Domácí počítačová síť 3: rozšiřujeme dosah nejen Wi-Fi sítě

Moderátor: Mods_senior

Uživatelský avatar
Jiří Macich ml.
Externí přispěvovatel
Level 1.5
Level 1.5
Příspěvky: 138
Registrován: září 12
Bydliště: Proboštov u Teplic
Pohlaví: Muž

Domácí počítačová síť 3: rozšiřujeme dosah nejen Wi-Fi sítě

Příspěvekod Jiří Macich ml. » 21 dub 2013 00:39

Domácí počítačová síť 3: rozšiřujeme dosah nejen Wi-Fi sítě

Sítě1.jpg


Ve třetím díle seriálu o stavbě domácích počítačových sítí pro začátečníky se zaměříme na to, jak rozšířit dosah stávající Wi-Fi sítě a jak Wi-Fi síť zprovoznit např. na zahrádce u rodinného domku. Podíváme se též na to, jak mohou s rozšiřováním sítě pomoci stávající rozvody elektřiny v domácnosti.

V prvním díle tohoto seriálu jsme si vysvětlili, jak vybudovat jednoduchou, leč moderní domácí počítačovou síť. Ve druhém díle jsme se zaměřili na zajištění její bezpečnosti. Dnes se budeme věnovat rozšiřování sítě do dalších prostor, kam základ popsaný v prvním díle nedosáhne.

Všesměrové antény aneb jak vhodně umístit access point
Jak jsme si řekli v prvním díle seriálu, srdcem většiny dnešních lokálních počítačových sítí (LAN) je zařízení zvané router (směrovač). Tzv. bezdrátové routery zároveň fungují jako access point (přístupový bod), takže lze jejich prostřednictvím rychle a snadno zprovoznit bezdrátovou lokální počítačovou síť (WLAN), lidově označovanou zkratkou Wi-Fi.

Běžný bezdrátový router (tj. router s funkcí access pointu) pro domácí počítačové sítě pokrývá signálem Wi-Fi sítě jen poměrně malý prostor. Využívá k tomu svou anténu (případně soustavu více antén). Bezdrátové routery jsou běžně dodávány se všesměrovou anténou, takže signál je vyzařován všemi směry kolem dokola antény, což je vhodné zohlednit při instalaci bezdrátového routeru.

01.png

Pokud si představíme půdorys domácnosti, kdy cílem je pokrýt Wi-Fi sítí její co největší prostor, tak by bezdrátový router v ideálním případě měl být instalován zhruba doprostřed. Jestliže ale bude instalován do některé z okrajových místností, tak se značná část signálu šíří naprosto zbytečně mimo byt, přičemž vzdálenější protilehlé části bytu nemusí být pokryty signálem vůbec.

To je ale jen obecná a zjednodušená teorie. V uzavřených prostorách vždy dochází k různým odrazům signálu, takže ani ideálně umístěný router nemusí nabídnout dostatečné pokrytí, přestože teoreticky by toho měl být schopen. Výměna antény? Je to cesta, leč dosti trnitá, takže osobně doporučuji tuto možnost zavrhnout.

Proč? Teorie obvykle počítá se šířením signálu v otevřeném prostranství, ale nyní řešíme šíření signálu uvnitř uzavřeného prostranství, což je podstatný rozdíl. Navíc trh dnes zaplavují bezdrátové routery s integrovanými interními anténami bez možnosti připojit jinou vlastní externí. Modely s externí anténou ji zase zákonitě nemusí mít odnímatelnou, aby se dala nahradit jinou.

Jednoduché rozšíření dosahu Wi-Fi sítě v rámci domácnosti
Nejjednodušší cestu k posílení signálu Wi-Fi sítě uvnitř domácnosti představuje zařízení zvané opakovač (repeater). Někteří výrobci pak používají termín extender (rozšiřovač). Velmi laicky řečeno, jde o zařízení instalující se ještě do oblasti s dobrým pokrytím Wi-Fi signálem, které signál uchopí a dál vysílá do oblasti, kam už by z původního zdroje nedosáhl.

