都知道效果非常的不好,先不说能否自动切换的问题,就算切换成功了,也会造成IP地址的改变,游戏掉网、断连接是必须的!因此在多AP情况下就必须引入一个新的名词: Wifi快速漫游
3、为什么需要Wifi快速漫游
4、什么是Wifi快速漫游
对于有AC控制器的Wifi网络系统中, 漫游过程可以简单分为3个阶段:漫游触发→选择新AP→重新认证。 这时候就需要802.11k/v/r协议登场了。
能够应用802.11k/v/r协议的Wifi漫游都可以称之为快速漫游,不过这需要AP和终端都支持哦,实际上目前能够支持802.11k/v/r协议的终端并不多,苹果算是一个例外吧,新产品全都支持802.11k/v/r,所以Wifi快速漫游更适合使用苹果的土豪们(楼主不在其中,已经买不起苹果的设备了)。不过相信以后会有越来越多的设备支持 802.11k/v/r协议,因此提前部署也未尝不可,一步到位呗。
PS:苹果支持802.11k/v/r的设备 https://support.apple.com/zh-cn/HT202628
三、Wifi网络布线规划的实现
Wifi快速漫游网络的部署仍然是基于AC+AP的部署方案,只不过设备选择了支持 802.11r协议的Ubnt设备。因此该方案的充分必要条件就是“ 有线网络的部署”,适用于新装修或能明线的家庭使用。
1、网线规划的原则
(1)全千兆布线,一定要全千兆布线,重要的事情说三遍,一定要全千兆布线!一定要全千兆布线!一定要全千兆布线!
一定部署6类网线起步
(2)为保证信号覆盖无死角及未来网络扩展应用,建议新装修的朋友在每一个独立空间都预留一根网线,另外由于我们本次部署的AP为吸顶式AP,因此需要在可能部署吸顶AP的棚顶位置预留网线,非常重要!!!
▼ 参考下楼主全屋16根网线的预留
(3)网络中心集中管理,所有网络设备最好集中到一处,方便日后的维护和管理。什么光猫、交换机、路由器、服务器、NAS、UPS都放到一个机柜里面吧。可以像楼主一样都放到小机柜中集中管理,顺便说一下楼主的机柜是图腾12U机柜,使用体验不错,价格合理。
▼楼主的12U小机柜,装了不少东西呢。功放、1U服务器、光猫、路由器、2个交换机、UPS、NAS
▼楼主使用设备的网络拓扑图,大家可以参考一下
2、AP规划的原则
(3)对于卧室等不适合使用吸顶AP的区域,可以选择墙壁86盒型面板AP替代,提高独立空间的信号质量。
楼主家的建筑面积为155平,由于Ubnt产品的信号覆盖能力不错,因此本次升级,楼主只用了2个AP产品就完成全屋的5G信号覆盖。由于楼主在装修规划中就已经规划了吸顶AP的安装位置,棚顶预留了网线,因此顺利安装了两个Ubnt uap-ac-pro型吸顶AP。
▼吸顶AP的布置图
另外目前Ubnt的AP产品都是支持POE供电的,因此只需要预留网线即可实现供电,省去了电源预留的麻烦,方便了很多。
四、为什么选择LEDE+Ubnt的方案
1、为什么选择LEDE
▼可以一键安装的插件列表
▼楼主安装的插件,最后一个就是Ubnt的ac控制器
2、为什么选择Ubnt的uap-ac-pro型号
楼主选择Ubnt的产品主要是看中了它的稳定性,由于其主要面向企业用户,因此他家产品的稳定性和扩展功能都是有目共睹的,在各个论坛中Ubnt的口碑都是不错的。
对于家庭用户来说Ubnt的AP产品主要推荐选择3个型号(价格最便宜的三个型号),分别是:UAP-AC-LITE;UAP-AC-LR;UAP-AC-PRO
▼下面是3款型号的主要区别
由于PRO支持48VPOE供电+1300M5G的带宽,楼主最终决定还是购买PRO版本的。
PS:楼主淘宝买了一个全新散装不带POE电源的价格为885元,咸鱼又购买了一个9成新的PRO价格600元。另外如果对Lite版本感兴趣的朋友,可以看一下咸鱼哦,成色充新的价格都在300左右,全新的也不到360元,非常的合适,性价比超高!!!
下面介绍下,基于Hyper-V虚拟机系统下的LEDE部署指导,直接介绍Hyper-V下LEDE的安装。
1、必备固件下载及转换
密码:z0ji
PS:需要注意的是网盘中,包含了《UniFi-installer》文件是Ubnt的win版本的ac控制器,后面会用到,另外一个vhdx格式的文件是楼主已经转换好的虚拟机文件,可以直接使用。
2、虚拟机文件的制作
由于从官网下载的LEDE镜像文件是img后缀的,无法被hyper-v虚拟机直接使用,因此我们就需要网盘中的“StarWindConverter”软件进行转换后使用。
▼安装StarWindConverter后直接打开软件,点击红圈处选择我们已经下载的img格式的LEDE固件。
▼一定选择倒数第3项,转化为hyper-v能够使用的虚拟机文件。
▼之后一路NEXT,不要勾选任何选项,就可以生成一个vhdx结尾的虚拟机文件。
获得vhdx结尾的虚拟机文件,至此准备工作完成。
▼楼主的电脑有双网口,因此建立了2个虚拟交换机,分别对应了LAN口和WAN口。ps:软路由一定要有2个以上网口才可以做哦。
▼首先新建一个虚拟机
▼设定虚拟机的名称,我们这里就叫LEDE了
▼分配内存,楼主建议2G以上
▼选择我们建立好的虚拟交换机之一
▼这个步骤务必选择使用现有的虚拟硬盘,加载的文件就是我们之前转换的vhdx结尾的虚拟机文件
▼首先我们需要添加另外一个网络接口,这样才能使WAN口和LAN都接入LEDE中。
▼扩充我们虚拟机的硬盘大小,由于刚才直接选择了vhdx结尾的虚拟机文件,因此目前的硬盘大小只有100多兆,我们需要扩充到20G,点击下图的编辑。
▼选择扩展虚拟硬盘
▼输入扩展后的硬盘大小,就完成了虚拟硬盘的扩展
▼最后我们需要调整一下虚拟机引导文件的启动顺序,按下图所示将IDE启动提高到第一位。
最后点击应用,我们的整个虚拟机建立就完成啦!还是非常简单的!
