Kodin langattoman verkon toiminta: kattava tietopaketti WLANista

Tässä kirjoituksessa tarkastellaan langattoman verkon toimintaa. Voit valita luetko tarkemmin tekniikkaa selittävän tietopaketin vai lyhyemmän muistilistan tärkeimmistä tarkastettavista asioista.

Langattoman verkon käyttäjän lyhyt muistilista

Tarkastellaanpa langattoman verkon toimintaa lyhyesti.

Reitittimen ja päätelaitteen (tietokone, pelikonsoli, tabletti, puhelin tms.) välinen langaton tiedonsiirtoyhteys WLAN on tapa saada siirrettyä dataa langattomasti eri laitteiden välillä. Yleisimmin tätä käytetään kodeissa, työpaikoilla, kahviloissa ja kouluissa. Se, että WLAN toimii kotona hyvin, vaatii seuraavien asioiden tarkastelua ja huomioimista:

• Nettiliittymäsi on ajan tasalla ja kunnossa: suosittelemme harkitsemaan vähintään noin 50M nopeuteen kykenevää yhteyttä.
• Modeemisi ja/tai langaton tukiasemasi (reititin), eli kodin sisäverkon laitteesi ovat uusia tai uudehkoja (alle 5v vanha) ja kunkin laitteen ohjelmisto on ajan tasalla (laitetoimittajan uusin ohjelmistoversio eli firmware).
• Verkkolaitteiden tulee olla tarkoituksenmukaisia. Jos tilaamasi liittymän nopeus on yli 100M, ei kannata olettaa, että 25 € maksava reititin pystyy tuottamaan ultranopean, kattavan ja häiriöttömän sisäverkon seuraavan 5 vuoden ajan.
• Päätelaitteiden (tietokoneet, pelikonsolit, tabletit yms.) lukumäärällä on väliä, onko laitteita 1-2 vai yli 10. Yleistyksenä voidaan sanoa, että kaikki päätelaitteet lähettävät verkkoon jatkuvasti dataa.
• Verkkolaitteiden sijoittelulla on suuri merkitys, onko reititin lattialla nurkassa vai 1-2 metrin korkeudella kodin keskeisellä paikalla.
• Reitittimen ja päätelaitteen etäisyydellä on suuri merkitys etenkin silloin, kun tietokone/tabletti/puhelin lähettää dataa verkkoon päin (upload).
• Kaikki fyysiset esteet tai muut laitteet, mitä reitittimen ja päätelaitteen välillä on, hidastaa ja heikentää langattoman signaalin toimintaa.
• WLAN-toistimet laajentavat langattoman verkon toiminta-aluetta, mutta hidastavat hieman sen toimintaa. 
• Langaton verkko tulee aina, AINA suojata salasanalla!
• Nopeustestillä saa hyvän kuvan verkon hetkellisestä toiminnasta. Nopeustestin tulokseen vaikuttaa mm.
  • tehdäänkö se langallisesti vai langattomasti (langallisesti tehty testi kertoo nopeuden varmemmin ja luotettavammin)
  • reitittimen suorituskyky
  • vastaanottavan/mittaavan laitteen (tietokone, puhelin jne.) suorituskyky
  • näiden kahden laitteen etäisyys ja mitä niiden välissä on (esineet ja rakenteet vaimentavat radiosignaaleja) 
  • päätelaitteiden lukumäärä ja
  • käytettävä nopeusmittauspalvelu ja sen palvelimen maantieteellinen sijainti (kotimainen operaattori vs. Australiassa toimiva operaattori). 

Kun kaikki nämä tässä yllä olevat asiat on otettu huomioon, kotisi langaton sisäverkko toimii huomattavasti paremmin. Halutessasi huippunopean liittymän ja kun haluat hyödyntää sen ominaisuuksia mahdollisimman hyvin langattomasti, kodin sisäverkon laitteisiin kannattaa perehtyä tarkasti.

MPY:ltä on mahdollista pyytää WLAN-verkon suunnitteluun, laitteisiin ja niiden sijoitteluun ja asentamiseen apua. Autamme mielellämme kaikissa kysymyksissänne WLAN-tekniikkaan liittyen.

Jos haluat lukea tuhdimman tietopaketin, jatka lukemista eteenpäin.

Huomioitavia asioita tekniikan ominaisuuksista

Kotiin on juuri hankittu uusi nettiyhteys ja into on kova päästä hyödyntämään sitä, mutta nuorison suunnasta saattaa kuulua huuto… ”Iskä!! Netti ei toimi!!” Kuulostaako tutulta? Laitteiden tarkastus, luotettava vasta muutaman vuoden ikäinen WLAN-laite on kunnossa, tai ainakin siinä palaa ja vilkkuu valoja kovasti. Luuri käteen ja soitto tekniseen tukeen, että mitämitä…

Nykypäivänä enemmän ja enemmän siirrytään hyödyntämään langatonta tekniikkaa tiedonsiirrossa. Langattomia verkkoja on kahviloissa, kauppakeskuksissa, toreilla, kouluissa ja tietysti siellä tärkeimmässä, eli kotona. Kodin langattoman verkon toimintaan vaikuttaa kuitenkin yllättävän moni asia, joita ei kaikkia välttämättä miellä edes liittyvän asiaan. Tässä muutamia vinkkejä ja ohjeita, miten tilannetta kannattaa kotona tarkastella.

WLAN ja WiFi ovat puhekielessä usein sama asia, kuten myös langaton tukiasema ja reititin, joten tässä kirjoitelmassa käsittelen niitä myös samoina asioina. Tietotekniikkaan liittyy paljon termejä, joiden kanssa helposti eksyy ja niiden merkitys voi jäädä hieman epävarmaksi. Pyrin tässä tekstissä käyttämään selkeitä termejä ja selittäviä esimerkkejä. Tässä kirjoituksessa tutkitaan WLANin toimintaa ajatellen pääasiassa kuluttaja-asiakkaita ja koteihin sopivia ratkaisuja, mutta samat periaatteet pätevät hyvin pitkälle lähes kaikissa ympäristöissä.

