[Chia sẻ] Thiết lập hệ thống mạng cho gia đình theo hướng chuyên nghiệp với Mikrotik và Aruba.

- Điều thứ 2 mình chọn Mikrotik là vì Price/Performance cực kì tốt so với phần còn lại, cùng mức giá 1tr6 thì con RB750GR3 của Mikrotik cho khả năng chịu tải cực kì khá có thể đáp ứng tới 120 user với nhu cầu đơn giản cực kì tốt. VPN Throughput của Mikrotik so với mặt bằng các hãng rất cao tạo tiền đề setup VPN cho các doanh nghiệp nhỏ cũng như làm hệ thống Home Network bảo mật tốt hơn và tốc độ cũng ổn hơn.

- Điều thứ 3 mình chọn Mik là vì khả năng tùy biến Wifi Makerting rất mạnh nhờ các tools có sẵn trên Internet như Mikhmon, bạn có thể thu thập thông tin khách hàng như sdt, email,cấp voucher cho từng nhóm và loại khách hàng khác nhau. Điều này có vẻ không cần thiết nếu sử dụng ở nhà nhưng áp dụng nó để tạo 1 cổng riêng dành cho khách vãng lai đến chơi rất là tốt. Sẽ không bao giờ có kiểu "Cháu ơi pass wifi nhà mình là gì nhỉ ?", với Mik chỉ đơn giản tạo 1 hotspot guest set VLAN riêng và tách biệt nó với phần còn lại của hệ thống. Khách chỉ cần nhấn đăng nhập và auto vào Internet, mình có thể giới hạn băng thông và boost băng thông sau đó giảm dần dần sau đó (điều mà chỉ Mikrotik có).

- Switch: Hiện mình đang dùng 1 switch Cisco SG300-28MP Series mua trên Shopee giá khoảng hơn 4tr, đây là Switch Layer 3 nên đáp ứng gần như mọi nhu cầu của gia đình cũng như doanh nghiệp nhỏ. Đây cũng là cục cấp nguồn cho các Access Point và Camera IP trong nhà luôn.

- Access Point: Vâng cái cuối cùng và là cái ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng nhất chính là cục phát Wifi, trước đây mình đã dùng qua Netgear, TP Link Deco, Velop, Unifi... vẫn chưa thấy hài lòng. Và hiện tại mình đang dùng Aruba AP-325 (AC Wave 2)

Aruba họ đã phát triển công nghệ Mesh từ cả chục năm trước với các dòng 105/135, qua trải nghiệm thì mình thấy AP của họ ưu việt hơn hẳn các hãng mình đã từng xài qua.

Vậy ưu việt đó là gì và tại sao mình phải dùng wifi phân cấp Enterprise cho Home. Thứ nhất đó chính là phần mềm, InstantOn của Aruba trực quan dễ sử dụng không quá phức tạp như Unifi khi setup, không quá đơn giản và nghèo nàn tính năng như Google Wifi hay TP Link. Mỗi AP của Aruba đều có cảm biến để phát hiện nhiễu kênh từ wifi hàng xóm sau đó phần mềm sẽ tự chuyển kênh ít nhiễu một cách tự động và người dùng chỉ cần cảm nhận (cực kì phù hợp với các môi trường nhiễu sóng cao như chung cư...), không những vậy nếu lắp nhiều AP chính mỗi AP cũng tự động điều chỉnh công suất phát sao cho sóng mỗi AP ít giao thoa nhất và khiên cho việc roaming giữa các node cực kì mượt mà. Đây là điều mà các hãng trc kia m từng xài qua không có, đến Unifi còn phải giới hạn sóng bằng tay (Minimum RSSI) cho từng node. Mấy con như Deco hay Velop thì khỏi bàn vì nó còn chẳng có option mà chỉnh.

Các công nghệ như ClientMatch(Định hướng cho client kết nối đến AP tốt nhất nếu thỏa các điều kiện), ClientAware(Không chuyển kênh wifi khi có user đang active đảm bảo không bị rớt ping đột ngột), Scaning (Quét dò nhiễu sóng để tự chọn lại kênh và hạn chế công suất phát nếu 2 AP trên hệ thống quá gần nhau) chỉ có trên Aruba giúp cho việc roaming giữa các thiết bị luôn luôn trong trạng thái tốt nhất.

Diện tích nhà mình hơn 300m2 nền với khá nhiều góc thì 2 AP là đủ phủ toàn bộ nhà, dưới đây là kết quả test roaming khi đi vòng quanh nhà gần như là không có độ trễ khi chuyển và băng thông luôn được đảm bảo trung bình ở ~500Mbps cao nhất khoảng 780Mbps. Hiếm có được bộ phát dân dụng nào đạt được mức thế này.

