5 lầm tưởng về Mesh Wifi
Một vài năm trở lại đây, Mesh Wifi Router được marketing và quảng cáo khá mạnh, được nhắc đến với nhiều ưu điểm như sử dụng 1 hệ thống mạng duy nhất (1 tên wifi duy nhất), giúp người dùng có kết nối xuyên suốt và sẽ tự động kết nối đến điểm phát gần nhất khi chúng ta di chuyển hoặc thay đổi vị trí.
Nhược điểm của Mesh đó là kết nối không dây giữa các ‘bộ phát Wifi’ gây suy giảm tốc độ và thiếu ổn định, và rồi rồi thuật ngữ ‘Mesh có dây’ xuất hiện để tăng tốc độ và tính ổn định. Trong bài viết hôm nay, chúng ta sẽ gỡ rối đám ‘mesh’ lùng bùng này nhé.
Nội dung chính
Wifi Router vs Wifi Access Point
Trước khi đi vào Mesh, hãy cùng hiểu hơn về một vài thiết bị Wifi thường gặp. Cùng có tên thường gọi là ‘bộ phát wifi’ nhưng 3 thiết bị Modem, Router và Access Point lại là 3 thiết bị khác nhau và có chức năng chính cũng khác nhau.
Hãy quay về quá khứ một chút khi mà mỗi thiết bị chỉ làm đúng nhiệm vụ duy nhất của nó:
- Modem: tên đầy đủ là “modulator-demodulator”, tức là bộ điều chế – giải điều chế, là thiết bị kết nối giữa hệ thống mạng tại nhà với hệ thống mạng của nhà cung cấp dịch vụ (ISP) thông qua kết nối vật lý (cáp đồng ADSL, cáp quang FTTH…) có nhiệm vụ thông dịch dữ liệu từ định dạng của IPS sang định dạng mà dữ liệu mà các thiết bị trong gia đình có thể hiểu [1]. Để gần gũi hơn, modem làm nhiệm vụ chính là chuyển đổi tín hiệu từ cáp quang và quay PPPoE để kết nối đến internet.
- Router: tên đúng là bộ định tuyến, là thiết bị giúp các thiết bị từ một mạng có thể kết nối với mạng khác, hoặc trong trường hợp phổ biến tại gia đình, chính là giúp các thiết bị trong một mạng LAN (Local Area Network) có thể kết nối với nhau và có thể kết nối với mạng Internet do Modem cung cấp. Gần gũi hơn thì Router sẽ là thiết bị cấp phát IP cho các thiết bị trong mạng LAN và định tuyết để các thiết bị trong mạng LAN có thể kết nối đến mạng WAN (Wide Area Network) hay Internet
- Access Point: tên đúng là điểm truy cập, là thiết bị giúp chuyển tín hiệu có dây thành tín hiệu không dây và thiết lập kết nối với các thiết bị khác trong mạng bằng WiFi [3]. Gần gũi hơn thì AccessPoint sẽ biến mạng LAN (có dây) thành mạng WLAN (không dây), là thiết bị phát sóng Wifi SSID, kiểm tra mật khẩu khi các thiết bị như điện thoại, laptop kết nối đến và sau đó thiết lập kết nối Wifi với thiết bị. Nhưng Access Point không thể hoạt động độc lập, để các thiết bị như điện thoại và laptop truy cập được mạng LAN và internet, Access Point phải được kết nối với Router, Access Point không tự mình cấp phát IP được.
Đối với thời điểm hiện tại, khi mà Wifi đã quá phổ biến:
Modem thường được tích hợp luôn cả chức năng của Router và Access Point. Đó là lý do mà nhà cung cấp mạng (ISP) chỉ cần gắn 1 thiết bị duy nhất là chúng ta đã có thể có Wifi và truy cập Internet. Một số Modem cũng có tính năng Mesh.
Router cũng thường được tích hợp luôn chức năng của Access Point và trở thành Wifi Router. Thông thường Router có thể hoạt động là Router Wifi hoặc cũng có tính năng chỉ hoạt động như Access Point (mà không dùng đến tính năng Router), tất nhiên cũng nhiều Router có tính năng Mesh.
Mesh Wifi là gì?
Trước đây, Access Point phải kết nối với Router thông qua dây cáp mạng LAN để hoạt động. Trong sơ đồ mạng, Access Point ở phía sau Router, vì vậy chúng ta có thể hiểu Access Point có uplink là router. Nhưng hiện tại, công nghệ Wifi đã đủ tiên tiến để Access Point có thể kết nối với Router thông qua sóng Wifi, và vậy là Access Point có thể uplink thông qua Wifi.