Takových opakovačů lze v domácnosti umístit i více dle potřeby do různých zákoutí, kam už signál z primárního zdroje nedosáhne. Otázkou ovšem je, jaký opakovač si vybrat. Může jít o jeden z funkčních režimů access pointu vestavěného do routeru nebo access pointu jako samostatného zařízení, ale také o jednoúčelové zařízení, které funguje jen a pouze jako opakovač.

Na trhu je řada samostatných opakovačů, které dnes vypadají skoro jako elektrický osvěžovač vzduchu. Jde o malé krabičky, které stačí přímo zasunout do elektrické zásuvky. Nevyžadují žádné vrtání a šroubování pro připevnění na zeď, ani vedení žádných kabelů. Drží přímo v elektrické zásuvce, z níž se pochopitelně rovnou i napájejí.

02.png

Některé opakovače mají také klasickou LAN zásuvku, takže jejich prostřednictvím lze zároveň k síti připojit i zařízení bez podpory Wi-Fi. Typicky třeba stolní počítače, síťová úložiště, starší síťové tiskárny a některé tiskové servery sloužící k připojení běžné tiskárny rovnou bez nutnosti propojení s konkrétním počítačem pro zajištění jejího chodu.

K opakovači s LAN zásuvkou lze samozřejmě připojit také síťový switch (přepínač) poskytující více zásuvek pro připojení více zařízení. Pamatujte ale, že konektivitu bude zajišťovat opakovač přes Wi-Fi, takže rychlost nebude nijak závratná. Navíc opakovače mají obecně tu nevýhodu, že snižují propustnost sítě, což by ale v domácnosti neměl být zase takový problém.

Zvláště, pokud se budete držet zlatého pravidla: kabel je kabel. Obecně platí, že bezdrátově by se měla připojovat jen přenositelná anebo mobilní zařízení. U těch stacionárních, která mají své pevné a dlouhodobé umístění, je z hlediska rychlosti a spolehlivosti konektivity rozumnější zvolit kabel, byť to nemusí být zrovna nejkomfortnější.

Při výběru opakovače je vhodné zvolit takový, který je kompatibilní s technologií již fungující Wi-Fi sítě v domácnosti. Především je nutná kompatibilita se zabezpečením, ale vhodné je také zajistit kompatibilitu užívaných standardů pro Wi-Fi síť. Modernější bezdrátové routery nebo ty dnes nově kupované vedle starších standardů IEEE 802.11b a IEEE 802.11g podporují i rychlejší IEEE 802.11n.

Pokud ovšem opakovač nebude tento novější standard z roku 2009 podporovat, tak jím rozšířené bezdrátové pokrytí poběží podle bližšího ze starších standardů, tedy pravděpodobně IEEE 802.11g, což může být cítit. Zvlášť, když uvážíme, že opakovač snižuje propustnost sítě.

Jak přivést Wi-Fi síť na pozemek u domu
U rodinných domků je celkem běžným požadavkem rozšířit signál bezdrátové sítě Wi-Fi i na přilehlý pozemek, tedy zahrádku či zahradu u domu. Někdy postačí přesah bezdrátové sítě vybudované původně pro užití uvnitř domu. Větší pozemky si však již žádají řešení přímo na míru (ovšem někdy je přesah sítě tak malý, že zvolit pro venkovní prostory speciální řešení je nutné i u menších pozemků).

Doporučuji zanechat všech snah rozšířit dosah stávající Wi-Fi sítě i na pozemek u domu. Nejčistší řešení je použít pro pokrytí pozemku u domu samostatný access point (přístupový bod) výslovně určený pro venkovní použití. Musí tedy odolat vodě, sněhu, větru, mrazu i horku. Pozor na okrajovou skupinu access pointů určených do nevytápěných prostor, které se občas zaměňují s těmi venkovními.

