Mi az a zökkenőmentes barangolás a wifi hálózatokban?

A zökkenőmentes barangolás az, amikor A hálózat hozzáférési pontjait egy speciális vezérlő vezérli vezetéknélküli hálózat. A zökkenőmentes hálózat vezérlője lehet az egyik útválasztó vagy hozzáférési pont, vagy egy különálló eszköz, amely figyeli a levegő általános állapotát, az egyes vezeték nélküli hozzáférési pontok terhelését, valamint a kliensek és az AP-k közötti jelszintet. Ha a kliens és a hozzáférési pont közötti jel romlik, a vezérlő "kényszeríti" a klienst egy alkalmasabb AP-ra. A helyzet az, hogy egy normál hálózatban egy kliens (telefon, laptop, táblagép) az utolsóig az AP MAC-címéhez (a WLAN-interfész címéhez) „ragaszkodik”, nem pedig az SSID-jéhez (névhez), negatív következményekkel jár az épületben való mozgás során. A vezérlő folyamatosan - másodpercenként több száz alkalommal figyeli a hozzáférési pontok terhelését és a bázisállomás és a kliens közötti jel minőségét. Az ilyen hálózatokban a szoba egyik végéből a másikba való áttéréskor a közelebbi és nem terhelt hozzáférési pont fog működni. Nagyon hasznos üzleti és bevásárlóközpontok, nagy üzletek, kormányzati szervek, kórházak és oktatási intézmények számára. A terhelésmegosztási technológiára akkor lesz szükség, ha sok ember van olyan helyeken, mint a konferenciatermek vagy a vidámparkok.

Költséghatékony megoldásra van szüksége automatikus ügyfélváltással 150 dolláros otthonért?

2020-ra megfizethető Mesh hálózati készletek jelennek meg, amelyeket már nem szégyellnek telepíteni, és bíznak az eredményben. Kár, hogy több gyártóról beszélünk, de még mindig van fény az alagút végén. A költségvetési résben a következők találhatók:

Asus, TP-Link, Tenda, Ubiqiuty, Mikrotik, Zyxel és Xiaomi. Ezeknek a gyártóknak szinte mindegyike többféle hozzáférési ponttal rendelkezik utcára és otthonra, falra vagy mennyezetre, külön wifi hálózati vezérlőhöz vagy az egyik hozzáférési pont a vezérlő.

És most konkrétan számokkal. Gyerünk.

Zökkenőmentes Wi-Fi rendszerek az Asustól.

A legegyszerűbb vezeték nélküli hálózati lehetőség vezérlő nélkül de a legjobb hozzáférési pont automatikus kiválasztásával több legelterjedtebb ASUS útválasztóból is állhat. Erre a célra alkalmas modellek: RT-N11P, RT-N66U, RT-AC55U RT-AC66U és újabb "P" sorozatú routerek. Ezeket az alábbi képen látható módon 5e és magasabb kategóriájú sodrott érpárú kábellel kell összekötni. Ezeken a modelleken csak a Roaming Assist beállítása lehetséges, ez az egyetlen módja az ilyen típusú eszközökön. A következő történik: ha a jelszint alacsony, akkor egy bizonyos idő elteltével a router leválasztja a hálózatról, és maga a kliens csatlakozik újra a legjobb jelű ponthoz. Meg kell értenie, hogy az ilyen típusú vezeték nélküli hálózat beállítása nem zökkenőmentes, hanem inkább önkéntes-kötelező, a kapcsolat rövid távú, de teljes megszakadásával. Ha helyesen telepíti, akkor még a legegyszerűbb hozzáférési pont vezérlővel rendelkező hálózatokhoz képest is sok pénzt takarít meg, de a gyakorlatban ez nehézségekbe ütközik a felhasználó számára, különösen akkor, ha nem megbízható vétel területén van mindkettőből. pont, ami viszont elkezdhet „focizni” szegény felhasználónkat, és az internet nem fog megfelelően működni számára. Kérlek emlékezz erre. Az RT-AC68U és régebbi routerek már rendelkeznek ilyen hozzáférési pontokból származó Mesh hálózatok protoverziójával, de az eredményhez képest nem tetszik az ár, jobb, ha a Lear hozzáférési pontjait élesítjük erre az üzletre. Az alábbiakban lesz szó róluk.