Khác với uplink bằng dây, hầu như chỉ có thể cắm 1 đường uplink qua cable, uplink qua wifi cho phép thiết bị có thể kết nối với nhiều thiết bị xung quanh và tạo ra một mạng lưới, và chúng ta có cái tên ‘Mesh’. Hiểu đơn giản, trong bối cảnh sử dụng gia đình, tính năng Mesh là uplink qua Wifi.
Tuy nhiên, hiện tại, từ “mesh” có vẻ được dùng theo nghĩa là: những thiết bị mạng có thể phối hợp làm việc với nhau trong cùng 1 mạng thống nhất, có thể quản lý tập trung. Nhưng chính điều đó lại gây ra một số hiểu lầm rằng chỉ có những thiết bị có chữ “mesh” mới có những khả năng đó.
Hiểu lầm 1: Mesh là 1 mạng thống nhất, các ‘bộ phát wifi’ khác thì không
Đây thực ra là một sự hiểu lầm giữa Router Wifi và Access Point Wifi, khi mà tên thường gọi đều là ‘bộ phát wifi’.
Khi mua một bộ phát Wifi đơn lẻ để mở rộng sóng, thường các nhà bán lẻ ở Việt Nam hầu như đang bán Router Wifi chứ không phải Access Point. Ưu điểm của Router Wifi đó là dễ thiết lập, bạn chỉ cần cắm dây vào cổng WAN, và sau đó truy cập IP ở mặt sau của Router (192.168.0.1) là đã có thể cài đặt Wifi để phát sóng và kết nối Internet. Rất dễ dàng.
Nhưng về bản chất, lúc này bạn đang thiết lập một mạng con mới (192.168.0.1) trên Router mới, ở bên dưới lớp mạng chính (192.168.1.1) của Router Wifi gốc. Lúc này, những thiết bị được kết nối Wifi mới từ Router mới sẽ được Router mới cấp IP (192.168.0.2) và nằm trên mạng con. Vậy nên, nếu bạn mua Router Wifi để mở rộng sóng, bạn đang không có 1 mạng thống nhất, cho dù có đặt tên Wifi và mật khẩu giống với mạng Wifi gốc.
Còn nếu bạn sử dụng Access Point, hoặc thiết lập Router Wifi hoạt động ở chức năng Access Point. Việc cài đặt có thể sẽ khó hơn một chút, Access Point lúc này sẽ nhận IP từ Router chính, sẽ mang một IP bất kì như 192.168.1.2 – bạn sẽ phải (vào Router chính để) xác định IP của thiết bị mới có thể truy cập và cài đặt (ngoại trừ một số Access Point có thể được cài đặt và quản lý qua ứng dụng hoặc cloud tập trung thì cũng rất đơn giản).
Khi sử dụng Access Point, mạng Wifi mới sẽ cùng lớp mạng với Router gốc. Khi thiết bị kết nối đến Wifi của Access Point sẽ được Router gốc cấp IP và quản lý (192.168.1.3). Bạn vẫn sẽ có một hệ thống mạng thống nhất.
Fact 1: Vì vậy, việc có một mạng thống nhất không nhất thiết phải cần đến hệ thống Mesh. Bạn vẫn sẽ có 1 mạng thống nhất khi sử dụng 1 Router và nhiều Access Point.
Fact 2: Đối với hệ thống Mesh Router Wifi, bản chất chỉ có node chính làm Router, còn các node phụ hoạt động ở chế độ Access Point.
Hiểu lầm 2: ‘Mesh có dây’
Hiểu lầm này đến từ một nhược điểm của Mesh Router Wifi. Vì dùng sóng Wifi làm uplink, mà Wifi lại là Half Duplex, tức là không thể vừa gửi và nhận động thời, vì vậy sau mỗi một ‘bước nhảy’ (hop) không dây, tốc độ tối đa thực tế (throughput) sẽ bị giảm một nửa.
Mà tốc độ thực tế lại phụ thuộc vào tốc độ lý thuyết (PHY rate), PHY Rate lại phụ thuộc vào cường độ sóng, mà cường độ sóng lại ảnh hưởng bởi khoảng cách và vật cản giữa 2 node.
Vì vậy, trong thực tế, để có một hệ thống Mesh có tốc độ tốt, thường chúng ta phải giảm số lượng ‘bước nhảy’ nhưng cũng vẫn cần các node ở gần nhau để đảm bảo tốc độ lý thuyết (PHY rate) vẫn ở mức cao, mà lại vẫn yêu cầu phủ sóng được đủ diện tích.
