Planifica tu red local doméstica para instalar dispositivos de domótica sin problemas

Muchos usuarios se lanzan a comprar una gran cantidad de dispositivos de domótica, sin pensar previamente en planificar su red local adecuadamente, y esto es un error, porque la «base» de toda domótica es la red local. Por este motivo, es crítico que primero montes y configures una buena red local, y posteriormente instales domótica en tu hogar. De esta forma, no deberías tener problemas de rendimiento, alta latencia ni mal funcionamiento de los diferentes dispositivos.

Red local segmentada

En los routers domésticos normalmente tenemos una red principal, y luego tenemos la posibilidad de crear una red Wi-Fi de invitados que está aislada de la red principal. Sin embargo, hay routers domésticos algo más avanzados, que están orientados a usuarios avanzados y a pequeñas y medianas empresas. Por ejemplo, los routers de ASUS ExpertWiFi, los de Synology e incluso los de QNAP, nos permitirá segmentar la red cableada e inalámbrica en VLANs, con el objetivo de crear diferentes subredes y permitir o no el tráfico entre diferentes redes.

También podrías comprar un mini PC o un «appliance» con varios puertos Ethernet, e instalar un sistema operativo orientado a router y firewall como pfSense y OPNsense, de esta forma, tendrás un router bastante avanzado con el que configurar todos los aspectos en detalle. No obstante, es posible que estas opciones tan avanzadas no sean para ti, por lo que las soluciones de ASUS, Synology y QNAP son perfectas para usuarios domésticos.

La segmentación en VLANs nos va a proporcionar muchos beneficios a la hora de usar la domótica, como, por ejemplo, los siguientes:

• Seguridad: podremos crear redes independientes que estén completamente separadas de la red principal, o bien permitir cierta comunicación con ciertos clientes. Dependiendo del firmware del router, esta opción estará o no disponible. A cada subred que creemos tendremos una VLAN diferente, por ejemplo, podemos tener la VLAN principal, VLAN de la domótica y también la VLAN para invitados. Esta segmentación la podemos hacer tanto en los equipos cableados como en los equipos por Wi-Fi. Los dispositivos de domótica generalmente se comunican con la nube, así que podemos aislarlos para que no tengan comunicación local con ningún otro equipo.
• Flexibilidad: con las VLANs y las configuraciones del router, podemos establecer políticas de comunicación donde permitir o denegar el tráfico de red, esto es perfecto para controlar en detalle todo el tráfico de red.

Si vas a usar un sistema de domótica como Home Assistant, el mini PC o dispositivo hardware que vayas a usar, tendrá que estar en la misma VLAN que los dispositivos de domótica, para que tengan comunicación local y pueda el sistema «descubrirlos» a través de la red local. Por esto es tan importante crear VLANs tanto en la red cableada como en la inalámbrica. Si vas a instalar este sistema de domótica en un servidor NAS como si fuera una máquina virtual, y quieres tener el NAS en la red principal, también podrás hacerlo. Todos los NAS soportan VLANs en su puerto Ethernet, de esta forma, podremos tener el tráfico del NAS en la red principal y el tráfico de Home Assistant virtualizado en la red de domótica.

Si vas a usar un mini PC con Proxmox o sistemas operativos similares, también soportan VLANs para segmentar el tráfico, podemos asignar a una máquina virtual una VLAN en concreto, y posteriormente, si creamos otra máquina virtual con otro sistema operativo, asignar otra sin problemas.

Cuando vayas a comprar un mini PC para instalar este sistema operativo, debes mirar muy bien los requisitos mínimos recomendables, a continuación, os dejamos algunos puntos en los que debes fijarte:

• Procesador Intel N100 o superior. Deberás mirar la puntuación Passmark y comparar entre los diferentes procesadores, pero con este Intel N100 os garantizamos que el sistema de domótica te va a funcionar perfectamente.
• 8GB de RAM o más. Si vas a instalar Home Assistant de forma nativa, con 4GB de RAM es más que suficiente, pero si vas a meter Proxmox de por medio para virtualizar, lo mejor es que vayas a por un modelo de 8GB de RAM o más.
• Disco SSD para el almacenamiento. La mayoría de los mini PC disponen de almacenamiento SSD, ya sea SATA3 o bien a través de M.2 NVMe. Estos últimos son más rápidos, pero lo cierto es que para Home Assistant apenas lo notarás, pero lo que sí es fundamental es que sea una unidad SSD.
• Puerto de red Gigabit. La mayoría de mini PC tienen este tipo de conectividad, es muy importante que no lo conectes por Wi-Fi para no saturar la red inalámbrica.