4、启动LEDE软路由
按照上面步骤虚拟机安装完成后,我们就可以启动LEDE了,双击虚拟机,选择启动即可
▼看到如下画面就说明启动成功了
▼更改IP后,浏览器访问192.168.1.1即可看到LEDE的WEB控制页面,用户名:root ;初始的密码为: koolshare
接下来就和常规路由器一样设置了,软路由已经构建完成!
六、UBnt UAP-AC-PRO的安装与部署
1、硬件部署
楼主之前介绍过,由于pro是支持POE供电的,因此安装过程基本没有难度,插上网线就可以直接使用了。楼主为了最大可能节约资金,因此买了一个咸鱼二手的pro,另外一个是在淘宝买的全新散装(5连套装拆开卖的,没有包装盒)。没有包装盒,就不开箱了,大家直接看部署后的效果图吧
▼走廊位置的吸顶AP
▼玄关位置的AP
就楼主个人感觉而言,挺好看了,不影响家庭装修的美观,而且非常不起眼,一般也不会被人注意到。
2、软件部署
▼ac控制器安装完成后,就可以通过软件给的地址,访问web版的控制中心了
▼Ubnt不愧是企业方案,在web控制中心中可设置的选项非常的多,而且包含了各种统计功能。楼主也刚接触Ubnt时间不长,正在慢慢实验各种功能中
▼我们要设置的wifi网络主要在下面的这个页面中进行设置即可
▼AP的配置页面在这里,同样可设置的内容非常的多
▼前文楼主也说过快速漫游是需要AP和终端同时支持才可以使用的,在客户端界面,我们可以看到,只有苹果的IPAD在 FT模式下打有对号,表示支持快速漫游。想痛快地体验快速漫游还是买苹果的产品吧!
▼另外Ubnt的控制器还提供了一个非常炫酷的功能,大家自己看吧,帅气吧,也非常有用!
七、UBnt UAP-AC-PRo使用体验
楼主的这次升级一共花了600+885=1485元(二手的600元,全新的885元,其他设备都是原来的,没有投入),1500元的投入到底值不值我们数据说话。
1、信号覆盖体验
楼主原来的爱快AC+AP方案,由于使用了一个面板AP+一个吸顶AP,实际的覆盖效果并不是太好,没有实现全屋的覆盖(需要再增加一个面板AP应该能实现全屋覆盖)。楼主测试了下原来爱快方案下的信号表现,从下图可以看到2号和3号的点位信号覆盖非常的不好,2号信号强度只有-70dBm,3号点位的信号强度也只有-74dBm,基本不能使用!
▼爱快AC+AP信号覆盖指示图
换装Ubnt的两个吸顶AP后,由于支持5G频率,因此楼主选择在5G频段下测试信号覆盖情况,令楼主非常的满意,5G信号全屋覆盖了,全屋的信号值都在-65dBm以上。2.4G就更不在话下了!!!(PS:这也和楼主更换了AP布置位置有关,而且选择了2个吸顶AP的布置,一定比面板AP的效果要好)
▼Ubnt uap-ac-pro 信号覆盖指示图
结论:在使用2个Ubnt吸顶AP的布置下,全屋实现了5G信号的全覆盖,无死角哦!
2、网络宽带体验
先看一下原来爱快AC+AP方案的速度效果吧,由于只有2.4G频段,速度并不理想。
▼无论是外网还是内网速度都锁定在9MB/秒左右,也就是说100M的宽带能够勉强跑满,但楼主升级到200M宽带了就不行了。
这次升级Ubnt的方案后,5G带宽的速度表现一般,没有达到楼主的预期,可能期望过大了吧。
▼左图为互联网测速,5G频段跑满200M的宽带肯定没有问题;右图为内网拷贝NAS文件的速度,对于2*2MiMO这个速度表现的中等吧,没有跑满速度。(PS:由于楼主的垃圾电脑也两年多了,具体是电脑原因还AP的原因确实不太好说,至于3*3 MiMO的1300M的速度,没有支持的设备,就没有办法测试了,遗憾)
3、漫游测试
▼IPAD在爱快ac+ap部署下的漫游数据
▼IPAD在Ubnt ac+ap部署下的漫游数据
(2)普通设备(非快速漫游设备)的漫游表现
楼主这次利用手中的努比亚X进行漫游测试
▼努比亚X在爱快ac+ap部署下的漫游数据
▼努比亚X 在Ubnt ac+ap部署下的漫游数据
结论:Ubnt的方案确实有着不错的网络体验,在终端设备支持快速漫游下体验最好,所以对于想要体验快速漫游乐趣的朋友们,还是乖乖买苹果的产品吧。
八、尾声
首先对于本次wifi网络的升级效果,楼主还是相对满意的,对于接近1500元的投入来说,楼主自认为还是物有所值,Ubnt的稳定性、功能性、可控性都给楼主印象深刻。对Ubnt的产品来说,性能并不是其亮点和优势,稳定性才是他的长处,如果你希望得到一个省心不折腾的wifi快速漫游体验,Ubnt才是你的选择。