Đây là một mâu thuẫn rất khó xử lý của mesh wifi. Ví dụ, bạn cần phủ sóng cho quãng đường 100 mét dài, bạn gắn 4 thiết bị mesh không dây nối tiếp nhau để khoảng cách giữa các thiết bị nhỏ, giúp có cường độ sóng tốt để đạt được tốc độ lý thuyết PHY rate tốt, tuy nhiên sau 3 bước nhảy, node cuối cùng chỉ còn 12.5% tốc độ thực tế so với node ban đầu.
Bạn giảm bớt thiết bị để giảm số bước nhảy, nhưng lúc này khoảng cách giữa các node lại xa nhau. Vì thế, mặc dù node cuối vẫn còn 25% băng thông thực tế nhưng PHY rate trên đường truyền cũng đã giảm đáng kể và chúng ta vẫn sẽ không có được tốc độ tốt hơn là bao.
Mình cũng có một bài viết phân tích sâu hơn về tốc độ lý thuyết và tốc độ thực tế của Wifi, các bạn có thể xem thêm tại đây.
Vậy vấn đề lại cần giải quyết bằng cách cắm dây cho hệ thống Mesh, và rồi đặt thêm một cái tên mới là “Mesh có dây” trong khi thực tế đó chính là quay về giải pháp truyền thống: Router kết nối có dây với Access Point.
Fact 3: Mesh có dây chính là mô hình Router kết nối có dây với Access Point
Hơn nữa, hiện nay cũng có rất nhiều Access Point cũng đã có tính năng Mesh để uplink qua Wifi, giúp chúng ta linh động hơn trong việc setup hệ thống. Vì vậy ‘Mesh có dây’ lại càng giống với Router + Access Point có hỗ trợ Mesh.
Hiểu lầm 3: Chỉ có Mesh mới khiến thiết bị cuối chuyển vùng đến điểm phát Wifi gần nhất
Khi chúng ta di chuyển trong một hệ thống Mesh Router Wifi, thiết bị có thể tự động được kết nối đến điểm phát Wifi gần nhất và luôn có kết nối ổn định, thực ra, đây là hành động chuyển vùng Wifi/AP (Wifi roaming, AP roaming).
Fact 4: Việc chuyển vùng do thiết bị cuối như điện thoại hoặc laptop quyết định, không phải do Router hay Access Point. Tiêu chuẩn chuyển vùng thường được sử dụng là 802.11k/v/r và cần phải đáp ứng ở cả 2 phía, tức là thiết bị phát Wifi cũng cần có, mà thiết bị cuối như điện thoại hoặc laptop cũng cần có.
Chắc hẳn đã có những bạn gặp trường hợp khi sử dụng Mesh, một vài thiết bị như điện thoại đời cũ, camera Wifi, hoặc một số món đồ Smarthome không chịu bắt sóng của điểm phát Wifi gần đó mà cứ bắt sóng của điểm xa hơn. Điều này xảy ra khi những thiết bị cuối đó không hỗ trợ tiêu chuẩn roaming và không nhận biết được đâu mới là điểm phát sóng gần hơn, khoẻ hơn, chỉ vô tình bắt được sóng của điểm nào sớm hơn là kết dính với điểm đó.
Nhưng, một lần nữa, không phải chỉ có những hệ thống Mesh mới có các tiêu chuẩn về roaming, mà hầu như các thiết bị Access Point cũng đã có những tiêu chuẩn này từ khá lâu rồi.
Với hệ thống Access Point có hỗ trợ tính năng Roaming, thiết bị có thể chuyển vùng qua lại và luôn kết nối đến Access Point gần nhất, tương tự như hệ thống Mesh Router. Có thể mỗi hãng, mỗi thương hiệu sẽ có thêm những tuỳ chỉnh ‘ngoài tiêu chuẩn’ cho tính năng roaming này đạt hiệu quả tốt hơn. Tuy nhiên, với những thứ là tiêu chuẩn, cứ setup đúng là sẽ hoạt động.
Bản thân mình đã thử setup một hệ thống mạng Wifi gồm 3 thiết bị riêng biệt đó là Router, Access Point và Modem (chạy chế độ AP), từ 3 thương hiệu khác nhau, kết nối với nhau qua dây cáp, các thiết bị có tính năng chuyển vùng (802.11k/v/r). Một số thiết bị cuối của mình đã tự động chuyển vùng khá mượt mà khi mình di chuyển qua lại các điểm phát sóng, một số thời điểm có thể lên đến ngưỡng chuyển vùng không gián đoạn (seamless roaming), khi đó cuộc gọi video không có hiện tượng giật lag khi roaming.