Most nézzük a legjobb lehetőséget. MESH hálózatok az Asustól. Ezt a készletet Lyra-nak hívják, és lássuk, mit tud adni, de sokkal többet tud adni, mint az OGV-nk, ez egy vicc, 350-450 megabitet tud adni az egész területen, és megszakítás nélkül bárhová költözhet.

Célja, hogy kiváló minőségű vezeték nélküli wifi hálózatot hozzon létre roaminggal?

Ügyfeleink számára professzionális wifi hálózati megoldásokat kínálunk, amelyek megbízhatóság, sebesség és biztonsági szint tekintetében a legmagasabb teljesítményt nyújtják. Ilyen esetekben a hálózat számos hozzáférési pontból áll, amelyeket sodrott érpárú kábel köt össze kapcsolókon és egy hozzáférési pont vezérlőn keresztül. A wi-fi hálózati vezérlő funkciói a következők:

• az egyes hozzáférési pontok terhelésének és eloszlásának nyomon követése.
• a hozzáférési pont és a kliens közötti jel minőségének és szintjének figyelése.
• a hálózat összes hozzáférési pontjának központosított kezelése.
• az ügyfél azonnali váltása egyik hozzáférési pontról a másikra anélkül, hogy megszakadna az internetkapcsolat.

Egy ilyen hálózat méretezhető és fokozatosan bővülhet.

Egy szállodához, nagy irodához, nyaralótelepüléshez nélkülözhetetlen egy hozzáférési pont, még a legproduktívabb és legtávolabbi hatótávolságú is. A hozzáférési pontok elosztása sokkal jobb eredményt ad, és skálázható. A fenti ábra jól mutatja hét hozzáférési pont és egy zökkenőmentes barangolásra konfigurált vezérlő lefedettségét.

Ha az a cél, hogy az egyik hozzáférési pontról a másikra költözve ne szűnjön meg az internetkapcsolat, akkor a roaminggal ellátott wifi hálózat felszerelésének felkutatásában és vásárlásában tudunk segíteni.

A gyors és terhelt vezeték nélküli hálózat megszervezéséhez az egész épületben nem elegendő a hagyományos wifi routerek funkcionalitása, mivel a hozzáférési pontról való „leesés” döntését maga a végkészülék hozza meg, és a router nem. segíts itt. Kiderült, hogy ugyanaz az okostelefon vagy táblagép az utolsóig ragaszkodik a hozzáférési ponthoz, tekintettel arra, hogy az általa ismert hálózatok listáján száz százalékos jelű hozzáférési pont lesz.

Két jó módja van egy ilyen rács elkészítésének és sok rosszat :) Gondolj a jókra, de nem tanácsolom a rosszakkal kavarni.

1) WiFi hálózat bizonyos számú hozzáférési ponttal, kapcsolóval csatlakoztatva, és a vezeték nélküli hozzáférési pontok speciális vezérlője által kezelt a helyi hálózatban. Ez a lehetőség a legmegbízhatóbb, szerényebb és természetesen drága. Egy ilyen típusú hálózat, például a Zyxel berendezéssel, körülbelül 2000-3000 dollárba kerül 10000m 2 (100x100m) területen. Vidéki házaknál a zökkenőmentes barangolás olcsóbb lesz; 1000-1500 dollár egy nagy házért és egy személyes telekért. Az ilyen hálózatok képesek ellenállni a nagy terheléseknek, és egyenletesen osztják el a felhasználókat a hozzáférési pontok között, mindegyikük terhelésétől függően. Az ilyen hálózatok könnyen adminisztrálhatók, és kiválóan alkalmasak kereskedelmi ingatlanok, szállodák, éttermek, parkok és hasonló nyilvános helyekre.

2) Egy jól bevált módszer a Roaming assist funkció használata. Ez a módszer a legköltségvetésesebb. A négy ASUS RT-AC66U routerrel a zökkenőmentes wifi barangolás analógja, valamint a vezeték nélküli hálózat sebessége az egész házban és a szomszédos területen 300-500 megabit/másodperc a 802.11ac szabványon. hozzáférési pontok közötti automatikus váltással. A wifi routerek mindkét esetben vezetékkel csatlakoznak egymáshoz.

