米家智能家居围栏方案（家庭网络改造记）

前言

作为一个喜欢折腾的玩家，对UBNT的AP也算是有了一定的了解。它那简洁精致的外观，稳定的性能，良好的固件支持，便捷的管理都给我留下了很好的印象。想必论坛的小伙伴们也是对UBNT的AC AP的组网效果十分的好奇，在这辞旧迎新之际，为大家送上这篇UBNT全家桶网络改造记，给2019年网络版块翻开新的一页

▲在选择设备之前，可以先下载个UBNT的软件控制器，将自己家的房型图用CAD画好上传到UniFi控制器中的地图中，使用虚拟设备查看在家中的覆盖效果。在本图中使用两个AP就可以做到5G全覆盖，但是大家都知道5G穿墙后性能会衰减，而我的需求是打造一个全屋的5G高速网络，所以在这里使用了三台wave2标准的AP

▲UBNT UniFi全家桶的所有设备，路由器和交换机都是选用的桌面式，家中有机柜的朋友可以选择性能更好的机架式交换机和路由器

▲构建UBNT全家桶的大体框架，后续所有设备的加入都基于此图

设备选择

▲光猫选择的是华为的MA5671铁壳，用做桥接

▲路由器选择的是USG，采用双核500Mhz，MIPS64架构，包含有数据包处理的硬件加速处理器。64字节的数据包转发性能在1000000pps，512 字节或更大的数据包转发性能有3Gbps。同时该路由器支持双ISP接入，最后一个RJ45端口可以配置为LAN口亦可配置为WAN口

▲交换机选择的是UniFi-switch-8-150w交换机。这款UniFi交换机采用了无风扇静音设计，性能卓越，拥有10个独立的交换端口，全端口最大PoE输出功率可达150W，其中 8 个千兆网口均支持802.3af/at PoE 或24V被动式PoE输出，其余2个SFP端口可用于光纤连接

▲UAP-IW-HD（评测链接），采用MTK方案。这是一台wave2标准，支持4x4 MU-MIMO的面板式AP，可以轻轻松松将家里墙壁上的有线网络升级，实现高速无线网络覆盖，同时也能够美观和整洁

▲UAP-AC-HD（评测链接），采用高通方案。这是一台wave2标准，支持4x4 MU-MIMO的吸顶式AP，双射频2.53Gbps的性能，可以更好的支持高密度型应用场景

▲摄像头选择的是UVC‑G3‑DOME，可以使用支持802.3af标准的交换机或者POE电源模块为其供电。UVC‑G3‑DOME配备了一个117度超宽视角广角镜头，视野更宽广，可在1080p高解晰下达到每秒30帧的流畅画质。这款摄像头能安装在任何天花板或者墙壁表面。无论是在室内或者室外阳台下均可使用

▲为了配合摄像头使用，这里控制器选择的是UCK-G2-PLUS。这是性能卓绝的第二代Cloud Key，相比于第一代Cloud Key性能要快上4倍，采用2.0Ghz高通8核处理器，3GB内存，1TB HDD硬盘（最高可以扩充的5TB）。除此之外它还能够管理高达50台UniFi设备，管理20个UniFi摄像机

▲当然了，如果不需要使用UBNT家的摄像头，你还可以选择UCK-G2控制器，采用2.0Ghz高通8核处理器，2GB内存，可以管理高达50台UniFi设备，相比于第一代Cloud Key性能要快上4倍。和UCK-G2-PLUS相比，性价比更高

网络改造

▲之前更换冥王峡谷软路由时已经做过一次网络改造，很明显，弱电箱已无法塞下UBNT全家桶

▲在这里需要将双口的网络面板替换成4口才行，一口用于连接光猫，另外三口用于连接终端

▲拆除旧面板，替换网络模块。为了方便大家看清楚，这里拆下了弱电箱的盖板

▲在这里我选择的是超五类免打工具模块，按照568B标准接好线。省时省力，也不会过多破坏原本网线的双绞结构。比较适合像我这样的网络小白

▲轻松将网络模块装好，然后将网线穿至弱电箱，需要穿四根网线才可以。友情提醒一下：同一管道内网线的截面积，最好不要超过管子截面积的40%。一般而言一根管道内两根网线为佳，多了不好抽动，也不利于后期替换网线