Ảnh dưới là 3 BSSID của 3 điểm phát Wifi khi mình di chuyển trong nhà, thiết bị tự động bắt đến điểm phát có cường độ sóng mạnh nhất khi mình di chuyển.
Để có thể dùng Fast roaming giữa 3 thiết bị phát Wifi khác nhau, mình phải đặt SSID, mật khẩu, và phương thức bảo mật giống nhau (WPA2-PSK). Ngoài ra, AP và modem được cắm vào Router chính thông qua dây cáp ethernet, có chung 1 subnet với Router, nên cài đặt 3 kênh 5Ghz khác nhau không chồng lấn (36,100,149). Bạn nào đang có dư AP hoặc Router của các hãng khác nhau, cùng có các chuẩn 802.11k/v và-hoặc 802.11r cũng thử setup xem có roaming được không nhé.
Ngoài ra, để tối ưu cho việc chuyển vùng của thiết bị cuối, sự chồng lấn về độ phủ sóng của các điểm phát Wifi nên là khoảng 15-20%. Với Router + Access Point, chúng ta dễ dàng đạt được việc đó hơn vì mỗi Access Point đều độc lập tự chủ uplink bằng dây đến Router.
Đối với hệ thống Mesh Router Wifi, bạn sẽ gặp lại mâu thuẫn mình đã để cập đến ở hiểu lầm 2, các node phải đủ gần để có tín hiệu Wifi đủ tốt, nhưng như vậy là sự chồng lấn có thể sẽ cao hơn ngưỡng 15-20% và điều đó khiến việc thiết bị sẽ không chịu chuyển vùng, sẽ vẫn giữ kết nối đến bộ phát ở xa hơn vì vẫn đang trong khu vực có cường độ sóng tốt.
Thông tin thêm:
- 802.11k/v: thường được gọi là roaming – chuyển vùng
- 802.11k/v + 802.11r: thường được gọi là fast roaming hoặc seamless roaming – chuyển vùng nhanh hoặc chuyển vùng không gián đoạn
Hiểu lầm 4: Mesh mới có quản lý tập trung
Thực ra tại điểm này, mình vẫn phải công nhận một điều, các hệ thống Mesh đặc biệt hữu ích và dễ dàng với người sử dụng khi mà chúng ta có thể thiết lập và quản lý toàn bộ hệ thống tại 1 nơi duy nhất. Đây là thứ giúp người dùng rất dễ sử dụng và cũng là ưu điểm của một hệ thống Mesh Router Wifi.
Nhưng thực ra, các hệ thống Access Point hiện nay cũng không khác biệt, cũng có thể cài đặt và thiết lập tập trung, thậm chí một số thương hiệu còn có nền tảng quản lý tập trung qua cloud, cho phép thiết lập mọi thứ qua internet trước cả khi unbox thiết bị. Điểm khác nhau, có lẽ chỉ nằm ở việc chúng ta dùng Router khác thương hiệu với Access Point thì sẽ phải cấu hình router ở một nơi khác.
Trước đây, mỗi hãng sẽ dùng 1 tiêu chuẩn để quản lý tập trung thiết bị trong hệ sinh thái của mình. Nhưng gần đây, một số thương hiệu đã tích hợp thêm tiêu chuẩn Easy Mesh của hiệp hội Wifi, giúp các thiết bị từ các thương hiệu khác nhau có thể giao tiếp được với nhau và gia nhập hệ thống một cách dễ dàng. Tuy nhiên, các thiết bị cũ có thể không tương thích hoặc sẽ cần các nhà sản xuất cập nhật phần mềm để có thể tương thích với tiêu chuẩn này.
Với trường hợp của mình đã chia sẻ ở phần trước, mỗi thiết bị một thương hiệu, mình sẽ phải quản lý và cài đặt ở ba nơi khác nhau.
Hiểu lầm 5: Khả năng mở rộng ‘vô cùng lớn’
Khả năng mở rộng vô cùng lớn nhưng đó là đối với đối tượng sử dụng là gia đình mà thôi. Thông thường, chúng ta chỉ cần 3-4 điểm phát sóng là đã đủ để cover toàn bộ căn nhà. Vì vậy, một số hệ thống Mesh Router với giới hạn khoảng 6-12 thiết bị (tuỳ hãng), đã là khả năng mở rộng ‘vô cùng lớn’ đối với đối tượng sử dụng gia đình rồi.
