Co je bezproblémový wifi roaming?

Bezproblémový roaming je, když přístupové body ve vaší síti jsou řízeny speciálním ovladačem bezdrátová síť. Kontrolérem v bezproblémové síti může být buď jeden ze směrovačů nebo přístupových bodů, nebo samostatné zařízení, které monitoruje celkový stav vzduchu, zatížení každého z bezdrátových přístupových bodů a úroveň signálu mezi klienty a přístupovými body. Když dojde k degradaci signálu mezi klientem a přístupovým bodem, ovladač „násilně překlopí“ klienta na vhodnější AP. Faktem je, že v běžné síti bude klient (telefon, notebook, tablet) až do posledního "lpět" na MAC adrese AP (adrese rozhraní WLAN), a nikoli na jeho SSID (jménu), což vede k negativním důsledkům při pohybu po budově. Kontrolér bude nepřetržitě monitorovat zatížení přístupových bodů a kvalitu signálu mezi základnovou stanicí a klientem stovkykrát za sekundu. V takových sítích bude při pohybu z jednoho konce místnosti na druhý fungovat přístupový bod, který je blíže a není zatížen. Je to velmi užitečné pro obchodní a nákupní centra, velké obchody, vládní agentury, nemocnice a vzdělávací instituce... Technologie sdílení zátěže bude potřeba, když je na místech, jako jsou konferenční místnosti nebo zábavní parky, velké množství lidí.

Hledáte cenově výhodné řešení pro automatické přepínání klientů pro váš domov za 150 $?

Pro rok 2020 se objevují cenově dostupné mesh kity, které už není ostuda nainstalovat a mít jistotu výsledku. Je škoda, že se bavíme o více výrobcích, ale přesto je světlo na konci tunelu. Výklenek v rozpočtu zahrnuje:

Asus, TP-Link, Tenda, Ubiqiuty, Mikrotik, Zyxel a Xiaomi. Téměř každý z těchto výrobců má několik typů přístupových bodů pro ulici a dům, na stěny nebo stropy, pro samostatnou wifi síť je ovladač nebo ovladač jedním z přístupových bodů.

A teď konkrétně s čísly. Oni řídili.

Bezproblémové Wi-Fi systémy od Asus.

Nejjednodušší možnost bezdrátové sítě bez ovladače, ale s automatickým výběrem nejlepšího přístupového bodu se může skládat z několika nejběžnějších routerů ASUS. Pro tyto účely jsou vhodné následující modely: RT-N11P, RT-N66U, RT-AC55U, RT-AC66U a novější routery řady "P". Musí být vzájemně propojeny vodičem - krouceným párem kategorie 5e a vyšší, jak je znázorněno na obrázku níže. U těchto modelů je pouze možnost nakonfigurovat Roaming Assist, což je jediný způsob na tomto typu zařízení. Stane se následující: pokud je úroveň signálu nízká, po určité době jej router odpojí od sítě a klient se znovu připojí k bodu s nejlepším signálem. Mělo by být zřejmé, že tento typ nastavení bezdrátové sítě není bezproblémový, ale spíše dobrovolně-povinný, s krátkodobou, ale úplnou ztrátou spojení. Při správné instalaci vám umožní hodně ušetřit ve srovnání s těmi nejjednoduššími sítěmi s ovladačem přístupového bodu, ale v praxi to pro uživatele funguje s obtížemi, zvláště když se nachází v oblasti nejistého příjmu z obou bodů, což může náš chudý uživatel začít „fotbalovat“ a internet mu nebude fungovat jednoznačně. Pamatujte si to prosím. Routery RT-AC68U a starší již mají proto verzi sítí Mesh z takových přístupových bodů, ale nelíbí se mi cena v poměru k získanému výsledku, je lepší vzít na tento obchod nabroušené přístupové body Lear. O nich bude řeč níže.

Nyní se podívejme na nejoptimálnější možnost, to je MESH sítě od Asusu. Tato sestava se jmenuje Lyra a pojďme se podívat, co nám může dát, ale může nám dát mnohem víc než naše OGV, vtip, 350 - 450 megabitů, které nám může dát po celé ploše a můžete se bez přestávek pohybovat kamkoli.

