Keperluan Broadband untuk Smart Home dengan 50+ Peranti IoT

Kalau rumah anda mempunyai lebih daripada 50 peranti smart home, jangan terus anggap anda perlu naik taraf ke 1Gbps. Kebanyakan Smart Switch, Sensor dan Smart Plug menggunakan trafik Internet yang sangat rendah. Masalah yang lebih biasa ialah terlalu banyak peranti Wi-Fi berkongsi radio 2.4GHz yang sama.

50 Peranti IoT Tidak Bermaksud 50 Sambungan Internet Berat

Smart Switch tidak menggunakan bandwidth seperti Laptop, IP Camera atau 4K TV.

Kebanyakan peranti IoT hanya menghantar data kecil seperti:

1. Motion Sensor melaporkan pergerakan
2. Smart Plug menerima arahan on/off
3. Temperature Sensor menghantar bacaan suhu
4. Smart Lock menghantar status

Jadi rumah yang mempunyai 60 Sensor dan Switch tidak semestinya menggunakan lebih banyak bandwidth berbanding rumah dengan beberapa orang yang menonton streaming, membuat video call, gaming dan Cloud Backup pada masa yang sama.

Lebih berguna untuk membahagikan peranti seperti berikut:

Jadi soalan pertama bukan:

“Berapa banyak IoT device saya ada?”

Soalan yang lebih berguna ialah:

“Berapa banyak yang menggunakan Wi-Fi, dan berapa banyak yang sebenarnya menghasilkan trafik tinggi?”

“Lebih 20 Device Terus Buat Router Hang” Bukan Peraturan Universal

Tiada had teknikal universal yang mengatakan Home Router akan terus bermasalah apabila lebih daripada 20 peranti disambungkan.

20 Smart Plug yang kebanyakannya Idle memberikan beban yang sangat berbeza berbanding 20 Phone, Laptop, Camera dan TV yang aktif.

Untuk rangkaian Wi-Fi yang mempunyai banyak peranti, perkara yang lebih penting ialah airtime.

Semua Wi-Fi Client berkongsi radio airtime. Client yang mempunyai kadar data rendah atau signal lemah boleh menggunakan lebih banyak airtime untuk menghantar jumlah data yang sama. Cisco menerangkan hubungan antara client data rate dan channel utilisation dalam panduan deployment wireless mereka. (Cisco)

2.4GHz pula memerlukan perhatian lebih kerana jumlah channel yang boleh digunakan adalah terhad dan ia turut terdedah kepada interference daripada peranti wireless lain. Cisco turut menekankan isu channel reuse dan interference dalam wireless deployment berketumpatan tinggi. (Cisco 2.4GHz Design Guidance)

Sebab itu sebuah Smart Home boleh mengalami Wi-Fi yang tidak stabil walaupun Fibre connection masih jauh daripada penuh.

Masalah Sebenar: Terlalu Banyak Wi-Fi IoT pada Satu Radio

Contohnya, sebuah rumah mungkin mempunyai:

1. 25 Smart Switch
2. 10 Smart Plug
3. 8 Sensor
4. 4 Smart Speaker
5. 3 Camera
6. 5 Phone dan Computer

Jumlahnya sudah melebihi 50 peranti.

Tetapi setiap peranti tidak menghasilkan beban yang sama.

Sensor dan Switch mungkin hanya menghantar sedikit data. Camera, Computer dan Streaming Device pula menghasilkan trafik yang jauh lebih besar.

Jika kebanyakan IoT device menggunakan Wi-Fi 2.4GHz pada AP yang sama, bottleneck lebih berkemungkinan berada pada RF airtime, interference atau coverage, bukannya kelajuan Fibre 300Mbps.

Sebab itu upgrade daripada 300Mbps kepada 1Gbps tidak semestinya menyelesaikan masalah IoT yang kerap disconnect.

Letakkan Peranti Bertrafik Tinggi pada 5GHz atau 6GHz

Struktur rangkaian rumah yang lebih praktikal:

1. 5GHz / 6GHz: Phone, Laptop, TV dan peranti bertrafik tinggi
2. 2.4GHz: IoT lama atau peranti yang memang memerlukan 2.4GHz
3. Ethernet: Desktop, TV, NAS, NVR dan peranti tetap
4. Thread: Matter device berkuasa rendah yang disokong
5. Zigbee: Peranti Zigbee melalui Hub / Coordinator

Tujuannya bukan semata-mata mendapatkan Wi-Fi yang lebih laju. Tujuannya ialah mengelakkan semua device berkongsi resource wireless yang sama.

Dedicated 2.4GHz IoT SSID Membantu, Tetapi Tidak Menambah Kapasiti Radio

Membuat dedicated 2.4GHz IoT SSID berguna untuk mengasingkan Smart Home Device daripada Phone dan Laptop.

Ia memudahkan pengurusan network dan membolehkan IoT Device diletakkan pada rangkaian yang berbeza.

Cisco juga menyatakan bahawa SSID berasingan boleh dipertimbangkan apabila 2.4GHz perlu dikekalkan untuk IoT atau legacy device dalam deployment yang padat. (Cisco)

Tetapi jangan salah faham:

SSID berasingan ialah logical separation, bukan physical RF separation.

Jika Main SSID dan IoT SSID menggunakan radio 2.4GHz yang sama, kedua-duanya masih berkongsi airtime yang sama.

Mudahnya:

Dedicated SSID = pengurusan dan isolation yang lebih baik.

Tambah AP / radio = kapasiti wireless sebenar bertambah.

