Range expander: aumentare la portata di una rete wi-fi
In queste pagine vi proporremo un dispositivo di LinkSys sviluppato per ampliare la portata di una rete wireless esistente. Questo genere di connessioni sta facendo registrare tassi di crescita elevatissimi anche se da più parti vengono sollevate perplessità in merito alla sicurezza, alla velocità e portata del collegamento.
Sul fronte della sicurezza in merito al wi-fi già molto è stato detto anche su queste pagine ma in buona sostanza, pur non potendo contare sull'impossibilità di hacking/cracking, va detto che le attuali tecnologie sono capaci di offrire un discreto livello di sicurezza: ovviamente ciò è valido se gli strumenti disponibili vengono applicati con cognizione di causa.
Per il tanto discusso problema relativo alla velocità di trasferimento e conseguentemente alla larghezza di banda disponibile c'è ben poco da fare se non attendere le nuove specifiche che promettono notevoli boost. Nel frattempo ci si accontenta delle prestazioni attuali di circa 10Mbps oppure, se possibile, ci si può affidare a souzioni proprietarie che permettono trasferimenti nominali fino a 108Mbps.
Uno dei vincoli che più ostacola l'adozione delle tecnologie wireless è quello relativo alla portata del segnale ed alla qualità del collegamento a media distanza.
Il problema della portata è particolarmente sentito dalla clientela, in particolare dagli utenti home costretti ad installare l'access point "sperando" che poi tutta la propria abitazione sia coperta dal segnale radio.
I costruttori dichiarano mirabolanti dati che si attestano intorno a 200 metri, tali caratteristiche si riferiscono al caso ideale che nella fattispecie prevede la portata ottica è l'allineamento tra le antenne. Inutile dire che queste condizioni difficilmente si verificheranno in un'installazione reale, e le prestazioni sono quindi destinate a calare in modo significativo.
Teniamo a precisare che il problema spesso non è "il segnale è assente" oppure "il segnale è presente", quanto piuttosto "il segnale è presente...ma debole"; ricordiamo infatti che il protocollo IEEE802.11B/G prevede la riduzione della velocità al degradarsi di intensità e qualità del segnale radio.
Può così capitare che il client resti connesso all'access point, ma la velocità nominale scenda dai teorici 54Mbps a 2Mbps che in realtà nascondono valori molto più imbarazzanti.
LinkSys per ovviare al degrado del segnale all'aumentare della distanza tra access point e client, propone un extender di segnale il quale non fa altro che "rimbalzare e rigenerare" il segnale proveniente da Access Point e scheda su pc.
Adottando questo dispositivo sia il client che l'access point potranno contare su un collegamento di qualità e di potenza adeguata, in tal modo oltre ad aumentare la portata del collegamento wi-fi si evita la riduzione di velocità causata intrinsecamente dal link debole o disturbato.
L'aspetto esteriore del range expander di LinkSys non è particolarmente appariscente e, grazie anche alle dimensioni contenute, può essere facilmente occultato.
Il range expander può essere fissato a parete utilizzando i tasselli forniti in dotazione, oppure attraverso un apposito accessorio può essere installato direttamente in una presa di rete elettrica; quest'ultima soluzione semplifica le operazioni di installazione.
L'unico collegamento necessario è quello di alimentazione dalla rete elettrica, infatti il range expander ha il compito di "rimbalzare" i segnali provenienti dal client verso l'access point e viceversa, non necessita quindi di plug di rete.
L'antenna è orientabile solo sul piano verticale e non permette raffinate ottimizzazioni al fine di migliorare la qualità del segnale radio con il client.
Il monitoraggio del dispositivo avviene attraverso 2 led di colore blu che indicano la presenza di alimentazione e la disponibilità di un collegamento ad una SSID.
In caso di mancata associazione al'access point, uno dei led appena citati diventa di colore rosso.
Su un lato del dispositivo è collocato un pulsante che permette di attivare la funzione di autoconfigurazione, attraverso questa funzionalità il range expander effettua una scansione dei canali previsti dallo standard e si associa ad eventuali SSID presenti.
In bundle al prodotto viene fornito un cd rom contenente, oltre ad un dettagliato manuale d'uso in formato .pdf, un software che permette la configurazione del range expander.
I parametri su cui è possibile intervenire sono relativi all'IP del dispositivo e la configurazione relativa alla crittografia di sicurezza WEP.
In installazioni "semplici" non è necessario ricorrere al wizard, infatti il pulsante di autocofigurazione si è rivelato una semplice ed efficace alternativa.
Per configurazioni ancor più precise ed accurate è possibile accedere ad un pannello web, ovviamente previa connessione al WRE54G.
La grafica e la navigazione di queste pagine è nel solito stile LynkSys/Cisco ed è sicuramente adatta ai più esperti.
Oltre ai parametri relativi agli indirizzi IP di rete, il pannello web permette di configurare anche l'indirizzo MAC dell'access point a cui il range expander deve associarsi. Questa impostazione permette di risolvere non pochi problemi nel caso in cui un WRE54G "veda" contemporaneamente più access point.
Anche da pannello web è possibile gestire le impostazioni della crittografia wep, definendo parole e modalità.
Anche per il WRE54G abbiamo voluto condurre alcuni test per valutare realmente le possibilità offerte da questo dispositivo.
Le analisi prestazionali cercheranno di valutare 2 aspetti, quello relativo alla velocità del collegamento e quello della portata utile di connessione.
Le indagini relative alla velocità verranno condotte trasferendo un archvio di 300MB e osservando il throughput attarverso NetperSec.
Per valutare la portata e l'intensità del segnale abbiamo utilizzato Network Stumbler.