Vaším cílem je vytvořit kvalitní bezdrátovou wifi síť s roamingem?

Pro naše klienty máme profesionální řešení pro wifi sítě s nejvyššími vlastnostmi z hlediska spolehlivosti, rychlosti a úrovně zabezpečení. V takových případech se síť skládá z několika přístupových bodů propojených kroucenou dvojlinkou pomocí přepínačů a ovladače přístupového bodu. Mezi funkce ovladače wi-fi sítě patří:

• sledování zatížení každého jednotlivého přístupového bodu a jeho rozložení.
• sledování kvality a úrovně signálu mezi přístupovým bodem a klientem.
• centralizovaná správa všech přístupových bodů v síti.
• poskytování okamžitého přepínání klientů z jednoho přístupového bodu na druhý bez ztráty připojení k internetu.

Taková síť může být škálovatelná a postupně se rozšiřovat.

Pro hotel, velkou kancelář, chatové osady nestačí jeden přístupový bod, byť ten nejproduktivnější a s velkým dosahem. Rozdělení přístupových bodů poskytuje mnohem lepší výsledky a je škálovatelné. Výše uvedený obrázek jasně ukazuje oblast pokrytí sedmi přístupových bodů a jednoho ovladače nakonfigurovaného pro bezproblémový roaming.

Pokud je vaším cílem zajistit, aby při přechodu z jednoho přístupového bodu na druhý nezmizelo připojení k internetu, pak vám můžeme pomoci s hledáním a nákupem vybavení pro wifi síť s roamingem.

K organizaci rychlé a vytížené bezdrátové sítě v celé budově nebude stačit funkčnost běžných wifi routerů, protože rozhodnutí o „spadnutí“ z přístupového bodu dělá samo koncové zařízení a router bude tady nepomůže. Ukazuje se, že stejný smartphone nebo tablet se bude držet přístupového bodu až do posledního, s ohledem na skutečnost, že v seznamu známých sítí bude přístupový bod se stoprocentním signálem.

Existují dva dobré způsoby, jak vytvořit síť jako je tato. a hodně špatných :) Zvaž ty dobré, ale nedoporučoval bych se motat se špatnými.

1) WiFi síť s určitým počtem přístupových bodů propojených switchem a řízených speciálním ovladačem bezdrátových přístupových bodů v lokální síti. Tato možnost je nejspolehlivější, nenáročná a samozřejmě drahá. Síť tohoto typu na příkladu zařízení Zyxel bude stát v oblasti 2 000–3 000 $ na plochu 10 000 m 2 (100x100 m). U venkovských domů bude bezproblémový roaming levnější; 1000-1500 $ za velký dům a osobní pozemek. Takové sítě jsou schopny odolat velkému zatížení a rovnoměrně rozdělit uživatele mezi přístupové body v závislosti na zatížení každého z nich. Tyto sítě se snadno spravují a jsou vhodné pro komerční nemovitosti, hotely, restaurace, parky a podobná veřejná prostranství.

2) Osvědčenou metodou je využití funkce Roaming asist. Tato metoda je cenově nejvýhodnější. Se čtyřmi routery ASUS RT-AC66U můžete získat analogový bezproblémový WiFi roaming a rychlost bezdrátové sítě v celém domě a okolí 300-500 megabitů za sekundu na standardu 802.11ac. s automatickým přepínáním mezi přístupovými body. V obou případech jsou wifi routery propojeny drátem.

Rozpočet a profesionální řešení v našem obchodě s instalací a přizpůsobením.

Bezproblémový wifi roaming je efektivní spojení několika přístupových bodů k bezdrátovému internetu do nepřetržitého systému pod kontrolou jejich vysílání jedním centrálním ovladačem zařízení. Správně nainstalované a nakonfigurované zařízení umožňuje používat globální síť v jakékoli oblasti nepřetržitě bez částečného nebo úplného přerušení signálu. V závislosti na stanovených cílech je UmkaPro vždy připravena navrhnout, zakoupit potřebné technické prostředky, namontovat a nakonfigurovat bezproblémovou Wi-Fi v jakémkoli zařízení v Moskvě.