Pénztárcabarát és professzionális megoldások üzletünkben telepítéssel és konfigurációval.

A zökkenőmentes wifi-roaming egy vezeték nélküli internetes hálózat több hozzáférési pontjának hatékony kombinációja egy folyamatos rendszerré, amelyet egyetlen központi vezérlőeszköz vezérel. A megfelelően telepített és konfigurált berendezések lehetővé teszik a globális hálózat folyamatos használatát bármely területen, részleges vagy teljes jelmegszakítás nélkül. A kitűzött céloktól függően az UmkaPro mindig készen áll a tervezésre, a szükséges műszaki berendezések megvásárlására, a zökkenőmentes Wi-Fi telepítésére és konfigurálására Moszkva bármely létesítményében.

A zökkenőmentes WIFI működési elve

Ha nagy területet szeretne lefedni a vezeték nélküli internet-hozzáféréssel, akkor számos önálló pontot telepíthet. Ebben a verzióban azonban folyamatosan váltania kell a területen. Ez egyáltalán nem praktikus és kényelmetlen. Egyetlen hálózat létrehozása volt, amelyben a jel nem vész el a hozzáférési pontok közötti váltáskor, és zökkenőmentes wifi-roamingot fejlesztettek ki.

Munkájának lényege több hozzáférési pont egyidejű működtetése. Ugyanakkor a sugárzásukat egy vezérlő vezérli, amely:

• figyeli az egyes hozzáférési pontok terhelését;
• beállítja a jelet, valamint a sávszélességet a felhasználók számától függően;
• garantálja a nagysebességű roamingot, amelyen keresztül szabadon mozoghat a területen az adatátvitel megszakítása nélkül. A vezérlő folyamatosan jelet küld egy adott eszköznek a legközelebbi hozzáférési pontokról.

Mire épül a zökkenőmentes wifi

Az ebben az irányban végzett több éves munka lehetővé teszi számunkra, hogy azonosítsuk a következő típusú berendezéseket, amelyek a legsikeresebb modern lehetőség magánházak, irodák, bevásárlóközpontok és egyéb létesítmények felszerelésére:

1. Zökkenőmentes roaming wifi A Mikrotik CAPsMAN egy nagyon megbízható és viszonylag olcsó felszerelési lehetőség, amely szinte bármilyen feladatot elbír.
2. Zökkenőmentes wifi barangolás Az Ubiquiti UniFi a legsokoldalúbb, megszakítás nélküli megoldás, amely egyenletes szintű kapcsolatot biztosít bármely területen.
3. A zökkenőmentes Zyxel wifi roaming egy drágább felszerelési lehetőség, amelyet a normál vezérlő mellett speciális, vezérlő funkciókkal rendelkező hozzáférési pontok is képviselnek.

A felszerelt objektum területétől függetlenül cégünk szakemberei mindig készen állnak az Ubiquiti, Zyxel vagy Mikrotik wifi roaming magas színvonalú tervezésére és telepítésére. Több éves ez irányú munka lehetővé teszi számunkra, hogy garantáljuk a telepített rendszer kifogástalan minőségét és hatékonyságát.

Roaming technológiákkal (Handover, Band steering, IEEE 802.11k, r, v) foglalkozunk, és elvégzünk néhány vizuális kísérletet, amelyek a gyakorlatban is bemutatják munkájukat.

Bevezetés

Az IEEE 802.11 szabványcsoport vezeték nélküli hálózatai ma rendkívül gyorsan fejlődnek, új technológiák, új megközelítések és megvalósítások jelennek meg. A szabványok számának növekedésével azonban egyre nehezebb megérteni őket. Ma megpróbáljuk leírni a barangolásnak (a vezeték nélküli hálózathoz való újracsatlakozásnak) nevezett legelterjedtebb technológiákat, valamint megnézzük, hogyan működik a zökkenőmentes barangolás a gyakorlatban.

