Melhorando a rede WiFi pela separação de Modem e Roteador
Abordagem para otimizar custo e performance na montagem de uma rede doméstica para SmartHome.
A maioria de nós utiliza o modem entregue pela operadora do jeito é entregue, e não faz nada além de configurar a senha do WiFi. Contudo, é possível melhorar a performance e reduzir o custo pela separação de modem e roteador. Este artigo fala um pouco sobre este tema.
- O mito do baixo limite de dispositivos conectados em WiFi
- Nossos roteadores são ruins?
- Mas minha operadora só me entregou um modem
- Modos de configuração de uma rede doméstica
- Como configuro o modem da minha operadora para Modo Bridge?
- Conclusão
- Referências
O mito do baixo limite de dispositivos conectados em WiFi
Existe um mito para SmartHomes que afirma que rede WiFi não suporta mais do que 20 dispositivos, e que, por conta disto, é melhor fazer uso de dispositivos Zigbee.
Eu não acredito neste mito, e nem Paul Hibbert. Embora Zigbee certamente tenha vantagens (por exemplo, ele demanda menor consumo do que WiFi e permite criar uma rede Mesh entre seus dispositivos, repetindo sinal entre eles - o que é ótimo para grandes residências), Paul derruba o mito do limite de 20 dispositivos neste video. Ele demonstra o uso de 34 dispositivos WiFi em sua casa, sem nenhum problema. Segundo ele, muito mais dispositivos poderiam ser suportados.
Ainda que eu não pretenda ter tantos dispositivos no meu projeto minimalista de Smart Home, uma coisa que ele diz me é particularmente interessante:
“Se sua rede WiFi não suporta muitos dispositivos, você deve ter um roteador ruim.”
Nossos roteadores são ruins?
Talvez. Primeiro, devemos fazer a distinção (bem) básica entre modem e roteador:
modem: o dispositivo que traduz o sinal que vem da rua para sua rede internaroteador: o dispositivo que pega o sinal do modem e direciona para os dispositivos da sua casa (seja por WiFi ou por cabo).
Mas minha operadora só me entregou um modem
As operadoras geralmente nos entregam um modem que tem função de roteador. Desta forma, em apenas um dispositivo nós temos a modulação/demodulação do sinal (analógico/fibra para digital) e a transferência do sinal digital para os dispositivos de nossa rede doméstica.
Embora prático, este dispositivo geralmente não é performático, e pode ser que não suporte a grande quantidade de conexões WiFi que podemos precisar numa rede com Smart Devices (já que cada dispostivo inteligente requer um IP único na rede). O problema mais comum é que alguns dispositivos podem perder conexão, à medida em que outros dispositivos requisitam acesso à rede.
Dssta forma, ao invés de comprar dispositivos Zigbee por causa dessa aparente limitação (e pagar mais caro), talvez seja melhor investir num roteador melhor, que suporte a demanda de dispositivos WiFi da sua casa.
Mas ainda fica a dúvida: como eu separo o modem do roteador se a operadora apenas me entrega um único dispositivo?
Modos de configuração de uma rede doméstica
Uma vez que contextualizamos a diferença entre modem e roteador, precisamos entender como eles podem ser separados. Para isto, antes é importante entendermos o conceito de bridge.
Uma bridge é uma configuração no modem, que permite que ele envie seu IP para um outro dispositivo da rede (mas apenas um dispositivo), fazendo uma “ponte” com este dispositivo. O modem continua com sua atividade de modular/demodular sinal, mas agora ele não mais faz o papel de roteador, e delega o IP para outro dispositivo da rede.
Este dispositivo que recebe o IP do modem pode ser um dispositivo comum que suporte WiFi, como notebook, celular, etc - mas é melhor que seja um roteador (que é o dispositivo capaz de suportar rede para vários outros dispositivos da rede).
Configuração tradicional: Modem com roteador no mesmo device (modo Router)
A figura abaixo apresenta o modelo tradicional entregue pelas operadoras: o modem e o roteador estão no mesmo dispositivo.
Figura: Modem em Modo Router, com roteador atendendo vários devices.
Na figura, o modem recebe da operadora o IP externo hipotético 187.200.1.2, e mapeia sua rede interna para o gateway com IP 192.168.2.1. O mesmo equipamento faz o papel de distribuir IPs (via DHCP) dentro da faixa para os dispositivos da rede interna.
Utilizando Modem modo Router com outro roteador
Esta é uma outra configuração possível:
Figura: Rede em Modo Router com outro Roteador.
Neste caso, o modem está em Modo Router, então ele gera uma rede interna (gateway 192.168.0.1) e repassa para o próximo roteador. Este roteador recebe um IP da rede do primeiro roteador (192.168.0.12) mas, por ser um roteador, ele cria uma nova rede, gerando um novo range de ip (gateway 192.168.2.1) e então repassa para os dispositivos da casa os IPs dentro de seu range.
Este é um exemplo de configuração que resulta da adição de um novo roteador sem mexer em nada no modem da operadora (que vem como modo Router). Contudo, não é um cenário ótimo, por criar uma rede desnecessária.
Utilizando Modem modo Bridge com um único dispositivo
O modem pode ser configurado para modo Bridge. Quando isto ocorre, passa a atuar da seguinte forma:
Figura: Modem em modo Bridge, atendendo apenas 1 Dispositivo.
Conforme já mencionado, o modo bridge repassa o IP para apenas um dispositivo. Na figura, o primeiro dispositivo (notebook) pegou o IP, e o segundo dispositivo ficou sem sinal.
Quando não há outro dispositivo que precise estar na rede, esta configuração pode ser uma opção. Contudo, geralmente não é o caso.
Utilizando Modem modo Bridge com um roteador
Este é o cenário que desejamos:
Figura: Rede em Modo: Modem em Bridge com Roteador.
Neste cenário, temos a separaçao das responsabilidades. O dispositivo da operadora passa a ser apenas um modem, e repassa o IP para um roteador central. Este roteador recebe o IP externo (que vem do modem) e cria uma rede interna, para repassar o sinal para diferentes dispositivos da rede interna.
Este cenário é o ideal para nosso caso, porque com este projeto podemos fazer uso de um modem de melhor qualidade, capaz de suportar muitas dezenas de dispositivos WiFi, de forma ótima.
Como configuro o modem da minha operadora para Modo Bridge?
Isto varia de modem para modem. No modelo Askey da Vivo Fibra, deve-se ir no menu Configurações/Modo da WAN e alterar o modo do Router de Roteador (Padrão) para Bridge.
Figura: Alterando Modo Router para Bridge no Modem Vivo Fibra Askey.
Imagino que o procedimento seja similar para outros equipamentos da mesma operadora, ou mesmo de operadoras diferentes.
Conclusão
Neste artigo, analisamos o conceito de rede com modem nos modos Bridge e Roteador, e como podemos trabalhar com isto de forma a melhorarmos a qualidade de nossa rede pela aquisição e incorporação de um roteador mais especializado, de forma a não comprometer o funcionamento dos dispositivos da SmartHome.