Bezproblémový princip fungování WIFI

Pro pokrytí velké oblasti bezdrátovým přístupem k internetu lze nastavit více samostatných bodů. V této verzi však budete muset neustále přepínat a pohybovat se po území. To není vůbec praktické a nepohodlné. Šlo o vytvoření jednotné sítě, ve které se neztrácí signál při přepínání mezi přístupovými body, a byl vyvinut bezproblémový wifi roaming.

Podstata jeho práce spočívá v současném provozu několika přístupových bodů. Jejich vysílání přitom řídí jeden kontrolor, který:

• sleduje zatížení každého přístupového bodu;
• upravuje signál a také šířku pásma v závislosti na počtu uživatelů;
• zaručuje vysokorychlostní roaming, díky kterému se můžete volně pohybovat po území bez přerušení přenosu dat. Ovladač neustále vysílá signál do konkrétního zařízení z těch přístupových bodů, které jsou nejblíže.

Na čem je postavena bezproblémová wifi

Roky práce v tomto směru nám umožňují vyčlenit následující typy zařízení, které jsou nejúspěšnější moderní možností pro vybavení soukromých domů, kanceláří, nákupních center a dalších typů zařízení:

1. Bezproblémová roamingová wifi Mikrotik CAPsMAN je velmi spolehlivé a relativně levné zařízení, které si poradí s téměř každým úkolem.
2. Bezproblémový roaming Wi-Fi Ubiquiti UniFi je nejuniverzálnější, nepřerušované řešení, které poskytuje konzistentní úroveň připojení v jakékoli oblasti.
3. Bezproblémová roamingová wifi Zyxel je dražší varianta výbavy, kterou kromě standardního ovladače představují i ​​speciální přístupové body s funkcemi ovladače.

Bez ohledu na oblast vybavení zařízení jsou specialisté naší společnosti vždy připraveni navrhnout a nainstalovat wifi roaming Ubiquiti, Zyxel nebo Mikrotik ve vysoké kvalitě. Roky práce v tomto směru nám umožňují zaručit dokonalou kvalitu a efektivitu instalovaného systému.

Rozumíme roamingovým technologiím (Handover, Pásmové řízení, IEEE 802.11k, r, v) a provádíme několik vizuálních experimentů, které demonstrují jejich práci v praxi.

Úvod

Bezdrátové sítě skupiny standardů IEEE 802.11 se dnes extrémně rychle rozvíjejí, objevují se nové technologie, nové přístupy a implementace. S rostoucím počtem norem je však stále obtížnější jim porozumět. Dnes se pokusíme popsat několik nejběžnějších technologií, které se označují jako roaming (postup opětovného připojení k bezdrátové síti), a také se podíváme, jak bezproblémový roaming funguje v praxi.

Předání nebo "migrace klienta"

Po připojení k bezdrátové síti bude klientské zařízení (ať už je to chytrý telefon s Wi-Fi, tablet, notebook nebo počítač vybavený bezdrátovou kartou) udržovat bezdrátové připojení, pokud parametry signálu zůstanou na přijatelné úrovni. Při pohybu klientského zařízení však může dojít k oslabení signálu z přístupového bodu, se kterým bylo původně navázáno spojení, což dříve nebo později povede k úplné nemožnosti přenosu dat. Po ztrátě spojení s přístupovým bodem si klientské zařízení vybere nový přístupový bod (samozřejmě, pokud je v dosahu) a připojí se k němu. Tento proces se nazývá předání. Formálně je předání migrační procedura mezi přístupovými body, iniciovaná a prováděná samotným klientem (předání - "přenést, vzdát se, vzdát se"). V tomto případě se SSID starého a nového bodu ani nemusí shodovat. Navíc klient může spadat do úplně jiné IP podsítě.

Pro minimalizaci času stráveného opětovným připojením účastníka k mediálním službám je nutné provést změny jak v páteřní kabelové infrastruktuře (ujistěte se, že se nemění externí a interní IP adresy klienta), tak v postupu předání popsaném níže.

Předání mezi přístupovými body:

1. Určete seznam potenciálních kandidátů (přístupových bodů) pro přechod.
2. Nastavte stav CAC (Call Admission Control - kontrola dostupnosti hovoru, tedy ve skutečnosti stupeň zahlcení zařízení) nového přístupového bodu.
3. Určete okamžik přepnutí.
4. Přepnout na nový přístupový bod:

V bezdrátových sítích IEEE 802.11 jsou všechna rozhodnutí o předání provedena na straně klienta.

