Как выбрать маршрутизатор (2018)
Стремительное распространение беспроводных технологий привело к тому, что модели с подключением к Интернету сегодня можно найти у любого вида техники: не только у телефонов и телевизоров, но и у холодильников, утюгов и даже зубных щеток!
Но мало купить телевизор с возможностью выхода в Интернет, надо еще, чтобы он мог этой возможностью воспользоваться – в месте установки устройства должна наличествовать беспроводная сеть WiFi. Для организации такой сети и используются маршрутизаторы WiFi, также часто называемые «роутерами». Задача роутера – подключившись к проводной сети (обычно по предоставляемому провайдером кабелю), обеспечить доступ к ней устройствам с поддержкой WiFi и/или по сети Ethernet.
Однако покупка первого попавшегося роутера может обернуться большим разочарованием. Характеристики роутера должны соответствовать условиям его использования, иначе даже с качественным маршрутизатором известного производителя возможны низкая скорость Интернета, «подвисания» сети и пропадание сигнала.
Характеристки маршрутизаторов
Поддержка WiFi. Иногда требуется «раздавать» Интернет только по проводным соединениям, без организации беспроводной сети. Например, правила безопасности некоторых организаций требуют полного отсутствия беспроводных точек доступа в локальной сети предприятия. В подобном случае для обеспечения компьютерам рабочей группы доступа в Интернет можно использовать роутер без поддержки WiFi. Впрочем, в большинстве роутеров с поддержкой WiFi, её можно отключить в настройках устройства.
Скорость WiFi – первое, на что смотрит покупатель при выборе роутера. Бытует мнение, что «скорости мало не бывает» и чем выше скорость, тем лучше. Производитель это понимает и какие-нибудь мегабиты в секунду «нарисованы» на упаковке любого маршрутизатора. Но так ли важны эти числа?
Для просмотра онлайн-видео в формате FullHD достаточно стабильной скорости в 8 Мбит/с. Конечная скорость более 8 Мбит/с может понадобиться разве что для просмотра 4К и 8К видео или скачивания больших файлов. Казалось бы, скорости роутера в 150 Мбит/с должно хватить, чтобы видео в высоком разрешении можно было смотреть на 10-15 устройствах одновременно, чего большинству пользователей более чем достаточно.
Но часто бывает так, что купив и подключив роутер с гордой надписью «450 Мбит/с» на коробке, покупатель с неприятным удивлением обнаруживает, что реальная скорость на клиентах мало того, что и до 10 Мбит/с не дотягивает, так еще и периодически падает до нуля. Дело в том, что на коробке обычно пишется максимальная (для многодиапазонных – еще и суммарная по всем диапазонам) скорость в идеальных условиях работы, скорость же в реальных условиях зависит от многих факторов, которые следует учесть при выборе роутера.
Диапазон частот WiFi-модуля.
Сравнение ширины диапазонов 2,4 и 5 ГГц
2,4 ГГц – диапазон, на сегодняшний день наиболее широко используемый беспроводными устройствами. На этой частоте существует всего три непересекающихся (т.е. не оказывающих влияние друг на друга) канала. Если в одном месте «ловятся» 4 сети WiFi этого диапазона, то минимум два из них работают на перекрывающихся частотах, мешая друг другу. Кроме того, в этом диапазоне работают не только приемопередатчики WiFi, но и устройства Bluetooth, многие беспроводные мыши, клавиатуры, телефоны, радионяни и т.д.
Типичная картина для многих квартир современных мегаполисов — десятки сетей 2,4 ГГц, активно мешающих друг другу.
Применительно к роутерам это означает снижение скорости тем большее, чем оживленнее «электронная жизнь» вокруг. В офисах, общественных местах, многоквартирных домах с большим количеством роутеров загруженность диапазона может привести не то что к снижению скорости, а к полной непроходимости сигнала.
Производителем может указываться максимальная скорость в диапазоне 2.4 ГГц до 1000 Мбит/с. В реальности вам вряд ли удастся добиться более 150 Мбит/с даже в идеальных условиях. Почему? Потому что именно такова максимальная скорость одного канала связи (от одной передающей к одной принимающей антенне) в этом диапазоне.
Существуют технологии, позволяющие теоретически поднять скорость до 200 Мбит/с на одном канале, но эти технологии должны поддерживаться обеими сторонами, да и в этом случае реальный прирост скорости составит процентов 10-20. Откуда же берется 1000 Мбит/с? От технологии MIMO, поддерживающей одновременную передачу по нескольким каналам. Если роутер имеет три приемопередатчика (и три антенны), то он обеспечивает теоретическую суммарную скорость в 450 Мбит/с.
