O que é uma rede de malha ou rede de malha sem fio

Com a explosão da popularidade de dispositivos domésticos inteligentes e inúmeros serviços de mídia de streaming como Netflix, Hulu e Spotify, a cobertura Wi-Fi de toda a casa se tornou uma necessidade. Por esse motivo, ensinamos que é uma rede mesh ou rede sem fio mesh.

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O que é uma rede mesh ou rede sem fio mesh

Muitos dos roteadores sem fio mais recentes podem fornecer uma cobertura forte para a maioria dos quartos em uma casa típica de tamanho médio, mas residências e residências maiores com paredes densas, vários pisos, subestruturas metálicas e outros impedimentos estruturais podem exigir componentes adicionais. para levar o Wi-Fi a áreas que o roteador não pode alcançar.

Os repetidores de Wi-Fi fazem um bom trabalho de preenchimento em zonas mortas, mas geralmente oferecem muito menos cobertura do que um bom roteador.

Os pontos de acesso oferecem mais largura de banda do que os repetidores Wi-Fi, mas requerem uma conexão com fio ao roteador principal. E ambas as soluções geralmente criam um novo SSID de rede que você precisa acessar à medida que se move de uma área da casa para outra.

Se tudo isso parecer muito complicado, considere instalar uma rede mesh.

Se você mora em uma casa grande, especialmente uma com paredes densas de concreto ou tijolo, seu roteador Wi-Fi provavelmente não irá a lugar nenhum.

Nesses casos, o que você realmente precisa é de uma rede de malha Wi-Fi, projetada para cobrir sua casa com cobertura gratuita de pontos mortos. Essas redes mesh consistem em um roteador que se conecta ao seu modem, bem como unidades ou nós de satélite que se comunicam com o roteador e entre si, liberando bandas de 2, 4 GHz e 5 GHz para você. Tudo isso forma uma única rede sem fio e compartilha o mesmo SSID e senha.

Ao contrário dos extensores de cobertura Wi-Fi, que se comunicam com o roteador por meio das bandas de rádio de 2, 4 GHz ou 5 GHz, a maioria dos sistemas de satélite Wi-Fi usa a tecnologia mesh para se comunicar com o roteador e vice-versa.

Este conceito de redes de malha surgiu pela primeira vez na década de 1980 em experimentos militares e foi colocado à venda na década de 1990.

Como as redes de malha funcionam

As redes sem fio em malha podem tornar realidade o sonho de um mundo perfeitamente conectado.

As redes sem fio em malha podem conectar cidades inteiras de maneira fácil, eficaz e sem fio, usando a tecnologia existente e barata.

As redes tradicionais dependem de um pequeno número de pontos de acesso com fio ou pontos de acesso sem fio para conectar os usuários.

Mas em uma rede de malha Wi-Fi, a conexão de rede abrange dezenas ou mesmo centenas de nós de malha sem fio que "conversam" entre si para compartilhar a conexão de rede em uma grande área.

Os nós de malha são pequenos transmissores de rádio que funcionam da mesma maneira que um roteador sem fio. Os nós usam padrões comuns de Wi-Fi conhecidos como 802.11a, bec para se comunicar sem fio com os usuários e, o mais importante, entre si.

Os nós são programados com um software que informa como interagir dentro da rede. As informações trafegam pela rede do ponto A ao ponto B, saltando sem fio de um nó de malha para o próximo. Os nós escolhem automaticamente a rota mais rápida e segura em um processo conhecido como roteamento dinâmico.

A maior vantagem das redes mesh, diferentemente das redes sem fio fixas ou com fio, é que elas são realmente sem fio. A maioria dos pontos de acesso sem fio tradicionais ainda precisa se conectar à Internet para transmitir seu sinal. Para grandes redes sem fio, os cabos Ethernet devem ser enterrados em tetos e paredes e em áreas públicas.

Em uma rede mesh, apenas um nó precisa estar fisicamente conectado a uma conexão de rede WAN (Internet). Esse nó com fio compartilha sem fio sua conexão à Internet com todos os outros nós próximos.

Quanto mais nós, mais a conexão é estendida, criando uma "nuvem de conectividade" sem fio que pode atender um pequeno escritório ou uma cidade de milhões de pessoas.

