Một số kinh nghiệm triển khai wifi tại Silicon Straits Saigon

Trong hơn một năm từ lúc thành lập, tất cả việc trao đổi thông tin, liên lạc của khoảng 20 con người  tại Silicon Straits Saigon (SSS) đều được thực hiện thông qua 2 đường dây ADSL 8Mb/768Kb. Chúng tôi đã không thể lắp đặt được cáp quang. Bạn có tin được không? Một công ty hoạt động trong lĩnh vực công nghệ thông tin tại khu đô thị hiện đại Phú Mỹ Hưng (Quận 7, Tp. HCM) nhưng lại không kéo được cáp quang, chỉ vì đơn vị chủ quản tòa nhà Garden Court 2 không muốn làm thay đổi tới thiết kế, cấu trúc của tòa nhà `>_<`. Cho đến tận năm ngoái, để đáp ứng nhu cầu đường truyền tốc độ cao hơn khi số lượng nhân viên tăng lên, SSS đã ký hợp đồng thuê một văn phòng phụ ở dãy nhà đối diện văn phòng hiện tại để… có được cáp quang 80Mb/80Mb. Và để đưa được Internet tốc độ cao về đến SSS, chúng tôi chỉ có một giải pháp khả thi là phát wifi qua khoảng cách khoảng 30m – 40m, ở giữa có một số cây xanh chắn ngang.

Lúc đầu khi còn dùng ADSL, SSS chỉ dùng 1 thiết bị phát wifi chính là Apple Airport Extreme với khả năng phục vụ khoảng 50 người dùng (theo như tài liệu của hãng). Sau khi “kéo” được đường cáp FTTH, chúng tôi dùng thêm 1 “cục” Airport Extreme tương tự mới để phát wifi từ bên văn phòng phụ, cục Airport cũ dùng để thu wifi bên văn phòng chính. Việc cài đặt này rất đơn giản với chức năng Extend wireless network của Airport Extreme. Tuy nhiên tốc độ thu được cũng không ổn định theo thời điểm, thời tiết, và suy hao khá nhiều. Để hỗ trợ Airport Extreme, SSS còn gắn thêm 1 thiết bị chuyên dùng hơn cho doanh nghiệp là Unify AP AC phát wifi với SSID riêng, khả năng đáp ứng khoảng > 200 người dùng cùng lúc (theo tài liệu của hãng).

Nhưng với số lượng nhân viên tăng dần lên khoảng 40 người, rồi 50 người và thêm nữa. Mỗi người thường có 2 thiết bị là laptop và điện thoại kết nối vào hệ thống wifi nên Airport Extreme dần không đáp ứng nổi. Tình trạng “rớt mạng” thường hay diễn ra trong ngày, từ nhân viên đến sếp, từ sếp đến anh bảo vệ ai cũng nản.

Để khắc phục tình trạng đau khổ đó, chúng tôi đã thử rất nhiều cách và dưới đây là một số cách mà chúng tôi đã áp dụng:

1. Xóa hết những sóng wifi không cần thiết khác. SSS thường tổ chức nhiều sự kiện và chúng tôi thỉnh thoảng tạo mạng wifi riêng để người tham dự sự kiện đó sử dụng Internet. Ngoài ra cũng có một số mạng wifi riêng phục vụ cho các mục đích khác. Những mạng wifi này có thể gây ra tình trạng nhiễu sóng đối với mạng wifi chính của công ty (phát ở băng tần 2.4Ghz và 5Ghz) vì số kênh trên băng tần này khá giới hạn (12 kênh). Ngoài ra xung quanh SSS cũng có khá nhiều hộ gia đình, công ty khác cũng phát wifi riêng nên mật độ sóng khá dày và chuyện nhiễu là hoàn toàn có thể. Thông tin từ Wifi Analyzer cho thấy điều này:

Theo Wifi Analyzer thì kênh wifi của SSS trùng với kênh của nhiều sóng xung quanh, nên chúng tôi đã thử chuyển sang 1 kênh ít được sử dụng hơn (không sử dụng chế độ chọn kênh tự động của router wifi). Nhưng sau đó có ghi nhận một số máy sử dụng Windows (Asus) không thể thấy wifi nên chúng tôi đã để lại chế độ tự động.

