Obecnie technologia przesyłania danych w globalnej sieci za pośrednictwem wież komórkowych rozwija się w coraz szybszym tempie. Dlatego często można znaleźć na rynku takie urządzenie jak router z kartą SIM 4G, 3G lub 2G, który działa jako połączenie LAN przez WiFi. Taki router może być zarówno routerem operatorskim, jak i uniwersalnym. W tym artykule szczegółowo opisujemy poszczególne typy i sposób ich działania.
Router 4G z kartą SIM: co to za urządzenie
Router z kartą SIM to urządzenie do routingu pakietów danych z możliwością łączenia się z internetem za pośrednictwem wieży komunikacyjnej operatora komórkowego bez użycia dodatkowych urządzeń peryferyjnych. Ich formę można podzielić na cztery rodzaje:
- Stacjonarne. Mają takie same wymiary geometryczne i funkcjonalność jak konwencjonalne jednostki. Zasilane są ze standardowego napięcia sieciowego poprzez zasilacz DC.
- Wolnostojące. Są nieco mniejsze niż urządzenia stacjonarne i słusznie można je przypisać do klasy kompaktowej. Napięcie zasilające dla układów elektronicznych zapewnia zintegrowany akumulator.
- Breloki z kluczem USB. Wykonane, odpowiednio, w postaci konwencjonalnego klucza sprzętowego (a także modemu), rozmiar jest nieco większy niż pendrive. Cechą charakterystyczną jest to, że po podłączeniu do komputera, laptopa lub zwykłego oprogramowania routera emulować własne połączenie sieciowe, a do zarządzania korzystania z interfejsu internetowego. Należy zauważyć, że po skonfigurowaniu i zainstalowaniu karty SIM w takim urządzeniu, komputer nie jest wymagany: może być po prostu zasilany ze standardowego zasilacza 5 V DC, a to będzie działać, rozpowszechnianie WiFi rozpocznie się automatycznie.
- Stacjonarne przemysłowe. Specyficzna klasa urządzeń, które są wykonane z elementów o wysokich wymaganiach użytkowych. W związku z tym mają wysoki koszt i nie są stosowane w domu.
Zwróć uwagę!!! Oprócz routerów, w których instalowana jest “karta SIM”, istnieją również wzmacniacze sygnału, wykonane w formie pendrive’a. To właśnie z tego powodu można je łatwo pomylić, ale ich funkcje są bardzo różne: router wykonuje adresowanie pakietów, a repeater – wzmocnienie i późniejszą transmisję (zwiększa obszar zasięgu).
Należy również zauważyć, że routery można również skategoryzować pod względem szerokości pasma (szybkości transmisji danych):
- 2G. Jedna z najstarszych generacji sieci komórkowych, dziś jest niezwykle rzadko spotykana, gdyż rzeczywista przepustowość jest ograniczona do zaledwie kilkudziesięciu kilobitów na sekundę.
- 3G. Pomimo długiego istnienia, to pasmo wciąż nie jest przestarzałe, a prędkość transferu danych wynosi do kilku mb/s, co wystarcza do sprawdzania poczty elektronicznej, słuchania podcastów przy niskim bitrate i oglądania filmów w niskiej jakości.
- 4G. Najnowocześniejszy, wypróbowany standard transmisji danych, zapewniający transfer danych do setek Mbit/s, co w pełni zaspokaja dzisiejsze wymagania dotyczące wygodnego surfowania w Internecie.
- 5G. Eksperymentalna sieć, która istnieje, ale z wielu powodów nie może zostać uruchomiona. Cechą szczególną jest teoretyczne rozszerzenie przepustowości do kilkudziesięciu Gbit/s.
Co do tego, jakie urządzenie wybrać, zależy od indywidualnego przypadku. Na przykład router z kartą SIM 4G i anteną zewnętrzną do domu na wsi może być potrzebny, gdy działka lub dom na wsi znajduje się w strefie dostępu do tego pasma i planujesz tam mieszkać przez cały sezon.
Jeśli potrzebujesz dużego pokrycia sygnałem WiFi, powiedzmy kilku biur, lepiej jest użyć urządzeń stacjonarnych w połączeniu z antenami wzmacniającymi (takimi jak biquadraty, MIMO itp.). Jeśli planujesz wyjazdy na wieś lub organizujesz wycieczki w teren, możesz użyć samodzielnie zasilanego Routera 3G lub 4G, nadającego się również do zainstalowania w samochodzie. Urządzenia te zostaną omówione poniżej.
