华为WiFi6 AirEngine系列AC+AP打造家庭无线网络,单线复用观看IPTV
Categories:
前言
体验华为的AirEngine系列AC+AP已经有一个半月了，它那简洁的外观，稳定的性能，良好的固件支持，便捷的管理都给我留下了很好的印象，可以适合企业或者家庭高端用户作为网络设备来使用。想必论坛的小伙伴们也是对华为的AirEngine系列AC+AP的组网效果十分的好奇，下面来和大家分享下这套产品的使用感受
▲本次需要用到的设备。Intel NUC11PHKi7C作为OpenWrt软路由；Zyxel 12口10G交换机（其中8口支持PoE++）；AirEngine 9700S-S无线控制器（10口1G RJ45端口，2口10G SFP+端口）；AirEngine 6760-X1；两台AirEngine 5760-22W
▲AirEngine 6760-X1技术规格
▲AirEngine 5760-22W技术规格
▲AirEngine 9700S-S技术规格
准备工作
▲接入AirEngine系列AP之前需要排查网线质量是否达到PoE供电协议标准的要求。可以使用网线测试仪或者万用表作为测量工具，如果不满足PoE供电协议对回路阻抗的要求，必须更换网线
测试网线阻抗的常用方法
• 使用网线测试仪直接测试网线的电阻
• 使用万用表的笔棒分别连接网线内每一根线的两端，直接读取网线的阻抗，读取的值在数值上约为线路阻抗
• 网线连接AP，在网线的另一端，使用万用表直接测量线1和2之间（或者是3和6、4和5、7和8之间）的电阻，读取到的值除以2，数值上即约为线路阻抗
▲将AP的2.5G端口连接上网线，使用48V供电模块给AP供电
▲在另一头，使用万用表打到Ω档，测网线1-2芯的电阻值为13.3Ω，此电阻值为网线一来一回的双向电阻，除以二则约为网线单向电阻值，单向电阻值约6.65Ω，满足AP的802.3bt供电需求
设备介绍
▲AirEngine 6760-X1（官网链接）是华为发布的支持Wi-Fi 6（802.11ax）标准的室内AP。尺寸（ 宽 x 深 x 高）220mm×220mm×61mm；整机10条空间流（2.4G 4x4:4 + 5G 6x6:6），整机速率可达8.35Gbps（2.4G 4x4 40MHz 1148Mbps + 5G 6x6 160MHz 7.2Gbps）；可通过RTU软件License升级为12条空间流（2.4G 4x4:4 + 5G 8x8:8），此时整机速率可达10.75Gbps（2.4G 4x4 40MHz 1148Mbps + 5G 8x8 160MHz 9.6Gbps）；内置智能天线，有效提升信号的增益，信号随用户而动，让覆盖无死角；支持软件定义射频，在双频、三频以及双频+独立扫描射频三种模式间切换，以灵活满足高干扰或高密接入等多种场景的需求
▲AirEngine 6760-X1背面是一块铝制散热鳍片，可以有效的进行散热。配备了1x10GE（支持10M/100M/1000M/2.5G/5G/10Gbps速率） + 1xGE电口 + 1x10GE SFP+光口，支持上下行MU-MIMO，支持上下行OFDMA，支持空间复用技术，支持1024QAM，支持160MHz频宽
▲AirEngine 6760-X1 IO接口详细介绍
▲AirEngine 5760-22W（官网链接）是华为发布的支持Wi-Fi 6（802.11ax）标准的Wi-Fi 6面板AP。尺寸（ 宽 x 深 x 高）170mm×86mm×74mm；整机6条空间流（2.4G 2x2:2 + 5G 4x4:4）；整机速率可达5.37Gbps（2.4G 2x2 40MHz 574Mbps + 5G 4x4 160MHz 4.8Gbps）；内置智能天线，基于智能切换算法自动调节覆盖方向和信号强度，以适应应用环境变化，并且可以随终端的移动进行精准稳定的覆盖
▲AirEngine 5760-22W背面配备了1x2.5GE电口 + 1x10G SFP+光口 + 1个RJ45直通口（兼容RJ11）。支持上下行MU-MIMO，支持上下行OFDMA，支持空间复用技术，支持1024QAM，支持160MHz频宽