Rozdíl z hlediska odolnosti bývá ten, že sice vydrží mráz, ale nesnesou déšť nebo sníh. Používají se třeba do velkých skladů a podobně. Tam neprší a nesněží, takže je zbytečné zvyšovat koncovou cenu ochranou před sněhem a deštěm. Že je access point mrazuvzdorný ještě tedy neznamená, že je vhodný pro venkovní použití. Ty navíc většinou vydrží i větší mráz, takže opravdu pozor na to.

Venkovní access point teoreticky může fungovat v režimu opakovače, pokud tuto funkci podporuje, takže pak lze využít třeba drobného přesahu domácí Wi-Fi sítě za obvodové zdi domu. Osobně však preferuji a doporučuji spojit jej s domácím routerem klasicky síťovým kabelem, kterým lze elegantně vyřešit i napájení access pointu.

Když už tedy venkovní access point, tak s podporou napájení přes ethernetové rozhraní, tedy PoE (power-of-ethernet). Jestliže samotný router neumí alespoň na jedné LAN zásuvce napájet zařízení pomocí technologie PoE (což většina bohužel stále neumí), tak je nutné mezi domácí router a venkovní access point připojit tzv. PoE injektor.

03.png

Z jedné strany se k němu připojí síťový kabel vedený od domácího routeru a z druhé strany se dalším kabelem může pokračovat k access pointu. Samotný injektor je však třeba připojit do elektrické sítě, aby měl odkud napájet access point prostřednictvím síťového kabelu. Pro zjednodušení doporučuji porozhlédnout se po venkovním access pointu, k němuž je vhodný injektor již dodáván.

Klíčový je výběr antény pro venkovní access point resp. access pointu s vhodnou anténou (pokud má již nějakou vestavěnou a neumožňuje připojit externí). Je potřeba zohlednit, kam se access point resp. anténa instaluje, jaký prostor má pokrývat a nakolik kvalitní signál vlastně chcete a jste ochotni zaplatit. To je hodně individuální, takže těžko obecně radit.

Když už se pouštíte do výstavby sítě svépomocí, tak je vhodné prodejci popsat, co od antény (resp. venkovního access pointu) očekáváte a nechat si nějaký výrobek doporučit. Pro případ, že prodejce poradí špatně, doporučuji nakupovat v e-shopech, kde nevyhovující anténu můžete vrátit do 14 dnů od převzetí bez udání důvodu.

Pozor však opět na podporované standardy bezdrátových sítí Wi-Fi. V nabídce e-shopů často převažují access pointy nevhodné pro připojení klientských zařízení, které mohou na první pohled lákat svou cenou. Pro pokrytí pozemku u domu Wi-Fi sítí za účelem připojení přenosného počítače, mobilu či tabletu, je potřeba access point pracující v pásmu 2,4 GHz a podporující standardy IEEE 802.11b, IEEE 802.11g a případně IEEE 802.11n.

Vést více kabelů na jedno místo je mnohdy zbytečné
S příchodem černé elektroniky v čele s chytrými televizory a domácími kiny, které umí zužitkovat přístup k internetu a spolupracovat s dalšími zařízeními v síti, mnoho uživatelů řeší, jak rozšířit svou lokální síť (LAN) tak, aby tato zařízení mohla být připojena ke stávajícímu routeru bez jeho přemisťování.

Wi-Fi je z hlediska zprovoznění nejjednodušší cestou, ovšem ne všechna černá elektronika bezdrátové připojení k síti podporuje. To sice platí o stále menším a menším počtu zařízení, ale pak je tu také skutečnost, že černá elektronika patří mezi stacionární zařízení, u kterých je prozíravější k připojení zvolit klasický kabel (v zájmu rychlosti a spolehlivosti).

Obvykle však není nutné natahovat od routeru tolik kabelů, kolik zařízení je potřeba připojit např. v obýváku k síti a k internetu. Postačí přivést jeden kabel, ke kterému se připojí síťový switch (přepínač), jenž z laického pohledu funguje svým způsobem jako USB hub u počítače, kdy jeden kabel vyvedený z jednoho portu počítače umožňuje v jednu chvíli připojit současně více zařízení.

