Jak vybudovat domácí síť: kabel, Wi-Fi nebo powerline?

Jak se vyznat v současné nabídce technologií domácí sítě? Je lepší klasická drátová síť, nebo na vše stačí Wi-Fi? A co krabičky powerline, které šíří internet pomocí elektrického vedení?
Kapitoly článku

Mohlo by vás zajímat:

Wi-Fi síť:

  • Výhody: snadná instalace, relativně všudypřítomná, nezbytná pro mobily
  • Nevýhody: větší rušení, nebezpečí hackerského útoku zvenčí

Pro bezdrátovou část sítě nemá dnes cenu volit cokoliv jiného než standard 802.11n (N300). Starší 802.11g je pomalý a pseudostandard 802.11n-lite (různý výrobci nazývají různě, např. N150) s poloviční rychlostí již nemá smysl kvůli zanedbatelnému cenovému rozdílu routerů. Fyzické rychlosti u 150 Mb/s 802.11n-lite (reálně 5–6 MB/s) lze dosáhnout jen za cenu použití dvojnásobné šířky kanálu (40 MHz). Při obvyklejší šíři 20 MHz na kanál, což bývá v zarušených oblastech jedinou možnou realitou, klesne fyzická rychlost na 72 Mb/s (reálně 2–3 MB/s). N-lite se tak hodí zejména pro dokrývání méně užívaných prostorů.

Tenda.png
Dvoupásmový N600 (300 + 300 Mb/s) Wi-Fi router s USB portem a gigabitovými LAN koupíte už za 1 300 Kč, přitom není vůbec špatný. V Computeru 1/13 si za vynikající dosah a rychlosti zasloužil ocenění Palec v časopisu Computer

Klasický 802.11n již není ochuzen o funkce MIMO (vícenásobný vstup a výstup) a při šíři kanálu 40 MHz zvládne fyzickou rychlost až 300 Mb/s (reálná se pohybuje maximálně okolo 10 MB/s). K dostání jsou i routery, které zvládnou při robustnějším kódování i ve 2,4GHz pásmu fyzickou rychlost 450 Mb/s (N450 popř. N900 u dualbandů, reálná rychlost až 18 MB/s), to však platí jen pro absolutně nezarušené pásmo, krátkou vzdálenost a musí to podporovat i přijímač, takže se s tím v praxi nesetkáte. Hledejte tedy takový Wi-Fi router, který má aspoň dvě antény a umožní tak 2T2R (dvoustreamový) přenos teoretickou rychlostí až 300 Mb/s.

5GHz pásmo bývá ve městech nutností

Volba frekvence je podstatná především v husté zástavbě a u pásma 2,4 GHz, kde je k dispozici jen třináct kanálů (podle evropských specifikací), které se navíc ruší (kanál částečně překrývá přinejmenším dva sousedící). Wi-Fi je navrženo tak, že se kanál nikdy nezablokuje: na stejné frekvenci může pracovat více sítí. Fyzika je ale neoblomná, takže více sítí ve stejném kanále znamená zmenšenou rychlost v každé z nich. Dosáhnout maximálních rychlostí je tedy v hustě pokrytém prostoru prakticky nemožné a na frekvenci 2,4 GHz je to dnes situace v téměř jakémkoliv domě s více byty/firmami. Můžete zkusit detekovat na místě přijímače, který kanál je nejméně obsazený (např. aplikací WiFi Analyzer pro Android) a následně jej změnit. Automatická detekce routerem totiž funguje jen v místě jeho instalace – nikoliv v místě přijímače. Ani tak to však nemusí pomoci.

Asus.png
Pokud hledáte nejrychlejší možné Wi-Fi řešení, poohlédněte se po třístreamovém 802.11ac routeru Asus RT-AC66U, jehož recenzi jste si mohli přečíst v Computeru 9/13

Skutečně vysoké rychlosti přináší až 5GHz pásmo, které je téměř nutností i pro ty, kdo bydlí v husté zástavbě. Díky mnohem většímu počtu kanálů a jejich minimální obsazenosti je možné prakticky vždy používat šířku pásma 40 MHz, čímž se dostanete na reálnou rychlost až 22 MB/s (N450). Platí to však jen pro přímou viditelnost, za jednou zdí už rychlost klesne na 12 MB/s a za dvěma na 6 MB/s. Dosah 5GHz routeru je kvůli vyšší frekvenci mírně nižší, a to především u routerů s klasickými anténami. Lepší může být koupě modelu s integrovanými, jelikož má dvě oddělené sady antén, a ne jednu společnou.

Než ale naskočíte na 5GHz, podívejte se, jestli ho podporují i klientská zařízení. Většina starších telefonů a notebooků si poradí pouze s 2,4GHz pásmem.

Nový standard 802.11ac

Už před rokem se začaly objevovat první Wi-Fi routery s podporou nového standardu 802.11ac. Ten již komunikuje výhradně v pásmu 5 GHz, nebude žádná 2,4GHz verze. Je však zaručená zpětná kompatibilita, takže čip schopný 802.11ac zvládne komunikaci i na 2,4 GHz, ale pouze na starších standardech a s upřednostněním 5GHz pásma, pokud to bude druhá strana umět. Na rozdíl od 5GHz pásma u 802.11n, který používal šířku kanálu 20/40MHz (nejběžnější je 20 MHz), používá 802.11ac šířku od 20 až do 160 MHz, nejběžnější by měl být 80MHz kanál. Zatímco standard 802.11n používal modulaci maximálně 64-QAM (stupeň kódování 5/6), 802.11ac díky použití rychlejších čipů využívá až 256-QAM při stupni kódování 5/6.