▲AirEngine 5760-22W底部配备了4个下行1GbE端口和1个RJ45直通口（兼容RJ11），底部的直通口和背面的直通口相连
▲AirEngine 5760-22W IO接口详细介绍
▲AirEngine 9700S-S（官网链接）是华为推出的面向中小型企业的小型盒式无线接入控制器（Access controller），最大可管理64个AP，同时集成千兆以太网交换机功能，实现有线无线一体化的接入方式。可灵活配置无线接入点的管理数量，具有良好的可扩展性。配合华为全系列802.11n/802.11ac/802.11ax无线接入点，可组建中小型园区网络、企业办公网络、无线城域网络、热点覆盖等应用环境
▲AirEngine 9700S-S拥有10个GE电口，2个10G SFP+光口，提供4Gbit/s的转发能力，可管理64个AP，接入2048个无线终端；支持数据直接转发和隧道转发；可通过网管eSight、WEB网管、命令行（CLI）进行维护
▲AirEngine 9700S-S IO接口详细介绍
▲Zyxel 1930-12HP 12口万兆交换机。背板带宽：240Gbps，包转发率：178.5Mpps
▲1-8（100M/1G/2.5G/5G/10Gbps） RJ45端口支持PoE++（802.3bt）供电，总共可以输出375W的PoE功率；9-10（100M/1G/2.5G/5G/10Gbps） RJ45端口不支持PoE供电；11-12（1G/10Gbps）是SFP+端口
▲Zyxel 1930-12HP的端口指示灯有4排，其中1、3排代表端口速率，2、4排代表PoE+供电模式。可以清晰的看到9-12端口是没有2、4两排指示灯的，因为它们不支持PoE供电。1、3排指示灯有5种颜色，蓝色（10Gbps）、紫色（5Gbps）、天蓝色（2.5Gbps）、绿色（1Gbps）、黄褐色（100Mbps）；2、4排的指示灯有3种颜色，黄褐色（802.3af）、绿色（802.3at）、蓝色（802.3bt）。交换机左下角有两个按钮，reset按钮是重启，restore按钮是恢复出厂设置
▲软路由是Intel NUC 11 Phantom Canyon幻影峡谷，竖立安装更节省空间
▲CPU是28W的10nm CPU i7-1165G7，搭载intel i225LM网卡，配备2.5GbE端口，安装OpenWrt作为单臂路由来使用
设备安装
▲施工前根据设备的速率构建网络拓扑图
AP安装位置时的原则如下
• 尽量减少AP和用户终端间的障碍物（如：墙壁）数量
• 使AP远离可能产生射频干扰的电子设备（例如微波炉或其他AP、天线等无线通讯设备）
• 严禁在积水、渗水、滴漏、结露等环境下安装，并需避免线缆凝水、渗水而造成水滴沿着线缆流入设备
• 严禁将设备安装在高温、阳光直射、多尘、有害气体、易燃、易爆、易受电磁干扰（大型雷达站、发射电台、变电站）及电压不稳、震动大或强噪声的环境中
• 严禁将设备外壳、安装件、螺钉、网线、电源线等搭接到带有强电的导体，以免导致设备损坏甚至人员生命危险
▲首先是AirEngine 6760-X1的参考安装方式，室内AP一般是通过钣金安装件（支架）直接贴在墙壁或者天花板安装，具体安装位置由工勘确定。设备出线端距离墙壁至少预留200mm空间，建议设备离地面高度2.5m～3.5m；为了确保良好散热，请避免将AP平放于桌面（顶盖朝上）长期运行
▲我选择的是抱杆安装。首先固定支架，我使用了塑料扎带，有条件的小伙伴可以使用喉箍或者钢丝封条。支架安装高度可以根据自己的需求设定，因为我只需要覆盖两个卧室，所以这个高度已经足够
▲将AirEngine 6760-X1挂上支架，听到咔哒一声，代表已经固定到位。如果在设备表面有包装保护薄膜，请在安装前撕除，以防止产生静电
▲当AP安装在迪厅、酒吧等震动较剧烈的场景时，须用M3×12螺钉拧紧至钣金安装件（支架）上，防止AP因震动而脱落，螺钉紧固力矩为0.5N·m。正常场景此螺钉可不用安装
▲AirEngine 5760-22W的参考安装方式，设备出线端距离墙壁至少预留200mm空间。暗盒安装场景下，设备离地面不小于200mm。非暗盒场景下，建议设备离地面高度2.5m～3.5m
