Prática difícil: como criar uma rede Wi-Fi em um parque da cidade

No ano passado, publicamos um post sobre o design de Wi-Fi público em hotéis e hoje vamos para o outro lado e falaremos sobre a criação de redes Wi-Fi em espaços abertos. Parece que pode ser complicado - não há pisos de concreto, o que significa que você pode espalhar os pontos uniformemente, ativá-los e aproveitar a reação dos usuários. Mas quando se trata de praticar, muitos fatores precisam ser considerados. Hoje falaremos sobre eles e, ao mesmo tempo, passearemos no parque de cultura e descanso da cidade de Mytishchi, onde nossos equipamentos foram instalados recentemente.



Consideramos a carga nos pontos de acesso


Ao trabalhar com espaços públicos abertos, como parques e áreas de recreação, as dificuldades já começam no estágio do projeto. Em um hotel, é mais fácil calcular a densidade dos usuários - há uma distinção clara quanto à finalidade das instalações, e os locais onde as pessoas se reúnem são conhecidos antecipadamente e mudam muito raramente.



É mais difícil localizar e prever a carga nos parques. Ele muda de acordo com a época do ano e pode aumentar várias vezes durante os eventos. Além disso, deve-se ter em mente que em áreas abertas os pontos "atingem" ainda mais, e é necessário ajustar cuidadosamente o nível de potência e sinal no qual os pontos de acesso desconectarão o cliente para que ele se conecte a uma fonte de sinal mais poderosa. Assim, os parques têm requisitos muito mais altos para a troca de informações entre os próprios pontos de acesso.



Você deve considerar quantos usuários se conectam ao ponto de acesso ao mesmo tempo. Recomendamos a criação de redes com até 30 conexões simultâneas em cada um dos intervalos de Wi-Fi. De fato, os pontos com suporte para a tecnologia AC Wave 2 e 2x2 MU-MIMO suportam até 100 conexões no intervalo, mas com essa carga entre clientes, é possível alta interferência e uma “competição” por largura de banda. Isso pode acontecer, por exemplo, em shows: o vídeo fica mais lento, mas uma chamada de táxi ou o upload de fotos no Instagram funcionará sem problemas.

No parque Mytishchi, a carga máxima caiu no dia da cidade, quando em média havia 32 conexões por ponto. A rede foi bem-sucedida, mas geralmente o ponto de acesso funciona com 5 a 10 usuários, portanto, a rede tem uma boa margem de carga em quase todos os cenários de uso - de mensageiros rápidos a transmissões de horas no Youtube.

Determinar o número de pontos de acesso


O Mytishchi Park é um retângulo de 400 por 600 metros com fontes, árvores, uma roda gigante, um barco, uma sala de concertos, playgrounds e muitos caminhos. Como os visitantes do parque geralmente andam em vez de se sentar em um só lugar (com exceção de cafés e áreas de relaxamento), os pontos de acesso devem cobrir todo o território e garantir roaming contínuo.

Alguns pontos de acesso não possuem linhas de comunicação com fio; portanto, a tecnologia Omada Mesh é usada para se comunicar com eles. O controlador conecta automaticamente um novo ponto e seleciona a rota ideal para ele:


Se a conexão com o ponto for perdida, o controlador cria uma nova rota para ele:


Os pontos de acesso são conectados entre si a uma distância de 200 a 300 metros, mas nos dispositivos clientes a potência do receptor Wi-Fi é menor, de modo que 50 a 60 metros são colocados entre os pontos nos projetos. No total, o parque precisou de 37 pontos de acesso, mas a rede inclui mais 20 pontos do projeto piloto do WI-FI nos pontos de ônibus, e a administração planeja conectar a Internet gratuita a essa rede em outros locais e em todas as paradas da cidade.

Selecionamos equipamentos




Como estamos lidando com o clima russo, além da proteção contra poeira e umidade, de acordo com o padrão IP65, é dada atenção às condições de temperatura. Este projeto usou pontos de acesso ao ar livre EAP225 . Eles se conectam aos switches PoE T1500G-10MPS de 8 portas, que por sua vez são reduzidos ao T2600G-28SQ . Todo o equipamento é reduzido a um armário de fiação separado, que possui duas entradas de energia independentes e dois canais de comunicação diferentes.

O EAP225 Outdoor suporta a função Omada Mesh, opera na faixa de -30 ° C a + 70 ° C e temperaturas raras abaixo da faixa suportam sem perda de desempenho. Fortes diferenças de temperatura podem reduzir a vida útil dos dispositivos, mas para Moscou isso não é tão crítico e, na EAP225, oferecemos uma garantia de 3 anos.

De um curioso: como os pontos de acesso são alimentados por PoE, o aterramento é levado a uma linha especial, que era realizada anteriormente com energia e uma linha de comunicação por fibra óptica. Essa precaução elimina problemas estáticos. Mesmo ao instalar na rua, é necessário fornecer proteção contra raios ou colocar pontos em locais seguros e não tentar torná-los muito altos.

O EAP225 usa o padrão 802.11 k / v para roaming, que permite alternar suavemente e não descarregar os dispositivos finais. No 802.11k, o usuário recebe imediatamente uma lista de pontos vizinhos, para que o dispositivo não perca tempo pesquisando todos os canais disponíveis, mas no 802.11v o usuário é notificado sobre a carga no ponto solicitado e, se necessário, redirecionado para um mais livre. Além disso, um balanceamento de carga forçado é configurado no parque: o ponto monitora o sinal dos clientes e os desconecta se cair abaixo de um limite predeterminado.

Inicialmente, para o gerenciamento centralizado de todos os pontos de acesso, planejava-se instalar o controlador de hardware OS200 , mas no final eles deixaram o controlador EAP de software - ele tem mais capacidade (até 1500 pontos de acesso), para que a administração tenha a oportunidade de expandir a rede.

Configuramos o trabalho com os usuários e o lançamos em acesso aberto




Como o cliente é um município, foi discutido separadamente como os usuários entrarão na rede. O TP-Link possui uma API que suporta vários tipos de autenticação: SMS, usando comprovantes e via Facebook. Por um lado, a autenticação de chamadas é um procedimento obrigatório nos termos da lei e, por outro lado, permite que o provedor otimize o trabalho com os usuários.

O Mytishchi Park usa autenticação chamando através do serviço Global Hotspot: a rede se lembra do cliente por 7 dias, após o qual requer novo registro. Agora, cerca de 2000 clientes já estão registrados na rede e novos são adicionados o tempo todo.

Para excluir "puxar o cobertor sobre si mesmo", a velocidade de acesso dos usuários é limitada a 20 Mbps, o que é suficiente para a maioria dos cenários de rua. Embora o canal de entrada tenha apenas metade da carga, as restrições de tráfego estão desativadas.



Como a rede é pública, os testes foram realizados em campo: um mês antes da abertura oficial, os visitantes foram conectados à rede e os técnicos nessa carga depuraram o controle do programa. Foi totalmente lançado em 31 de agosto e até agora está funcionando sem interrupções.



Por isso dizemos adeus. Se você estiver no Mytishchi Park, não deixe de testar nossa rede até que outros tenham conhecimento e precisem incluir limites de velocidade e tráfego.

Nossa gratidão à UIA “TV Mytishchi” e Stanislav Mamin pela ajuda na preparação da publicação.

Source: https://habr.com/ru/post/pt474990/


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