Với các hệ thống mạng dành cho doanh nghiệp, trường học, khách sạn… thì sao? Thực ra, họ dùng hệ thống Router + Access Point và số lượng Access Point có thể thêm vào hệ thống mạng có thể lên tới hàng chục, hàng trăm thiết bị, miễn sao Router sử dụng có đủ khả năng chịu tải và có đủ kết nối vật lý tương ứng.
Về khả năng chịu tải, với hệ thống Mesh Router sẽ không tối ưu nếu bạn có quá nhiều tải và nhiều thiết bị.
Ví dụ bạn có 5 phòng, mỗi phòng có 20 thiết bị, tổng là 100 thiết bị. Nếu dùng Mesh Router, chúng ta sẽ phải dùng hệ thống mà thường sẽ là 5 chiếc Router giống nhau chịu tải 100 thiết bị, node chính chạy full 100% tải còn 4 node phụ chỉ chạy 20% tải, chưa kể 4 node phụ là Router mà lại chỉ dùng như Access Point, khá là lãng phí tài nguyên và ngân sách.
Đối với trường hợp Router và Access Point, chúng ta có thể chi nhiều hơn cho 1 chiếc Router chịu tải 100 thiết bị và chi ít hơn cho 5 Access Point còn lại chịu tải 20 thiết bị, như vậy sẽ hợp lý hơn, vì mỗi thiết bị thực hiện đúng chức năng và nhiệm vụ.
Mesh phù hợp với ai?
Thực ra, với góc nhìn của mình sau khi đã hiểu hơn về Mesh, mình thấy Mesh Router đang được quảng bá hơi quá đà và đôi khi gây hiểu lầm đến cho người tiêu dùng rằng một số tính năng chỉ có Mesh mới làm được.
Mesh về bản chất là tên của một mô hình mạng (tương tự như Star, Linear, Tree), được cấu thành từ nhiều công nghệ và tính năng bao gồm: uplink qua wifi hoặc/và dây, tính năng roaming, tính năng quản lý tập trung.
Ví dụ như Router + AccessPoint thường là mô hình Star, nhưng khi có thêm tính năng uplink Wifi, Router + Access Point cũng có thêm mô hình Mesh. Hay việc sử dụng Mesh + Backhaul qua dây, về bản chất là kết hợp mô hình Mesh với mô hình Star.
Bối cảnh sử dụng thực tế của Mesh Router Wifi sẽ vẫn phù hợp với môi trường sử dụng gia đình, với ưu điểm dễ sử dụng và dễ thiết lập. Đặc biệt hữu ích trong trong trường hợp nhà chúng ta không có sẵn đường dây cáp LAN đến các điểm. Tuy nhiên, Mesh Wifi sẽ chỉ phù hợp nếu chúng ta không có yêu cầu quá cao về tốc độ đường truyền và chỉ cần đáp ứng lượng thiết bị không quá nhiều.
Đối với trường hợp có thể bố trí được dây cáp mạng, hãy dùng dây cáp làm uplink cho hệ thống mesh, hoặc có thể cân nhắc một giải pháp khác nữa đó là sử dụng Router chịu tải và một hệ thống Access Point cũng sẽ cho hiệu quả không khác, thậm chí có thể còn tốt hơn nếu chọn đúng thiết bị và cấu hình đúng cách.
Các bạn thì sao? Có đang sử dụng Mesh không? Hãy cùng chia sẻ những kinh nghiệm về hệ thống mạng tại nhà của các bạn nhé. Bài viết xin được kết thúc tại đây, cám ơn các bạn đã quan tâm theo dõi, hẹn gặp các bạn trong những nội dung tiếp theo.
Các bạn cũng có thể xem thêm 2 bài viết gần đây của mình Review Router và Access Point
Nếu thấy nội dung bài viết hữu ích, hãy chia sẻ cho bạn bè và người thân. Đừng quên theo dõi Ngon Bổ Xẻ qua Facebook và Youtube để luôn cập nhật các nội dung mới nhất. Ngoài ra, mình cũng có lập Group FB chuyên chia sẻ các deal hời cho anh em về công nghệ, điện từ, gia dụng… các bạn cũng có thể tham gia nha. Một lần nữa, chân thành cám ơn các bạn và hẹn gặp lại trong những nội dung kế tiếp ❤️
Chia sẻ bài viết:
Hãy để lại bình luận và đánh giá bài viết