Zdroj: frankandernest.com

Pásové řízení

Technologie řízení pásma umožňuje bezdrátové síťové infrastruktuře přenést klienta z jednoho frekvenčního pásma do druhého, obvykle nucený klientský přechod z pásma 2,4 GHz do pásma 5 GHz. I když řízení pásma přímo nesouvisí s roamingem, rozhodli jsme se ho zde přesto zmínit, protože souvisí s přepínáním klientských zařízení a podporují ho všechna naše dvoupásmová AP.

Kdy může být nutné přepnout klienta do jiného frekvenčního rozsahu? Taková potřeba může být například spojena s přesunem klienta z přetíženého pásma 2,4 GHz do volnějšího a vysokorychlostního pásma 5 GHz. Ale existují i ​​jiné důvody.

Je třeba poznamenat, že v tuto chvíli neexistuje žádná norma, která by striktně regulovala provoz popisované technologie, takže každý výrobce ji implementuje po svém. Obecná myšlenka však zůstává zhruba stejná: přístupové body neinzerují SSID v pásmu 2,4 GHz klientovi provádějícímu aktivní skenování, pokud je aktivita tohoto klienta na frekvenci 5 GHz již nějakou dobu zaznamenána. To znamená, že přístupové body mohou ve skutečnosti jednoduše mlčet o dostupnosti podpory pro pásmo 2,4 GHz, pokud by bylo možné zajistit dostupnost klientské podpory pro frekvenci 5 GHz.

Existuje několik režimů řízení pásma:

1. Vynucené připojení. V tomto režimu klient v zásadě není informován o dostupnosti podpory pro pásmo 2,4 GHz, samozřejmě pokud má klient podporu pro frekvenci 5 GHz.
2. Preferované připojení. Klient je nucen se připojit v pásmu 5 GHz pouze v případě, že RSSI (Indikátor síly přijímaného signálu) je nad určitou prahovou hodnotou, jinak je klientovi povoleno připojení k pásmu 2,4 GHz.
3. Vyvažování zátěže. Někteří klienti, kteří podporují obě frekvenční pásma, se připojují k síti 2,4 GHz a někteří k síti 5 GHz. Tento režim nepřetíží pásmo 5 GHz, pokud všichni bezdrátoví klienti podporují obě frekvenční pásma.

Bez problémů se k němu samozřejmě připojí zákazníci podporující pouze jedno frekvenční pásmo.

Na níže uvedeném diagramu jsme se pokusili graficky znázornit podstatu technologie řízení pásma.

Technologie a standardy

Vraťme se nyní k samotnému procesu přepínání mezi přístupovými body. V typické situaci si klient zachová stávající spojení s přístupovým bodem tak dlouho, jak je to možné. Přesně tak dlouho, dokud to úroveň signálu dovolí. Jakmile nastane situace, že klient již nemůže udržovat staré přidružení, spustí se dříve popsaná procedura přepnutí. Předání však neproběhne okamžitě, jeho dokončení obvykle trvá více než 100 ms, což je již znatelné množství. Existuje několik standardů správy rádiových zdrojů pracovní skupiny IEEE 802.11 zaměřených na zlepšení doby bezdrátového opětovného připojení: k, r a v. V naší řadě Auranet je podpora 802.11k implementována na přístupovém bodu CAP1200 a v řadě Omada na přístupových bodech EAP225 a EAP225-Outdoor jsou implementovány protokoly 802.11k a 802.11v.

802,11k

Tento standard umožňuje bezdrátové síti sdělit klientským zařízením seznam sousedních přístupových bodů a čísel kanálů, na kterých pracují. Vygenerovaný seznam sousedních bodů umožňuje urychlit vyhledávání kandidátů na sepnutí. Pokud signál aktuálního přístupového bodu zeslábne (například je odebrán klient), zařízení vyhledá sousední přístupové body z tohoto seznamu.