Existuje také síťový hub, ale to je zase jiné zařízení. Přirovnání síťového switche (přepínače) k USB hubu používám proto, aby nevznikala nějaká mylná představa, že uživatel musí manuálně přepínat mezi jednotlivými zařízeními pro jejich připojení k síti. Připojena jsou všechna naráz a přepínač funguje zcela automaticky.

04.png

Na přepínači doporučuji nešetřit. Kdo má router podporující GLAN síť, kde data mohou kabely proudit rychlostí až 1 Gbit/s namísto běžných až 100 Mbit/s, měl by si určitě koupit switch rovněž podporující GLAN. Jinak rychlostní potenciál routeru zůstává nevyužit a zařízením připojeným přes switch se dostane zbytečně menší rychlosti, než je možné.

Na to je potřeba myslet i vzhledem ke skutečnosti, že switch rychlost, kterou je schopen připojení k routeru, dělí mezi jednotlivá připojená zařízení. Dražší switche obdobně jako routery podporují technologii QoS, díky které automaticky nebo dle nastavení upřednostňují vybraná zařízení nebo aktivity na úkor jiných, méně důležitých.

V praxi to znamená, že třeba při využívání služby Skype v chytrém televizoru, hraní přes internet na herní konzoli nebo streamování videa z některého z počítačů v síti switch pracuje díky QoS tak, aby další síťový provoz jdoucí přes něj nenarušoval tyto aktivity. Pro zajištění hladkého provozu pak lepší switche nabízejí i další funkce.

Jde třeba o automatickou nebo manuální správu šířky pásma jako ochranu před zahlcením nebo automatický test upozorňující na přerušený kabel. Poškodit kabel není tak těžké, jak se může zdát. Zvláště, pokud je různě a nepříliš šikovně maskován za nábytkem, kdy manipulace s ním může velmi snadno způsobit přiskřípnutí a narušení kabelu.

A když už je řeč o kabelech, tak i jejich výběr hraje roli. Pro GLAN sítě s rychlostí nad 100 Mbit/s resp. až 1 Gbit/s je nutné používat síťové kabely kategorie 5e (cat. 5e) nebo ještě lépe kategorie 6 (cat. 6). Při připojení většího počtu zařízení doporučuji volit kabely různé barvy, aby bylo na první pohled i v té největší změti kabelů patrné, který kam vede.

Síť z elektrické zásuvky: kouzlení s powerline adaptéry
Data lokální počítačové sítě nemusí proudit jen klasickými síťovými kabely nebo poletovat vzduchem přes Wi-Fi. Vypomoci si lze i elektrickými rozvody v bytě či domě. I když to může vypadat obskurně až nebezpečně, jde o zcela standardní a regulérní technologii. Stačí zapojit do elektrické zásuvky alespoň dva powerline adaptéry, které fungující jako vstup / výstup počítačové sítě z elektroinstalace.

Dříve šlo jen o okrajové řešení zejména pro ty případy, kdy z nějakého důvodu nešlo použít jiné vedení sítě z bodu A do bodu B. Tedy, kdy jejich propojení kabelem nebo bezdrátové propojení nebylo technicky či prakticky proveditelné. Dnešní powerline adaptéry jsou ovšem rychlejší a spolehlivější, přičemž toho umí toho mnohem více než jen propojit dva body. Navíc i jejich cena je příznivější.

05.png

Dlužno ovšem dodat, že stále mají své nároky na kvalitu resp. stav elektroinstalace. Ve starší zástavbě mohou zlobit, ovšem v novostavbách nebo zrekonstruovaných objektech s novou elektroinstalací fungují obvykle bez problémů. Současná generace těchto zařízení nabízí přenosovou rychlost až 500 Mbit/s, tedy polovinu rychlostního maxima GLAN sítí.

Bezpečnost je zajištěna tak, že data proudící elektroinstalací jsou při vstupu do ní jedním powerline adaptérem šifrována a při výstupu dalším powerline adaptérem dešifrována. Zapojit lze do jedné elektroinstalace i více vzájemně spolupracujících powerline adaptérů. Kabelovou část domácí počítačové sítě je tak teoreticky možné vybudovat výhradně jejich prostřednictvím.