Átadás vagy "kliens migráció"

A vezeték nélküli hálózathoz való csatlakozást követően a kliens eszköz (legyen szó Wi-Fi-vel rendelkező okostelefonról, táblagépről, laptopról vagy vezeték nélküli kártyával ellátott PC-ről) fenntartja a vezeték nélküli kapcsolatot, ha a jelparaméterek elfogadható szinten maradnak. A kliens eszköz mozgatásakor azonban gyengülhet annak a hozzáférési pontnak a jele, amellyel a kapcsolat eredetileg létrejött, ami előbb-utóbb az adatátvitel teljes képtelenségéhez vezet. Miután megszakadt a kapcsolat a hozzáférési ponttal, a kliens berendezés kiválaszt egy új hozzáférési pontot (természetesen, ha az elérhető), és csatlakozik hozzá. Ezt a folyamatot átadásnak nevezik. Formálisan az átadás a hozzáférési pontok közötti migrációs eljárás, amelyet az ügyfél kezdeményez és hajt végre (átadás - „átadás, átadás, hozam”). Ebben az esetben a régi és az új pontok SSID-jének nem is kell egyeznie. Ráadásul a kliens egy teljesen más IP-alhálózatba eshet.

Az előfizető médiaszolgáltatásokhoz való újracsatlakoztatására fordított idő minimalizálása érdekében változtatásokat kell végrehajtani mind a vezetékes maginfrastruktúrán (ügyelni kell arra, hogy a kliens ne változtassa meg a külső és belső IP-címeket), mind az alábbiakban ismertetett átadási eljáráson.

Átadás hozzáférési pontok között:

1. Határozza meg a potenciális jelöltek (hozzáférési pontok) listáját a váltáshoz.
2. Állítsa be az új hozzáférési pont CAC (Call Admission Control) állapotát.
3. Határozza meg a váltás pillanatát.
4. Váltás új hotspotra:

Az IEEE 802.11 szabványú vezeték nélküli hálózatokban minden kapcsolási döntést az ügyféloldal hoz meg.

Forrás: frankandernest.com

Band kormányzás

A sávirányítási technológia lehetővé teszi a vezeték nélküli hálózati infrastruktúra számára, hogy a klienst egyik frekvenciasávról a másikra váltsa, általában ez a kliens kényszerített átkapcsolása a 2,4 GHz-es sávról az 5 GHz-es sávra. Bár a sávirányítás nem kapcsolódik közvetlenül a roaminghoz, mégis úgy döntöttünk, hogy itt megemlítjük, mivel a kliens eszközváltáshoz kapcsolódik, és minden kétsávos hozzáférési pontunk támogatja.

Milyen esetben válhat szükségessé a kliens másik frekvenciatartományra váltása? Ilyen igény például egy kliensnek a túlterhelt 2,4 GHz-es sávról egy szabadabb és nagyobb sebességű 5 GHz-es sávra való átviteléhez társulhat. De vannak más okok is.

Meg kell jegyezni, hogy jelenleg nincs olyan szabvány, amely szigorúan szabályozná a leírt technológia működését, ezért minden gyártó a maga módján hajtja végre. Az általános elképzelés azonban nagyjából változatlan: a hozzáférési pontok nem jelentik be az SSID-t a 2,4 GHz-es sávban az aktív keresést végző kliensnek, ha az 5 GHz-es frekvencián már egy ideje tevékenységet észleltek ennél a kliensnél. Vagyis a hozzáférési pontok valójában egyszerűen hallgathatnak a 2,4 GHz-es sáv támogatásáról, ha az ügyfél meg tudta állapítani az 5 GHz-es frekvencia támogatásának jelenlétét.

A szalagvezérlésnek több módja van:

1. Csatlakozás kényszerítése. Ebben a módban a kliens elvileg nem értesül a 2,4 GHz-es sáv támogatásának meglétéről, természetesen, ha az ügyfél rendelkezik az 5 GHz-es frekvencia támogatásával.
2. preferált kapcsolat. A kliens csak akkor kénytelen az 5 GHz-es sávban csatlakozni, ha az RSSI (Received Signal Strength Indicator) egy bizonyos küszöbérték felett van, ellenkező esetben a kliens csatlakozhat a 2,4 GHz-es sávhoz.
3. Terhelés elosztás. A mindkét frekvenciasávot támogató kliensek egy része a 2,4 GHz-es, néhány pedig az 5 GHz-es hálózathoz csatlakozik. Ez a mód nem teszi lehetővé az 5 GHz-es sáv túlterhelését, ha minden vezeték nélküli kliens támogatja mindkét frekvenciasávot.