▲将网络模块安装上面板。由于装修时施工人员不入门，把网线和电缆线穿了同一个管道，所以你们看到的就是上图的效果

▲将面板固定上墙。一共有四个网口，1与光猫对接，2、3、4分别和终端相连

▲网线的另一侧继续安装模块，用来和弱电箱内原本的网线对接

▲和连接第一台AP的网线对接

▲与连接第二台AP的网线对接

▲和第三台AP对接。最后还是要啰嗦一句，家中装修的朋友记得网线和电缆线不要走同一条管道，强弱电管道平行间距分开50公分以上为佳

▲整改好的弱电箱

▲盖上盖子，弱电箱部分就结束了

网络搭建

▲施工之前准备好网络拓扑

▲为了安放UBNT全家桶，特地购置了这款小书架作为机柜的替代品

▲安放好交换机，考虑到散热，等下需要将交换机垫高

▲USG路由器安放在第一层，UCK控制器暂时先和路由器放在一起，后期走线时再变动

▲NAS和插座安放在最底层

▲整个布局

▲换个角度

▲走线之前准备好工具

▲通电试运行，测试网络是否正常，制作的网线有无问题

▲卧室AP安装位置

▲客厅AP安装位置

▲书房AP安装位置，因为装修时天花板未预留网口，所以将AP放在机箱上

固件解析

▲首先登陆UCK，UCK自带一块显示屏，上面能显示UCK的IP地址，只需要使用显示的IP地址就能登陆，非常方便

▲点击右侧的manage cloud key就能进入UCK的配置界面。可以看到采用的是高通8核64位处理器，2GB内存

▲在Performance选项栏中可以查看CPU的使用率，温度，内存占用率，eMMC储存使用率

▲在Controllers中可以查看UniFi SDN软件控制器占用UCK的CPU和内存

▲Settings中可以对UCK进行固件升级，重启，关机，恢复出厂设置等操作

▲进入UniFi SDN软件控制器，新的控制器软体给人眼前一亮的感觉。主页面中可以知晓ISP负载，各设备运行状况，所有连接的客户端，每个AP工作的2.4G和5G信道，WiFi指标等等。所有项目都以图形化展示，简洁且直观

▲统计数据—概览中可以查看AP以及客户端的数量和流量

▲统计数据—流量统计甚至可以看出这些流量的来源，非常强大

▲统计数据—性能中可以查看UBNT全家桶中的各台设备CPU和内存的占用率

▲统计数据—交换机统计数据中可以知道交换机每个端口的工作状态，还能知道连接到交换机的每台设备的已接收和已发送的流量。不仅如此，只要是带有交换机功能的UniFi设备都能在这里看到，例如上图中卧室的UAP-IW-HD的交换机端口因为没有使用，所以没有流量产生，但是背后的POE端口接入有流量产生，所以便有了显示

▲统计数据—调试指标中可以看到每台AP的已发送和已接收的流量，每个AP所连接的客户端数量，CPU内存使用率，信道利用率，还可以看到各个AP的重传率。AP的重传率一般是由外部干扰或者是弱覆盖导致，所以布置AP的时候要选择干扰比较少的信道。一个AP覆盖范围不理想的时候可以采用多个AP覆盖

▲地图中可以上传家中的房型图，设置好比例尺，就能查看AP的覆盖范围了，上图显示的是3台AP的5G覆盖范围

▲为了智能家居的接入，我只开放了UAP-AC-HD这台设备的2.4G频段，并且将2.4G频段和5G频段的SSID分开。这样的好处是，家中所有的设备都能接入速度更快的5G网络，并能快速的漫游，不会出现客户端有时链接到2.4G漫游时切不回5G的尴尬状况。其次一台UAP-AC-HD的2.4G已经能覆盖全家，对于扫地机器人这种到处跑的智能家居不用担心网络中断的状况