▲AP的散热机制如图所示，冷空气主要从AP底部和侧面进入壳体，热空气借由烟囱效应从AP顶面散逸。为了确保良好散热，请确保AP以直立的方式挂墙或暗盒安装。在安装位置上，设备周围（包括顶部、底部、两侧和正面）需预留不小于200mm的空间以保证散热。严禁吸顶安装，不建议桌面安装
▲不建议桌面安装，不代表不可以桌面安装（手动滑稽），所谓实践才是检验真理的唯一标准。我这里使用了华为ESHEETM09桌面支架（购买链接），这个支架是为R251D-E系列准备的，不过可以用在AirEngine 5760-22W上，省去的拆卸面板的时间，非常的方便
▲使用VLAN可以让AirEngine 5760-22W给机顶盒提供IPTV，也可以给客厅做WiFi覆盖
▲使用桌面支架后，AirEngine 5760-22W就可以任意摆放了。既可以给电脑提供Internet有线连接，也可以给房间做WiFi覆盖
▲最后是机柜设备安装。安装Zyxel 1930-12HP交换机，Intel软路由和AirEngine 9700S-S无线控制器，AirEngine 9700S-S是可以机架安装的，挂耳需要另外购买。本来此处应该有台插了万兆网卡的DS3018XS+，后来为什么会没了，就很有趣
设备调试
一、AC+AP上线
▲使用IE浏览器登录AirEngine 9700S-S AC的地址（谷歌浏览器会提示此网站无法提供安全链接）；初次登录默认的账号为admin，密码为admin@huawei.com
▲首次登录后会提示更改初始密码
▲如果非要使用谷歌浏览器登录AC，可以使用undo http secure-server ssl-policy命令
▲登录后来到主页面，在这里可以查看AP、用户、AC状态。这些在用户配置好AP上线后，就会显示当前的设备工作状况；我们直接从配置AC+AP开始
▲首先需要给AC控制器加载License文件，License资源总数决定了AP上线的数量
▲加载好License文件后不要随便去撤销，撤销后License就失效了
▲接着配置无线业务；为什么不先配置AC上线，因为AC上线后再配置无线业务会卡死，所以我们一上来先配置好无线业务
▲业务VLAN选择1，毕竟是家庭网络，不考虑网络风暴；转发模式选择直接转发，毕竟AirEngine 9700S-S只有4Gbit/s的转发能力
隧道转发：AC集中转发数据报文，安全性好，方便集中管理和控制，新增设备部署配置方便，对现网改动小。但是业务数据必须经过AC转发，报文转发效率比直接转发方式低，AC所受压力大
直接转发：数据报文不需要经过AC转发，报文转发效率高，AC所受压力小。但是业务数据不便于集中管理和控制，新增设备部署对现网改动大
▲支持WPA3加密；但是为了能使用802.11r快速漫游协议，我这边还是选择了PSK-WPA2
▲选择AP组，可以给多个AP分不同的组，默认是default。家用选择default一个组即可。射频0/1/2代表了2.4G/5.2G/5.8G，支持三频的AP才能启用射频2，不然勾选了也没用
▲完成无线业务的配置后可以配置AC上线了，选择AC的国家，时区，NTP时间地址，点击下一步
▲配置与交换机连接的端口类型；这里可以选择Hybrid或者Trunk；Hybrid和Trunk的区别主要是，Hybrid端口可以允许多个vlan的报文不打标签（untag），而Trunk端口只允许缺省vlan（图中缺省vlan值是1）的报文不打标签；不懂的小伙伴这里可以不用变动，直接点击下一步即可
▲什么都不用变动，无脑下一步即可
▲没有两台AC控制器的用户，这里双击备份不用开，点击下一步
▲AC源地址部分，选择IP，添加AC的IP，点击下一步
▲点击完成并继续AP上线配置
▲AP认证方式有三种，MAC认证，SN认证和不认证；MAC认证和SN认证需要在认证列表中输入你的AP的MAC或者SN，安全性更高；家庭用户选择不认证即可
▲给AP分组，家庭用户使用默认的default组即可
▲由于我最先就配置好了无线业务，所以这里只需要点击完成就可以了
▲回到主页面。这一页整合了统计信息与实时信息，关键性能指标如用户性能、射频性能、AP性能，图形化体现，帮助用户从海量监控信息中快速过滤出有效信息，设备与网络状态一目了然
二、调优