Természetesen azok az ügyfelek, akik csak egy frekvenciatartományt támogatnak, probléma nélkül csatlakozhatnak hozzá.

Az alábbi ábrán megpróbáltuk grafikusan ábrázolni a szalagkormányzás technológia lényegét.

Technológiák és szabványok

Térjünk vissza most a hozzáférési pontok közötti váltás folyamatához. Szokásos helyzetben az ügyfél a lehető leghosszabb ideig (amennyire csak lehetséges) fenntartja a meglévő társítást a hozzáférési ponttal. Pontosan addig, amíg a jelszint ezt lehetővé teszi. Amint az a helyzet áll elő, hogy az ügyfél már nem tudja fenntartani a régi társítást, elindul a korábban leírt váltási eljárás. Az átadás azonban nem történik meg azonnal, általában több mint 100 ms-ig tart, és ez már érezhető mennyiség. Az IEEE 802.11 munkacsoportnak számos rádiós erőforrás-kezelési szabványa van, amelyek célja a vezeték nélküli hálózat újracsatlakozási idejének javítása: k, r és v. Auranet vonalunkban a 802.11k támogatás a CAP1200 hozzáférési ponton, az Omada vonalon pedig a 802.11k és 802.11v protokollok az EAP225 és EAP225-Outdoor hozzáférési pontokon valósulnak meg.

802.11k

Ez a szabvány lehetővé teszi a vezeték nélküli hálózat számára, hogy jelentést készítsen a kliens eszközöknek a szomszédos hozzáférési pontokról és csatornaszámokról, amelyeken működnek. A szomszédos pontok generált listája lehetővé teszi a váltásra jelöltek keresésének felgyorsítását. Ha az aktuális hozzáférési pont jele gyengül (például a kliens eltávolodik), a készülék a szomszédos hozzáférési pontokat keresi ebből a listából.

802.11r

A szabvány r verziója meghatározza az FT - Fast Transition (Fast Basic Service Set Transition) funkciót, amely lehetővé teszi a kliens hitelesítési eljárás felgyorsítását. Az FT akkor használható, ha egy vezeték nélküli klienst ugyanazon a hálózaton belül egyik hozzáférési pontról a másikra kapcsolunk. Mindkét hitelesítési módszer támogatható: a PSK (előre megosztott kulcs) és az IEEE 802.1X. A gyorsítás a titkosítási kulcsok minden hozzáférési ponton történő elmentésével történik, vagyis a kliensnek nem kell teljes hitelesítési eljáráson átmennie, amikor távoli szerveren barangol.

802.11v

Ez a szabvány (Wireless Network Management) lehetővé teszi a vezeték nélküli kliensek számára, hogy szolgáltatási adatokat cseréljenek a vezeték nélküli hálózat általános teljesítményének javítása érdekében. Az egyik leggyakrabban használt lehetőség a BTM (BSS Transition Management).
A vezeték nélküli kliensek általában mérik kapcsolatukat egy hozzáférési ponttal, hogy meghozzák a barangolási döntést. Ez azt jelenti, hogy a kliensnek nincs információja arról, hogy mi történik magával a hozzáférési ponttal: a csatlakoztatott kliensek száma, az eszköz terhelése, ütemezett újraindítása stb. A BTM használatával a hozzáférési pont kérést küldhet a kliensnek, hogy váltson át egy másik pontra. jobb munkakörülmények mellett, bár valamivel rosszabb jelzéssel. Így a 802.11v szabvány nem közvetlenül a kliens vezeték nélküli eszköz váltási folyamatának felgyorsítására irányul, azonban a 802.11k és 802.11r szabványokkal együtt gyorsabb programokat biztosít, és javítja a vezeték nélküli Wi-Fi hálózatokkal való munkavégzés kényelmét.