Mesh Bukan Sekadar Untuk Panjangkan Coverage

Untuk rumah yang besar atau mempunyai banyak IoT Device di tingkat berbeza, Mesh atau additional AP boleh membantu membahagikan Client kepada beberapa lokasi.

Jika rumah sudah mempunyai Ethernet cabling, Ethernet Backhaul lebih sesuai untuk deployment seperti ini.

Dengan Ethernet Backhaul, Mesh Node berhubung dengan Main Router melalui kabel Ethernet dan bukannya menggunakan Wi-Fi sebagai backhaul. Dokumentasi EasyMesh TP-Link menerangkan bahawa Ethernet Backhaul boleh memberikan sambungan yang lebih laju dan stabil antara Mesh Node. (TP-Link)

Contoh struktur:

Matlamatnya bukan sekadar menambahkan coverage.

Matlamatnya ialah mengelakkan terlalu banyak Client berkumpul pada satu AP.

Matter Tidak Semestinya Bermaksud Wi-Fi

Matter semakin banyak digunakan dalam Smart Home, tetapi Matter bukan teknologi Wi-Fi.

Connectivity Standards Alliance menyatakan bahawa Matter boleh beroperasi menggunakan Wi-Fi, Thread dan Ethernet, manakala Bluetooth Low Energy digunakan untuk commissioning. (Connectivity Standards Alliance — Matter FAQ)

Sebab itu dua Matter Device boleh mempunyai keperluan network yang berbeza.

Matter over Wi-Fi

Jika Matter Device menggunakan Wi-Fi, ia menjadi Wi-Fi Client biasa.

Puluhan Wi-Fi Matter Switch dan Sensor masih akan menambah jumlah Client dan menggunakan airtime Wi-Fi.

Matter over Thread

Thread ialah IP-based low-power mesh network yang direka untuk IoT.

Thread Group menerangkan Thread sebagai teknologi low-power IP mesh untuk IoT dan Smart Home. Thread Border Router menghubungkan Thread Network kepada IP Network di rumah. (Thread Group)

Jadi Matter-over-Thread Sensor atau Switch yang serasi tidak perlu menjadi Wi-Fi Client secara individu.

Untuk Smart Home yang besar, ini penting kerana jumlah IoT Device tidak semestinya sama dengan jumlah Wi-Fi Client.

Di Mana Zigbee Digunakan?

Zigbee juga merupakan teknologi wireless berkuasa rendah yang banyak digunakan untuk Sensor, Switch, Light dan Smart Home Automation.

Zigbee Network biasanya menggunakan Coordinator atau Hub. Peranti Zigbee yang serasi boleh membentuk rangkaian mesh sendiri dan tidak perlu setiap satu berhubung terus kepada Wi-Fi Router.

Maka struktur rumah boleh kelihatan seperti ini:

Fibre → Router → Wi-Fi Devices

serta:

Router / Border Router → Thread Devices

dan:

Router / Hub → Zigbee Devices

Ini mengurangkan keperluan untuk menjadikan setiap IoT Device sebagai Wi-Fi Client.

Jadi, Berapa Mbps Diperlukan untuk 50+ IoT?

Tiada formula yang boleh mengatakan:

50 Device = 1Gbps

Lebih tepat untuk kira penggunaan Internet rumah terlebih dahulu, kemudian periksa sama ada Wi-Fi network mampu mengendalikan jumlah Client dan lokasi mereka.

Untuk banyak rumah, 300Mbps sudah mencukupi untuk trafik Internet yang dijana oleh IoT itu sendiri.

Upgrade kepada 1Gbps lebih relevan jika rumah tersebut turut mempunyai banyak Streaming, Cloud Backup, Gaming, IP Camera Upload atau penggunaan bandwidth tinggi yang lain.

Jangan jadikan jumlah “Connected Devices” pada Router sebagai ukuran utama untuk memilih Fibre plan.

Periksa Ini Sebelum Upgrade Broadband

Jika Smart Home mula mengalami delay, random disconnect atau automation yang tidak konsisten, periksa mengikut turutan ini:

1. Kenal pasti protocol — Wi-Fi, Thread atau Zigbee.
2. Kira Wi-Fi Client sahaja — jangan campurkan semua Thread dan Zigbee device.
3. Periksa 2.4GHz — lihat channel utilisation dan interference.
4. Asingkan IoT daripada high-bandwidth device — gunakan dedicated 2.4GHz IoT SSID jika sesuai.
5. Periksa AP placement — jangan letakkan semua Client pada satu AP.
6. Gunakan Ethernet Backhaul jika cabling tersedia.
7. Barulah periksa sama ada Fibre speed benar-benar tidak mencukupi.

Ini mengelakkan situasi di mana anda membayar lebih untuk 1Gbps tetapi masalah sebenar masih berada pada Wi-Fi.

NetBijak’s Take

Untuk Smart Home dengan 50+ IoT Device, reka bentuk rangkaian lebih penting daripada mengejar Mbps semata-mata.

Gunakan 5GHz / 6GHz atau Ethernet untuk peranti bertrafik tinggi, asingkan Wi-Fi IoT pada 2.4GHz jika sesuai, dan gunakan Thread atau Zigbee untuk peranti low-power yang serasi. Jika terlalu banyak Client berkumpul pada satu AP, tambahan AP / Mesh dengan Ethernet Backhaul boleh menangani bottleneck dengan lebih tepat berbanding sekadar menaik taraf Fibre.

🎯Cari Pelan Saya →