Ale lze je také použít jen pro rozšíření sítě do těch oblastí, kam je obtížné vést klasický síťový kabel. Běžný powerline adaptér má jednu LAN zásuvku, k níž lze rovnou připojit koncové zařízení nebo ještě třeba switch. Některé adaptéry mají switch již přímo integrovaný, takže pak odpadá starost s jeho napájením a instalací, protože spolu s adaptérem je napájen přímo z elektrické zásuvky a zároveň v ní také samonosně drží.

Powerline adaptér může zároveň fungovat jako Wi-Fi opakovač. Výjimkou nejsou ani modely s USB rozhraním pro připojení flash disku či externího pevného disku, jehož obsah je pak přístupný v rámci lokální sítě. Výrobci síťového hardwaru dnes dovedou za poměrně rozumné ceny vymyslet nejrůznější řešení, aby obohatily své portfolio, takže při stavbě sítě si technologičtí nadšenci mohou opravdu různé pohrát.

Pozor však na dvě omezení, které powerline adaptéry mají. Nevypořádají se s elektroměrem. Přes něj zkrátka data neproudí, což je z bezpečnostního hlediska plus, ovšem někdy by se hodilo, kdyby to možné bylo. Třeba při vytváření sítě mezi dvěma bytovými jednotkami. Druhým omezením je dosah: obvykle 300 metrů. To se nemusí jevit jako vážnější omezení, ale jde o maximální podporovanou délku kabelů ve zdi mezi dvěma powerline adaptéry.

U větších domů s nevhodně řešenou elektroinstalací není nemožné na tento limit narazit, přestože je třeba vést síť jen z místnosti do místnosti vzdušnou čarou několik metrů od sebe. Osobně mám s powerline adaptéry četné a dosti dobré zkušenosti, ale opět doporučuji nejdříve vyzkoušet, jak budou fungovat v případě konkrétní elektroinstalace.
Nemáte oprávnění prohlížet přiložené soubory.


Autor je nezávislý novinář a publicista věnující se informatice, elektronice a telekomunikacím. V těchto oborech i podniká. Zaměřuje se na tržní segmenty SOHO a SMB.

Reklama
Gurik
nováček
Příspěvky: 2
Registrován: srpen 16
Pohlaví: Muž

Re: Domácí počítačová síť 3: rozšiřujeme dosah nejen Wi-Fi sítě

Příspěvekod Gurik » 12 srp 2016 02:40

PoE má velmi omezenou použitelnost, ale v zásadě bylo napsáno vše podstatné.
Pro někoho jsou to jen "prkotiny", ale kdyby je znal každý, tak by se dařilo lépe...


  • Mohlo by vás zajímat
    Odpovědi
    Zobrazení
    Poslední příspěvek
  • Domácí síť
    od adamenes1 » 18 lis 2016 22:29 » v Administrace sítě
    1
    424
    od X
    18 lis 2016 22:43
  • Řešení domácí sítě
    od TLanda » 30 říj 2016 10:27 » v Administrace sítě
    2
    670
    od TLanda
    06 lis 2016 18:39
  • domácí wifi sít
    od paycz » 10 zář 2017 14:04 » v Sítě - hardware
    1
    144
    od ITCrowd
    10 zář 2017 15:27
  • Propojení zařízení s Androidem do domácí sítě.
    od Salvo » 23 říj 2016 15:17 » v Sítě - hardware
    8
    390
    od X
    25 říj 2016 17:25
  • Nefunkčnost/podivná funkčnost domácí sítě
    od Ferin » 18 lis 2016 00:45 » v Sítě - hardware
    15
    538
    od Ferin
    21 lis 2016 10:47

Zpět na “Internet a sítě (čl.)”

Kdo je online

Uživatelé prohlížející si toto fórum: CommonCrawl [Bot] a 0 hostů