▲配置—AP配置—模板管理—无线业务—VAP模板；选择自己的SSID，高级设置中打开频谱导航（可以引导设备连接至5G频段，适用于2.4G和5G使用同一个SSID的用户），关闭三层漫游
▲配置—AP配置—模板管理—无线业务—SSID模板；选择自己的SSID，高级设置中打开802.11r协议（SSID需开启PSK-WPA2-AES），打开端管协同漫游，U-APSD省电模式保持默认的关闭状态
▲配置—AP配置—模板管理—无线业务—安全模板；选择自己的SSID，基础设置中按照上图方式选择WPA2，这样才能打开802.11r协议
▲配置—AP配置—模板管理—射频管理—域管理模板；选择default，5GHz频宽选择80MHz，频道勾选36-48，52-64，149-161；正好三个AP对于三个不同80MHz信道，互不干扰
▲配置—AP配置—模板管理—射频管理—RRM模板；选择default，打开动态EDCA，射频调优如图所示，可以按照自己家庭环境选择，AP的5G发射功率最大一般是31dBm
▲配置—AP配置—模板管理—射频管理—2G射频模板；选择default，这里保持默认即可；5G射频模板同上
▲配置—AP配置—模板管理—AP—AP系统模板；选择default，这里有个PoE选项，可以让你自行选择AP的供电协议，如果发生你的交换机和AP之间无法LLDP协商供电协议，并且你的交换机支持802.3af/at/bt协议，那么这里就可以强制让交换机对AP按照你设定的协议进行供电
▲配置—射频规划/调优—调优配置；触发条件选择自动，时间一般为凌晨3点。高级调优策略，勾上入侵模式、非Wi-Fi、底噪调优；应用
▲配置—射频规划/调优—射频规划；选择AP的5G频段，点击右侧的小铅笔就可以对5G进行配置了，这里我们将三个AP的5G频宽改为自动，点击右侧的绿色勾，再点击下方的应用
▲点击立即调优，选择全部AP，此时会自动调整AP的发射功率，信道等等，耐心等待进度条走完
▲调优结束后，AP的发射功率、信道和频宽都发生了改变；以后的每天凌晨3点，AC会自动进行调优
▲最后诊断—一键配置检查，点击开始，看看有什么配置还需要变动的
三、OpenWrt单臂路由和IPTV单线复用
A、ZYXEL 1930-12HP交换机部分
▲VLAN 1的配置如上，Port9 Forbidden
▲得到如上图的结果
▲VLAN 43的配置如上，Port4 Fixed Tx Tagging，Port9 Fixed Tx Tagging
▲得到如上图的结果
▲VLAN 302的配置如上，Port9 Fixed，Port10 Fixed Tx Tagging
▲得到如上图的结果
▲Port9的PVID改为302，其他端口保持1不变
▲最终的ZYXEL 1930-12HP交换机的端口VLAN配置结果如上图所示
B、OpenWrt单臂路由部分
▲OpenWrt端，将WAN接口改为eth0.302，LAN口维持不变
C、AC控制器部分
▲配置—AP配置—模板管理—AP—AP有线口模板；新增一个名为iptv的模板
▲添加VLAN43，Untagged，PVID43
▲配置—AP配置—AP配置，点击客厅的AirEngine 5760-22W，如上图所示
▲在弹出来的二级页面中，点击需要绑定iptv模板的端口，这里我选择GE0
▲选择iptv模板确定即可
D、光猫部分
▲首先是Internet VLAN部分设置
▲然后是IPTV VLAN部分设置，记得填上组播VLAN
▲将IPTV的VLAN绑定LAN1，组播VLAN不用绑定；华为的新一代光猫不需要再绑定Internet的VLAN了，绑定了的话会导致PPPoE拨号频繁断开；如果你使用的是MA5671这类光猫，这里记得把Internet的VLAN也绑定上
▲最后是所有设备的VLAN拓扑图
▲将电信机顶盒连接到客厅AirEngine 5760-22W的GE0端口上，就可以观看IPTV了
▲如果有遇到看频道直播画面卡住的，可以在配置—AP配置—模板管理—AP系统模板；选择default，高级配置—广播组播抑制里将其他组播的勾去掉
▲此时就可以流畅观看iptv的频道直播了
设备测试
一、网速信号
▲有线宽带为江苏电信10G EPON千兆宽带，签约下行1000M，上行50M
▲有线宽带条件下Speedtest测速，基本跑满光猫千兆口带宽
▲首先上AC自动调优后的AP发射功率
