Экспресс-обзор UniFi WiFi BasestationXG: когда гигабита недостаточно или Hi-End в мире Wi-Fi

О скоростях 10 Гбит в компании Ubiquiti всерьёз задумались примерно 2 года назад, и вот, последний год мы то и дело знакомимся со все новыми и новыми устройствами семейства XG.

Термин XG образовался от слияния X и G. В данном случае X это не что иное как римская цифра 10, с помощью такого приема маркетологи UBNT Networks попытались выделить свою продукцию на фоне прочих решений 10G.

Ранее компания уже анонсировала шлюз UniFi XG Gateway (USG-XG-8), коммутатор UniFi Switch 16 XG (US-16-XG) и даже сервер приложений UniFi XG Server (UAS‑XG).

Тогда же решения 10G рассматривались исключительно с точки зрения централизованных решений – USG-XG-8 в качестве главного шлюза, а US-16-XG как корневой коммутатор для подключения всей остальной инфраструктуры на базе UniFi.

Так оно и было, до момента, пока компания не анонсировала UniFi AP XG и UniFi Wi-Fi BaseStationXG.

На сегодняшний день, согласно независимым тестам, точка доступа UniFi AP XG является самой производительной точкой доступа Wi-Fi в мире, существенно превосходя по параметрам таких монстров как Ruckus R710 и Aruba IAP-325. Полагаем, нет смысла рассказывать о том, что такое Ruckus и Aruba (Hewlett Packard Enterprise), в корпоративном секторе и среди операторов связи данные компании имеют репутацию поставщиков первокласнного профессионального оборудования.

Но сегодня мы будем говорить не о UniFi AP XG, сегодня мы будем говорить о Wi-Fi BaseStationXG.

У многих возникает закономерный вопрос, как случилось так, что точки доступа Wi-Fi стали оснащать портами на 10 Гбит, а также кому и зачем это требуется?

Количество портативных устройств с поддержкой беспроводных сетей растет с каждым годом, и пускай это происходит в арифметической прогрессии, факт остается фактом – с каждым годом становится все меньше устройств без поддержки Wi-Fi. Беспроводные сети успешно добрались уже даже и до «кнопочных» телефонов. Схожая ситуация и в корпоративном секторе, где все большее количество оборудования обзаводится поддержкой беспроводных интерфейсов. Банальный пример – банковские POS-терминалы для оплаты товаров и услуг, фискальные принтеры (РРО) в торговых точках, камеры видеонаблюдения и даже терминалы сбора данных, с помощью которых осуществляется прием и выписка товаров. Вам кажется, что это лишь перспектива? В качестве примера, взгляните на крупнейший банк страны, в котором при обслуживании клиентов используются планшеты.

Взгляните на свой дом – «умные» телевизоры, IoT, принтеры, планшеты, ноутбуки, смартфоны – все они поддерживают Wi-Fi. Да чего уж там, Wi-Fi добрался даже до холодильников. Несколько лет назад на одну семью из нескольких человек приходилось от 1 до нескольких беспроводных устройств, и вот уже сегодня среднестатистический активный молодой человек владеет сразу несколькими устройствами с Wi-Fi (смартфон, ноутбук, фотокамера и т.д.).

Если сам рынок устройств увеличивается в арифметической прогрессии, то потребности в качественном подключении растут в геометрической прогрессии – появление 3G/4G/LTE привело к сильному толчку развития всевозможных сервисов. Удаленный просмотр онлайн-видео с домашних камер наблюдения в качестве FullHD на смартфоне? Сегодня это реальность. Появились всевозможные онлайн-сервисы и приложения, активно использующие доступ к интернет – облачные системы хранения данных (как пример Apple iCloud, Xiaomi Mi Cloud), Youtube, Viber, Instagram, Facebook, WhatsApp, Telegram, Google Maps, Яндекс Карты и даже Skype – список можно продолжать и обсуждать часами. Обычный пользователь смартфона способен за месяц непринужденного использования потратить более 2 ГБ траффика через мобильные сети 3G/4G.

К чему все это? А теперь представьте ситуацию, что все эти люди – ваши клиенты: текущие, потенциальные или будущие, не важно.