Como podéis ver, hay unos requisitos mínimos si piensas comprar un mini PC y usarlo como central de domótica.

Conexión Wi-Fi y configuración

Actualmente hay una gran cantidad de dispositivos domóticos que hacen uso de la red Wi-Fi de nuestro router o de un punto de acceso. Dispositivos como enchufes inteligentes, bombillas e incluso relés, usan este tipo de conectividad inalámbrica que es bastante popular. Lo mismo ocurre en el caso de las cámaras IP, la gran mayoría van por Wi-Fi, aunque los modelos de gama más alta tienen también un puerto Ethernet para conectarla por cable a la red local. Hoy en día es fundamental tener una buena cobertura y velocidad por toda la casa, para posteriormente conectar los dispositivos de domótica y no tener ningún problema derivado de esto, no obstante, también es importante para que equipos como la Smart TV, smartphones o tablets no tengan problemas de conectividad.

Cobertura

Para tener una cobertura total en casa, nuestra recomendación es que instales un sistema Wi-Fi Mesh formado por diferentes nodos para repartir la cobertura por toda la vivienda. Estos nodos los puedes conectar tanto vía cable (si tu casa está cableada, sería perfecto hacerlo así para tener una velocidad troncal mucho más elevada) como también vía Wi-Fi. Si tienes tu casa cableada, es mejor que compres un sistema Wi-Fi Mesh doble banda simultánea porque son más baratos, y no necesitas una tercera banda de frecuencias. Si no tienes la casa cableada, es mejor que compres un sistema Wi-Fi Mesh triple banda simultánea, porque así tendremos un enlace troncal dedicado para que el rendimiento cableado y Wi-Fi sea óptimo y consigas la máxima velocidad posible.

Otra opción que se está popularizando mucho, es la instalación de puntos de acceso Wi-Fi profesionales por la vivienda. Este tipo de equipos permiten conectarlos y alimentarlos por cable de red Ethernet, y luego proporcionarán cobertura WiFi, todo ello gestionado de forma centralizada en un controlador Wi-Fi. Hay muchos modelos diferentes, con gestión standalone o local, gestión en un controlador WiFi local, o bien en la nube. Gracias a que las nuevas casas en España a partir de 2013 están cableadas, es muy fácil poner un switch PoE para alimentar los APs que están conectados, y así tener una cobertura total. Estos dispositivos también disponen de roaming Wi-Fi para pasar de un nodo a otro sin corte en la conexión inalámbrica, pero tienen opciones de configuración más avanzadas que los sistemas Wi-Fi Mesh «normales».

Cuando vamos a instalar un sistema Wi-Fi mesh, si queremos segmentar la red en VLANs, tenemos la posibilidad de instalar los equipos de ASUS ExpertWiFi, que ahora mismo son los más recomendables y versátiles. Aunque si optas por la combinación de switch PoE más APs, hay muchas otras marcas recomendables como EnGenius, TP-Link, Ubiquiti y otras como D-Link etc. De todas estas marcas, la más popular es Ubiquiti, pero hay otras como EnGenius o TP-Link que merecen mucho la pena porque funcionan realmente bien, y tienen equipos bastante baratos, por lo que no tienen nada que envidiar a Ubiquiti en este aspecto.

Configuración

La configuración que hay que hacer en la red inalámbrica, independientemente de si vamos a segmentarla en VLANs como hemos indicado antes, es la siguiente:

• Nombre de red Wi-Fi (SSID): debe ser un nombre de red sin símbolos extraños ni tampoco espacios. Deberían ser nombres compuestos por letras mayúsculas, minúsculas y algún número, pero nunca espacios ni letras especiales como la «ñ» porque podría ocasionar problemas a la hora de conectar los diferentes dispositivos de domótica. Tampoco es recomendable ocultar el nombre de red Wi-Fi, debe estar visible. Además, ocultar el SSID no aporta ninguna seguridad adicional, es algo que debes tener en cuenta.
• Seguridad: el tipo de seguridad debe ser siempre WPA2-PSK, aunque los routers nos permiten elegir WPA2-Enterprise, WPA3-Personal o WPA3-Enterprise, para que no tengas problemas de conexión deberías elegir únicamente WPA2-PSK. Tampoco es recomendable elegir tipos de cifrado que sean WPA2/WPA3, porque esto podría provocar problemas de conectividad.
• Contraseña de acceso: la contraseña debe también contener letras mayúsculas, minúsculas y números. Si ponemos espacios o algún símbolo extraño, podríamos tener problemas a la hora de conectarnos. Aunque se supone que es compatible siempre con cualquier carácter, y nuestros smartphones u ordenadores lo soportan sin problemas, nos hemos encontrado muchos casos en los que tendremos problemas de conexión.
• Filtrado MAC activado: en el caso de que uses filtrado MAC, deberás dar de alta la MAC del dispositivo de domótica antes de configurarlo, sino no podrá conectarse y dará error. ¿Cómo puedes saber cuál es la dirección MAC del dispositivo en cuestión? En la caja debería venir la MAC, otra opción es desactivar el filtrado MAC, permitir que se conecte por primera vez, y luego sacar la dirección MAC del listado de clientes DHCP que se han conectado. Una vez extraída la MAC del router, entonces ya podrás darlo de alta y proceder a su activación de nuevo.
• Band-steering o Smart Connect habilitado: si tienes esta característica habilitada, para tener el mismo nombre de red Wi-Fi en la banda de 2.4GHz y 5GHz, probablemente tengas problemas a la hora de configurar los dispositivos. Es recomendable desactivar esta función, aunque sea temporal, hasta que configuremos adecuadamente los dispositivos. Nosotros siempre recomendamos desactivar el Smart Connect porque trae más problemas que beneficios.

Otro aspecto muy importante, es que, si tienes habilitado el «Aislamiento de AP» o «AP Isolation» en tu router, esto significa que un cliente WiFi no podrá comunicarse con otro cliente inalámbrico. Esto es un problema a la hora de configurar el dispositivo de domótica por primera vez, porque la forma de comprobar que se ha conectado adecuadamente, es realizar una conexión local contra dicho dispositivo. Si tenemos habilitada esta función tan importante para la red Wi-Fi de invitados, no podremos realizar la configuración correctamente. Nuestra recomendación es que deshabilites esta característica temporalmente, configures el dispositivo de domótica, y posteriormente vuelvas a activarlo.

Tras hacer todas estas configuraciones en tu red Wi-Fi, no deberías tener ningún problema a la hora de conectar cualquier dispositivo de domótica.

¿Qué protocolos inalámbricos debo usar para domótica?

Hay muchos protocolos inalámbricos que pueden usar los diferentes dispositivos de domótica, es muy importante decidir cuál queremos que sea el protocolo principal, aunque siempre puedes hacer una «mezcla» de varios sin ningún problema. La principal recomendación que debes tener en cuenta, es no saturar la red Wi-Fi de la banda de 2.4GHz conectando decenas de clientes inalámbricos, porque la experiencia de usuario puede ser nefasta. Tener varios dispositivos WiFi no ocasionará ningún problema, pero que no todos sean por Wi-Fi ya que hay otras alternativas muy recomendables y mejores.

A continuación, os vamos a explicar los puntos fuertes y débiles de cada protocolo que usan los dispositivos de domótica, para que los tengáis en cuenta.

Wi-Fi

La conectividad Wi-Fi es muy popular en los dispositivos de domótica, sobre todo si vas a hacer vigilancia con cámaras IP. Los enchufes inteligentes, termostatos Wi-Fi, mandos a distancia de AC con Wi-Fi, bombillas y relés entre otros muchos dispositivos, hacen uso de este tipo de tecnología inalámbrica para comunicarse. Es muy importante dimensionar adecuadamente la red, y pensar previamente cuántos dispositivos vamos a conectar simultáneamente, así como el ancho de banda que vamos a estar ocupando. Por ejemplo, si compramos tres o cuatro cámaras IP que se conectan a 2.4GHz, y estamos guardando todas las grabaciones en un NVR o en un NAS, esto hará que la banda de 2.4GHz esté completamente colapsada, y tengamos una gran latencia, un jitter muy elevado, y que incluso algunos dispositivos domóticos pierdan la conexión.