É necessário apenas que um nó da rede com fio esteja diretamente conectado à Internet. Esse nó com fio compartilha sem fio a conexão à Internet com o cluster de nó mais próximo, que o compartilha com o cluster de nó mais próximo e assim por diante.

Isso significa que cada nó individual não precisa estar conectado a nada. Você só precisa de uma fonte de energia, como plugues, baterias ou painéis solares tradicionais, se estiver ao ar livre. Os nós externos são encapsulados em um escudo de proteção à prova de intempéries e podem ser montados em qualquer lugar, incluindo piscinas telefônicas, telhados, etc.

As redes sem fio combinadas são eficazes no compartilhamento da conectividade com a Internet, porque quanto mais nós instalados, mais longe o sinal pode viajar. E quanto mais nós tiver, mais forte e mais rápida será a conexão à Internet para o usuário.

Vantagens das redes Wi-Fi em malha

• O uso de menos cabos significa que custa menos instalar uma rede, especialmente em grandes áreas de cobertura. Quanto mais nós você instalar, maior e melhor a cobertura da sua rede sem fio. Eles são baseados nos mesmos padrões WiFi (802.11a, b, ge AC) que já existem para a maioria das redes sem fio. Eles são convenientes onde faltam conexões Ethernet, por exemplo, em salas de concertos ao ar livre ou em ambientes de transporte. São úteis para configurações de rede sem linha de visão (NLoS)) onde os sinais sem fio são intermitentemente bloqueados. Por exemplo, em um parque de diversões, uma roda gigante ocasionalmente bloqueia o sinal de um ponto de acesso sem fio. Se houver dezenas ou centenas de outros nós, a rede sem fio em malha será ajustada para encontrar um sinal claro: as redes de malha são "auto-configuráveis"; A rede incorpora automaticamente um novo nó na estrutura existente sem a necessidade de ajustes pelo administrador da rede.As redes mesh encontram automaticamente as rotas mais rápidas e confiáveis ​​para enviar dados, mesmo se os nós estiverem bloqueados ou perderem o sinal. As configurações de rede em malha permitem que as redes locais funcionem mais rapidamente, já que os pacotes locais não precisam voltar para um servidor central.Os nós de malha são fáceis de instalar e desinstalar, tornando a rede extremamente adaptável e Expansível, pois é necessária mais ou menos cobertura.

Fácil configuração e administração de redes mesh

Configurar e manter uma rede doméstica sem fio tradicional pode ser assustador, mesmo se você for um especialista em tecnologia. Por outro lado, as redes mesh destinam-se a usuários com pouco ou nenhum conhecimento técnico e podem ser instaladas em questão de minutos.

Normalmente, eles vêm com um aplicativo móvel fácil de usar que o guiará pelo processo de instalação com instruções ilustradas fáceis de seguir.

O aplicativo informa onde colocar cada nó para obter cobertura máxima e escolher o melhor canal Wi-Fi e banda de rádio para um desempenho ideal, para que você possa manter uma forte conexão sem fio em movimento.

As redes de malha são fáceis de expandir (sem limite de nós) e gerenciar com seu smartphone, permitindo desativar o acesso Wi-Fi a dispositivos específicos com o pressionar de um botão e priorizar determinados dispositivos na rede sem precisar iniciar sessão em um console de rede complicado.

Projeto e características de uma rede de malha

As redes de malha não são nada como uma configuração tradicional com um roteador do seu provedor e um repetidor de sinal Wi-Fi.

O roteador e os nós usam antenas internas e são quase sempre projetados com bom gosto para que você possa colocá-los ao ar livre em vez de em um armário ou debaixo de uma mesa.

Não espere encontrar muitos indicadores LED piscantes, pois esses sistemas foram projetados para combinar com a decoração da sua casa.

Eles geralmente têm pelo menos uma porta LAN para se conectar a dispositivos como televisões e consoles de videogame, mas a conectividade USB é um recurso raro neste momento.

Alguns modelos oferecem suporte à tecnologia MU-MIMO (Multi-Multiple Multiple Multiple Output), que transfere dados para vários clientes sem fio compatíveis simultaneamente e não sequencialmente.

A maioria dos sistemas sem fio em malha usa a direção de banda para selecionar automaticamente a banda de rádio com o menor número possível de pessoas para obter o melhor desempenho, e muitos oferecem controles parentais, redes de convidados e opções de priorização de dispositivos fáceis de usar.

