Mesh 无线网路系统是什麽?解决家中无线网路范围不够、收讯不佳的好夥伴

温馨提醒:本文希望能让所有人都能轻松弄懂无线网路范围扩大的问题,因此将用来发送无线网路、提供上网的机器统称为「无线网路基地台」,以避免造成网路初学者的混淆。技术控、名词控请移驾其他文章,谢谢。

不管是住透天、还是住公寓,通常都会遇到同样的问题:无线网路范围不够大,家里总有几个角落收不到讯号,或是网路太慢追不了剧。

会有这种问题,通常是因为无线网路基地台本身的涵盖范围太小所致。这时候很多人会企图使用高功率天线、或是在家里布放多台无线网路基地台来扩展收讯范围,但这种情况却容易出现收得到讯号却无法上网,或是手机被前一台基地台绑死而不会自动切换讯号等问题,最後仍然无法拥有良好的无线网路上网体验。遇到这种情况该怎麽办呢?

今天就让我们来讨论一下,该如何做才能简单又快速地让家里的每一个角落都有高速无线网路可用吧!

目次

  • 1 为何换大天线、多基地台都无法有效改善无线网路环境?
    • 1.1 大天线问题:收得到讯号,手机却未必能把讯号传回去
    • 1.2 多基地台问题:手机收讯被绑死,无法自动切换强讯号
  • 2 Mesh 网路系统:超大连线范围的自动切换无线网路
    • 2.1 Mesh 无线网路拓展,多层楼、大坪数都 OK
    • 2.2 手机、电脑自动切换邻近最强讯号,不需手动切换
  • 3 结论:我家应该使用 Mesh 系统吗?
    • 3.1 Mesh 限制:无法无限制扩展无线网路
    • 3.2 Mesh 优势:建置大范围无线网路的最简便选择

为何换大天线、多基地台都无法有效改善无线网路环境?

市面上有很多「无线网路穿墙王」或是「WiFi 收讯王」之类的产品,主打高功率天线、超大无线网路范围等卖点,但实际上买回家之後,才发现不是收不到讯号,就是明明看得到讯号却无法上网;另外也有些人会在家里放置多台无线网路基地台,例如一楼、二楼、三楼各放一台,然後走到该楼层後再手动切换。这种方式不仅麻烦,也很容易出现手机被另一台讯号较弱的基地台绑架而无法正常上网的情况。

这两个问题使大坪数、多楼层空间很难有好的无线网路体验,但这真的无解吗?其实不然,本文介绍的 Mesh 系统就是一个很好的解法。但在开始之前,我想我们还是得先了解一下为什麽前述两个做法无法解决问题,这样再来谈 Mesh 时,大家会比较能体会 Mesh 系统与传统做法的差异与优势。

大天线问题:收得到讯号,手机却未必能把讯号传回去

无线网路基地台靠天线送出无线网路讯号,手机等装置接收後,再回传给无线网路基地台。目前市面上有很多基地台都是可拆换天线的,因此许多人会购买大功率增益天线来替换,希望能让无线网路收讯范围变得更大。这种做法绝对有帮助,毕竟你让无线网路的讯号变强,自然就能让收讯范围变大。但问题是你的基地台讯号发射功率变强了,但手机无线网路的功率会因此变强吗?

上图:就算用上好长好高的天线,你也未必能获得优秀的无线网路上网体验

答案是:不会。

你用上大天线,或许你家的每个角落都能收得到无线网路基地台的讯号,但因为手机传回的讯号功率不够大,无法顺利送回给无线网路基地台,因此最後还是无法顺利建立连线。因此用了大天线的朋友,常常会出现明明手机上看得到讯号,但却怎麽样都无法上网的问题,正是因为手机等装置的讯号无法顺利所致。

上图:几年前我曾用多台 Buffalo G300NH 的桥接功能来建设大范围无线网路,但手动切换…真的很麻烦

所以要怎麽解决这问题?最简单的方法就是每个地方都放一台基地台。但问题还是没有解决,因为多数人都是买同型号、或是降一阶型号的无线网路基地台来放,然後设定成同样的无线网路名称,或是分区块设定名称之後再手动切换,这时候就会出现另一个问题:讯号被某台基地台绑死,无法自动切换。