Puntos fuertes:

• Muy buena cobertura inalámbrica por toda la vivienda, gracias al uso de la banda de 2.4GHz.
• Ampliamente extendido su uso en miles de dispositivos de domótica.
• Fácil de instalar y configurar, además, no necesitamos ningún tipo de equipo adicional como un hub, ya que se conectará directamente al router.

Puntos débiles:

• Si tenemos muchos clientes conectados, estaremos saturando la banda de 2.4GHz, lo que significa que tendremos poco ancho de banda y una latencia elevada.
• Si los dispositivos funcionan con baterías, tendremos una menor autonomía en comparación con otros protocolos inalámbricos que están diseñados para tener un muy bajo consumo.

Como podéis ver, dependiendo del uso que se le vaya a dar y cuántos dispositivos tengas, es muy bueno elegir esta tecnología o no. Una marca de domótica que está apostando mucho por el Wi-Fi es Shelly, pero también usa Bluetooth para los dispositivos con batería.

Este relé en concreto, nos permitirá alimentar tanto enchufes como también luces, puedes colocarlo en la caja de registro de las habitaciones para controlar la luz, al ser el modelo 2PM podemos controlar hasta dos circuitos de luz independientes, perfecto por si en el salón tienes dos tomas de luz individuales para las lámparas.

Bluetooth

El Bluetooth es muy popular para smartphones y tablets cuando queremos conectar accesorios, como relojes inteligentes o auriculares, pero también tenemos dispositivos de domótica que usan esta tecnología debido a sus puntos fuertes.

Puntos fuertes:

• Muy buena cobertura inalámbrica, aunque menor que el Wi-Fi.
• Si los dispositivos funcionan con baterías, tendremos una autonomía realmente buena en comparación con Wi-Fi, porque el BLE (Bluetooth Low Energy) está desarrollado y diseñado para ahorrar la máxima energía posible.
• Fácil de instalar y configurar con un smartphone que ya tiene Bluetooth.

Puntos débiles:

• Necesitamos obligatoriamente un «gateway», pasarela o hub donde conectemos todos los dispositivos, para comunicarse con la red local y poder empezar a funcionar.
• Si tenemos muchos clientes conectados, estaremos saturando la banda de 2.4GHz que usa el Bluetooth, por lo que podríamos tener problemas.

El Bluetooth lo usan los fabricantes para sensores de movimiento o presencia que funcionan con baterías, y requieren un ahorro de energía máximo para alargar la autonomía de dichas baterías. Shelly ha apostado por esta tecnología en este tipo de dispositivos, además, si tienes un Shelly Plus que funciona por Wi-Fi, son capaces de funcionar como «pasarela» así que no tendremos que comprar nada más.

Lo mejor de este tipo de sensores y dispositivos por Bluetooth, es que tien un consumo de batería realmente bajo, mucho más bajo que los dispositivos que usan Wi-Fi, porque Bluetooth dispone de la función «Bluetooth Low Energy» para ahorrar batería, y se nota cuando el sensor está alimentado por una pequeña batería.

ZigBee

ZigBee es uno de los protocolos inalámbricos más recomendables y usados en la domótica, este protocolo permite crear una red mallada de dispositivos que se comunican entre sí. Está diseñado específicamente para domótica, por lo que tiene un bajo consumo de recursos y también tendremos un ahorro de batería máximo.

Puntos fuertes:

• Muy buena cobertura inalámbrica, los nodos pueden actuar también como repetidores, para formar una red mallada real.
• Si los dispositivos funcionan con baterías, tendremos una autonomía realmente buena en comparación con Wi-Fi, ya que es una tecnología diseñada para ello.
• Fácil de instalar y configurar usando el hub.

Puntos débiles:

• Necesitamos obligatoriamente un hub, este hub estará conectado a la red local por cable o Wi-Fi.

Si vas a montar una red de domótica, ten muy presente los dispositivos que usan ZigBee porque es una de las mejores opciones. Además, no importa que tengamos un hub de un fabricante y los dispositivos de domótica de otros, normalmente son compatibles. Marcas como SonOff está apostando mucho por esta tecnología, ya que la mayoría de sus dispositivos usan esta tecnología.