IEEE 802.11k részletesen

A szabvány kiterjeszti az RRM (Radio Resource Management) képességeit, és lehetővé teszi a 11 000-os vezeték nélküli kliensek számára, hogy lekérdezzék a hálózattól azon közeli hozzáférési pontok listáját, amelyek potenciálisan váltásra várnak. A hozzáférési pont tájékoztatja az ügyfeleket a 802.11k támogatásról egy speciális jelző segítségével a Beaconban. A kérés felügyeleti keretként, úgynevezett műveleti keretként kerül elküldésre. A hozzáférési pont egy műveletkerettel is válaszol, amely tartalmazza a szomszédos pontok listáját és azok vezeték nélküli csatornaszámait. Maga a lista nem tárolódik a vezérlőn, hanem kérésre automatikusan generálódik. Azt is érdemes megjegyezni, hogy ez a lista a kliens helyétől függ, és nem tartalmazza a vezeték nélküli hálózat összes lehetséges hozzáférési pontját, hanem csak a szomszédosakat. Vagyis két, földrajzilag különböző helyen elhelyezkedő vezeték nélküli kliens különböző listákat kap a szomszédos eszközökről.

Egy ilyen listával a kliens eszköznek nem kell minden vezeték nélküli csatornát (aktív vagy passzív) végigvizsgálnia a 2,4 és 5 GHz-es sávban, ami csökkenti a vezeték nélküli csatornák használatát, azaz további sávszélességet szabadít fel. Így a 802.11k lehetővé teszi az ügyfél által a váltásra fordított idő csökkentését, valamint a csatlakozáshoz szükséges hozzáférési pont kiválasztásának folyamatának javítását. Ezenkívül, ha nincs szükség további vizsgálatokra, meghosszabbítja a vezeték nélküli kliens akkumulátorának élettartamát. Érdemes megjegyezni, hogy a két sávban működő hozzáférési pontok információt jelenthetnek a kliensnek a szomszédos frekvenciatartomány pontjairól.

Úgy döntöttünk, hogy bemutatjuk az IEEE 802.11k működését vezeték nélküli berendezésünkben, amelyhez az AC50 vezérlőt és a CAP1200 hozzáférési pontokat használtuk. Forgalmi forrásként az egyik népszerű azonnali üzenetküldőt, amely támogatja a hanghívásokat, és amely egy Apple iPhone 8+ okostelefonon fut, és amely nyilvánvalóan támogatja a 802.11k szabványt. A hangforgalmi profil az alábbiakban látható.

Amint az a diagramból látható, a használt kodek 10 ms-onként egy hangcsomagot generál. A grafikonon látható kiugrások és zuhanások a Wi-Fi alapú vezeték nélküli hálózatokban mindig jelenlévő enyhe késleltetési ingadozásnak (jitter) tudhatók be. Beállítottuk a forgalmi tükrözést, amelyhez mindkét kísérletben részt vevő hozzáférési pont kapcsolódik. Az egyik hozzáférési pontból származó keretek a forgalomgyűjtő rendszer egyik hálózati kártyájába, a másodikból a másodikba estek. Az így létrejövő dumpokban csak a hangforgalom került kiválasztásra. A kapcsolási késleltetés az az időintervallum, amely attól a pillanattól telt el, amikor a forgalom az egyik hálózati interfészen keresztül megszűnik, és addig, amíg a második interfészen megjelenik. Természetesen a mérési pontosság nem haladhatja meg a 10 ms-t, ami magának a forgalomnak a szerkezetéből adódik.

Tehát a 802.11k támogatás engedélyezése nélkül a vezeték nélküli kliens átlagosan 120 ms-on belül kapcsolt át, míg a 802.11k aktiválás ezt a késleltetést 100 ms-ra csökkentette. Természetesen megértjük, hogy bár a kapcsolási késleltetés 20%-kal csökkent, még mindig magas. A késleltetés további csökkentése lehetséges a 11k, 11r és 11v szabványok együttes használatával, ahogyan azt a vezeték nélküli berendezések otthoni sorozatában már megvalósították.

A 802.11k-nek azonban van még egy trükkje: a váltás időzítése. Ez a tulajdonság nem annyira szembetűnő, ezért külön szeretnénk megemlíteni, valós körülmények között bemutatva működését. A vezeték nélküli kliens általában az utolsó pillanatig vár, megtartva a meglévő társítást a hozzáférési ponttal. És csak akkor, ha a vezeték nélküli csatorna jellemzői nagyon megromlanak, elkezdődik az új hozzáférési pontra való váltás. A 802.11k használatával segíthet a kliensnek a váltásban, vagyis felajánlhatja, hogy ezt korábban, anélkül, hogy jelentős jelromlásra várna (persze mobil kliensről beszélünk). Következő kísérletünket a váltás pillanatának szenteljük.