Nei test sono stati utilizzati un router con wi-fi integrato di LinkSys (modello WRT54GS), mentre i client erano vari portatili con scheda wi-fi integrata e con scheda esterna; ciò al fine di valutare l'interoperabilità anche con schede non prodotte da Cisco.
Collegamento tra 2 pc utilizzando il range expander
Nella prima prova abbiamo simulato il semplice collegamento tra 2 pc, uno dei quali connesso via ethernet al router, mentre il secondo utilizzava un link wireless per collegarsi al WRE54G e conseguentemente al router.
Per non introdurre altri imponderabili elementi abbiamo disabilitato ogni impostazione relativa alla crittografia wep.
Il dato rilevato è di 4,1 Mbps, valore pressochè dimezzato rispetto alla velocità reale di un comune link 802.11g.
La prova è stata condotta utilizzando vari pc dotati di adattatori wireless differenti ed i risultati sono stati sovrapponibili a quelli riportati nel grafico.
Condivisione del medesimo range expander da parte di 2 client
I risultati visti nella prova precedente sono destinati a peggiorare sensibilmente nel caso in cui il medesimo range expander venga condiviso da 2 pc, la velocità media scende infatti a 2Mbps.
Abbiamo voluto valutare un caso abbastanza limite relativo alla presenza di 2 SSID, osservando come la procedura automatica (tasto di autoconfigurazione) si comportava. Effettuando varie prove abbiamo osservato che il range expander si associa di default al primo SSID che incontra nella scansione ed in caso di contemporanea presenza di più reti si comporta in modo abbastanza imprevedibile associandosi all'uno o all'altra rete, indifferentemente dalla potenza del segnale.
Mentre il WRE54G è associato ad una rete, l'eventuale attivazione di una seconda SSID non crea problema al collegamento preesistente.
Valutazione della portata del link offerto dal WRE54G
Per realizzare questa prova abbiamo inizialmente spento il range expander, collegando un pc al router attraverso la scheda wireless e valutando la distanza a cui l'utility di connessione segnalava un livello del segnale critico. Tale circostanza è stata anche osservata con Network Stumbler.
Abbiamo poi attivato il range expander collocandolo in una posizione distante dal router ma comunque con un link teorico di 54Mbps. Vista la semplicità del nostro piccolo network, la funzione di autoconfigurazione ha immediatamente associato il range expander al router.
Network Stumbler ha ovviamente segnalato l'evento, proponendo un livello del segnale decisamente più elevato.
Abbiamo poi allontanato il client dal WRE54G osservando come all'aumentare della distanza il link degradava, per poi "sparire" a circa 80 metri e con una parete perimetrale nel mezzo (linea piatta al centro del grafico). La velocità del collegamento in questa posizione estrema era di circa 700Kbps
Nella parte più a destra del grafico è possibile osservare l'intensità del segnale a pochi metri dal WRE54G ed in portata ottica.
Abbiamo evitato di fare misure in scenari teorici, con antenne allineate e senza ostacoli perchè a nostro avviso tali indicazioni hanno uno scarso valore reale. Per meglio testimoniare le nostre prove abbiamo realizzato un breve file in formato Flash che permetterà di valutare distanze e ostacoli.
Le potenzialità offerte da un prodotto come il range expander sono molto elevate, con la sola disponibilità di una connessione alla rete elettrica è infatti possibile espandere la copertura della rete wireless ad aree in cui il link non può essere garantito da un singolo access point.
Al fine di dissolvere false illusioni, ci teniamo a precisare che la qualità del collegamento wireless in termini di velocità e di condivisione delle risorse dipende solo dall'access point, infatti il range expander "eredita" le caratteristiche del link principale.
Va infatti ricordato che in caso di utilizzo simultaneo dell'access point da parte di più client, la banda disponibile viene ovviamente ripartita tra tutte le schede wireless connesse con un notevole degrado delle caratteristiche per singolo link.
Particolare cura va posta nel posizionamento del range expander infatti posizionandolo in una zona ove il collegamento con l'access point non sia ottimale, tale aspetto negativo sarà esteso a tutti i dispositivi che si assoceranno al range extender e che saranno poco distanti da esso.
Alla luce delle varie considerazioni fatte e delle misure rilevate nel corso delle prove emerge un quadro ben preciso che aiuta a meglio identificare gli ambiti di impiego di un prodotto come il WRE54G.
La larghezza di banda disponibile è assai ridotta per un impiego intensivo della rete, ipotizzare quindi l'utilizzo di un range expander in situazione dove sia necessario spostare grandi moli di dati non è particolarmente consigliabile; la velocità massima garantita dal WRE54G è ben inferiore a quella generalmente offerta da un access point in standard 802.11g.
In tutte le situazioni in cui la necessità è limitata alla sola connessione internet per la navigazione e la posta elettronica, le prestazioni offerte dal WRE54G sono sicuramente sufficienti.
Scegliendo di utilizzare un range expander per estendere una rete wireless non bisogna trascurare il numero di dispositivi che si assoceranno ad esso ed all'access point; la larghezza di banda offerta dal range expander e dall'access point è tuttaltro che infinita ed un numero eccessivo di client potrebbe rendere irrisoria la velocità di trasferimento media per ognuno di essi.
Una nota negativa riguarda però la configurazione dei parametri relativi alla sicurezza, infatti pur aggiornando il firmware con l'ultima release disponibile, è possibile utilizzare solo il WEP mentre non abbiamo trovato alcuna traccia relativa alle tecnologie WPA.
Navigando in vari gruppi di discussione abbiamo letto che questo upgrade è da tempo atteso e già preannunciato da LinkSys.
Un aspetto particolarmente interessante è la semplicità delle operazioni di configurazione, che può essere effettuata con 3 livelli di difficoltà: automatica attraverso il pulsante dedicato, da wizard oppure da pannello di controllo accessibile con il browser web.
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