Hoy en día existen cientos de dispositivos que usan esta tecnología inalámbrica para comunicarse, si usas un sistema operativo como Home Assistant, necesitarás un software especial para poder comunicarse con estos dispositivos, pero todo se configura de manera bastante sencilla. Lo único malo es que necesitaremos comprar un hub si no lo tenemos, pero con este hub podrás conectar cientos de dispositivos.

Z-Wave

Z-Wave es una alternativa a ZigBee que muchos fabricantes apuestan por él, de hecho, hay «hub» realmente completos que permiten usar todas las tecnologías inalámbricas anteriormente mencionadas. La principal diferencia entre Z-Wave y ZigBee es el precio de los dispositivos, y es que Z-Wave necesita una certificación específica que encarecen los equipos.

Si estás dudando entre ZigBee y Z-Wave, nuestra recomendación es que elijas el primero debido al precio mucho más elevado de los dispositivos con Z-Wave, aunque ambos funcionan realmente bien y son muy recomendables. Hay una gama de Shelly (los Qubino) que usa Z-Wave en lugar de Wi-Fi, aunque son más caros que estos últimos.

Como podéis ver, hay diferencia de precio, además, recuerda que necesitarás un hub específico para esta tecnología, el cual es también más caro que los hubs ZigBee, además de tener menos variedad.

Thread

Thread es el nuevo protocolo inalámbrico creado específicamente para dispositivos domésticos inteligentes, es como Wi-Fi o ZigBee, pero diseñado para mejorar la interoperabilidad entre los diferentes dispositivos, usando por debajo el estándar Matter. Los principales puntos fuertes y débiles son:

Puntos fuertes:

• Autorreparación: tenemos una red mallada o Mesh, por lo que la conexión es realmente estable en todas las ubicaciones de casa.
• Tiene un largo alcance, mucho más que el Wi-Fi, por lo que podremos llegar mucho más lejos. Los nodos pueden actuar como repetidores, tal y como hace ZigBee o Z-Wave.
• Si los dispositivos funcionan con baterías, tendremos una autonomía realmente buena en comparación con Wi-Fi, ya que es una tecnología diseñada para ello.
• Fácil de instalar y configurar usando el hub.

Puntos débiles:

• Necesitamos obligatoriamente un hub compatible con Thread.
• Apenas tenemos dispositivos compatibles con esta tecnología, al menos todavía, está bastante «verde» todo el mundo de Thread y Matter.

Aunque Thread se supone que es el futuro, lo cierto es que hay muchos problemas a la hora de hacer funcionar Thread y Matter, por lo que os recomendamos usar ZigBee o Z-Wave que está mucho más asentado, y hay más dispositivos. Hoy en día sí es cierto que hay ya varios «hubs» que soportan las tres tecnologías de domótica, pero al usar Thread muchos usuarios están teniendo problemas para sincronizar los dispositivos, lo que hace muy complicada su recomendación. Es posible que sí te funcione bien con la combinación dispositivo-hub, pero en otras ocasiones directamente no funciona, y esto depende tanto de los dispositivos como de la versión de software, ya que están continuamente actualizándolo.

Conclusiones

Si quieres montar domótica en tu casa, es fundamental tener una buena «base» y crear una red local cableada e inalámbrica muy robusta, con el objetivo de que luego no tengas problemas a la hora de usar la domótica. Otro aspecto a valorar es segmentar la red adecuadamente en VLANs, para tener una subred principal donde conectar los diferentes dispositivos, y posteriormente tener una subred dedicada específicamente a la domótica. Hay marcas como ASUS, QNAP o Synology que tienen routers que permiten realizar estas configuraciones de manera muy sencilla, aunque siempre puedes recurrir a comprar switches PoE gestionables y APs profesionales para tener una red inalámbrica avanzada.

Decidir qué protocolo o protocolos inalámbricos usar para los dispositivos es clave para tener una buena experiencia de usuario. Nuestra recomendación es que elijas principalmente ZigBee o Z-Wave, y posteriormente completes el resto con dispositivos Wi-Fi (si es que no existen alternativas con ZigBee, como los termostatos típicos de Netatmo o tadoº), así como Bluetooth. Respecto a Thread y Matter, es el futuro, pero ahora mismo están dando muchos problemas de compatibilidad, así que no os recomendamos usarlo todavía.