多基地台问题:手机收讯被绑死,无法自动切换强讯号

我有个长辈家就是这个做法,他在 Synology 还没推出 Mesh 系统之前就个别买了 Synology RT2600ac 与 RT1900ac 放在家中的一楼与三楼,然後设定成不同的无线网路名称。结果每次走到一楼之後讯号依然被 RT1900ac 绑架,虽然手机认为自己有讯号,但实际上却是连 Line 都收不太到的情况,再加上他家中华 4G 讯号贫弱,导致明明人在家却常常失联的问题。

上图:苹果 Airport 系列是早期没有 Mesh WiFi 系统时,市场上最容易取得的大范围自动延伸无线网路系统

会有这样的问题,是因为传统的无线网路基地台并没有针对多台机器协同工作来做设计,因此并不存在「把无线网路讯号转交给离你最近的基地台负责」这种功能。早期有这种功能且比较有名的,只有苹果推出的 AirPort 系列,可以透过 AirPort Extreme/Express 基地台来互相延伸、扩展无线网路,有点类似现在 Mesh 系统的概念,同时也具备自动切换无线网路基地台的功能。只是那毕竟是比较早期的设计,在无缝切换上还是会有点延迟,如果在讲视讯的途中进行切换,就会有明显的画面瞬间卡顿的现象出现。

在大坪数或多楼层的情况下,用大天线、布放多台无线网路基地台都无法解决问题,那到底要怎麽做才能让家里每个角落都有无线网路,且拥有优秀的上网体验呢?接下来要介绍的 Mesh 系统,就是解决这问题的最简单、最快速方法!

注:要解决这类问题,我先前开箱过的 UniFi 系统也是很好的选择。但那套系统通常会拉网路线来连接所有 AP,且价格高上不少,也需要更多的操作设定学习,因此如果你想要「快速且简单」,那麽 Mesh 系统会是比较好的做法~

Mesh 网路系统:超大连线范围的自动切换无线网路

Mesh 网路系统中文叫做「网状网路」,是一种能让每个基地台之间互相建立网路连结,并且再利用连结传递讯号出去。在家中的无线网路应用上,就可以让每一台基地台之间自行连线,进行无线网路通讯,除了藉此拓展无线网路的收讯范围,也可以透过基地台的功能运算来将连线的手机等装置传递到距离最近、讯号最强的基地台,让装置始终都能维持最好的讯号状态。

那麽 Mesh 用起来是什麽样的呢?我们分成两部分来说:Mesh 无线网路拓展与手机自动切换。

Mesh 无线网路拓展,多层楼、大坪数都 OK

现在市面上的无线网路 Mesh (网状网路)系统至少都会有两台以上的机器,一台主机,剩下的则是卫星机。在使用的时候,会将主机接上对外的网路,例如中华电信的小乌龟,藉此将对外的网路转换给家里的电脑、手机等使用,充当路由器+无线网路发射器的角色。

上图:先由一台主机转换网路为无线讯号(绿色标签),再由其他卫星机接收讯号後再重新发射给周边设备使用(橘色标签)

这台主机就跟一般的无线网路基地台一样,讯号大约在间隔一~两个房间後就会衰减到无法追剧的程度,这时候就会需要用上卫星机来扩展无线网路范围。这台卫星机可以透过无线网路通道直接接收来自主机的讯号,再转换成无线网路提供给卫星机附近的设备使用。如此一来,离卫星机较近的设备就可以直接与卫星机通讯,不仅收讯强,也不用担心手机等装置的无线网路讯号不足以传回主机,不管人在主机边、或是卫星机边,就都可以拥有良好的无线网路上网体验了。

上图:Mesh 网路的讯号可以由主机传给卫星机,也可以由卫星机再传递给卫星机,配置非常弹性

Mesh 系统的卫星机都可以透过无线网路进行范围扩展,而由於卫星机的接收、传送能力都远超过手持装置(如手机等等),能与主机建立相对稳定、快速的无线网路通讯,等於是在主机与卫星机建立一条「看不见」的网路线,让卫星机能将无线网路范围往外拓展,不管是平面扩展、或是跨楼层扩展,只要主机与卫星机两者之间能建立起无线网路通讯,就能有效扩展无线网路的通讯范围。当然啦~主机与卫星机之间还是不能相距太远,否则这个无线网路通道不稳定的话,卫星机那边的网路也就不会稳定了。