Embora tenham sido projetados para serem fáceis de usar, geralmente permitem que você defina as configurações de encaminhamento de porta e segurança sem fio, mas não possuem opções avançadas de gerenciamento de rede, como controle de banda individual, configurações de firewall e configurações de velocidade. transmissão sem fio que você obtém com um roteador tradicional.

Você também não pode usar o firmware WRT de terceiros para personalizar o sistema e melhorar o desempenho e o monitoramento da rede.

Roteador Wi-Fi e repetidor vs. Sistema de malha sem fio

Os sistemas de rede em malha custam entre € 130 para um sistema de nó único e € 500 para um sistema com dois nós.

Na maioria dos casos, eles custam mais do que você pagaria por uma solução de roteador e repetidor de sinal com alimentação semelhante. Mas lembre-se: todos os sistemas de malha são fáceis de usar.

Eles são fáceis de configurar e gerenciar, oferecem cobertura de toda a casa através de vários nós atraentes e oferecem roaming contínuo de sala em sala por uma única rede.

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Se você deseja ter controle total sobre sua rede e ter as melhores opções de conectividade e desempenho possíveis, não se esqueça de usar uma solução de roteador tradicional.

No entanto, se você não quiser cuidar de coisas como atribuir bandas de rádio e conectar-se a redes diferentes enquanto se desloca pela casa, é melhor um sistema de rede em malha.

Como a conexão à Internet é fortalecida e acelerada

• Se o seu laptop estiver na faixa de transmissão de todos os quatro nós, você estará aproveitando quatro vezes a largura de banda de um roteador sem fio tradicional.A distância desempenha um papel importante na força do sinal sem fio. Se você reduzir a distância entre o computador e o nó sem fio mais próximo duas vezes, a intensidade do sinal será quatro vezes maior.Os nós também podem fornecer conectividade à Internet para dispositivos conectados na rede, como telefones VoIP, câmeras de vídeo, servidores e estações de trabalho de mesa usando cabos Ethernet tradicionais. A maioria dos nós vem com duas ou mais portas Ethernet e, por meio de uma tecnologia chamada Power Over Ethernet (PoE), o nó pode fornecer energia a dispositivos independentes, como câmeras de vigilância, sem precisar conectar a câmera a uma tomada elétrica..

Agora, vamos ver algumas aplicações reais e potenciais de redes em malha.

Aplicativos para redes mesh sem fio

Com redes em malha (ou redes em malha), as cidades podem conectar cidadãos e serviços públicos por meio de uma extensa conexão sem fio de alta velocidade.

Um número crescente de áreas em várias cidades está instalando pontos de acesso Wi-Fi públicos. As redes mesh permitem que as cidades conectem econômica e facilmente todos os pontos críticos para cobrir todo o município.

Vantagens das redes mesh em uma cidade:

• Os passageiros podem verificar seus e-mails no trem, no parque, em um restaurante ou em qualquer lugar em locais públicos.Os funcionários de obras públicas podem monitorar o diagnóstico do suprimento de água e energia da cidade instalando nós sem fio no instalações de tratamento de água, esgotos e geradores. Não há necessidade de cavar trincheiras de cabos.Os funcionários de segurança pública e emergência podem acessar redes virtuais seguras dentro da rede mais ampla para manter as linhas de comunicação abertas, mesmo quando o serviço regular de telefone ou celular está inoperante. Com nós de malha montados em postes e semáforos, policiais e bombeiros podem permanecer conectados à rede, mesmo quando estão em movimento.

De acordo com um relatório da MuniWireless, em março de 2007, 81 cidades dos EUA já haviam instalado redes sem fio municipais em toda a cidade ou região e mais 164 estavam construindo ativamente essas redes. O relatório também diz que 38 cidades nos Estados Unidos já possuem redes sem fio municipais para uso exclusivo de funcionários da segurança pública e da cidade.

No entanto, nem todas as redes sem fio municipais existentes são redes de malha. Alguns são alimentados por uma tecnologia chamada WiMAX, que tem a capacidade de transmitir sinais por longas distâncias usando poderosas transmissões de microondas. Outras redes municipais usam uma combinação de malha, WiMAX e outras.

