Огляд та тестування Ubiquiti ISO Station 5ac: на шляху великих змін?

Трохи більше місяця тому компанія Ubiquiti анонсувала оновлення лінійки свого обладнання airMAX, і вже сьогодні ми готові представити вашій увазі повноцінний огляд однієї з анонсованих новинок.

Сьогодні ми поговоримо про пристрій IsoStation IS-5AC, також можна зустріти варіант назви ISO Station (саме такий варіант використовується в WebGUI).

Самі ж Ubiquiti позиціонують цей пристрій як екранований клієнтський модуль CPE (Customer Premises Equipment), проте, в ньому є непоганий набір можливостей з розгортання точки доступу.

IsoStation доступні у двох варіантах – IsoStation AC та IsoStation M. Як бачимо, у товарній політиці нічого особливо не змінилося. Компанія, як і раніше, випускає оновлення для сімейства M (airMAX, 1-е покоління) поряд з новими пристроями AC (airMAX ac, 2-е покоління).

Відмінність двох моделей у цьому, що airMAX ac може забезпечити реальну швидкість лише на рівні 450+ Мбіт/сек, тоді як попереднє покоління обмежувалося позначкою 150+ Мбіт. Насправді ж, пристрої з індексом «М», через застосування інтерфейсу Fast Ethernet, забезпечують швидкість лише до 100 Мбіт в один бік.

Як ви розумієте, щодо електронної начинки пристрою відрізняються, при цьому зовнішнє виконання у них повністю ідентичне. Але про все по порядку.

Зовнішній вигляд Ubiquiti IsoStation

Постачаються IsoStation у компактних, майже квадратних коробках. Малі розміри повинні спростити логістику без шкоди характеристик самого пристрою.

При відкритті коробки на верхній частині кришки дизайнери вирішили розмістити коротку інструкцію з початку роботи. Зокрема, користувачеві пропонується встановити програму UMobile та підключитися до мережі Wi-Fi пристрою (2.4 ГГц) для подальшого налаштування. Тут є пара нюансів.

По-перше, дизайнери зовсім забули додати QR-код, а без нього в тому ж Android PlayMarket доведеться шукати програму, що не зовсім зручно. По-друге, додаткова бездротова мережа для віддаленого налаштування є тільки в моделі IS-5AC, IS-M5 такої можливості немає. По-третє, бездротова мережа вмикатиметься лише при першому налаштуванні на 15 хвилин, надалі службова мережа відключається.

Останній нюанс полягає в тому, що службова бездротова мережа використовує вбудовану антену, витрачену на платі. Причому плату укладено в алюмінієвий корпус, що сприяє сильному гасіння сигналу. З цієї причини керувати IsoStation 5ac здалеку не вийде, службова сісти працюватиме тільки на дуже близькій відстані. Якщо пристрій буде знаходитися на щоглі, декількома поверхами вище, з великою ймовірністю вам доведеться підбиратися до пристрою ближче.

У комплекті постачається антена з кутом охоплення 45 градусів. Це єдина антена із серії, в якій використовується прозорий ковпак. Цим жестом дизайнери, мабуть, хотіли підкреслити особливості конструкції антени.

Також в комплекті ви знайдете адаптер (з настінним кріпленням), один металевий хомут кріплення і коротку інструкцію з експлуатації. Комплект IS-5AC включає гігабітний адаптер-інжектор GP-A240-050G (POE-24-12W-G-WH) на 14 Вт (28В 0.5А). Енергоспоживання самого пристрою не перевищує 8.5 Вт.

Повернемося до особливостей конструкції. Через напівпрозорий пластик можна розглянути конструкцію антени, яка виконана у вигляді східчастого рупора. Кожен ступінь покликаний уникнути бічним втрат і сприяти переображенню сигналу в правильному напрямку.