如果有很多台卫星机,会如何运作呢?既然叫做 Mesh 系统,就表示这些卫星机们能透过网状连线自动找到最好的通讯方式,让每一台卫星机都能拥有最稳定的网路连线,才能确保每一个卫星机的所在空间都能有最好的无线网路体验。这种做法不仅能让无线网路自动找到最好的传递路径,同时也能在其中一台卫星机故障时,自动转换连线到正常的卫星机上,确保无线网路不会中断。

举例来说,我如果在三楼透天厝的一楼正中间放置一台 Synology RT2600ac 当主机,那麽我只要在二楼放置一台 Synology MR2200ac 当卫星机,就可以直接把无线网路扩展到二楼空间;如果 MR2200ac 无法让整个二楼空间都有无线网路,我也可以再多放个几台 MR2200ac 在二楼来扩展范围,当然也可以再放更多 MR2200ac 到三楼去,将无线网路范围拓展到三楼的空间。而这些卫星机之间就会透过 Mesh 网状连线,找到让自己连回主机(RT2600ac)的最佳路径,让每一个空间的无线网路上网速度、体验达到最佳状态。

注:多数市售 Mesh 系统的卫星机也可以用网路线来连结,这样可以获得绝对稳定、不受干扰的网路连线,而不需要担心主机与卫星机之间的网路受到干扰而变慢。不过也是存在无法用网路线连结的机种,例如 UniFi 同门师兄弟「Ampilfi」早期推出的卫星机就只能透过无线网路连结,这点在选购时必须特别注意。

手机、电脑自动切换邻近最强讯号,不需手动切换

现在的 Mesh 系统除了快速在环境中布置大范围无线网路之外,如何让手机等装置能自动切换到距离最近、讯号最强的卫星机也是非常重要的课题。在实际应用上,Mesh 系统会即时侦测每一台装置的无线网路连线状态,包括讯号强度与速率等等,接着再依照内建的演算机制,或是使用者的个别设定,将讯号太强、速度太慢的装置转交给离他最近的卫星机接手,避免单一装置的无线网路讯号强度低於指定的数值。

上图:从主机到卫星机都使用同一组无线网路名称,不管走到哪里都会自动切换最强讯号而不需手动处理

举例来说,当你把 Synology 的 Mesh 系统建立起来後,当你从主机旁边一路往卫星机走过去时,整套系统会不断侦测你的无线网路讯号变化,当发现你的无线网路讯号衰减到一定程度且周边有一台讯号更强的卫星机时,系统就会把你的讯号迅速转交给离你最近、讯号最强的卫星机,让你始终能维持在最强的无线网路讯号上,且网路通讯不致因为手动切换而中断。

以我使用 Synology Mesh 系统的实测来说,他可以做到在三楼打视讯出去後,一路从三楼走到一楼,中间经过两次主机切换,仍可以维持视讯不卡顿、不中断、甚至连画质都不会短暂变差的优良体验。而讯号中断就会立刻卡顿的视讯都能有这样的体验,更何况滑脸书、上网追剧这些不需要连续大频宽传输的功能呢?

结论:我家应该使用 Mesh 系统吗?

我最常收到的问题就是:我家只是一层公寓而已,这样需要 Mesh 系统吗?