802.11r

Verze r standardu definuje funkci FT - Fast Transition (Fast Basic Service Set Transition) pro urychlení procedury autentizace klienta. FT lze použít při přepínání bezdrátového klienta z jednoho přístupového bodu na druhý v rámci stejné sítě. Podporovány mohou být obě metody ověřování: PSK (Preshared Key) a IEEE 802.1X. Akcelerace se provádí uložením šifrovacích klíčů na všech přístupových bodech, to znamená, že klient nemusí při roamingu se zapojením vzdáleného serveru absolvovat úplnou autentizační proceduru.

802.11v

Tento standard (Wireless Network Management) umožňuje bezdrátovým klientům vyměňovat si servisní data za účelem zlepšení celkového výkonu bezdrátové sítě. Jednou z nejpoužívanějších možností je BTM (BSS Transition Management).
Bezdrátový klient obvykle měří své připojení k přístupovému bodu, aby učinil rozhodnutí o roamingu. To znamená, že klient nemá žádné informace o tom, co se děje se samotným přístupovým bodem: počet připojených klientů, boot zařízení, plánované restarty atd. Pomocí BTM může přístupový bod poslat klientovi požadavek na přepnutí na jiný bod s lepšími pracovními podmínkami, dokonce i s mírně horším signálem. Standard 802.11v tedy není přímo zaměřen na urychlení procesu přepínání klientského bezdrátového zařízení, ale v kombinaci s 802.11k a 802.11r poskytuje rychlejší programový výkon a zlepšuje pohodlí při práci s bezdrátovými sítěmi Wi-Fi.

IEEE 802.11k podrobně

Standard rozšiřuje možnosti správy rádiových zdrojů (RRM) a umožňuje bezdrátovým klientům s podporou 11k dotazovat se v síti na seznam potenciálních přístupových bodů peer-to-peer. Přístupový bod informuje klienty o podpoře 802.11k prostřednictvím speciálního příznaku v Beacon. Požadavek je odeslán ve formě rámce pro správu, který se nazývá akční rámec. Přístupový bod také odpoví akčním rámcem obsahujícím seznam sousedních bodů a jejich čísla bezdrátových kanálů. Samotný seznam není uložen v ovladači, ale je generován automaticky na vyžádání. Za zmínku také stojí, že tento seznam závisí na umístění klienta a neobsahuje všechny možné přístupové body bezdrátové sítě, ale pouze sousední. To znamená, že dva bezdrátoví klienti umístění na různých místech obdrží různé seznamy sousedních zařízení.

S takovým seznamem klientské zařízení nemusí skenovat (aktivní nebo pasivní) všechny bezdrátové kanály v pásmech 2,4 a 5 GHz, což snižuje využití bezdrátových kanálů, to znamená, že uvolňuje další šířku pásma. Proto vám 802.11k umožňuje zkrátit čas, který klient stráví přepínáním, a také zlepšit proces výběru přístupového bodu pro připojení. Navíc nejsou vyžadována žádná další skenování, aby se prodloužila životnost baterie bezdrátového klienta. Za zmínku stojí, že přístupové body pracující ve dvou pásmech mohou klienta informovat o bodech ze sousedního frekvenčního pásma.

Rozhodli jsme se názorně demonstrovat fungování IEEE 802.11k v našem bezdrátovém zařízení, pro které jsme použili řadič AC50 a přístupové body CAP1200. Jako zdroj provozu jsme použili jeden z oblíbených instant messengerů s podporou hlasových hovorů, běžící na smartphonu Apple iPhone 8+, vědomě podporující 802.11k. Profil hlasového provozu je uveden níže.

Jak je vidět z diagramu, použitý kodek generuje jeden hlasový paket každých 10 ms. Znatelné špičky a poklesy v grafu jsou způsobeny mírnými odchylkami v latenci (jitter), které se vždy vyskytují v bezdrátových sítích založených na Wi-Fi. Nakonfigurovali jsme zrcadlení provozu, ke kterému jsou připojeny oba přístupové body účastnící se experimentu. Rámce z jednoho přístupového bodu spadly do jedné síťové karty systému sběru provozu, rámce z druhého - do druhého. V přijatých výpisech byl vzorkován pouze hlasový provoz. Přepínací zpoždění lze považovat za časový interval od okamžiku ztráty provozu přes jedno síťové rozhraní do okamžiku, kdy se objeví na druhém rozhraní. Přesnost měření samozřejmě nemůže překročit 10 ms, což je dáno samotnou strukturou provozu.