Komunikace je dělena na streamy, kterých bude podporováno až osm s tím, že v současnosti se pro jedno zařízení využívá nejvýše tří. Každý stream nabídne maximální datovou propustnost 433 Mb/s, tři streamy zvládnou přenést až 1,3 Gb/s (proto označení „gigabitová Wi-Fi“, reálně však gigabit jako po kabelu nečekejte). Mobilní zařízení, jako je chytrý telefon nebo tablet, dokáže pracovat jen s jedním streamem, u notebooků, televizorů či lepších USB adaptérů už bychom se mohli setkat s podporou dvou nebo dokonce tří streamů.

Naše testy ukázaly, že je rychlost adaptéru se třemi streamy skutečně nekompromisní. Při spojení třístreamového PCIe modelu Asus PCE-AC66 (Computer 8/13) s opět třístreamovým Wi-Fi routerem Asus RT-AC66U (Computer 9/13) jsme dosáhli rychlosti až 41 MB/s při přímé viditelnosti na vzdálenost čtyř metrů. Za jednou zdí a za sedmi metry prostoru klesla na 35,6 MB/s a i za dvěma zdmi a 15 m dosahovala velice dobrých 24,5 MB/s. I při větších vzdálenost jsou rychlosti dvakrát až třikrát vyšší než u 5GHz 802.11n. Nejzajímavější ale bylo nejvzdálenější stanoviště. Za třemi zdmi, stropem a mnoha metry prostoru si stále zachoval obstojnou rychlost 7,7 MB/s. U dvou streamů čekejte přibližně dvoutřetinové rychlosti.

Hlavním problémem 802.11ac je vysoká cena Wi-Fi zařízení, a tím i pomalé rozšiřování do notebooků, televizorů a dalších zařízení. Je tu sice plná zpětná kompatibilita se staršími standardy, za Wi-Fi router s tímto standardem dáte 4 300 Kč, za dvoustreamový USB adaptér pak 1 500 Kč. Navíc nejsou 802.11ac routery žádnými šetřílky elektrické energie, vezmou si klidně 10 W, i když k nim nebude nikdo připojený. Mnohem lepší koupí jsou dnes 300Mb/s 802.11n routery komunikující v obou pásmech (2,4 i 5 GHz). Cena takového modelu i s gigabitovými porty totiž začíná už na 1 300 Kč.

Jak na kompletní pokrytí

Wi-Fi funguje velmi dobře v otevřeném prostoru, výkon (a tím i rychlost) ale rychle klesá při průchodu překážkami (stěny, stropy) a pro 5GHz pásmo to platí dvojnásob. Hodně přitom záleží na materiálu, ze kterého jsou překážky vyrobeny, nedá se jednoduše říct, že panelák je vždy horší než cihlový dům apod. Obecně je velkým problémem třeba kovová síť, kterou najdete jak ve zmíněném panelu, tak třeba v betonových stropech.

Ekahou.png
Ekahou Heat Mapper

Kompletní proměření a nastavení pokrytí prostoru je sice možné, ale vzhledem k vysoké ceně se vyplatí málokomu. I s notebookem vybaveným Wi-Fi ale můžete orientačně prozkoumat sílu signálu v různých místech bytu či domu. Zajímavou pomůckou je program Ekahau Heat Mapper, kde do předem připraveného plánu zanesete polohy síťových prvků a poté polohy notebooku, na kterém probíhá měření signálu. Výsledkem je mapa s interpolovanými úrovněmi signálu ve všech místech.

Pokud jediný přístupový bod (v domácích podmínkách obvykle router) nestačí, je potřeba pokrytí zvýšit pomocí dalšího zdroje signálu. V úvahu připadá Wi-Fi repeater, tedy jakýsi zesilovač, který přijme signál a znovu jej vyšle. Na první pohled velmi jednoduché řešení má velkou slabinu – výrazný pokles rychlosti na méně než polovinu. Pokud nemusíte, tomuto řešení se vyhněte. Nejjednodušší, a přitom nejefektivnější, je použít další přístupový bod připojený kabelem do centrálního routeru či switche. Nastavte jej na vlastní SSID a jiný kanál, a tím zajistíte maximální rychlost připojení. Vše nastavte tak, aby šlo opravdu jen o „hloupý“ přístupový bod – bez vlastního DHCP serveru, bez firewallu atd. Tak zajistíte, že se počítače připojené na „hlavní“ i tento „doplňkový“ bod budou bez potíží navzájem vidět.

Wifi Analyzer.png Wifi Analyzer.png
Při hledání volného kanálu, kde hrozí nejmenší interference s cizí sítí, můžete použít i mobil s Androidem a třeba program Wifi Analyzer.

Vzhledem k cenám zařízení dnes nemá příliš smysl kupovat pro vnitřní použití jednoúčelový access point. Lépe poslouží některý levnější router, který vhodně nastavíte. Pokud umí přímo režim AP, je vyhráno, pokud ne, vypněte DHCP apod. a připojte kabel do libovolné ze zásuvek LAN. V obou případech získáte jako bonus i další zásuvky zapojené jako switch.

Témata článku: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,