Кріпиться рупорна антена до основи за допомогою поворотного затискача з клямкою, аналогічно тому, як кріпиться об'єктив до дзеркальної або системної фотокамери. Щоб зняти або замінити антену, необхідно натиснути на невелику кнопку біля основи і злегка провернути всю конструкцію.

Взагалі, конструкція випромінювача та рупорної антени аж ніяк не нова, більше двох років тому подібну конструкцію вперше представили RFelements у лінійці продуктів Simper. Причому конструкція з'єднання одержала назву TwistPort, яку RFelements зареєстрували як торгову марку.

На даний момент у пропозиціях RFelements є 4 продуктові гілки, засновані на даній технології - Symmetrical Horn, UltraDish, UltraHorn та адаптери TwistPort. Причому адаптери TwistPort вже давно дозволяють використовувати новаторську конструкцію RFelements спільно з продуктами Ubiquiti, такими як AirFiber 5x, Rocket M5 і Rocket 5ac.

Причому RFe зробили крок далеко вперед, на даний момент у них великий вибір як опромінювачів, так антен. Антени є найрізноманітніші - від ширококутних секторних і закінчуючи потужними вузькоспрямованими.

Тут, щоправда, варто згадати цінову політику. Вартість Simper 5n стартує з позначки 99 доларів, причому вартість антен також стартує з позначки 99 у.о. А тепер складіть разом. Як результат, підсумкова вартість пристрою помітно вище, ніж вимагає за власний продукт Ubiquiti.

Вартість адаптерів стартує з позначки 45 у.о., додайте до цього вартість антени з TwistPort, вийде щонайменше 145 у.о. Є у RFelements і секторні рупори операторського рівня, які за допомогою пігтейлів можна підключити до будь-якої точки доступу. При цьому за розробку компанія просить 220 у.о.

Так чи інакше, Ubiquiti взяли за основу Simper, але просять за свій аналог помітно меншу ціну принаймні за базову модель.

Доступні антени для IsoStation та PRISMStation

Найближчим часом компанія Ubiquiti розпочне постачання рупорних антени, сумісних з IsoStation M5, IsoStation 5AC та PRISMStation AC (PS‑5AC). На даний момент офіційно представлено 3 додаткові антени.

PrismAP 5 30 – антена з кутом охоплення 30 градусів. На відміну від базової версії на 45 градусів, ця антена виготовлена з алюмінію та має вагу 1.1 кг. Коефіцієнт посилення 19 дБі, діапазон частот, що підтримується 5.15-5.85 ГГц. Габарити: 22 см у діаметрі та 18 см у глибину.

PrismAP 5 60 – секторна антена з кутом охоплення 60 градусів. Вага 0,7 кг, габарити 16x17x19 см, коефіцієнт посилення 16 дБі.

PrismAP 5 90 – секторна антена з кутом охоплення 90 градусів, як і попередня модель, виготовлена з алюмінію. Незважаючи на більший охоплення, антена вийшла легше і менше – 0.9 кг та 15x19x11 см. Коефіцієнт посилення – 13 дБі.

Компанія поки не оголосила вартість антен, водночас із надійних джерел відомо, що їхня ціна складе не менше 80 доларів США.

Назва PrismAP вибрано не випадково. Хоча антени і сумісні з IsoStation, вони спроектовані спочатку для використання спільно з точкою доступу PRISMStation AC (PS‑5AC). Такий тандем має стати гарною основою для побудови компактної та продуктивної базової станції з гарною перешкодою.

А ось для IsoStation хотілося б побачити недорогі вузькоспрямовані антени, за допомогою яких можна було б створювати бездротові мости PtP. Ключове слово тут «недорогі», все спирається на ціну, за ці гроші вже зараз можна купити NanoBeam AC або PowerBeam AC.

Що всередині IsoStation 5AC?

Для початку демонтуємо штатну антену. Зробити це досить просто, необхідно затиснути кнопку блокування та провернути антену щодо основи.