▲设备中可以查看UBNT全家桶的所有设备，对各个设备进行配置，这部分在之前的评测已经详细说过，想要了解更多的朋友可以去翻我之前的UBNT设备评测贴，这里就不再赘述了。下面和大家介绍下如何将USG接入Internet，以及给AP的2.4G和5G频段划分不同的SSID

▲首先是配置USG，使其能接入互联网。在设置—网络中可以对USG的WAN口接入方式进行选择

▲可以选择静态IP，使用DHCP和PPPOE三种方式，根据自己的Internet接入方式设置好保存即可

▲其次我们给AP的2.4G和5G频段划分不同的SSID。可以在设置—无线网络中对群组进行编辑

▲改个名字，例如我这里改为Important。当然你也可以使用默认的Default

▲群组创建好之后点击创建无线网络

▲创建WiFi的SSID，设定好密码。因为我是准备将其作为5G无线网络来使用，所以在SSID上加了5G的字样用于区分

▲继续点击右上角的 号，新建一个群组

▲给群组命名，这里我使用了Secondary

▲在Secondary这个群组下继续创建新无线网络，设置WiFi的SSID，设定好密码，将其作为2.4G无线网络来使用

▲最后一步来到设备栏，点开需要设置的AP，在WLANS选项中给2.4G和5G划分SSID，应用就完成了

▲除此之外，我们还可以部署来宾网络，让其验证上网，首先在无线网络某一个群组下新建无线网络

▲命名好SSID，并启用来宾策略。在这里需要注意的是，后面Portal认证需要密码，所以这里的新无线网络加密方式使用的是开放

▲创建成功后就能看到新的无线网络中来宾网络已打上了勾

▲接着在来宾控制—来宾策略中勾选启用来宾入口页

▲认证方式中有5种方式可以选择，这里我使用的是简单密码。将密码设置好，这里的密码就是来宾认证时需要输入的密码。像一些企业可以使用外部入口页服务器，例如微信认证等方式