Onko liittymäsi ajan tasalla?

Aloitetaan siitä, mikä sen nettiyhteyden tuo ylipäätään kotiin. Joskus käytössä on edelleen se luotettava, hyvä vanha liittymä, joka on toiminut jo vuodesta 1990 alkaen. Sillä on surffailtu EU:hun ja euroon liittymiset, Euroviisukilpailut ja MM-jääkiekot, on luettu uutiset talouden nousuista ja laskuista, Ed Sheeranista ja brexitistä. Sähköpostit, Facebook, Google, verkkopankki, kaikki on aina toiminut hyvin, mutta mitä nyt, eilen toimi, miksei enää tänään?

Nykyään verkkosivuilla on huomattavasti enemmän informaatiota kuin vaikka vain pari vuotta sitten. Yksistään Euroopan yleisestä tietosuoja-asetuksesta (GDPR) johtuen sivustoille on tullut 28.5.2018 alkaen pakolliseksi ilmoittaa kerääkö se tietoja käyttäjän toiminnasta (evästeitä, cookies). Tämä ja muut näennäisesti pienet asiat yhteen laskettuna lisäävät sivujen kokoa ja kuormittavuutta. Sisällön tuottajat laittavat sivustoille myös paljon aiempaa enemmän kuvia, etenkin animaatioita, videoita tai muuta vastaavaa. Mainosten takia sivustot tarvitsevat sujuvasti toimiakseen enemmän ja enemmän tehoja myös nettiyhteydeltä, eli nopeampaa yhteyttä. Muutokset sivustoilla voivat johtaa siihen, että loppukäyttäjästä tuntuu siltä, että eilen kaikki toimi hyvin, tänään tosi huonosti tai ei ollenkaan.

Meillä MPY:llä edullisimpien liittymien nopeudet alkavat 50M nopeudesta. Sillä saa hoidettua kaikenlaiset netin perusjutut hyvin. Jos liittymäsi nimellisnopeus on tätä alhaisempi, voi olla syytä harkita liittymän päivittämistä. MPY:n laajakaistaliittymistä saa lisätietoja nettisivuiltamme, MPY Maailmasta osoitteesta Mikonkatu 16, Mikkeli tai asiakaspalvelustamme 030 670 3033  (ma-pe klo 8-17, 0,084 €/min) ja asiakaspalvelu@mpy.fi.

Onko laitteesi ajan tasalla?

Alussa olevan esimerkin mukaan liittymä on juuri päivitetty ja nyt vihdoin pääsee pelaamaan kavereiden kanssa uusimpia huippupelejä ja järjestämään kunnon leffaillan katsomalla Netflixistä 4K-resoluutiolla toimintapläjäyksen! Ennen kuin lähettää kutsut leffailtaa tai laneja varten kannattaa tarkastaa, minkä ikäisiä kodin verkkolaitteet ovat. Vanha modeemi ja/tai langaton reititin on yksi syy siihen, että ”netti tökkii”, ”lagaa”, pätkii, toimii vain yhdellä päätelaitteella tai muuta vastaavaa. ISDN-modeemilla ei nykypäivänä enää surffailla, siinä mielessä ”vanhat hyvät ajat” eivät päde tietotekniikassa. Tietotekniikassa asiat tapahtuvat nopeammalla syklillä kuin monessa muussa tekniikassa.

On hyvinkin mahdollista, että kaksi vuotta sitten ostettu laite ei toimi enää hyvin, sillä sen komponentit on valmistettu kolme-neljä vuotta sitten. Sait laitteen kenties erinomaisella tarjouksella, -70% ja myyjä lupasi laitteelle vielä takuutakin. Totuus on kuitenkin se, että kun juuri suunniteltu ja valmistettu laite uutuuttaan lähtee tehtaan tuotantohihnan päästä, se menee ensin tehtaan varastoon joksikin aikaa odottamaan tukkureita, sen jälkeen se lojuu hetken tukkurin varastossa, sitten myymälän varastossa ja lopulta se kerää hetken pölyä vielä myymälän hyllyssä. Lopulta 6kk myynnissä olleen laitteen loppuerä myydään halvennuksella, että myyjä pääsee kirjaimellisesti eroon laitteista.

Esimerkiksi 02/2020 myytävän laitteen pohjassa voi lukea ”Valmistettu 05/2018” tai jotain sen suuntaista. Ja jos se tänään myydään ja se kahden vuoden päästä menee rikki, komponentit ja niiden liitokset ovat helposti 4 vuotta vanhoja. Se on pitkä aika tietotekniikassa. Lisäksi sillä on suuri ero, onko kotiverkossa käytettävä päätelaite, esim. tietokone, tabletti tai puhelin hankittu 2010 vai 2020 ja maksoiko se 150 € vai 500 €. ”Miksi ostaa uusi puhelin, kun vanhakin toimii vielä ihan hyvin?” ”Ihan hyvin” voi ehkä joidenkin mielestä olla kutakuinkin sama kuin että sen pitää toimia samalla tavalla kuin uutena vielä 5 vuotta vanhana. Käytännössä homma ei vaan ikävä kyllä mene näin.

Onko laitteistosi tarkoituksen mukainen?