SSS cũng sử dụng wifi ở băng tần 5Ghz, vì số lượng kênh trên băng tần này nhiều hơn nên chuyện nhiễu ít xảy ra. Ngoài ra, số lượng thiết bị xung quanh phát ở băng tần này không nhiều, và sóng 5Ghz không có khả năng “đâm xuyên” (tường, cây cối…) tốt như 2.4Ghz nên băng tần này hầu như không bị ảnh hưởng bởi các thiết bị của những người hàng xóm.

2. Với mô hình Extend wireless network từ 2 thiết bị Apple Airport Extreme, chạy DHCP cấp phát cho 2 Router wifi (Unify AP AC và Unify AP Pro). Cả hai router này đều chạy ở chế độ cầu nối (bridge mode) do đặc điểm của dòng Unify, nên Airport Extreme có thể trở thành 1 nút nghẽn khi lượng người dùng trong mạng wifi tăng lên nhiều. Tài liệu của Apple chỉ cho biết Airport Extreme có khả năng chịu khoảng 50 người dùng cùng lúc. Với một nhân viên tại SSS, mở nhiều ứng dụng, trình duyệt…, số lượng connection này trong khoảng 130 (có thể làm tròn thành 150 :D):

lsof -n -i4 | wc -l
127

Vậy lượng kết nối mà Airport Extreme có thể chịu ở thời điểm bận rộn: `150 * 50 = 7.500`. Đây là một số khá khiêm tốn với 1 router. Vì vậy để tránh bị nghẽn ở đây, chúng tôi cho Airport Extreme chạy ở chế độ cầu nối (bridge mode) thay vì DHCP. Lúc này Airport Extreme chỉ còn nhiệm vụ luân chuyển gói tin mà không cần phải “track” kết nối từ IP nào đến IP nào.

Lúc này, gánh nặng sẽ thuộc về router chính.

Đường cáp quang của SSS được FPT cung cấp và hỗ trợ sẵn 1 router là TL-R480T+. Theo như tài liệu kỹ thuật, khả năng của router này vào khoảng 30.000 kết nối cùng một lúc. Nếu cũng sử dụng cách tính trên thì router này có thể phục vụ cho khoảng 200 người. Tuy nhiên tình trạng chập chờn mạng vẫn còn nên chúng tôi quyết định thay router Tp Link này bằng 1 router có sẵn trong kho của SSS là Draytek Vigor V300b với khả năng hỗ trợ khoảng 80.000 kết nối. Sau khi chuyển sang router mới, việc “rớt mạng” (mất kết nối wifi hoặc limited connectivity) ở công ty có vẻ tạm ổn, tuy nhiên…

3. Vài ngày sau đó, chúng tôi lại tiếp tục nghe bài ca “trả mạng cho ta” léo nhéo và ai oán vào một buổi trưa mùa hè nóng nực. Thôi thì nhận trách nhiệm rồi phải ráng giải quyết. Sau những lần phân tích giằng xé, đánh giá nhức óc, thử nghiệm rã rời thân xác các kiểu… (cũng không đến mức như vậy lắm, nhưng bạn hiểu đúng ý rồi đấy) ấy vậy mà vấn đề vẫn chưa được giải quyết dứt điểm. Lần này chúng tôi quyết định thử một giải pháp tốn kém hơn là thay thế 2 cục Airport hiện tại bằng thiết bị khác chuyên phát và thu wifi ngoài trời.