Что такое UniFi BaseStationXG?

UniFi Wi-Fi BaseStationXG – решение, способное предоставить качественный доступ к ресурсам интернет при помощи привычного Wi-Fi для большого числа клиентов. И речь даже не о конференц-залах, в которых, впрочем, очень часто наблюдаются проблемы. Для BaseStationXG это не составит никаких сложностей, потому как устройство обладает куда большими вычислительными ресурсами и возможностями.

BaseStationXG разработан для использования снаружи помещения для организации базовых станций Wi-Fi в корпоративных сетях и сетях HotSpot.

BaseStationXG справится с нагрузками, которые могут возникать при большом скоплении людей: выставки, ярмарки, концерты, шоу, конференции, спортивные мероприятия (например, футбольные матчи). При использовании классических решений, вам понадобится большое число устройств и кабелей, в то время как BaseStationXG способен заменить сразу несколько устройств.

Берем на вооружение 802.11ac Wave 2

Стандарт 802.11ac Wave 2 привнес в сети Wi-Fi долгожданную функцию MU-MIMO, позволившую ощутимо увеличить количество одновременно обслуживаемых клиентов.

Обычные точки доступа работают по принципу SU-MIMO (Single User MIMO), иными словами, точка доступа одновременно может задействовать свои MIMO-каналы для обслуживания только одного клиента. Если у точки доступа 2-4 канала, при работе с клиентом 1x1 часть каналов попросту будут простаивать. Увы, но с этим ничего поделать нельзя.

Современные смартфоны и ноутбуки зачастую используют конфигурации MIMO 2x2, поэтому все не так уж и плохо, в случаях, когда они работают с точкой доступа MIMO 2x2. А вот для больших проектов потребуется конфигурация MIMO 3x3 или даже MIMO 4x4, где все эти недостатки приобретают ярко выраженную окраску.

При использовании 802.11ac в первой редакции (Wave 1), 50% ресурсов точки доступа MIMO 4x4 будет простаивать при работе с клиентом MIMO 2x2. А теперь представьте, что будет, если в вашей сети большое количество клиентов SISO 1x1 – пропускная способность всей вашей сети упрется в производительность таких клиентов.

Tri-Band 5 ГГц с поддержкой MU-MIMO 4x4

BaseStationXG работает исключительно в диапазоне 5 ГГц по стандарту 802.11ac Wave 2, поддержка сетей 2.4 ГГц 802.11n отсутствует как таковая вообще.

Взамен этого, BaseStationXG оснащена сразу тремя независимыми радиомодулями, каждый из которых выполнен по схеме MIMO 4x4. В случае с использование MU-MIMO, подобная конфигурация позволяет одновременно обслуживать до 12 клиентов (3 модуля по 4 чейна дают в общей сложности 12 чейнов).

Пиковая канальная пропускная способность каждого интерфейса составляет 1733 Мбит, соответственно 3 модуля дают в общей сложности 5199 Мбит/сек.

Для того, чтобы радиомодули не мешали друг другу во время работы, ихние каналы разнесены по разным суб-диапазонам: Low-Band, Mid-Band и High-Band. Дополнительно каждый модуль использует свои независимые антенны.

К слову об антеннах. В корпус UniFi BaseStationXG помещены 3 панельные антенны MIMO 4x4, обеспечивающие «плотное» покрытие (High Density), подобно уникальным секторным антеннам airPrism ac Sector Antenna (AP-5AC-90-HD).

Что немаловажно, в отличие от airPrism HD, BaseStationXG имеет меньшие размеры и все, и это при том, что в корпус интегрирована вся электроника. Размеры корпуса составляют примерно 50х25х10 см, что при весе в чуть более 3 кг делает процесс монтажа простым и удобным. К тому же такие устройства не занимают много места, не привлекают лишнее внимание, а при правильной установке и эстетику не будут нарушать.

В диапазоне охвата 50 градусов, встроенные антенны обеспечивают коэффициент усиления 15 дБ, при расширении охвата до 90 градусов, усиление постепенно падает до 10 дБи. Добавьте к этому высокую выходную мощность в 300 мВт и вы получите очень внушительную площадь покрытия.