Однако чтобы получить эту скорость на клиенте, надо чтобы он также имел три приемных тракта, что встречается довольно редко и только у топовой техники. Большинство клиентов имеют 1-2 приемных тракта, и скорость на них будет ограничена возможностями приемника.
Так может быть, этот роутер с 600 Мбит/с в диапазоне 2,4 ГГц сможет обеспечить 150 Мбит/с одновременно с тремя клиентами?
Тоже нет. В этом диапазоне возможно использование только SU-MIMO – многоканальной связи с одним пользователем, поэтому увеличение количества клиентов приведет к соответствующему снижению скорости на каждом из них.
В чем же достоинства роутеров, работающих в диапазоне 2,4 ГГц?
— радиоволны на этой частоте обладают большей (по сравнению с 5 ГГц) проникающей способностью – в условиях одного помещения или небольшой квартиры это может быть и незаметно, но если квартира разделена капитальной стеной или требуется охват нескольких комнат, роутер на 2,4 ГГц справится с задачей лучше;
— множество старых (да и недорогих новых) устройств с поддержкой WiFi способны работать только на частоте 2,4 ГГц. Сеть в диапазоне 5 ГГц они просто «не увидят».
В диапазоне 5 ГГц пока довольно тихо.
Диапазон 5 ГГц в используется только сетями WiFi, значительно менее загружен, теоретически максимальная скорость в этом диапазоне составляет 867 Мбит/с на канал. Кроме того, в пространстве частот этого диапазона можно образовать до 23 непересекающихся каналов, поэтому количество сетей, не создающих помех друг для друга, в этом диапазоне может быть больше. И хотя не все клиенты способны работать на этой частоте, да и cтоит 5 ГГц оборудование дороже, покупка 5ГГц роутера может быть оправдана, если вам действительно нужна скорость от 100 Мбит/с на каждом клиенте или если эфир в месте установки роутера сильно загружен другими сетями.
Указываемая производителями максимальная скорость в диапазоне 5 ГГц может достигать нескольких Гбит/с. Как и в случае с диапазоном 2,4 ГГц, получается это число умножением максимальной канальной скорости на количество каналов. Если роутер может работать одновременно в двух диапазонах, суммарная скорость соответстенно удваивается. Разумеется, получить на одном клиенте заявленную максимальную скорость практически невозможно. Зато некоторые 5ГГц роутеры способны работать в режиме MU-MIMO, обеспечивая одновременную связь с несколькими клиентами по разным каналам.
Многодиапазонный роутер можно представить как несколько роутеров, объединенных в одном корпусе. Разумеется, такие роутеры стоят дороже, но способны использовать сильные стороны обоих диапазонов. Выбирая многодиапазонный роутер, обратите внимание на возможность одновременной работы в двух диапазонах – это позволит «раздавать» Интернет на старые устройства в диапазоне 2,4 ГГц одновременно с установкой высокоскоростных соединений с новыми 5 ГГц устройствами.
Стандарты WiFi
802.11b, 802.11g и 802.11n – три наиболее распространенных стандарта на сегодняшний день. Роутеров, поддерживающих один или два стандарта из этой группы, сегодня уже не производится, поэтому в характеристиках они обычно указываются вместе: 802.11 b/g/n.
Максимальная скорость передачи данных по этим протоколам (точнее, по самому быстрому из них – 802.11n) составляет 150 Мбит/с на канал (в некоторых случаях – 200 Мбит/с). Какую скорость может обеспечить роутер – зависит от его устройства, но скорость на одном канале в любом случае не будет выше этого числа.
Протокол 802.11n может работать как на частоте 2,4, так и на частоте 5 ГГц, но если устройство не поддерживает одновременную работу в двух диапазонах, то переключение на 5ГГц автоматически отключит поддержку устройств, работающих с протоколами 802.11b, 802.11g и на частоте 2,4 ГГц.
Протокол 802.11n поддерживает технологию SU-MIMO – многоканальной связи с одним клиентом.
Роутер с поддержкой этих протоколов можно рекомендовать для решения большинства задач по организации сети как дома, так и в небольшом офисе.
802.11ac (wave 1)– современный протокол беспроводной связи, работающий на частоте 5 ГГц и обеспечивающий скорость передачи до 433 Мбит/с на канал. Максимальное количество каналов – 3 – обеспечивает суммарную скорость до 1,3 Гбит/с. Некоторые устройства, работающие по этому протоколу, поддерживают технологию MU-MIMO – многоканальной связи с несколькими клиентами одновременно.