Takže bez povolení podpory standardu 802.11k trvalo přepnutí bezdrátového klienta v průměru 120 ms, zatímco aktivace 802.11k umožnila snížit toto zpoždění na 100 ms. Samozřejmě chápeme, že i když byla latence přepínání snížena o 20 %, stále zůstává vysoká. Další snížení latence bude možné při kombinovaném použití standardů 11k, 11r a 11v, jak je již implementováno v domácí sérii bezdrátových zařízení.

Nicméně 802.11k má v rukávu další: načasování přepnutí. Tato možnost není tak zřejmá, proto bychom se o ní rádi zmínili samostatně a demonstrovali její práci v reálných podmínkách. Bezdrátový klient obvykle čeká až do konce a zachovává stávající spojení s přístupovým bodem. A teprve když se charakteristiky bezdrátového kanálu zcela zhorší, spustí se postup přepnutí na nový přístupový bod. Pomocí 802.11k můžete klientovi pomoci s přechodem, tedy nabídnout, že jej provede dříve, aniž byste čekali na výraznou degradaci signálu (samozřejmě mluvíme o mobilním klientovi). Náš další experiment je věnován okamžiku přepnutí.

Kvalitativní experiment

Přesuňme se ze sterilní laboratoře na místo skutečného zákazníka. Místnost byla vybavena dvěma 10 dBm (10 mW) AP, bezdrátovým ovladačem a nezbytnou podpůrnou kabelovou infrastrukturou. Rozvržení prostor a umístění přístupových bodů jsou uvedeny níže.

Bezdrátový klient se pohyboval po místnosti a uskutečňoval videohovor. Nejprve jsme v ovladači vypnuli podporu standardu 802.11k a nastavili místa, kde došlo k přepnutí. Jak můžete vidět z obrázku níže, stalo se to ve značné vzdálenosti od „starého“ přístupového bodu, poblíž „nového“; v těchto místech byl signál velmi slabý a rychlost sotva stačila na přenos video obsahu. Při přepínání byly patrné lagy v hlase a videu.

Poté jsme zapnuli podporu 802.11k a experiment zopakovali. K přepnutí nyní došlo dříve, v místech, kde byl signál ze „starého“ přístupového bodu ještě dostatečně silný. V hlase ani videu nebyly žádné prodlevy. Přepínací bod se nyní posunul přibližně do poloviny mezi přístupovými body.

V tomto experimentu jsme si nekladli za cíl objasnit nějaké numerické charakteristiky spínání, ale pouze kvalitativně demonstrovat podstatu pozorovaných rozdílů.

Závěr

Všechny popsané standardy a technologie jsou navrženy tak, aby zlepšily zážitek klienta z používání bezdrátových sítí, zpříjemnily práci, snížily vliv obtěžujících faktorů a zvýšily celkový výkon bezdrátové infrastruktury. Doufáme, že jsme byli schopni jasně demonstrovat výhody, které uživatelé získají po implementaci těchto možností v bezdrátových sítích.

Dá se v roce 2018 žít v kanceláři bez roamingu? Podle nás je to docela možné. Ale poté, co jsem se jednou pokusil přesunout mezi kancelářemi a patry bez ztráty spojení, bez nutnosti znovu navázat hlasový hovor nebo videohovor, aniž byste byli nuceni opakovat, co bylo řečeno nebo se znovu zeptat, již nebude reálné odmítnout.

P.S. ale takhle můžete udělat bezproblémovost ne v kanceláři, ale doma, o čemž bude podrobněji pojednáno v jiném článku.

Moderní principy budování infokomunikačních sítí jsou zaměřeny nejen na poskytování vysokorychlostního přístupu, ale také na pohodlí uživatelů. Roaming v sítích Wi-Fi je právě tou složkou, která se týká spíše pohodlí předplatitelů. V rádiových sítích je roaming proces přepínání účastníka bezdrátové sítě z jedné základnové stanice (přístupového bodu, z oblasti pokrytí, kterou účastník opouští) na jinou (do oblasti pokrytí, do které tento účastník vstupuje). ).