Iän lisäksi laitteiston toivottu käyttötarkoitus on toinen asia, mitä välttämättä ei aina tule ajatelleeksi. Mikäli käytät nettiyhteyttä yhdellä tai korkeintaan kahdella päätelaitteella siinä modeemin tai reitittimen vieressä ja jos käyttösi on pääasiassa sähköpostien lukemista ja verkkopankkeilua, yksinkertaiset peruslaitteet ovat erittäin hyvä valinta. Mikäli toiveena on

• toimiva langaton verkko 4-6 päivittäiselle käyttäjälle ja heidän satunnaisille vierailleen,
• jos koti on suuri ja mahdollisesti monikerroksinen omakotitalo,
• jos päätelaitteiden lukumäärä lähentelee kahta tusinaa (puhelimet, tabletit, tietokoneet, TV:t,
  pelikoneet, stereot, kodin turvalaitteet, talotekniikka ja muiden älykotisysteemien) ja
• jos ne on sijoitettu kotiin hajalleen sinne tänne,

Eri tekniikoiden nopeudet

Seuraavaksi muutamia käytännön nopeuksia. Nopeudet on luokiteltu IEEE -määritelmien (standardien) mukaan, joten pahoittelut teknisestä kielenkäytöstä. Nopeudet ovat yleistyksiä ja kirjoittajan 10 vuoden kokemuksen tuomia keskimääräisiä arvioita käytännön nopeuksista mainituissa teknisissä luokissa:

• Jos reitittimesi tukee 802.11b:tä, sen toimintanopeus on noin 5-10M (vain 802.11b:tä tukevia laitteita on käytännössä enää hyvin vähän)
• Jos laitteesi tukee 802.11g:tä, sen toimintanopeus on noin 15-40M
• Jos laitteesi tukee 802.11n:ää, sen toimintanopeus on max 50-60M. Jos päätelaite tukee MIMO-tekniikkaa (multiple input, multiple output) ja sekä lähetin että vastaanotin käyttävät 5GHz taajuutta, päästään yli 100M nopeuden.
• Jos laitteesi tukee 802.11ac:tä ja käyttää 5GHz -taajuutta, sen toimintanopeus on 200-750M ja jopa huomattavasti tämän yli. Suuri hajonta perustuu kuitenkin siihen millainen on lähetin ja etenkin siihen, millainen on oman päätelaitteen suorituskyky. 

Edellä mainitut nopeudet riippuvat tilaamastasi liittymästä. Esimerkiksi MPY:n Laajakaista L maksiminopeus on 50M, vaikka ostaisit 900€ WLAN-mesh-järjestelmän. Kannattaa myös huomioida, että edellä mainitut nopeudet ovat yleistyksiä per laite. Näissä nopeusarvioissa reitintä käyttää vain yksi laite ja reititin sekä tämä päätelaite ovat samassa tilassa eikä laitteiden välillä ole suuria fyysisiä esteitä.

Edistynyt reititin pystyy käsittelemään samanaikaisesti montaa päätelaitetta, jolloin päästään markkinoimaan laitetta esim. 2900M nopeudella. Tämä on reitittimen maksiminopeus, jonka se jakaa monen päätelaitteen kesken. Nopeus reitittimeltä yhdelle päätelaitteelle on aina huomattavasti maltillisempi. Ei 2900M kerralla yhdelle laitteelle, vaan 2900M yhteensä hetkellisesti monelle laitteelle yhtä aikaa.

Tästä päästäänkin sujuvasti seuraavaan kohtaan, joka vaikuttaa WLANin toimintaan.

Mihin reititin on sijoitettu? 

Uusi talo, uudet huonekalut, uusi nettiliittymä ja sen mukana tulleet uudet hienot laitteet. Usein etenkin uudiskohteissa kaikkea kodintekniikkaa ohjaavat laitteet asennetaan rakennuksen tekniseen tilaan. Niin myös modeemi. Jos modeemi on yhdistelmälaite, siis sellainen modeemi, jossa modeemi ja langaton reititin on yksissä kuorissa, WLAN toimii hyvin siellä teknisessä tilassa, jossa asentaja sen toiminnan testaa.

WLAN-signaali on kuitenkin mikroaaltosäteilyä, joka menee helposti sekaisin muiden sähkölaitteiden aiheuttamasta säteilystä. Erityisesti alkuperäinen WLAN, eli 2,4GHz taajuus (802.11b/g/n) on nykyään jo hyvinkin ahkerasti käytetty taajuus eli sen kuuluvuustaajuuksilla on paljon verkkoja ja useita käyttäjiä. 2,4GHz taajuudessa on se hyvä puoli, että sen kuuluvuus, eli kantama on parempi kuin 5GHz taajuudella. Myös sen läpäisykyky on huomattavasti 5GHz taajuutta parempi, eli signaali ei vaimennu yhtä nopeasti. 2,4GHz taajuus läpäisee kuitenkin huonosti metallia ja signaalin merkittävään vaimenemiseen riittää ohut foliokalvo tai peililasi. Lisäksi tätä taajuutta käyttää myös muut järjestelmät, kuten murtohälyttimet, langattomat valvontakamerat, langattomat kuulokkeet tai kaiuttimet, liiketunnistimet, Bluetooth ja mikroaaltouunit, joten päällekkäisyyksiä ja häiriölähteitä on paljon. Tällöin laitteen sijoittaminen kotona on erityisen tärkeää.

Mikä on reitittimen ja päätelaitteen etäisyys toisistaan?

Reititin on hyvä sijoittaa kodissa mahdollisimman keskeiselle paikalle. Suositeltava paikka olisi mielellään jossakin ylhäällä, vaikkapa kaapin päällä. Kannattaa ajatella, että WLAN-signaali on kuin reitittimestä ulospäin laajeneva pallo. Jos se on huoneen nurkassa ulkoseinää vasten lattialla, myyrillä ja madoilla on hyvä WLANin kuuluvuus, mutta talon toisessa kerroksessa olevassa lasten makuuhuoneessa signaali lähinnä vain pilkahtaa silloin tällöin. Koska kuva kertoo enemmän kuin tuhat sanaa, tässä yksi sellainen.