Países em desenvolvimento

As redes de malha são úteis em países que não possuem uma infraestrutura de telefonia fixa generalizada, como serviço telefônico ou mesmo eletricidade. Os nós de energia solar podem se conectar a uma conexão de internet celular ou via satélite, permitindo que uma cidade inteira seja mantida online.

Locais isolados

Mesmo nos países desenvolvidos, existem locais muito remotos para os provedores tradicionais de serviços de Internet de alta velocidade. Redes de malha para essas áreas estão sendo consideradas. Isso poderia montar uma série de nós do ponto de acesso com fio disponível mais próximo à área de difícil acesso.

Educação

Muitas faculdades e universidades estão convertendo seus campi em redes mesh. Esta solução elimina a necessidade de enterrar cabos em edifícios mais antigos e em todos os campi. Com dezenas de nós internos e externos bem localizados, todos estarão conectados o tempo todo.

As redes em malha também têm a capacidade de lidar com as necessidades de largura de banda exigidas pelos alunos que precisam baixar arquivos grandes.

As escolas também podem equipar todo o seu sistema de segurança pública à rede, monitorando câmeras de segurança e mantendo todos os funcionários em constante comunicação em situações de emergência.

Saude

Muitos hospitais estão espalhados por grupos densamente construídos de edifícios que não foram construídos com redes de computadores em mente. Os nós de malha podem se esgueirar pelos cantos e enviar sinais de perto através de vidro grosso para garantir o acesso em todas as salas de operações, laboratórios e escritórios.

Hotéis

A conectividade à Internet de alta velocidade em hotéis e resorts se tornou a regra, não a exceção. As redes de malha são rápidas e fáceis de instalar em ambientes internos e externos, sem a necessidade de remodelar as estruturas existentes ou interromper os negócios.

Espaços temporários

Os canteiros de obras podem capitalizar a fácil instalação de redes mesh. Arquitetos e engenheiros podem permanecer conectados ao escritório, e as câmeras de vigilância com Ethernet podem reduzir o roubo e o vandalismo. Os nós de malha podem ser deslocados e complementados à medida que o projeto de construção avança.

Os melhores sistemas de rede Wi-Fi em malha

Parece complicado? Realmente não é. Os sistemas Mesh Wi-Fi são direcionados a pessoas com conhecimento técnico limitado, facilitando a instalação e o controle. Reunimos alguns dos nossos favoritos para tornar o processo ainda mais fácil.

Netgear Orbi de alto desempenho AC3000

O Netgear, um nome sinônimo de Wi-Fi, está no topo da lista com seu Orbi AC3000 de alto desempenho, que oferece 460 metros quadrados.

Completo com um roteador e satélite idênticos, o sistema Orbi apresenta velocidades de produção muito rápidas, transmissão simultânea de dados MU-MIMO e vários recursos personalizáveis.

É um sistema de três bandas com seis antenas internas e pode oferecer taxas de saída de 1.266 Mbps (400 Mbps na faixa de 2, 4 GHz e 866 Mbps na banda de 5 GHz). Sua banda adicional de 5 GHz se comunica apenas entre o roteador e o satélite e atinge velocidades de até 1.733 Mbps.

Na base do roteador, há uma porta WAN, três portas LAN Gigabit e uma porta USB 2.0, enquanto o satélite possui quatro portas LAN Gigabit e uma porta USB 2.0, oferecendo opções de conectividade estelar.

Linksys Velop Tri-Band AC6600

É composto por três nós brancos elegantes, cada um do tamanho de uma torre Jenga e bonito o suficiente para exibir, em vez de ficar oculto.

Cada nó cobre 185 metros quadrados, cobrindo juntos uma casa de 550 metros quadrados, portanto, essa é uma ótima opção se você tiver uma casa grande. Se você não precisar de uma cobertura tão ampla, também poderá comprar os nós individualmente.

Cada nó é um roteador AC2200 que oferece velocidades máximas de até 400 Mbps na banda de 2, 4 GHz e 867 Mbps em cada uma das duas bandas de 5 GHz.

O Velop é um dos poucos sistemas que suporta streaming de MU-MIMO (Multi-User Multiple Input e Multiple Output), o que se traduz em velocidades de produção mais rápidas. Ele também oferece uma série de recursos personalizáveis ​​no aplicativo móvel, incluindo controles dos pais, priorização de dispositivos e rede de convidados.

