Il progetto di cui ho intenzione di parlare rappresenza la descrizione di un sistema Wireless particolare. Sappiamo bene che in una rete cittadina un Access Point consente la connettivita' di numerosi client tra loro.
Ammettiamo adesso che un nuovo utilizzatore voglia collegarsi ad esso ma a causa di un ostacolo o di una posizione poco favorevole non riesca a ricevere un sufficiente segnale. Sara' pregiudicata per lui la possibilita' di accedere alla rete WiFi? Direi proprio di no!
Vediamo come risolvere il problema...
Qual'e' dunque la soluzione? In una rete geografica non e' vantaggioso che vi sia un solo punto di accesso Wireless, anche se quest'ultimo si trova in una posizione elevata. E' meglio utilizzare una rete con piu' punti di accesso e i motivi sono piu' d'uno:
- Se l'unico Access Point si dovesse spegnere a causa di un black-out o di un guasto all'apparecchio tutta la rete si bloccherebbe e tutti i client sarebbero isolati. Con due o piu' punti di accesso invece, in caso di guasto la parte di rete non coinvolta dal problema continuerebbe a funzionare regolarmente
- Suddividere il carico di utenti in piu' Access Point (e quindi in piu' canali) consente maggiori prestazioni rispetto alla concentrazione di tutti gli utilizzatori in un unico punto di accesso
- Cosa non da poco: con piu' HotSpot si ha la possibilita' di espandere la rete sul territorio, quindi coprendo nuove zone geografiche e aumentando i potenziali appassionati a questo tipo di comunicazioni digitali.
Come funziona un HotSpot
Il progetto e' stato realizzato nella mia abitazione. Il cuore del sistema sono due apparecchi DLink DWL900AP+, sono Access Point con un buon rapporto prezzo/prestazioni, largamente usati e quindi con un buon supporto pubblico in svariate mailing list e nei NewsGroup.
Il sistema si divide in due parti, la prima e' costituita da un DLink settato in modalita' CLIENT che, attraverso una parabola puntata verso il punto di accesso piu' vicino, consente il collegamento di rete tra i due punti HotSpot e lo scambio di dati tra gli utenti dell'uno e gli utenti dell'altro.
La seconda parte e' costituita un altro DWL900AP+ settato in modalita' ACCESS POINT, collegato ad un'antenna vertiale e all'altro apparecchio DLink. E' quest'ultimo che ricevera' le connessioni dagli utenti locali, consentira' la connettivita' radio tra di loro e trasferira' via cavo di rete i dati destinati agli utenti non-locali verso l'apparecchio CLIENT collegato alla parabola.
Il box "CLIENT"
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Le foto mostrano l'interno del BOX stagno utilizzato per contenere l'access point CLIENT: per garantire una maggior stabilita', le pareti sono state foderate con della gommapiuma.
E' stato inoltre sostituito il connettore d'antenna esterno (SMA Reverse, un connettore caro e difficilmente reperibile sul mercato) con una SMA Standard, collegato all'RG213 del barattolo con un connettore N e relativo adattatore N->SMA.
Dal box (che in quest'installazione e' stato spostato sul palo piu' alto e fissato direttamente sul braccio della parabola per ridurre ancora di piu' la lunghezza del cavo coassiale.
Dal box escono 3 cavi: il cavo d'antenna che va al barattolo, quello di rete che va all'HUB posto nell'altro BOX e quello di alimentazione che porta la corrente proveniente da un alimentatore nel sottotetto.
Il box "ACCESS POINT"
Il secondo box e' quello che vediamo nella fotografia a destra: si tratta di una scatola da esterni della Gewiss, impermeabile anche questa, e sufficientemente grande per contenere sia l'apparecchio Dlink Access Point, sia un HUB per reti ethernet.
A cosa ci serve l'HUB? Semplice, a collegare i due DLink e il PC domestico assieme tra loro.
Per realizzare il tubo di sostegno all'antenna verticale ho utilizzato circa 35cm di PVC: ho poi scaldato leggermente un'estremita' su una fiamma e infilato a forza un connettore N con intestato un cavo RG213. Il cavo sbuca di 5 cm fuori dal tubo dall'altra parte.