▲最后一步来到设备栏，点开需要设置的AP，在WLANS选项中给2.4G和5G划分群组，应用就完成了

▲验证一下，Success

▲客户端中可以查看当前连接的所有客户端，可以对其封锁，限制接入

▲查看详情中可以查看每台AP周围的WiFi的SSID，频宽，信道，信号强度

▲事件中可以看到时刻发生的情况，例如AP断开，重启。客户端漫游，信道信息等等

性能测试

▲测试环境为江苏电信百兆宽带，签约下行500M，上行50M

▲Speedtest测试

所有AP的国别代码选择美国，发射功率控制选择100%

各房间大致面积说明

A:11平方米

B:15平方米

C:15平方米

D:40平方米

E:12平方米

F:5平方米（厕所区域，承重墙对信号质量的衰减有点厉害）

G:7.5平方米

测试工具为iphone7，测试软件为Airport实用工具和Speedtest

▲1号位置处5G信号强度、Speedtest测试和吞吐量测试

▲2号位置处5G信号强度、Speedtest测试和吞吐量测试

▲3号位置处5G信号强度、Speedtest测试和吞吐量测试

▲4号位置处5G信号强度、Speedtest测试和吞吐量测试

▲5号位置处5G信号强度、Speedtest测试和吞吐量测试

▲6号位置处5G信号强度、Speedtest测试和吞吐量测试

▲7号位置处5G信号强度、Speedtest测试和吞吐量测试

漫游测试

本次测试基于两种不同的软件平台，分别使用iphone7和小米5。查看它们在采用高通和MTK硬件方案的AP组合中漫游效果如何

▲ping网关，漫游路线为A-B-D-E，整个过程丢2个包，漫游2次，漫游切换时掉2个包

▲ping网关，漫游路线为E-D-B-A，整个过程丢1个包，漫游2次，漫游切换时掉1个包

▲iphone7在三个AP之间切换，上面是A-B-D-E路线漫游情况，下面对应E-D-B-A漫游情况

▲ping网关，漫游路线为A-B-D-E，整个过程无丢包，漫游2次，漫游切换时掉0个包

▲ping网关，漫游路线为E-D-B-A，整个过程丢1个包，漫游2次，漫游切换时掉0个包

▲小米5在三个AP之间切换，上面是A-B-D-E路线漫游情况，下面对应E-D-B-A漫游情况

智能家居

智能家居生活中有一个摄像头是十分有用的，下面来给大家介绍下UBNT的UVC‑G3‑DOME摄像头

▲首先想要使用UVC‑G3‑DOME摄像头，必须先进控制器UCK-G2-PLUS配置，点击摄像头下面的Launch标签，进入摄像头配置页面

▲摄像头的主界面，因为UVC‑G3‑DOME摄像头配备的是百兆LAN口，所以这里的接入速率是100Mbps。另外全英文这点不太友好，希望能及时更新中文界面

▲好在谷歌浏览器可以翻译成中文

▲点击UVC‑G3‑DOME摄像头，在右侧可以对其进行配置

▲点击右侧画面部分可以对摄像头进行设置，像亮度，对比度，色调之类的参数可以自由设定

▲关闭LED灯也是非常的方便

▲UVC‑G3‑DOME摄像头还带有麦克风，录制视频时可以收录声音

▲在实时视图中可以看到摄像头显示的画面，可在1080p高解晰下达到每秒30帧的流畅画质

▲如果使用多台摄像头的话可以选择分割成多个画面

▲活动中显示了摄像头已经录制的视频，可以选择任意时间段的视频进行查看

▲最后设置中可以设置每日备份以及对摄像头固件进行更新

我们还可以用UniFi Protect手机App对摄像头进行管理和查看

▲登陆到二代UCK Plus上，添加摄像头

▲左侧可以查看摄像头，事件以及设置

▲点击画面部分可以对摄像头进行设置，像亮度，对比度，色调，画面翻转之类参数都可以自由设定

▲延时摄影，这是一个非常好用的功能。可以查看各个时刻的即时画面，手指轻轻一划，即可形成连贯画面。

▲延时摄影功能可快速浏览全时间段内容，轻轻松松在几秒钟内回顾多天的画面

▲随着人们生活的便捷化，智能家居设备的普及会越来越快。UBNT全家桶的加入，可以保证家中所有的智能家居能够顺畅的接入互联网，这样无论是在家中还是家外都可以使用手机APP对智能家居进行控制。上图中可以看出，Ai音箱通过5G接入UBNT全家桶，对其他智能家居进行控制，可以做到空调的设定，扫地机器人定时打扫家中卫生清洁，空气净化机在雾霾严重时净化家中的空气。为了配合UniFi摄像头的接入，这里使用的是UCK二代Plus控制器。唯一的遗憾是摄像头应该选用G3 Flex PoE监控摄像机，它能更好的的融入家居环境

建议

UBNT全家桶还有些可以进步的地方，希望可以在以后的新固件中解决

▲WiFi指标中有些例如丢包率这类的指标没有汉化完全

▲UAP-AC-HD的自定义发射功率和UniFi SDN控制器中显示的不一致

▲UCK控制器希望能和其他UniFi设备一样，可以让客户自己选择关闭LED灯，同时也希望可以尽快汉化，做到更友好的交互

总结

UBNT全家桶从测试结果来看，性能上已经满足了我全屋5G高速上网的初衷， 客户端在不同硬件方案的AP之间漫游也足以满足家庭日常使用。从易用性来看，新的UCK可算是十分的出彩，显示屏的加入使得用户更容易知晓UCK的状态，还可以显示当前UCK控制的AP数量，客户端接入数量，非常直观。而锂电池的内置使得二代UCK在断电后会自动保存数据，再也不用担心丢失数据了。除此之外利用UBNT全家桶搭配智能家居也是很有应用前景，一台UAP-AC-HD就可以扛起所有智能家居的接入

,