Uwaga!!! Przy wyborze urządzenia i jego taryfy należy zwrócić uwagę na warunki promocyjne, które zazwyczaj obowiązują przez określony czas, po którym stają się nieistotne i często nieatrakcyjne. Warto również odmówić wypożyczenia sprzętu i kupić własny router, chyba że jest to zestaw do środowiska domowego, takie urządzenia zazwyczaj korzystają z oprogramowania operatora i wprowadzanie ustawień na oprogramowaniu innych firm może być problematyczne.
Zasada działania
Router z kartą SIM działa zasadniczo tak samo jak router z tradycyjnym połączeniem przewodowym. Od strony sprzętowej można go opisać w następujący sposób:
- Bramka do łączenia się z zasobami internetowymi jest organizowana przez część nadawczą urządzenia zgodnie z dostępnym standardem – 2G3G4G. W tym przypadku uwierzytelnianie odbywa się za pośrednictwem karty SIM. Ten port urządzenia nazywany jest WAN i ma przypisany podwójny adres: zewnętrzny i wewnętrzny.
- Po stronie interfejsu WiFi- użytkownicy są podłączeni, te interfejsy są częścią zakresu zbiorczo nazywanego LAN. Jest to podsieć wewnętrzna, a jednym z urządzeń mających dostęp do Internetu jest port WAN.
- Między WAN a LAN urządzony jest specjalny mechanizm dynamicznej translacji adresów, zwany też NAT. Dzięki temu pakiety mogą być przesyłane przez jeden adres sieci zewnętrznej, który jest przydzielany przez NAT.
Uwaga!!! Jak wynika z opisanej powyżej zasady działania, każdy smartfon podłączony do sieci LAN, który ma własny dostęp do WWW, może pełnić rolę bramy dostępu do Internetu. Jest to konieczne, na przykład, jeśli na głównym koncie pakietowym routera zabraknie pieniędzy. Jest to łatwe do wykonania, wystarczy w ustawieniach połączenia włączyć urządzenie jako router, a na pozostałych urządzeniach określić je jako bramę.
Od strony użytkownika zasada będzie wyglądała jak przy ustawianiu i łączeniu się z routerem:
- Początkowym krokiem będzie podłączenie się do interfejsu routera. W zależności od typu może to być Ethernet, USB lub dostęp WiFi- z kluczem publicznym (szczegóły zawsze opisane są w dołączonej instrukcji).
- Po tym zazwyczaj automatycznie uruchomi się “Kreator szybkiej konfiguracji”, w którym należy podać nazwę przyszłej sieci (SSID), jej typ szyfrowania (WPA2PSK) oraz klucz (vel hasło). Aby zmiany zostały zastosowane, urządzenie musi zostać ponownie uruchomione.
- Po stronie klienta w ustawieniach połączenia wybieramy pożądaną sieć WiFi, klikamy “Połącz” i wpisujemy hasło. Przypisanie adresu lepiej pozostawić automatyczne.
Zalety
Każdy router, oprócz swojej standardowej funkcji udostępniania Internetu, posiada kilka dodatkowych funkcji, np.
- organizowanie sieci lokalnej;
- tworzenie udziału w sieci;
- osobisty, dodatkowy firewall zwiększający bezpieczeństwo informacji;
- zestaw narzędzi sieciowych, w tym kontrola rodzicielska;
- funkcja przekierowania portów.
W przypadku modeli autonomicznych najważniejszą zaletą jest jednak niezależność od stałego źródła zasilania, można je stosować wszędzie tam, gdzie jest dobry odbiór sygnału. Zaletą jest również kompaktowa budowa.
Wady
Do wad niektórych modeli można zaliczyć np. brak możliwości podłączenia przez port Ethernet, co drastycznie ogranicza uniwersalność urządzenia. Ponadto, w przypadku urządzeń wyposażonych w baterie, ważkim czynnikiem jest żywotność baterii. Inną wadą kompaktowych routerów jest znaczne ograniczenie liczby użytkowników, którzy mogą być podłączeni, ta liczba może być poniżej 8, dla biura taki router nie jest odpowiedni.
Popularne modele
Oprócz routerów nośnych, na rynku dostępnych jest wiele modeli. Ich zaletą jest uniwersalność (zapewnia to firmware deweloperów), ponieważ można zainstalować kartę SIM dowolnego dostawcy. Poniżej przyjrzymy się popularnym i niedrogim modelom routerów 4G.