802.11ac wave 2.0 — последняя редакция протокола 802.11ас, увеличивающая число каналов до 4, а максимальную канальную скорость до 867 Мбит/с, что дает теоретический максимум в 3,47 Гб/с. Кроме того, в этой редакции прописана поддержка MU-MIMO – все роутеры 802.11ac wave 2.0 могут работать с несколькими клиентами одновременно по разным каналам. Увы, для использования расширенных возможностей wave 2.0, все клиенты также должны поддерживать 802.11ac wave 2.0. Пока таких устройств немного.
Роутеры с поддержкой протокола 802.11ac можно рекомендовать для построения высоконагруженных локальных сетей (например, для создания сети, компьютеры в которой обмениваются большими объемами информации) и сетей WiFi, предоставляющих высокоскоростной доступ в Интернет большому числу клиентов.
Мощность передатчика определяет зону покрытия сети WiFi – чем больше мощность, тем дальше будет распространяться сигнал. Но не все так просто – максимальная мощность роутеров ограничена решением Государственной комиссии по радиочастотам (ГКРЧ) и не должна превышать 24 dBM, передатчики с большей мощностью должны регистрироваться в Роскомнадзоре.
Нельзя сказать, что за соблюдением этого запрета ведется тщательный контроль (в продаже встречаются роутеры с большей мощностью передатчика), но сильно увеличить зону покрытия с помощью «сверхмощного» роутера не получится, поскольку сигнал должен идти в обе стороны – как от роутера к клиенту, так и наоборот. А мощность абонентских передатчиков WiFi тем же решением ограничена величиной в 20dBM.
Поэтому выбирать роутер с большой мощностью имеет смысл разве что для увеличения скорости в зоне неуверенного приема или для создания протяженного «моста» между двумя мощными роутерами.
Диаграмма направленности показывает, в какой области сигнал будет усиливаться, а в какой — ослабевать.
Коэффициент усиления антенны, так же, как и мощность передатчика, влияет на дальность распространения сигнала. Но усиление сигнала антенной производится за счет перераспределения энергии сигнала в пространстве – при использовании круговых антенн сигнал по сторонам антенны будет усиливаться за счет верхней и нижней полусферы – выше и ниже роутера сигнал ослабнет.
При использовании направленных антенн сигнал будет усиливаться только по оси усиления антенны, в остальных направлениях он будет ослабевать. Поэтому тип и коэффициент усиления антенны следует подбирать в соответствии с тем, как должен распространяться сигнал.
Распространение сигнала по помещению зависит не только от параметров роутера, но и от его расположения. В общем случае рекомендуется располагать роутер в геометрическом центре помещения.
Если в некоторой области сконцентрировано большинство клиентов WiFi (рабочая зона, кабинет), имеет смысл приблизить роутер к этой области.
Если у вас есть сервер, роутер лучше расположить поближе к нему (а лучше – вообще подключить кабелем).
Если помещение разделено капитальной стеной или другим препятствием для прохождения сигналов, роутер следует разместить как можно ближе к препятствию, в той части помещения, которая больше. Не следует располагать в непосредственной близости от источников электрических помех — радиопередатчиков, двигателей, холодильников и пр.
Если следует охватить пространство в пределах одного этажа, можно выбирать модель с большим коэффициентом усиления антенн. Но если сеть должна быть доступна на нескольких этажах здания, лучше выбирать модель с коэффициентом усиления, близким к 1 – это обеспечит шарообразную зону покрытия. Но если точки расположения клиентов строго определены, можно достигнуть лучшего результата, ориентируя антенны с высоким коэффициентом усиления таким образом, чтобы создать зону покрытия сети нужной формы.
Некоторые роутеры способны использовать технологию beamforming, при которой сигнал с двух антенн сдвигается по фазе таким образом, чтобы интерференционный максимум приходился на точку расположения клиента. У таких роутеров количество антенн больше, чем количество каналов, и, прежде чем пытаться изменять их положение, следует ознакомиться с инструкцией по эксплуатации.
Если роутер с нужными характеристиками антенн подобрать не удается, их можно приобрести отдельно. Многие роутеры оснащаются съемными антеннами и их можно заменить на более подходящие.