Nhân có câu hỏi của bạn "sao ping bị rớt gói khi chuyển node", mình thảo luận một số thông tin về công nghệ roaming, rất mong ý kiến đóng góp của các bạn.

Khi công nghệ mesh ra đời, cùng với nó là hàng loạt giao thức không dây, trong đó có việc giải quyết làm sao 1 thiết bị user có thể chuyển từ AP này sang AP khác (roaming) 1 cách trơn tru.

1/ Để thực hiện việc roaming này, có 3 giao thức không dây liên quan:

- 802.11k: phụ trách việc quét các AP xung quanh, chuẩn bị sẵn danh sách các AP khả dụng để chuyển khi kết nối đến AP hiện tại bị yếu
- 802.11r: phụ trách việc tự động đăng nhập với AP mới nhanh chóng khi chuyển (là cái trực tiếp liên quan đến chuyện rớt gói)
- 802.11v: phụ trách vài thứ linh tinh liên quan, ví dụ như thông tin về tải của các AP xung quanh, tối ưu khi truyền multicast, idle bao lâu thì ngắt kết nối để tiết kiệm pin v.v...

2/ Quá trình roaming diễn ra như thế nào ?

- Thông thường, việc roaming hoàn toàn là do thiết bị user chủ động thực hiện, AP không tác động vào. Ví dụ, khi điện thoại thấy kết nối đến AP hiện tại bị xuống thấp dưới ngưỡng nào đó (ví dụ -80dbm chẳng hạn, ngưỡng này là do phần mềm của điện thoại quyết định); khi đó, điện thoại tự động tìm AP khác có tín hiệu mạnh nhất gần đó (giao thức 802.11k) và tự động đăng nhập vào AP đó (giao thức 802.11r).

3/ Công nghệ ClientMatch bổ sung của Aruba:

- Thông thường thì thiết bị user vẫn chủ động thực hiện việc chuyển đổi, nhưng có nhiều lúc thiết bị bị ngu (do phần mềm của điện thoại hay do thế nào đó) mà nó vẫn giữ kết nối yếu đến AP cũ mà không chịu chuyển đổi sang AP mới mạnh hơn gần đó.

- Aruba có một công nghệ độc quyền gọi là ClientMatch bổ sung vào chỗ này, tức là AP sẽ chủ động theo dõi cường độ tín hiệu đến từng thiết bị user, ví dụ khi thấy tín hiệu đến điện thoại nào yếu xuống ngưỡng nào đó thì AP gửi thông tin về các AP khác tốt hơn xung quanh và chủ động đá điện thoại đó ra để điện thoại bắt buộc phải chuyển sang AP khác. Điều này làm cho thiết bị user luôn có kết nối vào AP có tín hiệu mạnh xung quanh.

4/ Quá trình roaming diễn ra trong bao lâu ?

- Trong điều kiện lý tưởng thì quá trình đăng nhập vào AP mới (giao thức 802.11r) chỉ khoảng vài miligiây (ms), không bị rớt gói khi ping. Nhưng thực tế thì thời gian đăng nhập này hoàn toàn là hên xui, phụ thuộc vào cường độ tín hiệu truyền tại thời điểm đó, cộng thêm các yếu tố như là nhiễu sóng xung quanh, khoảng cách xa hay không, tường che chắn sóng v.v... dẫn đến thời gian lâu hơn và bị rớt 1, 2 gói v.v...

5/ Vậy chúng ta phải làm gì ?

- Đầu tiên trong cấu hình Aruba, các tính năng liên quan như ClientMatch, roaming v.v... phải được bật lên
- Còn lại là xem điện thoại của chúng ta có hỗ trợ đầy đủ các món ăn chơi như 802.11k, 802.11r hay không, đồ của Apple như Iphone/Ipad thì thường có đầy đủ các món này, đồ Android các dòng flagship thì chắc chắn có, các dòng tầm trung trở xuống thì hên xui tùy vào hảo tâm của nhà sản xuất.

6/ Tài liệu tham khảo:

- Các giao thức dùng cho roaming: https://support.apple.com/en-us/HT202628

Wi-Fi roaming support in Apple devices

Supported Apple devices (iPhone, iPad, and Mac computers with Apple silicon) and Cisco networks recognize each other, allowing the devices and network to use the latest Wi-Fi technologies to optimize the experience.

support.apple.com

- Chi tiết về các ngưỡng cho roaming của đồ Apple: https://support.apple.com/en-vn/HT203068
- Chi tiết về roaming của Aruba: https://community.arubanetworks.com...-Roaming-amp-Clientmatch-July-MHC/td-p/188308
Bình luận của RainSG Voz
Cám ơn các bạn đã đọc tin....