TP-LINK, model TL-MR6400. Należy do segmentu urządzeń do organizacji małej sieci LAN, szeroko wykorzystywanych w domach lub małych biurach (np. sala konferencyjna). Wyposażony jest w dwie wymienne anteny WiFi o zysku 2 dbi i obsługuje prędkość transmisji danych do 100 Mb/s dla 4GLTE i 300 Mb/s w paśmie bezprzewodowym 2,4 GHz. Są porty LAN, brak WAN Ethernet (tylko bezprzewodowy). Najbliższym odpowiednikiem w specyfikacji jest Archer MR200.
Zyxel, model Keenetic LTE. Router, który dzięki swojemu modułowi komórkowemu jest nastawiony wyłącznie na sieci 4GLTE. Nie współpracuje z innymi standardami a priori. Zysk dla dwóch standardowych anten dipolowych wynosi 3 dbi, prędkość transferu danych jest standardowa: komórkowa do 100 Mbit/s, WiFi do 300 Mbit/s w paśmie 2,4 GHz. Przewodowy LAN i WAN to plus, jest też gniazdo USB.
D-Link, model DWR-921. Wydajny, jednopasmowy router 2,4 GHz z prędkością transferu danych 150 Mbit/s przez WiFi i do 100 Mbit/s w sieci operatora komórkowego. Deklarowany zysk przy dwóch standardowych antenach wynosi 5dBi. Są też interfejsy przewodowe, 4 LAN i 1 WAN.
ASUS, model 4G-N12. Standardowy router pracujący w paśmie częstotliwości WiFi 2,4 GHz (100 Mbps) i obsługujący instalację kart SIM. Zysk sygnału antenowego dla sieci wewnętrznej wynosi tylko 2 dBi, nie ma przewodowego WAN. Na przednim panelu znajduje się wskaźnik dobrej jakości komunikacji.
ZTE, model MF283. Bardzo ciekawy router, który oprócz podstawowego zestawu funkcji posiada dwa przewodowe porty WAN. Od strony bezprzewodowej posiada jeden moduł 2,4 GHz dla WiFi oraz płytkę dla standardów 4G3G. Jest też gniazdo do instalacji urządzenia USB.
Zyxel, model WAH7706. Powinien on zamykać łańcuch popularnych urządzeń. To wielopasmowy dla standardów komórkowych i dwupasmowy dla sieci WiFi (obsługujący zarówno 2,4GHz jak i 5GHz) samodzielny, przenośny router, który pozwala na jednoczesne podłączenie 32 klientów. Wymienna bateria 2,8A zapewnia do 10 godzin ciągłej pracy. Szybkość przesyłania danych do 300 Mb/s.
Jak wybrać odpowiedni router Wi-Fi z kartą SIM do domu
Jak zawsze, powinna to być indywidualna decyzja, ponieważ nigdy nie ma uniwersalnego rozwiązania. Jednak kilka podstawowych przykładów jest następujących:
- Jeśli potrzebujesz odciążyć telefon komórkowy z funkcji hotspotu w środowisku wiejskiego domu. W tym przypadku należy wybrać urządzenie autonomiczne z dobrą pojemnością baterii. Jedyną różnicą między modelami jest specyfikacja w postaci limitu liczby podłączanych użytkowników (niedrogie routery obsługują do 8 osób, drogie do 32).
- Brak linii przewodowej w zasięgu. W takim przypadku zaleca się stosowanie albo standardowych zestawów zapewniających zarówno dostęp do Internetu, jak i domowej telewizji, albo stacjonarnych routerów dwupasmowych. Dzięki podłączeniu pamięci USB do przechowywania plików, takie urządzenie może równie dobrze pełnić rolę nie tylko bramy przez operatora komórkowego, ale także domowego serwera lub systemu multimedialnego.
- Stworzenie zapasowej linii komunikacyjnej. Może to dziwne, ale czasem trzeba zapewnić stabilny dostęp do Internetu, nawet w domu. Stacjonarne routery z portem Ethernet WAN załatwią sprawę. W zależności od tego, która linia będzie miała dostęp do sieci WWW, urządzenie zdecyduje, jak wykonać translację adresów.
Jak widać z powyższego, router WiFi 4G jest godną alternatywą dla zwykłej technologii przewodowej do podłączenia urządzenia do Internetu. Jednocześnie, pomimo kompaktowych rozmiarów takich urządzeń, zachowują one pełną funkcjonalność aktywnych urządzeń sieciowych, pozwalając na rozwiązywanie problemów zarówno w małych, jak i korporacyjnych sieciach LAN.