Штатна антена, яка йде в комплекті з IsoStation 5ac, а також із IsoStation M5, виготовлена із пластику. При цьому внутрішня частина антени оброблена спеціальним металізованим покриттям, що забезпечує відображення радіохвиль.

Судячи з наявних у нас даних, інші антени на 30, 60 і 90 градусів будуть виготовлені з алюмінію.

Конструкція самого опромінювача відносно проста: усередині металевого «склянки» під кутом 90 градусів розташовані 2 латунні штирі, вони й генерують радіохвилі. Матеріал рефлектора – алюміній, чи його метал.

Хоча латунь і алюміній стійкі до атмосферного впливу, між основою випромінювача і антеною є кільце ущільнювача, що перешкоджає попаданню води і вологи всередину конструкції антени.

Щоб розібрати пристрій, необхідно відкрутити 7 гвинтів по периметру задньої кришки. Примітно, що передня та задня частина корпусу також виготовлені з алюмінію або його сплаву. Метал забезпечує не тільки міцність і довговічність, але й завадозахисний захист при сусідстві з іншими пристроями (co-location) або зашумленості ефіру.

Є, звичайно, і невеликий недолік, корпус з металу, але в ньому не передбачений контур заземлення.

Захист від пилу, вологи та води також на належному рівні, по периметру корпусу є ущільнювач, вставлений у спеціальний жолоб.

Кнопка скидання (Reset) розташована нестандартно, потрапити до неї складно, підбиратися незручно.

Тепер щодо схемотехніки. Плата характеризується двостороннім монтажем.

На задній стороні плати розпаяно мережевий Ethernet-порт, гальванічна розв'язка реалізована на базі M-TEK G24101SCGX. Підсистема живлення зібрана на базі імпульсного перетворювача Z1212AI, що допускає вхідну напругу 4.5-27 вольт та струм до 3А (взяли з гарним запасом).

Сам інтерфейс побудований на базі гігабітного трансівера Atheros AR8035 виробництва Qualcomm.

Постійна Flash-пам'ять розпаяна на чіпі MXIC MX25L12835FZ2I-10G (128 Мбіт/16 Мбайт) виробництва Macronix.

Об'єм оперативної пам'яті DDR2 складає 64 Мбайт, розпаяний на чіпі EM68B16CWQD-25H виробництва EtronTech.

Всі ці 4 компоненти розпаяні прямо біля мережного інтерфейсу на задній частині плати, що говорить нам про те, що приблизно в цьому місці на зворотному боці плати повинен знаходитися процесор.

Для доступу до передньої частини плати необхідно викрутити 4 великі гвинти по периметру рефлектора.

Як і передбачалося, процесор ми знайшли в очікуваному місці, тільки ось Atheros AR9342 (AR9342-BL1A) ми не очікували тут побачити.

AR9342 відноситься до того ж сімейства процесорів, що і AR9344 - обидва на архітектурі MIPS 74Kc, мають однаковий функціонал і для обох виробники електроніки використовують трохи підняту частоту 600 МГц замість штатних 533 і 560 відповідно. Обидва чіпи ви можете зустріти у великій кількості пристроїв від Ubiquiti, Mikrotik, TP-Link та інших виробників.

На зміну AR9342/9344 вже давно прийшов QCA9531, щоправда, ні Mikrotik, ні Ubiquiti поки що не поспішають із переходом. Раз у раз можна зустріти пристрої, як на старих, так і на нових чіпах.

У ці процесори вбудований бездротовий модуль MIMO 2x2 і інженери вирішили задіяти його як службову бездротову мережу для управління пристроєм за допомогою програми UMobile.

До слова про службову мережу. Антена для 2.4 ГГц витравлена в нижній частині плати (з позначкою ANT1), судячи з розмірів, коефіцієнт посилення не перевищує 1.5 дБі. Якщо додати до цього металевий корпус, на ділі ви отримуєте можливість керування пристроєм Wi-Fi з обмеженою відстані в кілька метрів. Вже після видалення на 2-3 метри рівень сигналу сильно падає. З одного боку, це добре, адже ви виключаєте несанкціонований доступ. мережу без пароля. З іншого боку, якщо пристрій розташовуватиметься на щоглі, ймовірно, з землі доступ до нього ви не отримаєте.