Google Wi-Fi

Esse sistema contém três satélites, que o Google chama de "pontos de acesso Wi-Fi", cada um com 140 metros quadrados, totalizando 418 metros quadrados de cobertura. Os pontos têm a forma de discos de hóquei e parecem maravilhosos a olho nu. Infelizmente, eles não possuem portas USB, o que significa que os periféricos não podem ser conectados.

Cada ponto possui uma CPU quad-core, 512 MB de RAM e 4 GB de memória flash eMMC, além de circuitos AC1200 (2X2) 802.11ac e 802.11s (mesh) e um rádio Bluetooth. O Google combina suas bandas de 2, 4 GHz e 5 GHz em uma única banda, o que significa que você não pode designar um dispositivo para uma única banda, mas no lado positivo, ele usa a tecnologia de forma de feixe, que direciona automaticamente os dispositivos para o sinal mais forte.

O Google Wi-Fi ganha a nossa escolha pelo melhor design, não apenas pelo hardware, mas também pelo software. O aplicativo que acompanha (para Android ou iOS) é intuitivo e permite gerenciar o status de seus pontos, além de configurar redes de convidados, velocidades de teste, portas de encaminhamento e muito mais. Infelizmente, não há controle dos pais, mas, apesar de tudo, o Google Wi-Fi conectará sua casa com rapidez e facilidade.

Securifi Amêndoa 3

Enquanto a maioria dos sistemas Wi-Fi nessa lista custa entre US $ 300 e US $ 500, o sistema Securifi Almond 3 fará com que toda a sua casa seja conectada pela metade do preço. Por esse preço baixo, você estará fazendo alguns sacrifícios e, neste caso, vem na forma de um roteador AC1200 (2 × 2) que oferece velocidades máximas de 300 Mbps na faixa de 2, 4 GHz e 867 Mbps na faixa de 5 GHz. Ainda assim, isso não é ruim.

O design é um pouco diferente do que você pode estar acostumado, mas ainda assim é elegante. Ele vem em preto ou branco e usa blocos semelhantes ao Windows na tela sensível ao toque para guiá-lo na configuração e personalização. O controle dos pais é limitado (o acesso a determinados sites não pode ser restrito), mas o acesso a dispositivos específicos pode ser bloqueado, o que é feito por meio de um aplicativo móvel ou desktop prático.

Talvez uma das características mais exclusivas do Almond 3 seja o fato de ele poder funcionar como um sistema de automação residencial. Ele funciona com dispositivos como lâmpadas Philips Hue, termostato Nest e Amazon Alexa, algo que nenhum outro sistema pode dizer.

Ubiquiti AmpliFi HD (alta densidade)

Dos dispositivos Ubiquiti, o AmpliFi HD é o mais poderoso. Feito para grandes casas de vários andares com paredes densas e outras obstruções, este dispositivo usa seis antenas de alta densidade e longo alcance para cobrir até 1.860 metros quadrados. Essas antenas são internas, mantendo assim uma estética elegante.

O sistema consiste em um roteador e dois pontos de malha conectáveis ​​que, embora bastante grandes, são obras de arte quase modernas. A parte frontal do roteador possui uma bela tela de toque colorida em LCD que exibe a hora e a data, e você pode tocar na tela para revelar estatísticas como as velocidades atuais da Internet (upload e download), o roteador e os endereços IP do WAN, bem como as velocidades atuais de desempenho.

O roteador inclui uma CPU de núcleo único, circuitos 802.11ac que suportam bandas Wi-Fi de 2, 4 GHz e 5 GHz e oferece uma velocidade agregada de até 5, 25 Gbps.

Como outros sistemas, o AmpliFi HD possui um aplicativo móvel que permite gerenciar configurações, mas também permite que você separe suas duas bandas de rádio e tenha SSIDs separados, permitindo gerenciar o tráfego com mais facilidade. Infelizmente, não há controle dos pais nesta unidade, mas a maioria não achará isso um problema.

Alped Wireless Ally Plus Whole

Se a segurança do Wi-Fi o mantiver acordado à noite, o Ally Plus deixará você descansar. O sistema é composto de duas unidades idênticas: um roteador e um satélite.

É apenas uma rede de duas bandas, sem uma terceira banda para conectar as duas unidades, portanto as velocidades serão mais lentas do que os sistemas de três bandas nesta lista.