Reitittimien signaalin lähetysteho on Suomessa määrätty olemaan maksimissaan 100mW 2,4GHz taajuudella ja 5GHz taajuudella 200mW (Kodin ja toimiston säteilevät laitteet - stuk.fi). Laitevalmistaja, myyjä tai operaattori eivät voi nostaa tätä arvoa. Luonnollisesti tämä lähetysteho yltää vain tiettyyn pisteeseen.

Lähes kaikissa kodeissa reitittimen langaton signaali joutuu läpäisemään seiniä, kirjahyllyjä, kaappeja tms. ennen kuin se päätyy tietokoneeseen tai muuhun päätelaitteeseen. Tämä matka vaihtelee aina tapauskohtaisesti. Joskus laitteet ovat lähekkäin, joskus hyvinkin kaukana toisistaan. Mitä kauempana laitteet ovat ja mitä enemmän tavaraa niiden välillä on, sitä heikommin signaali liikkuu laitteiden välillä.

Tähän liittyy läheisesti etenkin WLANin paluusuunta, eli päätelaitteen kyky lähettää signaali takaisin reitittimelle. Matkapuhelimissa ja tableteissa edellä mainittu lähetysteho on huomattavasti alhaisempi kuin reitittimen lähetysteho, 10-20mW. Maksimiteho riippuu laitevalmistajan komponenteista ja niiden määrityksistä. Tälle ominaisuudelle ei ole sääntöjä tai viranomaismäärityksiä, mutta myöskään tätä tehoa myyjä tai operaattori eivät voi muuttaa.

Antennin koolla ja laitteen sijoituksella on siis suuri merkitys. Reitittimen antennin koko vaihtelee paljon valmistajan (ja hinnan) mukaan, ulkoisen antennin koko on yleensä 3-15cm pitkä. Joissain laitteissa antenni on laitteessa sisällä, eikä ulkoista antennia ole. Tällöin antenni on usein nelikulmion muotoinen, noin 2cm x 5cm kokoinen. Sisäisiä antennejakin on useampia. Antennit sijoitetaan tällöin laitteen ulkoreunalle kuuluvuuden maksimoimiseksi.

Kannettavien tietokoneiden, tablettien ja kännyköiden kohdalla tilanne on hieman erilainen. Vaikka antennin koko olisikin suunnilleen sama kuin reitittimessä, puhelimissa on usein niin paljon komponentteja, että se vaikuttaa antennien sijaintiin. Myös se, mistä materiaalista laitteen kuoret on valmistettu, vaikuttaa signaalin toimintaan (muovi/metalli/lasi).

Historiassa on ollut matkapuhelimia, joissa antennit on sijoitettu väärin ja niiden GSM- ja WiFi-signaalin toiminnan kanssa on ollut haasteita. Kannettavissa tietokoneissa ja televisioissa tilanne on hieman parempi, vaikkakin kuten pienemmissäkin laitteissa, nämäkin antennit ovat kaiken muun elektroniikan seassa tiiviisti pakattuna. Ja myös näissä laitteissa antennin sijainnilla ja kotelon valmistusmateriaalilla on suuri merkitys. Myös laitevalmistajan käyttämillä komponenteilla on suuri merkitys. Kuka komponentin on tehnyt (esim. Intel vai Qualcomm), kuinka laadukas ja varmatoiminen se on, mikä on kyseisen komponentin hinta ja ominaisuudet. Tämä näkyy usein päätelaitteen hinnassa.

Yhteys internetiin on aina kaksisuuntainen. Netistä ladataan tietoa, mutta sinne päin pitää saada myös lähetettyä tavaraa, muuten kokonaisuus ei toimi. Reitittimen sijoittamisessa on otettava huomioon se, että vaikka reitittimen signaali kuuluisikin päätelaitteelle, päätelaitteen lähettämä paluusignaali ei välttämättä kuulu enää takaisin reitittimelle. Tai jos kuuluukin, paluusuunnan signaali on usein heikompi. Signaalin on oltava hvvälaatuinen molemmin puolin, että nettiyhteys kokonaisuutena toimii luontevasti ja yhteyden käyttö on sujuvaa. 

Mitä kaikkea reitittimen ja päätelaitteen välillä on?

Laitteiden sijoittelun ja signaalivoimakkuuden lisäksi on otettava huomioon se, mitä kaikkea reitittimen ja päätelaitteen välillä on. Hirsiseinä, kantava betoniseinä tai pari kevyttä väliseinää heikentää signaalia huomattavasti. Tämän lisäksi tosiaan sillä, käytetäänkö 2,4GHz vai 5GHz taajuutta on iso ero. Kun halutaan kattaa iso alue langattomasti, 2,4GHz taajuus on hyvä vaihtoehto. Näin etenkin silloin, jos tarvitsee mennä yhden tai kahden seinän läpi. Jos nopeus on tärkeä kriteeri, kannattaa käyttää 5GHz taajuutta. Tällöin yleensä yksi yhdistelmälaite (modeemi + reititin samoissa kuorissa) ei ole oikeastaan enää kovin hyvä vaihtoehto. 5GHz taajuus on perinteistä 2,4GHz taajuutta huomattavasti nopeampi. Se ei kuitenkaan läpäise kiinteitä esteitä tai heijastavia pintoja hyvin, koska signaalin ominaisuudet ovat erilaiset. Saadaksesi kattavamman 5GHz verkon, kannattaa harkita reitittimeksi mesh-tukiasemia. Näistä lisää vähän alempana.

Mikäli reitittimen ja päätelaitteen välillä on joku suuri sähkölaite, kuten jääkaappi tai pakastin, saunan kiuas, keskuspölynimuri tai vaikka sähköpääkeskus, näiden kaltaisten laitteiden aiheuttamat sähkömagneettiset muutokset vaikuttavat WLANin toimintaan. Myös peilit, akvaario ja uudet energiatehokkaat ikkunalasit estävät ja/tai heikentävät tehokkaasti WLAN-signaalin kulkua. Ja vaikka WLAN-reitittimet ja toistimet ovat sellaisia, että niitä ei tarvitse suunnata toisiinsa nähden, heijastukset aiheuttavat laitteille lisää laskutapahtumia ja sitä myötä hidastavat niiden toimintaa. Tätä voi kokeilla hyvin helposti. Monessa kodissa on kylpyhuoneessa tai vessassa peilikaappi. Tee kännykällä nopeustesti ensin kaapin ulkopuolella. Laita sitten kännykkä peilikaappiin sisään, tökkää nopeusmittari uudelleen käyntiin ja sulje peiliovi kiinni. Tulosten ero on kymmeniä prosentteja.