根据我自己的实测,不管是什麽样的基地台,通常都会在穿透第二面水泥墙之後开始衰减到「我认为已经不算是能上网」的程度,也就是视讯看不太到画面、开影片要开很久的情况。而这「两面水泥墙」如果是遇到转角,像是楼梯或是厨房转角之类的,更会快速衰减到连开网页都要等的状态。

上图:我在这栋透天厝一楼放一台 RT2600ac,二楼、三楼各放一台 MR2200ac,建立涵盖整栋楼能自动切换的无线 Mesh 网路系统

因此你说什麽情况下需要 Mesh 系统?我会说:很简单,只要你希望任何一个角落都能有快速、优良的无线网路上网体验,例如在厨房能快速上网查食谱、在厕所能看影片打发时间、在床上也能轻松连上 NAS 读取里面的影片照片,那麽你就会需要 Mesh 系统来帮助你建立够大、够快、够稳定的无线网路环境。以我自己来说,我每个空间(隔一面墙就算一个空间)都安装一颗 AP(无线网路接入点),因此我每个空间的无线网路讯号都是 97% 以上。

这样安装的结果,就是每个地方都能打视讯、都能看影片,随时查资料也都没问题。而且你认为谁是我们家里用无线网路用最凶的?从後台统计发现,用最多的都是家中的长辈,因为自从有了无线网路,他们走到哪都在追剧,所以我家中长辈的无线网路用量都是以每天几十 GB 在计算的!所以你说无线网路重不重要呢?

不过在你下手购买之前,Mesh 系统还有两个要点需要考虑,最後我们就来谈谈这两个重点吧!

Mesh 限制:无法无限制扩展无线网路

Mesh 系统虽然能透过无线网路持续拓展范围,但实际上受限硬体效能限制,多数 Mesh 系统都有「最高卫星机数量」与「多次传递後速度递减」的限制。前者是指一套系统的最高卫星机数量限制,例如 Synology Mesh 系统的最高数量是 1+6,也就是一台主机加上六台卫星机,这是目前 Synology 测试出来能维持最佳性能的搭配组合。

当然以我们台湾日常生活环境来说,要用上七台机器的房子并不算多,就算是一两百坪的豪宅,通常也是七台机器就能搞定的环境。不过如果是那种超大透天、别墅…可能就得考虑其他的组合,而不能使用 Mesh 系统了。如果你有这样的需求,传 Line 问我吧!

另外 Mesh 系统如果都是靠无线网路来连接卫星机,则会出现在连接第二层(主机 => 卫星机 => 卫星机)之後开始出现明显的网路速度衰减现象。如果再加上卫星机之间的连线讯号不够强,那麽衰减的幅度甚至能大到只剩下六分之一的网速。因此投放 Mesh 系统绝对不能省,该放几台就放几台,甚至最好能尽量用网路线来互相连结,才能达到最好的无线网路效果。

当然啦~如果你只是希望「那个地方有无线网路可用」,那就不尽然一定要拉线或是放置很多台卫星机罗~你可以先买个两台试试看,不够就等之後再买更多卫星机来布置即可。

Mesh 优势:建置大范围无线网路的最简便选择

最後,我要提醒各位:Mesh 系统并不是建置大范围无线网路的选择。

目前市面上除了很夯的 Mesh 系统之外,也存在如 UniFi 那种由中央控制器来控制所有无线网路 AP 的「Thin AP」系统,藉由中央控制器来管理每颗无线网路接入点之间的连线平衡,并做到无线网路自动无缝切换的功能。只是那类系统通常都会至少需要一些网通知识,并且拥有够强的 Google 找答案能力,才比较适合使用。不仅一般人不见得能弄懂,实际应用上也未必需要用到那样的程度。例如我家一位长辈家里拉线麻烦、管网路的人也不太懂设备,而且也不想花太多钱在网路设备上,那麽叫他们用 UniFi…还真是为难他们了。

上图:Mesh 系统最方便的,就是能直接透过无线网路来沟通主机与卫星机,不需特别拉网路线

反观 Mesh 系统,不仅便宜,而且建置非常容易,几乎所有厂商都在「容易设定」这块上努力开发。以 Synology 来说,只要你设定好主机,之後只要把卫星机插上电源并摆在主机的收讯范围内,就可以直接透过手机 App 一键配对主机与卫星机,连设定都不需要就能搞定。而在一定的范围内,Mesh 系统也能达到类似专业 Thin AP 的使用体验,且更便宜,那又有什麽理由不用 Mesh 系统呢?

这篇文章就说到这里,如果你对无线网路仍有问题且不知道如何选择,就直接传 Line 问我吧!

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