Тепер щодо бездротового модуля на 5 ГГц. Під великим екранованим блоком розпаяний чіп Ubiquiti U-AME-G1-BR4A. Цей же чіп застосовується в Rocket 5ac PRISM , Rocket ac, PowerBeam ac та UniFi AP AC .

Як завжди, Ubiquiti не любить ділитися технічними специфікаціями. У той же час на сайті OpenWRT є інформація щодо U-AME-G1-BR4A. Зовні він ідентичний QCA9563, а при встановленні сторонніх прошивок на UniFi AP AC система визначає чіп як QCA988X/hw2.0 з підтримкою сто сторони драйвера ath10k.

У зв'язку з вищевикладеним є підстави вважати, що U-AME-G1-BR4A виготовляється на потужностях Qualcomm на замовлення UBNT. U-AME-G1 цілком може бути модифікацією того ж QCA988X з власними напрацюваннями та/або оптимізація Ubiquiti. Так чи інакше, у техпідтримці Ubiquiti нам коментар не дали з цього приводу, пославшись на комерційну таємницю.

Тепер що стосується двох екранованих блоків, що залишилися. Під ними заховані підсилювачі каналів. Для кожного каналу використовують збірку на базі AWL5910 виробництва Anadigics.

Застосування додаткових підсилювачів дозволяє IsoStation використовувати максимальну модуляцію 8x 256QAM (¾) та 8x 256QAM (5/6) при вхідній потужності до 21 дБм (125 мВт).

Максимальна потужність обмежена 25 дБм (300 мВт), при цьому максимально доступною буде модуляція 6x 64QAM (2/3).

Інтерфейс та можливості IsoStation

З заводу пристрій поставляється з попередньо встановленою airOS 8.1, одразу перед початком огляду ми оновилися до актуальної на той момент версії 8.1.4. Як тільки всі тести були завершені, 16 червня компанія Ubiquiti представила airOS v.8.3, так що довелося повторно проводити всі тести.

Отже, при першому підключенні можна використовувати як смартфон, так і службову бездротову мережу. Пристрої призначений стандартний IP 192.168.1.20, це для тих, кому ліньки заглядати в інструкцію.

При першому включенні нам пропонується вибрати локалізацію та країну. Як і раніше, підтримка російської відсутня. А ось до вибору країни слід підходити уважно, адже від правильного вибору регіону залежить перелік доступних частот та правильний розрахунок EIRP.

AirOS 8 успадкувала від UniFi Controller приємний і простий інтерфейс.

після авторизації система повідомить вас про включену службову мережу, запропонувавши її відключити. Будьте уважні, якщо налаштування виконується з UMobile. Якщо проігнорувати запит на відключення, система сама вимкне мережу через 15 хвилин (з моменту включення).

Також система запропонує вам змінити стандартний пароль, порадою нехтувати не варто. У будь-якому випадку система не дасть вам змінити налаштування без зміни пароля.

Всього IsoStation 5ac підтримує 5 можливих режимів роботи:

• Access Point PtP - використовується при створенні бездротового моста, для створення точки доступу в режимі головного Master-пристрою;

• Access Point PtMP airMAX ac – режим створення розрахованої на багато користувачів точки доступу БС з підтримкою стандарту airMAX ac;

• Access Point PtMP airMAX Mixed – режим створення розрахованої на багато користувачів точки доступу БС зі збереженням зворотної сумісності зі стандартом airMAX (пристрою M5). Даний режим дозволяє проводити плавне переведення мережі WISP на новий протокол;

• Station PtP - режим Slave-клієнта, який дозволяє підключатися до Master-точки, що працює в режимі Access Point PtP;

• Station PtMP – режим CPE, що дозволяє підключатися до базової станції, що працює у режимі PtMP;

У режимі PTP пристрій дозволяє встановлювати ширину каналу від 10 до 80 МГц з кроком в 10 МГц. Для режиму PtMP ширину каналу можна встановити від 10 до 40 МГц.