客厅AirEngine 5760-22W，2.4G 13dBm；5G 28dBm
书房AirEngine 5760-22W，2.4G 7dBm；5G 21dBm
卧室AirEngine 6760-X1， 2.4G 7dBm；5G 21dBm
三台AP所在位置已在上图标出。各房间大致面积说明
A:11平方米
B:15平方米
C:15平方米
D:40平方米
E:12平方米
F:5平方米
G:7.5平方米
▲1号位置处2.4G、5G信号强度以及Speedtest测试
▲2号位置处2.4G、5G信号强度以及Speedtest测试
▲3号位置处2.4G、5G信号强度以及Speedtest测试
▲4号位置处2.4G、5G信号强度以及Speedtest测试
▲5号位置处2.4G、5G信号强度以及Speedtest测试
▲6号位置处2.4G、5G信号强度以及Speedtest测试
▲7号位置处2.4G、5G信号强度以及Speedtest测试
▲数据汇总
▲图表汇总
二、漫游
本次测试基于两种不同的软件平台，分别使用iphone12（系统版本iOS 14.6）和S10（系统版本Android 11 4.14.190）。查看这两台客户端在华为WiFi6 AirEngine系列AC+AP系统中漫游效果如何
▲漫游路线为A-B-D-E来回
▲使用iphone12 ping网关，漫游路线为A-B-D-E，整个过程0次丢包，漫游2次，漫游切换时掉0个包
▲使用iphone12 ping网关，漫游路线为E-D-B-A，整个过程0次丢包，漫游2次，漫游切换时掉0个包
▲使用S10 ping网关，漫游路线为A-B-D-E，整个过程0次丢包，漫游2次，漫游切换时掉0个包
▲使用S10 ping网关，漫游路线为E-D-B-A，整个过程0次丢包，漫游2次，漫游切换时掉0个包
三、功耗和温度
▲环境温度在26度左右，湿度在47.3%左右
▲首先是卧室的AirEngine 6760-X1，使用SSH登录到AP后，输入dis tem all命令即可看到AP当前的温度；CPU温度最高为53度（CPU温度范围在-15—110℃）；无线发射芯片温度最高在50度（IRF芯片温度范围在-15℃—110℃）
▲然后是书房的AirEngine 5760-22W，使用SSH登录到AP后，输入dis tem all命令即可看到AP当前的温度；CPU温度最高为84度（CPU温度范围在-5—112℃）；无线发射芯片温度最高在84度（IRF芯片温度范围在-5℃—112℃）
▲最后是客厅的AirEngine 5760-22W，使用SSH登录到AP后，输入dis tem all命令即可看到AP当前的温度；CPU温度最高为81度（CPU温度范围在-5—112℃）；无线发射芯片温度最高在81度（IRF芯片温度范围在-5℃—112℃）
▲AirEngine 9700S-S，使用SSH登录到AC后，输入dis tem all命令即可看到AC当前的温度；CPU温度为53度（CPU温度范围在-3—85℃）；设备温度在53度（设备温度范围在-3—105℃）
▲客厅的AirEngine 5760-22W接在交换机的Port4，功耗在21.4W左右（下行GE口接了IPTV机顶盒）；书房的AirEngine 5760-22W接在交换机的Port5，功耗在22.9W左右（下行GE口接了两台PC）；卧室的AirEngine 6760-X1接在交换机的Port6，功耗在21.6W左右
▲AirEngine 9700S-S的功耗在13.6W左右，AirEngine 9700S-S只和交换机使用10Gbps DAC线互联
总结
华为WiFi6 AirEngine系列AC+AP这套系统使用下来很稳定，漫游和无线吞吐都达到了我的预期。猜测是由于芯片制程的原因，导致了三台AP的功耗和温度较高。AirEngine 6760-X1因为较大规模的散热鳍片，可以将温度压制的相当好；而AirEngine 5760-22W受制于小面积的散热片，导致AP基本开机运行一段时间后温度就在80度以上；虽然AirEngine 5760-22W很热，但是没有发生断流和“吊死”现象，这点还是让我用的比较放心。最后，单独的AP评测会在后面为大家奉上，敬请期待