Poměrně běžnou situací v kancelářích velkých společností s Wi-Fi sítí je absence roamingu nebo jeho nesprávná konfigurace. To vede k tomu, že i přes přítomnost jednotného rádiového pokrytí v celé budově se při pohybu účastníka přeruší relace SSH, zastaví se stahování souborů, nemluvě o přerušení komunikačních relací při používání WatsApp, Skype a dalších podobných aplikací.

Nejjednodušší, nejlevnější a nejběžnější způsob organizace roamingu je konfigurace rádiové sítě z přístupových bodů se stejným SSID. Když výkon rádiového signálu od účastníka zeslábne (sníží se SNR - odstup signálu od šumu), vede to ke snížení rychlosti připojení, a pokud SNR klesne pod kritickou úroveň, pak se spojení úplně odpojí. V případě, že bezdrátové účastnické zařízení „vidí“ v síti zařízení se stejným SSID, pak se k němu připojí.

Mnoho výrobců bezdrátových zařízení používá pro roaming proprietární protokoly, ale i v tomto případě může zpoždění předání dosáhnout několika sekund, například při použití protokolu WPA2-Enterprise, kdy je třeba připojit přístupové body k serveru RADIUS:

Kamenem úrazu v organizaci Wi-Fi roamingu je to, že rozhodnutí o přechodu z jednoho přístupového bodu na druhý činí účastník (přesněji klientské zařízení). Většina protokolů pro přepínání účastníka z jednoho Wi-Fi zařízení na jiné používá vynucené odpojení uživatele od přístupového bodu, když se kvalita signálu zhorší. V nastavení většiny přístupových bodů podporujících roaming lze nastavit minimální úroveň signálu, při které bude účastník odpojen od sítě. Toto není nejlepší způsob implementace roamingu, protože relace TCP stále přerušuje a klientské zařízení se může neúspěšně pokoušet pokračovat ve snaze navázat spojení se zařízením, které ho drze vykoplo ze sítě.

802.11r a 802.11k- "Mobilní, pohybliví"Wi-Fi

Pro vyřešení výše popsaných problémů byla v roce 2008 zveřejněna specifikace 802.11r (a později její novela - 802.11k), která je doplňkem standardu 802.11 a slouží k bezproblémovému rádiovému pokrytí a přepínání účastníků z jednoho přístupového bodu na další. Pokud tedy budete řešit podobný problém organizace bezproblémového Wi-Fi roamingu, pak musíte zvolit zařízení, které podporuje tyto standardní specifikace.

802.11r využívá technologii Fast Basic Service Set Transition, díky které jsou šifrovací klíče ze všech přístupových bodů uloženy na jednom místě, což účastníkovi umožňuje zredukovat autentizační proceduru na čtyři krátké zprávy. Pozměňovací návrh 11k zkracuje dobu potřebnou k nalezení přístupových bodů s lepší silou signálu. To je realizováno díky tomu, že pakety s informacemi o sousedních přístupových bodech a jejich stavu začnou „lítat“ po bezdrátové síti.

Obecným principem fungování standardu 802.11r je, že účastnický terminál má seznam dostupných přístupových bodů. Dostupné body patří do stejné mobilní domény MDIE, informace o členství v MDIE jsou vysílány spolu s SSID. Pokud předplatitel vidí dostupný přístupový bod z MDIE s nejlepší úrovní SNR, pak předplatitel prostřednictvím stále aktivního bezdrátového připojení předběžně autorizuje jiný přístupový bod z MDIE.

Pro urychlení připojení probíhá autentizace podle zjednodušeného schématu, namísto autorizace na RADIUS serveru si účastnický terminál vymění PMK klíč s Wi-Fi řadičem. PKM klíč je přenášen pouze při první autentizaci a je uložen v paměti Wi-Fi ovladače.

Teprve poté, co druhý přístupový bod autorizuje účastníka, je předání provedeno. Dále, rychlost přepínání již nebude záviset na tom, jak rychle pakety létají sítí, ale pouze na tom, jak rychle může předplatitelské zařízení reorganizovat frekvenci na nový kanál. S tímto algoritmem dochází k přepínání účastníka pro uživatele nepostřehnutelně.