Ulkoinen TV-antenni, TV:n antennikaapeli tai muut ehjät tietoliikennekaapelit eivät vaikuta WLAN-signaaliin heikentävästi. Kaapelit ovat hyvin suojattuja ja signaalit pysyvät niiden sisällä. Lisäksi TV-signaali toimii MPY:n verkossa alueella 180-430MHz, antenniverkon TV-kanavia tulee korkeintaan 700MHz taajuudella. WLAN-signaalin taajuus on huomattavasti korkeampi, 2400MHz, eli 2,4GHz ja 5GHz, joten nämä tekniikat eivät häiritse toisiaan.

WLAN-toistin ja mesh-verkko

Kun tarvitaan kattava langaton verkko isolle alueelle, iso halli, monikerroksinen tai monihuoneinen talo, yksi reititin ei riitä. Sen lisäksi tarvitaan joko “tavallisia” langattomia toistimia tai mesh-toistimia.

Toistimen periaate on sama kuin mihin nimi viittaa: Ensin reititin lähettää dataa, tämän jälkeen toistin kuuntelee sen ja toistaa sen. Ja sama takaisinpäin päätelaitteelta verkkoon. On kuitenkin hyvä ottaa huomioon se, että toistin aina hidastaa hieman verkon toimintaa. Viive ei ole ajallisesti suuri, mutta on viive kuitenkin.

Perinteisissä toistinratkaisuissa päätelaite ottaa yhteyden joko reitittimeen tai toistimeen ja keskustelee sen kanssa. Kun kuuluvuus tämän pisteen kanssa katkeaa, päätelaite tarkastaa verkon uudestaan ja ottaa uudestaan yhteyden verkon toiseen pisteeseen. Tässä kuluu aikaa ja jotkin verkkoyhteydet kuten VPN tai suoratoistopalvelut voivat katketa ja vaatia manuaalista uudelleen yhdistämistä.

Mesh-tekniikassa tukiasemat osaavat keskustella keskenään. Ne muodostavat älykkään verkon toistensa kanssa ja huomioivat, missä päätelaite liikkuu verkon kantaman sisällä. Vaikka tukiasemia olisi kaksi tai kaksitoista, verkko on joka puolella kuuluvuusalueella yksi ja sama. Yhteys ei katkea päätelaitteelta, vaikka siirtyisi kerroksesta toiseen tai kulkisi kuinka monen huoneen läpi. Tukiasemat osaavat reitittää liikenteen keskenään saumattomasti ja tietoturvallisesti. Mesh-verkon toiminta muistuttaa toimintaperiaatteeltaan GSM-verkkoa. Suosittelemme käyttämään mesh-ratkaisuja perinteisten WLAN-toistimien sijaan. Se on hyvä sijoitus tulevaisuuteen.

Onko yhteytesi avoin vai salattu

Yksi tärkeä asia WLANin toiminnassa on se, että ulkopuoliset käyttäjät eivät pääse käyttämään sinun kallisarvoisia bittejä. Loppujen lopuksi juuri sinä maksat omasta liittymästäsi, eli käyttämästäsi bittivirrasta operaattorillesi. Salaamatonta eli avointa verkkoa voi käyttää kuka tahansa. Satunnaiset ohikulkijat, naapurit, sukulaiset, ystävät ja … ei niin ystävät. Oman langattoman verkon suojauksesta vastaa aina itse käyttäjä ja verkko on aina syytä suojata, oli kyseessä sitten kodin, oman pienyrityksen tai suuren monikansallisen pörssiyhtiön verkko. Myös maaseudulla, jossa lähimpään naapuriin voi olla parikin kilometriä matkaa. Suojattu yhteys on aina turvallinen. 

Salaamalla yhteytesi suojaat siis oman verkkosi satunnaisilta ohikulkijoilta tai estät naapuria käyttämästä luvatta verkkoasi. Salaamatonta verkkoa pitkin omiin laitteisiisi voi hiipiä viruksia ja haittaohjelmia, tai verkon laitteet voivat huomaamattasi joutua osaksi rikollisia Bot-verkkoja. Tämä ei välttämättä näy käyttäjälle mitenkään, sillä haittaliikenne voi olla hyvin pientä, lähes huomaamatonta. Salaamattomassa yhteydessä käyttäjien määrä vaikuttaa yhteyden käytettävyyteen ja nopeuteen. Maanantaina aamulla ja keskiviikkona keskellä päivää verkko toimii hyvin ja nopeasti, mutta viikonloppuisin yhteys on takkuileva ja erittäin hidas. Mahdollisesti joku muu käyttää koko kaistasi ”ilmaiseksi”, eikä sinulle jää mitään.

Uusissa reitittimissä on lähes kaikissa jo oletuksena verkon suojaus hyvällä mallilla. Laitevalmistajat määrittelevät laitteet käyttämään niin kutsuttua WPA2-suojausta (WiFi Protected Access). Laitetta käyttöönotettaessa kaikille verkkoa käyttäville päätelaitteille pitää kirjoittaa verkon salasana. Kaikki MPY:n myymät WLAN-reitittimet ja yhdistelmälaitteet ovat sellaisia, joissa langaton verkko on suojattu WPA2-suojauksella heti ensimmäisestä käyttökerrasta alkaen. Verkon suojaamiseen ei mene kauaa eikä se ole vaikeaa, kunhan salausavaimen on syöttänyt kerran päätelaitteelle. Yleensä salausavainta ei tarvitse syöttää enää toista kertaa.