Вне зависимости от характеристик WiFi, максимальную скорость и надежность соединения роутер обеспечивает при проводном соединении по кабелю RJ-45. Если часть клиентов (ноутбуки, стационарные компьютеры) имеют разъем RJ-45, лучше выбирать роутер с LAN-портами и подключать клиенты к ним с помощью патч-кордов. Большинство роутеров имеет 4 порта LAN дополнительно к порту WAN для подключения к кабелю от провайдера. Но можно найти роутер и с другим количеством LAN-портов – от 1 до 10.
Базовая скорость передачи данных определяет скорость LAN-портов. Для большинства современных роутеров это 100 Мбит/с (Fast Ethernet), более дорогие высокоскоростные устройства могут быть оснащены портами 1000 Мбит/с (Gigabit Ethernet) и 10 Гбит/с (10 Gigabit Ethernet).
Какую базовую скорость выбрать – зависит от предоставляемой провайдером скорости соединения с Интернет и от требований к локальной скорости (скорости передачи данных от порта к порту). Если высокоскоростной обмен данными между клиентами не нужен и роутер ставится исключительно для предоставления доступа в Интернет, то не имеет смысл брать роутер с базовой скоростью, сильно превышающей скорость соединения с Интернетом.
Не всегда есть возможность подключения к Интернету по проводной или оптоволоконной линии, поэтому многие роутеры способны подключаться к Интернету с помощью мобильных сетей. Следует только убедиться в наличии беспроводного выхода в Интернет на выбранной модели и уточнить способ подключения к мобильной сети. Большинству роутеров для подключения требуется USB-модем, некоторые уже им оснащены.
Многие роутеры имеют некоторое количество USB-портов для подключения периферийных устройств. USB-порты на роутере могут обладать весьма полезными функциями:
— DLNA-сервер позволяет роутеру предоставлять медиа-ресурсы (фотографии, видео и музыку) другим DLNA устройствам в вашей сети: телевизорам, медиаплеерам, музыкальным центрам и пр.
— torrent-клиент позволяет возложить на роутер задачи по скачиванию файлов из торрент-сетей.
— файловый сервер (сервер Samba) предоставляет клиентам локальной сети к доступ к файлам на подключенном внешнем накопителе.
— принт-сервер (сервер Samba) позволяет подключить к роутеру принтер и осуществлять печать на нем с клиентов локальной сети.
Также USB-порт может использоваться в качестве источника постоянного тока для подзарядки смартфонов и других мобильных устройств.
Варианты выбора
Если у вас доступ в Интернет по кабелю со скоростью до 50 Мбит/с и вы хотите «раздать» его в пределах небольшой квартиры или одного помещения, вам будет достаточно недорогого роутера, работающего на частоте 2,4 ГГц.
Если вы кроме WiFi-клиентов собираетесь подключить к Интернету компьютер и ноутбук, выбирайте среди моделей с поддержкой WiFi и 2-4 портами LAN.
Если никакой провайдер еще не дотянул Интернет-кабель до вашего дома, для выхода во «всемирную паутину» можно воспользоваться мобильными сетями 3G – они покрывают уже практически все населенные пункты. Потребуется только роутер с выходом в Интернет через 3G или роутер с возможностью подключения USB-модема. Только в последнем случае потребуется купить еще и USB-модем.
Если вы проживаете в зоне покрытия какой-нибудь из сетей 4-го поколения, вы можете подключить все свои гаджеты к Интернету на достаточно высокой скорости при помощи роутера с 4G/LTE беспроводным выходом в интернет или роутера с возможностью подключения 4G USB-модема.
Если 2,4 ГГц сеть в месте установки роутера сильно загружена, выбирайте среди моделей, работающих в диапазоне 5 ГГц.
Если вы собираетесь приобрести 5 ГГц роутер, но хотели бы, чтобы старые устройства, работающие в диапазоне 2,4 ГГц, тоже могли к нему подключаться, выбирайте среди многодиапазонных роутеров с возможностью одновременной работы в двух диапазонах.
Если вы хотите, чтобы роутер не только раздавал Интернет, но и был центром домашней локальной сети, выполняя функции принт-сервера, файл-сервера или медиатеки, выбирайте устройство с соответствующими функциями USB-портов.
Если компьютеры, подключенные к роутеру, будут обмениваться друг с другом большими объемами данных, выбирайте среди моделей с высокой базовой скоростью.
Для того, чтобы предоставить высокоскоростной доступ к Интернет через WiFi большому количеству абонентов, выбирайте среди многодиапазонных 802.11ac роутеров с высокой скоростью соединения по всем диапазонам.