Mas, felizmente, o Ally Plus usa uma banda sem fio de 5 Ghz e três canais (3 × 3) que capta 1.300 Mbps e um sinal de 2, 4 Ghz 4 × 4 que capta até 800 Mbps (em comparação com a maioria dos sistemas fluxo duplo), para que você possa manter velocidades rápidas apesar da perda de sinal.

A parte favorita do Ally Plus são seus recursos de segurança. Por meio do aplicativo móvel, você não apenas pode gerenciar suas redes Wi-Fi, mas também pode ativar a segurança do AVG. Isso protege você contra sites prejudiciais, ataques de phishing e downloads de malware. Você também pode bloquear determinados sites de grupos de dispositivos ou restringir o acesso a uma determinada hora do dia e, se tiver filhos, sabe que isso será útil.

Eero

Comum à maioria dos sistemas Wi-Fi em malha, destaca-se pela facilidade de configuração, mas o Eero leva isso a um novo nível. A empresa afirma que estará em funcionamento em alguns minutos com a ajuda de seu aplicativo móvel, e as opiniões sobre a Amazon podem apoiar isso.

Tudo o que você precisa fazer é conectá-lo ao modem através do cabo Ethernet incluído, aguardar a luz indicadora piscar em azul e seguir as instruções na tela. Depois que você terminar de configurá-lo, o aplicativo também será útil para testar a velocidade da Internet, gerenciar redes, criar redes de convidados e muito mais.

O design do Eero também é louvável. Afinal, por um motivo, recebeu o nome do famoso arquiteto e designer industrial Eero Saarinen.

As três unidades idênticas (um roteador e dois satélites) medem 4, 75 x 4, 75 x 1, 34 polegadas e são brancas com alto brilho na parte superior, mas foscas nas bordas. O interior é uma CPU de núcleo duplo de 1 GHz com cinco antenas internas e circuitos Wi-Fi AC1200, os quais contribuem para sólidas velocidades de desempenho.

Luma Whole

Uma conexão Wi-Fi rápida e fácil parece uma bênção, mas se você tem uma casa cheia de filhos, sabe que também pode ser perigoso.

Felizmente, o Luma vem com ótimos controles dos pais, para que você não precise se preocupar com o que seus filhos estão fazendo.

Nas configurações, acessando o aplicativo móvel, você pode definir uma política de filtro de conteúdo usando cinco níveis de classificação: Irrestrito, R-rated, PG-13, PG e G.

Você pode adicionar usuários e especificar seu nível de acesso. Ele também possui uma função de pausa prática que permite congelar o acesso à Internet em toda a rede.

Além dos controles dos pais, a Luma oferece desempenho sólido, graças aos seus três módulos que contêm um roteador 802.11ac, um processador quad-core e duas bandas de rádio (2, 4 GHz e 5 GHz).

São roteadores AC1200 com velocidade máxima de 300 Mbps na faixa de 2, 4 GHz e 867 Mbps na faixa de 5 GHz. A direção automática da banda direciona o tráfego para a banda mais eficiente, proporcionando as velocidades mais rápidas. No geral, é uma maneira fácil de colocar seu Wi-Fi em funcionamento, permitindo que você mantenha o controle sobre as crianças.

Conclusão

Fabricantes de chips e desenvolvedores de software de rede como a Ember Corporation já vendem soluções automatizadas para edifícios residenciais e automatizados que empregam redes mesh para controlar e monitorar remotamente sistemas de vigilância, controle climático e entretenimento. Aplicações futuras para redes mesh são limitadas apenas por nossa imaginação.

Os consumidores provavelmente ficariam satisfeitos com qualquer um desses sistemas em comparação com um roteador tradicional. Se a velocidade é sua principal prioridade, considere o sistema Orbi. Se o preço for uma preocupação, escolha o sistema Wifi do Google. Ou, se seu objetivo é reduzir a dor de cabeça ao configurar o Wi-Fi, compre um sistema Eero.

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Se você mora em um espaço minúsculo, como um estúdio, uma rede de malha provavelmente é um exagero. Ainda assim, considere comprar um único hub Eero ou Google Wi-Fi para aproveitar seus aplicativos intuitivos para gerenciar seu Wi-Fi.