Có nhiều lý do để Airport Extreme không phù hợp để được sử dụng như cách nó đang được dùng tại SSS. Hai điều quan trọng trong số đó là nhiệt độ (ở ngoài trới có khi lên đến 70º) và khoảng cách (30m – 40m). Thiết bị chúng tôi chọn để thay thế Airport Extreme là Unify Nanostation locoM5. Chuyên dùng ngoài trời (chịu đựng nắng nóng, mưa gió) và khoảng cách phủ sóng khoảng hơn 10Km, quá nhiều so với nhu cầu thực tế. Nói là tốn kém nhưng chi phí cho 2 thiết bị locoM5 này cũng khá rẻ, tổng cộng chưa đến 3.000.000đ khoảng 5.000.000đ. Điều quan trọng khi sử dụng thiết bị này là chúng phát ở băng tần 5Ghz với công suất lớn, nên ít (hoặc hầu như không) bị ảnh hưởng bởi rất nhiều sóng wifi xung quanh văn phòng phụ (vốn chủ yếu phát ở băng tần 2.4Ghz).

Việc cài đặt để 2 thiết bị này làm việc với nhau không khó và mất thời gian. Chỉ trong một buổi là xong. Việc còn lại là lấy thang chạy qua lại giữa 2 bên văn phòng để gỡ Airport Extreme và gắn locoM5 vào, tốn thêm 1 buổi nữa. Và đây là thành quả chúng tôi gặt được:

Tốc độ trước khi tiến hành các biện pháp tối ưu hóa cũng không đến nỗi tệ lắm, có lúc đo được khoảng 40Mbs hoặc 50Mbs, có thể tùy từng thời điểm, thời điểm chúng tôi chạy Speedtest thì chỉ có 8.23Mb/s, tuy nhiên sự thay đổi sau khi sử dụng locoM5 là rất rõ rệt.

Có thêm hai điều chúng tôi rút ra được trong quá trình tìm hiểu và khắc phục những vấn đề với mạng wifi của SSS là:

1. Có thể sử dụng SSID (tên mạng wifi) duy nhất với thông tin password, chế độ mã hóa… như nhau ở mỗi Access Point. Miễn là chúng không trùng kênh. Điều này sẽ giúp người sử dụng truy cập vào mạng wifi một cách thông suốt trong công ty mà không phải tự chuyển qua mạng wifi khác khi ở địa điểm khác. Máy tính (hoặc thiết bị di động) sẽ tự động kết nối với BSSID có tín hiệu tốt hơn. Đây là cách mà Unify AP AC và Unify AP Pro áp dụng.

2. Ubiquity (hãng cung cấp Unify AP AC/Pro) hỗ trợ việc quản lý thiết bị thông qua cloud (của nhà phân phối hoặc tự cài đặt). Do đó việc cài đặt, quản lý và theo dõi thiết bị rất tiện lợi thông qua trang dashboard này. Điều này giúp việc “scale” lên khá dễ dàng: khi có nhu cầu mở rộng tầm phủ sóng wifi hoặc phục vụ cho nhiều người dùng hơn, chỉ cần gắn thêm 1 thiết bị Unify vào hệ thống mạng và thao tác từ trang quản lý này.

Thực tế sau nhiều tháng sử dụng, ngoại trừ một số lần hệ thống mạng từ nhà cung cấp FPT bị trục trặc thì hệ thống wifi của SSS đã ổn định hơn rất nhiều. Thỉnh thoảng thiết bị Unify có bị “down” và phải restart lại nhưng vẫn ở trong mức chấp nhận được. Lắp đặt hệ thống wifi cho nhiều người cùng sử dụng là điều không dễ dàng. Với một doanh nghiệp từ nhỏ thành không phải vừa, và tự tin là mình có thể làm được (nhiều thứ) như SSS thì cũng tốn kha khá thời gian và công sức để tối ưu hệ thống wifi. Nhưng bù lại những bài học mà chúng tôi học được cũng rất giá trị và thú vị. :-P