У конфігурації за замовчуванням IsoStation працює в режимі мосту (Bridge), що економить ресурси процесора. При необхідності пристрій можна перевести в режим маршрутизатора.

При активації розширених налаштувань мережі стають доступними VLAN, статичні маршрути та шейпінг трафіку.

У розділі системних налаштувань все стандартно, доступ по SSH рекомендується не чіпати, якщо ви працюєте з UMobile або іншим програмним забезпеченням для віддаленого керування. Тут же виконується прив'язка до UNMS за допомогою ключа (додано з airOS v.8.3).

Не можна окремо не згадати про інструмент airMagic. Якщо коротко, це допрацьований airView, який відображає дані у більш зрозумілому для недосвідченого користувача форматі.

Система аналізує весь доступний частотний спектр і виводить коротку інформацію про те, яка пропускна здатність розрахунку 1 МГц може бути досягнута для конкретного каналу. Тим самим, airMagic надає пораду щодо вибору найбільш оптимальної частоти.

Пропускна здатність та продуктивність IsoStation 5ac

Для ширини каналу 20 МГц пристрій забезпечує реальну пропускну здатність в один бік на рівні трохи більше 120 Мбіт/сек, що можна порівняти з прогнозованим показником airMagic на рівні 6.2 Мбіт/МГц.

При використанні деплексі, швидкість піднімається до 140 Мбіт, тобто. приблизно по 70 Мбіт у кожну сторону. У цьому середні затримки становлять 3-6 мс. Як для ширини канна 20 МГц, це досить хороший показник.

Зі збільшенням ширини каналу до 80 МГц, збільшується його канальна швидкість – до 655 Мбіт. При цьому реальної швидкості обміну нам не вдалося підняти вище 240 Мбіт в один бік.

Зворотний бік медалі – зростаючі затримки.

У режимі повного дуплексу IsoStation 5ac із шириною каналу 80 МГц (PtP) здатний прокачати 250-260 Мбіт корисної інформації.

На закінчення

В результаті тестування новинки у нас склалася подвійна думка. З одного боку, пристрій відрізняється компактними розмірами, інноваційною конструкцією, гігабітним інтерфейсом та підтримкою актуального стандарту 802.11ac.

IsoStation 5ac може працювати в режимах PtP і PtMP, причому для режиму PtP підтримуються широкі канали 80 МГц, а для PtMP доступний режим сумісності. Обидві ці риси характерні більш високорівневих пристроїв.

Незважаючи на гарний набір можливостей та застосування фірмового чіпа Ubiquiti U-AME-G1, характерного для високорівневих рішень, з IsoStation не все так просто. Пристрій міг би набагато більше, якби інженери оснастили його відповідним процесором.

AR9342 (який є аналогом AR9344) це не той процесор, який зможе розкрити можливості IsoStation 5ac, на превеликий жаль. Якщо інженери компанії прислухаються до відгуків користувачів, проведуть оптимізації та уможливлять відключення ряду функцій, продуктивність пристрою вдасться помітно підняти.

У сценаріях, на які IS-5AC розробники позиціонують спочатку, пристрій справляється чудово. Як не крути, IsoStation – це клієнтський модуль CPE, в першу чергу. Режим PtP та AP PtMP є другорядними для цього пристрою. При необхідності IS зможе виконувати роль точки доступу для БС, але високої продуктивності очікувати не варто.

Якщо ж ви шукаєте надійну основу для БС, свій погляд краще звернути у бік нової PRISMStation або Rocket 5ac PRISM.