Navzdory skutečnosti, že naprostá většina moderních Wi-Fi zařízení podporuje 802.11r, měli byste vždy nechat záložní řešení, takže nebude zbytečné konfigurovat „agresivní roaming“, který funguje na principu odpojení účastníka, když SNR klesne pod předem stanovený práh.

Hotová řešení pro bezproblémový roaming

Roaming v bezdrátové síti lze organizovat pomocí konvenčních přístupových bodů, které podporují výše uvedené specifikace. A tato možnost je vhodnější pro případy, kdy se síť skládá z malého počtu přístupových bodů. Ale pokud má vaše síť tucet bezdrátových bodů, pak je pro takovou síť vhodnější zvážit specializovaná řešení od společností Cisco, Motorola, Juniper Aruba atd.

Některá řešení vyžadují nastavení samostatného ovladače, který spravuje celou síť, ale existují některá, která ovladač nepotřebují. Například Aruba Networks má okamžité body, které nefungují bez fyzického ovladače, ale existuje virtuální, který stoupá v jednom z bodů. Většina služeb, pro které takové sítě vznikají, přitom funguje: bezproblémový roaming, skenování rádiového spektra a prostoru, rozpoznávání zařízení v síti. V budoucnu, s růstem sítě, lze tyto body přepnout do režimu provozu s fyzickým ovladačem a opustit ten virtuální.

Motorolla je proslulá svým chytrým řešením Wing 5, které je „obdařeno“ bezdrátovou výbavou. Díky tomuto řešení jsou všechna zařízení (lokální i vzdálená) sloučena do jediné distribuované sítě, což snižuje počet přepínačů v síti a přístupové body mohou pracovat synchronněji a efektivněji.

S řešením Wing 5 může zařízení Motorolla inteligentně řídit šířku pásma a vyvažování zátěže mezi přístupovými body, a tak distribuovat síťový provoz rovnoměrně mezi všechna přístupová místa. Kromě toho se zařízení může dynamicky překonfigurovat v případě detekce rušení (například pokud je v blízkosti mikrovlnná trouba). Zařízení má také funkci adaptivního pokrytí, která umožňuje zvýšit výkon signálu pro zařízení v síti s nízkým odstupem signálu od šumu (SNR). A samozřejmě důležitou funkcí je samoopravování sousedních přístupových bodů v případě zamrznutí.

Cisco má také podobné řešení a nazývá se Cisco Mobility Express Solution. Softwarový přístup společnosti Cisco je poněkud podobný přístupu společnosti Apple – snadné nasazení a konfigurace (nastavení trvá méně než 10 minut). Proto je vhodný pro společnosti s malým nebo žádným IT personálem. Mobility Express Solution je nasazeno na bázi přístupových bodů Cisco Aironet, které navíc disponují virtuálním ovladačem a není k tomu potřeba pořizovat samostatné zařízení. Aironet lze připojit a nakonfigurovat i z běžného smartphonu, stačí se připojit k přístupovému bodu pomocí známého SSID se standardním továrním heslem:

Při připojování k přístupovému bodu pomocí známé IP adresy bude uživatel vyzván k dokončení konfigurace pomocí Průvodce nastavením Cisco WLAN Express. Bez ohledu na to, kolik přístupových bodů je v síti, její konfiguraci lze provést prostřednictvím jakéhokoli zařízení Cisco Aironet provozovaného v síti. Mimochodem, při nastavování sítě ze smartphonu si můžete stáhnout samostatnou aplikaci Cisco Wireless, dostupnou na Google Play i App Sore.

Závěr

Nastavení roamingu v síti bez použití specializovaných řešení od předních výrobců síťových zařízení je možné, ale vždy se hodí používat nejen „holý standard“. Implementace bezproblémového roamingu pomocí řešení virtuálních nebo fyzických WLAN řadičů podnikové třídy od výrobců jako Cisco, Motorola, Juniper a Aruba vám proto umožňuje snadno spravovat další přístupové body bez potřeby dalšího vybavení. To znamená, že s jejich pomocí může každá malá a střední společnost nabídnout svým bezdrátovým zákazníkům stejně vysokou úroveň služeb jako velké podniky, a to bez dalších nákladů a složitého softwaru.