Reitittimen palomuuri

Reitittimissä on usein myös itsessään palomuuri, joka tarjoaa suojaa laitteelle tulevalta liikenteeltä. Network Address Translation eli NAT analysoi saapuvaa liikennettä ja tutkii, tuleeko se turvallisesta lähteestä näin turvaten reitittimeen kytkettyjä laitteita.

Palomuurilla voi myös estää joidenkin kodin sisäverkon laitteiden pääsyn internetiin tai määrittää ajan, milloin mikäkin laite voi verkkoa käyttää. On kuitenkin syytä pitää myös tietokoneen oma palomuuri käytössä, etenkin Windows-laitteilla. Tähän liittyen saattaa ilmetä haasteita, mikäli yhteydessä käytettävä modeemi on reitittävä eli yhdistelmälaite ja tämän lisäksi käyttää erillistä reititintä. Näin syntyy omaan puhekieleeni yleistynyt sanonta, ns. natin-natti, kaksi reitittävää laitetta suoraan peräkkäin. Tämä ei ole tuplasuojaus, vaan mahdollinen ongelma. Sen enempää tähän syventymättä suosittelen käyttämään vain yhtä reitittävää, ”NAT:taavaa” laitetta omassa sisäverkossa. Yksi reititin (palomuuri) hyvä, kaksi reitittävää laitetta peräkkäin ilman asiantuntevuutta, huono.

Miten nopeustestejä kannattaa tehdä?

Langaton verkko helpottaa elämää monella tapaa, mutta liittymän nopeusmittaukset tulee kuitenkin tehdä kiinteällä yhteydellä, tietokone kytkettynä Ethernet-kaapelilla modeemiin. Tällöin saa varmimman tiedon liittymän nopeudesta. WLAN ei ole yhtä luotettava, vakaa ja häiriösietoinen kuin Ethernet-kaapeli. Ethernet-kaapeleissakin kannattaa huomioida, että kaapeleissa on eroja. Myös kaapelit kuluvat ajan myötä ja niihin voi tulla kosketushäiriöitä ja sisäisiä vaurioita. Kirjoitushetkellä riittävän hyvän tuloksen antaa joko cat 5e tai cat 6. 500M tai sitä nopeampia yhteyksiä varten suosittelemme vain cat 6 -kaapelia.

Niinä hetkinä, kun liittymä tökkii eikä toimi kunnolla, on hyvä tehdä tilanteeseen suuntaa-antava nopeustesti. Tällöin nähdään mikä on liittymän hetkellinen nopeus. Kiinteää laajakaistaliittymää testattaessa on kolme tärkeää termiä, jotka ovat samankaltaisia, vaikkakin tarkoittavat hieman eri asiaa. Nämä ovat:

• Mainostettu nopeus (tai maksiminopeus)
• Normaalinopeus
• Miniminopeus

Alla olevat ehdot koskevat kiinteää laajakaistaliittymää, jonka mainostettu nopeus on enintään 100Mbit/s.

• Mainostettu nopeus tai maksiminopeus on se, miten operaattori liittymää markkinoi, millä se myydään sekä nopeus, mihin liittymä enintään kykenee. Tämä on myös nopeus, jonka loppukäyttäjä voi olettaa saavansa esimerkiksi kerran vuorokaudessa.
• Normaalinopeus on se hyötynopeus, minkä verran liittymästä saa suurimman osan ajasta palvelua käyttäessään. Viestintäviraston suositus on 90%.
• Minimininopeuden kohdalla viestintäviraston suositus on 70% maksiminopeudesta.

Määrityksistä saa lisätietoja Liikenteen turvallisuusviraston omilta sivuilta (www.traficom.fi) hakusanoilla ”Nettiyhteyden nopeuteen ja laatuun vaikuttavat tekijät”. Samalla sivulla on lisätietoja yli 100Mbit/s olevista liittymistä ja niiden nopeuksista.

Langattomalla yhteydellä ei aina pääse samoihin tuloksiin kuin langallisella Ethernet-kaapelilla. Kannattaa käyttää luotettavaa nopeusmittaria, kuten esim. www.speedtest.net, oman operaattorisi tai jonkun toisen kotimaisen operaattorin (DNA, Elisa, Telia) tarjoamaa nopeusmittausta tai muuta nopeusmittausta, jonka palvelimen sijainti on varmasti tiedossa. Maantieteellinen etäisyys mittaajan ja mittaavan palvelimen välillä vaikuttaa nopeuteen huomattavasti (esim. Mikkeli vai Melbourne, 100km vai 10000km).

 
Muita nopeustulokseen vaikuttavia asioita on:

• laitteen teho (uusi puhelin/vanha puhelin, tietokoneen prosessoriteho, verkkokortin teho)
• käyttöjärjestelmän ikä ja teho (Windows, Linux, Mac)
• testausalusta (selain ja mikä selain vai joku mobiilijärjestelmän mittaussovellus)
• reitittimen ja modeemin ikä ja suoritusteho
• operaattorin hetkellinen kyky välittää dataa eli ruuhkaisuus operaattorin tukiasemassa/verkossa (erityisesti mobiililiittymissä)
• nettiliikenteen yleinen ruuhkatilanne (hyvin harvoin ongelma)

Mittauksia kannattaa tehdä monta peräjälkeen ja useana päivänä peräkkäin, että saa hyvän yleiskäsityksen oman liittymän ja laitteiston toiminnasta. Mikäli mittaukset eivät ole toivottuja tai et ole tyytyväinen liittymäsi nopeuteen, soita oman operaattorisi tekniseen tukeen ja keskustele tilanteesta heidän kanssaan. Yleistietoa ja viranomaisen näkemyksen asiasta löytää Liikenne- ja viestintäviraston sivulta https://www.traficom.fi/fi/viestinta/laajakaista-ja-puhelin.