Ora occorre trovare un modo per collegare il cavo al connettore SMA-Reverse del Dlink: una volta spellato l'RG213, ho cannibalizzato l'antenna a gommino del DLink aprendola ed estraendo dal suo interno il connettore insieme al relativo cavetto coassiale di pochi cm. Facendo attenzione, dato che e' sottilissimo, ho saldato l'estremita' di quest'ultimo con l'RG213. Con una saldatura pulita e ben fatta si evitano connettori aggiuntivi, raccordi e adattatori N-SMA che arrecano comunque delle perdite di segnale.
L'altra estremita' del tubo in PVC ha un connettore N che puo'essere connesso a qualsiasi antenna si desideri, verticale oppure direttiva, con estrema facilita'. Se vogliamo rimuoverla basta svitare il connettore N e sostituirla con un'altra.
A questo punto, creato un supporto adatto per poterlo appoggiare all'interno, ho infilato il tubo nella scatola facendolo passare da un foro praticato in una delle guarnizioni in gomma. Se il foro e' piccolo, il tubo vi entrera' facendo un po' di forza e aderendo perfettamente alla gomma senza quindi che vi entri un goccio d'acqua. Non resta a questo punto che collocare il Dlink e sopra di esso l'HUB per l'interconnessione. Lo schema delle interconnessioni di rete e' riassunta in questo schema:
L'alimentazione non e' presente nel disegno per non confondere ulteriormente: posso dire comunque che tutti gli apparecchi (i 2 DLink piu' l'HUB sono stati alimentati a 7.5V da un alimentatore posto nel sottotetto. I DWL900AP+ (Rev. B) sono infatti dotati internamente di un circuito switching di regolazione di tensione a basso consumo: con la minima perdita in calore e' possibile applicare all'apparecchio tensioni che arrivano anche a 16V senza compromettere l'access point. Per le Rev. C del DWL900AP meglio non superare i 10V, a meno di non sostituire un condensatore al suo interno che e' costruito per sopportare al massimo quella tensione.
L'HotSpot ultimato e' visibile cliccando sulla foto piccola a destra.
Ed ora, qualche fotografia del box "access point" durante la sua costruzione: l'ultima immagine mostra gli elementi in cavo coassiale con cui e' stata realizzata l'antenna collineare omnidirezionale.
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Perche' utilizzare un HUB e non uno switch?
Per rispondere a questa domanda, cito un messaggio pubblico in cui P4oL0, in un forum di www.airgate.it spiega la problematica e il motivo dell'adozione dell'HUB al posto dello switch:
"Prendiamo come esempio questo schema (AP=AccessPoint, CL=Client):
A (AP) B (CL) B (AP) C (CL)
Immaginiamo che il punto C voglia parlare con A. Il client C invia tutti i suoi pacchetti verso l'AP il quale è collegato ad uno switch... Dopo una breve verifica che l'IP desiderato non sia un'altro wireless client, l'AP inoltra il pacchetto nella rete cablata. A questo punto entra in gioco lo switch!
Differenze tra AP e CLIENT: il client, a differenza dell'ap, si dichiara allo switch con l'ip che gli è stato assegnato nello stesso modo di una scheda di rete!!! L'AP invece opera in modalità promisqua, facendo capire allo switch di connettere un'altro segmento di rete.
Lo switch nella sua tabella si ritrova dunque ad avere il client con un IP (legato al MAC) e un AP in modalità promisqua...
Lo switch dunque non ha (a suo parere) nessun motivo per passare al client i pacchetti poichè non sono indirizzati verso il suo IP (meglio dire MAC)!!
Se il punto con cui volesse parlare C fosse nella rete camblata, è chiaro come lo switch saprebbe indirizzarlo correttamente!
Solo certi switch (vedi cisco catalyst (che senzaltro ho scritto sbagliato) quando ricevono pacchetti che non sanno inoltrare, prima di abbandonarli provano ad inviarli a tutti memorizzando poi la strada fatta... Negli altri una volta disposta una tabella, ad un IP (MAC) con scheda in modalità non promiscua, non verrà mai inviato un pacchetto che non lo concerne!
Soluzioni? HUB (che come siappiamo passa tutto il traffico su tutte le porte) o un bel cavo cross ! In caso non si vogliano grosse perdite di rendimento nella rete... HUB 3 porte 100MBit a cui collegare AP e client e la 3^ porta in uplink al resto della rete!"
73 de Stefano IS0WBT
Fonte: http://www.is0grb.it/