Всепогодный корпус IP67

UniFi BaseStationXG выполнен в корпусе со степенью защиты IP-67, который прошел все необходимые тесты и получил соответствующую сертификацию, что позволяет устанавливать и использовать устройство практически в любых климатических погодных условиях. При желании, вы можете установить данное устройство на круизном лайнере, бороздящем просторы океанов или же на пляже – на стабильность и качество работы BaseStation это никак не повлияет.

Существуют 2 базовые версии корпуса – черный и белый. Обращаем ваше внимание, что устройство в черном исполнении запрещается устанавливать снаружи помещения под прямыми солнечными лучами, поскольку в силу законов физики это может привести к сильному перегреву электроники.

В базовый комплект поставки включен специальный регулируемый кронштейн для удобного монтажа. Следует отметить, что на задней панели имеются специальные отверстия, совместимые со стандартами VESA MIS-D (VESA 75x75 и VESA 100x100), что делает возможным установку на поворотные шарниры, подобно тому, как вы это делаете при установке телевизора.

Что интересно, как и в других устройствах UniFi, в BaseStation применяется RGB LED для отображения статуса, но здесь он более внушительных размеров и располагается по периметру всего устройства.

При желании, передняя панель облучателя может быть брендирована под потребности заказчика, к примеру, на неё можно нанести логотип и/или изменить окраску.

Высочайшая производительность Wi-Fi

Ubiquiti рекомендуют рассчитывать нагрузку на BaseStationXG исходя из рекомендуемого значения в 250 клиентов на модуль, иными словами, до 750 клиентов на устройство в целом. Для сравнения, рекомендуемое значение для UniFi AC Pro составляет всего 70 клиентов.

Теоретический максимум составляет до 1500 клиентов (по 500 клиентов на радиомодуль), в то время как расчетный максимум для AC Pro составляет только 125 клиентов.

Для того, чтобы подтвердить высокую производительность UniFi BaseStation, в компании провели свои собственные испытания. При работе с клиентами MIMO 4x4, новинка обеспечивает реальную скорость передачи данных в 940 Мбит (на модуль). При таком сценарии AC Pro держится также весьма не плохо, с показателем в 600 Мбит. Тут следует брать во внимание, что у BaseStation имеется 3 модуля, следовательно, общая пропускная способность составляет 2820 Мбит/сек. Именно по этой причине устройство и оснащено интерфейсом 10G.

Проблема старого стандарта 802.11ac без MU-MIMO всплывает тогда, когда к точке доступа подключено сразу несколько клиентов, это и есть типичный сценарий использования. Для примера, рассмотрим производительность этих двух точек при обслуживании 10 клиентов. Производительность BaseStationXG снижается до 440 Мбит на модуль, в то время как AC Pro может обеспечить всего 130 Мбит.

Разница в производительности становится еще большей при работе с 100 клиентами. Пропускная способность BaseStationXG проседает до 300 Мбит, в то время как UniFi AC Pro полностью сдает свои позиции со значением в 30 Мбит. И опять же, умножаем 300 на 3 и получаем 900 Мбит.

Как видите, прирост производительности от MU-MIMO 4x4 и трех модулей колоссальный.

Само собой разумеется, для того, чтобы воспользоваться всеми преимуществами новинки ,вам потребуется соответствующая сетевая инфраструктура.

Ubiquiti рекомендует использовать коммутаторы UniFi Switch 16 XG (US-16-XG) и шлюз UniFi XG Gateway (USG-XG-8). Последний оборудован 16-ядерным процессором и несет на своем борту 16 ГБ оперативной памяти. Этой мощи хватает для обслуживания сети емкостью 80 Гбит с 20 000 клиентами.

И это не просто теория, Ubiquiti использует свои передовые решения при организации матчей баскетбольной команды Memphis Grizzlies, входящей в NBA. Большинство баскетбольных матчей проходит на спортивной арене FedExForum (Теннесси), способной вместить более 18 тыс. людей. Ubiquiti уже обкатали на этой арене свои UniFi Mesh, сейчас их место заняли BaseStationXG.

А теперь угадайте, кому принадлежит баскетбольный клуб Memphis Grizzlies ? ;)