Mitä testi kertoo?

Nopeusmittauksen tärkein tieto ei ole itse nopeus vaan viive. Viive tässä tapauksessa tarkoittaa sitä aikaa,  mikä datapaketilta kestää kulkea lähettäjältä (tietokone tms.) koko verkon läpi ja saapua ”mittauspisteelle” eli mittausta suorittavalle palvelimelle. Tulos ilmoitetaan millisekunteina.

• 1-10 millisekuntia on erinomainen tulos
• alle 50 millisekuntia on hyvä, täysin normaali tulos
• vasta kun viive on yli 100 ms, tulos on sellainen, jota kannattaa alkaa tutkia
• monta sataa millisekuntia, jopa yli 1000 millisekuntia on jo liikaa.

Tähän liittyy läheisesti myös ”Jitter” ja ”Packet loss”. Jitter tarkoittaa datapakettien välistä aikaviivettä, packet loss tarkoittaa matkalla hävinneitä datapaketteja. Jos jitter -arvo on kovin suuri, lähetyksen ja saapumisen synkronoinnissa on eroa eli datapaketit saapuvat viiveellä verrattuna lähetykseen (lähtevät ”ti - ti - ti - ti”, mutta saapuvat ”taaa - ti - ti - taaa - ti"). Lähetys ja saapuminen ovat eri tahdissa, joka johtaa siihen, että palvelu toimii, mutta tuntuu tahmealta ja hitaalta.

Jos packet loss -arvo on suuri, dataa häviää johonkin matkan varrella, eikä kokonaisuudesta välttämättä saa enää selvää. Dataa joudutaan lähettämään paljon uudestaan eri pisteiden välillä ja kun tätä tapahtuu liikaa, yhteys menee sekaisin ja on hidas. Tämä ilmenee esim. niin, että VPN-yhteys tai yhteys vaikkapa pelipalvelimeen menee toistuvasti poikki, vaikkakin netti muuten toimii ”ihan hyvin”. Joskus jopa koko internetyhteys voi mennä poikki. Katkos tai katkokset voivat olla hyvin lyhyitä (millisekunteja tai sekunteja) tai huomattavasti pidempiä, riippuen datahävikin vakavuudesta ja siitä, missä kohtaa verkkoa hävikkiä tapahtuu. Jos hävikki tapahtuu tietokoneella, edes modeemi tai reititin ei ymmärrä, mitä tietokone yrittää lähettää. Jos sitä taas tapahtuu pikkuhiljaa viallisessa runkoreitittimessä ulkomaisen operaattorin verkossa, yksittäisen suomalaisen käyttäjän on vaikeampi ymmärtää tai käsittää, miksi verkko tökkii juuri siinä nimenomaisessa palvelussa.

Kaikkein eniten netin käyttäjää todennäköisesti kiinnostaa kuitenkin se, mikä on yhteyden nopeus juuri mittaushetkellä. Tässä kuva yhdestä tuloksesta:

Kuvassa esimerkkiliittymä on MPY:n Kuitukaista 4XL ja nopeustesti on tehty langattomasti. Esimerkin tulos on erinomainen, etenkin jos nettiyhteys tuntuu käyttäjästä toimivan sujuvasti, ei töki eikä tunnu tahmealta. Ja kyllä, vaikka hetkellisen nopeustestin tulos saattaa näyttää tuolta, käytännön kokemus nettiyhteyden toiminnasta voi ajoittain olla jotain ihan muuta. Joskus yhteys tökkii ja tuntuu tahmealta, voi pätkiä VPN-yhteyttä paljonkin, vaikka hetkellinen nopeus näyttää suurelta ja nopealta. Jos sivut aukeavat luontevasti ja netin käyttäminen tuntuu helpolta, ei ole tarvetta tehdä mitään, oli nopeus melkein mikä tahansa. Kuten kirjoituksen alussa mainittiin, jo 50M nopeuden liittymällä saa hoidettua kaikenlaiset netin perusjutut erittäin hyvin.

Vaikka tässä esimerkissä ei päästä lähellekään mainostettua latausnopeutta (900/500M), on tämä hyvä esimerkki siitä, miten langaton verkko käytännössä toimii. Fysiikan (ja lompakon) rajat tulevat vastaan. Tässä tapauksessa käyttäjällä tulisi olla huomattavasti monipuolisemmat ja tehokkaammat laitteet niin lähetys-, kuin vastaanottopäässä, että mittaustulos olisi lähempänä mainostettua nopeutta. Tai sitten tulisi käyttää langallista yhteyttä reitittimeltä päätelaitteelle. Langallisella yhteydellä MPY:n 4XL -liittymästä on saatu 920M/510M nopeustuloksia.

Nettiyhteyttä ei osteta samalla tavalla kuin maitoa tai bensaa. Yhteyden toimintaan vaikuttaa niin moni asia, että kaikkiin ei kukaan yksi taho pysty vaikuttamaan. Ei asiakas, ei myyjä, ei operaattorin tekninen asiantuntija, eikä viestintäviranomainen. Kun puhutaan palvelusta, joka ajetaan useiden eri yritysten monimutkaisten rajapintojen ja tietojärjestelmien läpi, joissa käytetään satojen eri valmistajien komponentteja, ei ole ihme, että kokonaisuus välillä takkuaa ja mitatut hetkelliset nopeudet ovat erilaisia kuin käytännön elämän todellisuus. Jos maitokin tulisi useiden eri valmistajien letkuja, liittimiä ja putkia pitkin suoraan maatiloilta jokaisen suomalaisen keittiöhanaan, se ei välttämättä aina olisi kovin tasalaatuista.

Voisimme yleistää seuraavasti: Jos tilaamasi liittymä on 300M ja yhteytesi tuntuu toimivan mukavasti ja saat asiasi hoidettua, ei ole suurta merkitystä sillä, onko hetkellinen nopeus 120M vai 280M. Tee nopeustestejä useampana päivänä eri aikoihin monta kertaa langallisella yhteydellä eli LAN:lla tai langattomasti modeemin välittömästä läheisyydestä. Näin saat hyvän yleiskäsityksen liittymäsi ja laitteidesi toiminnasta. Jos yhteys tökkii ja pätkii, jos ”Ping”-arvo tai joissain nopeustesteissä näkyvä ”Jitter” ovat numeroarvoltaan suurempia kuin 50, silloin kannattaa ensin käynnistää omat laitteet uudestaan ja tehdä pari mittausta lisää. Jos tilanne on edelleen sama eli ”huono”, kannattaa ottaa oman operaattorin tekniseen tukeen yhteyttä.

Yhteys pätkii tai toimii huonosti

Miten sitten toimia tilanteessa, jossa laajakaistan nopeus näyttää olevan kunnossa, mutta yhteys pätkii silti ajoittain tai toimii tahmeasti? Laitteiden uudelleenkäynnistys on aina hyvä tapa aloittaa. Kannattaa pitää laitteita virrattomana vähintään 30 sekuntia. Seuraava toimintajärjestys on todettu toimivaksi ja tehokkaaksi:

1. Sammuta tietokone, modeemi ja reititin. Odota noin 30 sekuntia, että laitteiden komponenteista häviää kaikki mahdollinen jännite.
2. Käynnistä ensin pelkkä modeemi ja odota, että se nousee linjalle (valot eivät enää vilku säännöllisesti, vaan alkavat palaa kiinteästi tai ”normaalisti”). Jos modeemisi on yhdistelmälaite, eli siinä itsessään on WLAN-ominaisuus, voit ohittaa kohdan 3.
3. Jos käytössäsi on erillinen reititin, käynnistä se vasta kun modeemi on linjalla. Käytännössä kannattaa odottaa vaikkapa 3-5 min modeemin käynnistymisen jälkeen. Myös reititin vaatii aikaa käynnistyäkseen, joten myös reitittimen käynnistymistä kannattaa odottaa se 3-5 min. Kiire ei ole tässä hyväksi.
4. Käynnistä tietokone vasta kohtien 2 ja 3 jälkeen.
5. Jos langaton yhteytesi ei edelleen toimi tai toimii huonosti, kannattaa tarkastaa tietokoneen verkkokortin asetukset, tietokoneen käyttöjärjestelmän päivitykset, tietoturvaohjelman toiminta sekä reitittimen ohjelmistopäivitys valmistajan sivulta. Jos mahdollista, kannattaa kokeilla yhteyden toimintaa ilman reititintä suoraan modeemista langallisella yhteydellä Ethernet-kaapelilla. Voi olla, että joku reitittimen komponentti tai jonkunlainen ohjelmistovirhe reitittimessä aiheuttaa häiriön.
6. Soita operaattorisi tekniseen tukeen ja neuvottele tilanteesta asiantuntijan kanssa. Kerro, mitä olet jo testannut ja miten. Suurimpaan osaan tapauksia löytyy aina luonnollinen selitys.

Jos tunnet tietotekniikan hyvin, voit soveltaa yllä olevia kohtia kokemuksesi ja osaamisesi mukaan.

Kannattaa myös tarkastaa puhelimen tai tabletin käyttöjärjestelmän päivitykset ja varmistaa tietokoneelta, että Windows 10:n virranhallinta-asetuksissa ”Nopea käynnistys” on pois päältä. Jos tietokoneelle on tarjolla päivityksiä tai muutit virranhallinta-asetuksia, käynnistä tietokone vielä uudestaan. Sammuta puhelimen tai tabletin avoimet sovellukset. Myös näiden laitteiden uudelleen käynnistys kannattaa tehdä aika ajoin, ehkä kerran kuukaudessa. Ei siitä ainakaan haittaa ole.

Tarkasta, että tietokoneella ei ole taustalla toimivia sovelluksia, jotka varaavat verkkoa paljon. Tällaisia ovat esim. Microsoft OneDrive, Dropbox tai Google Drive tai muu vastaava tiedostojen jako- tai varmistuspalvelu. Myös tietoliikenteen suojaamissovellukset kuten Freedome, SurfShark tai NordVPN vaikuttavat nettiyhteyden nopeuteen ja toimintaan merkittävästi. Mainitut sovellukset kannattaa pistää hetkeksi pois päältä, kun testaa langattoman yhteyden toimintaa. On myös paljon muita sovelluksia, jotka voivat varata verkkoa enemmän ja vähemmän, mutta se on niin suuri oma lukunsa, että emme käsittele sitä mahdollisuutta tässä tämän enempää.

Vielä kannattaa muistaa, että kaikkien laitteiden komponenttien toiminta heikentyy iän myötä. Useimmiten reitittimen tai modeemin keskimääräinen käyttöikä on 2-5 vuotta. Joskus käy niin, että kalliimpi laite toimii pidempään, mutta mikään automaatio se ei ole. Jos jollain laitteella on pitkä takuu, 2 vuotta tai jopa enemmän, sellaisia kannattaa suosia.

Mikäli näistä ohjeista ei ole apua ja netti pätkii ja/tai toimii edelleen huonosti, soita operaattorisi tekniseen tukeen. MPY:n teknisen tuen saat kiinni 030 670 3019  ja tekninentuki@mpy.fi. 

Kirjoittaja Pekka Lampila 

Pekka työskentelee MPY Telecomin verkkotuotantotiimissä tiiminvetäjänä teknisessä tuessa. Työssään hän kehittää teknisen tuen toimintaa monipuolisemmaksi, kestävämmäksi ja asiakasläheiseksi. Pekan äänen kuulee myös kaikissa MPY:n puhelinsarjoissa.