Kvalitatív kísérlet

Térjünk át a steril laboratóriumból a megrendelő valódi tárgyába. Beltérben két 10 dBm (10 mW) sugárzási teljesítménnyel rendelkező hozzáférési pontot, egy vezeték nélküli vezérlőt és a szükséges támogató vezetékes infrastruktúrát telepítettek. Az alábbiakban bemutatjuk a helyiségek és a hozzáférési pontok telepítési helyeinek sémáját.

A vezeték nélküli kliens videohívást kezdeményezett a szobában. Először letiltottuk a 802.11k támogatást a vezérlőben, és beállítottuk azokat a helyeket, ahol a váltás megtörtént. Amint az alábbi képen látható, ez a "régi" hozzáférési ponttól jókora távolságban, az "új" közelében történt; ezeken a helyeken nagyon gyenge lett a jel, a sebesség pedig alig volt elegendő a videótartalom továbbításához. Váltáskor észrevehető késések voltak hangban és videóban.

Ezután engedélyeztük a 802.11k támogatást, és megismételtük a kísérletet. Most már korábban történt a váltás, olyan helyeken, ahol még elég erős volt a jel a "régi" hozzáférési pontról. Nem volt késés a hangban és a videóban. A kapcsolási pont mostanra a hozzáférési pontok közötti középre került.

Ebben a kísérletben nem azt a célt tűztük ki magunk elé, hogy a váltás numerikus jellemzőit tisztázzuk, hanem csak minőségileg demonstráljuk a megfigyelt különbségek lényegét.

Következtetés

Az összes leírt szabvány és technológia célja, hogy javítsa az ügyfelek vezeték nélküli hálózatok használatának élményét, kényelmesebbé tegye azt, csökkentse a bosszantó tényezők hatását, és növelje a vezeték nélküli infrastruktúra általános teljesítményét. Reméljük, hogy egyértelműen be tudtuk mutatni, milyen előnyökkel járnak a felhasználók, miután bevezették ezeket a lehetőségeket a vezeték nélküli hálózatokban.

Lehetséges roaming nélkül az irodában élni 2018-ban? Véleményünk szerint ez nagyon is lehetséges. De miután egyszer megpróbált úgy mozogni az irodák és az emeletek között, hogy közben a kapcsolat megszakad, anélkül, hogy újra létre kellett volna hozni egy hang- vagy videohívást, anélkül, hogy ismételten meg kellett volna ismételnie az elhangzottakat, vagy újra megkérdezni, többé nem lesz reális az elutasítás.

P.S. és így nem az irodában, hanem otthon lehet zökkenőmentességet csinálni, amiről egy másik cikkben részletesebben is kitérünk.

Az infokommunikációs hálózatok kiépítésének modern elvei nemcsak a nagy sebességű hozzáférés biztosítására, hanem a felhasználók kényelmére is irányulnak. A Wi-Fi hálózatokban való barangolás az az összetevő, amely inkább az előfizetők kényelméhez kapcsolódik. A rádióhálózatokban a roaming az a folyamat, amikor a vezeték nélküli hálózati előfizetőt az egyik bázisállomásról (hozzáférési pontról, amelynek szolgáltatási területéről az előfizető elhagyja) egy másikra (amelynek szolgáltatási területére belép az előfizető) átkapcsolják.

A Wi-Fi hálózattal rendelkező nagyvállalatok irodáiban meglehetősen gyakori helyzet a roaming hiánya vagy annak helytelen beállításai. Ez oda vezet, hogy az egész épületben egységes rádiólefedettség ellenére, amikor egy előfizető áthalad rajta, az SSH-munkamenetek megszakadnak, a fájlletöltések leállnak, nem is beszélve a kommunikációs munkamenetek megszakításairól WatsApp, Skype és más hasonló alkalmazások használatakor. .

A barangolás megszervezésének legegyszerűbb, legolcsóbb és legáltalánosabb módja az azonos SSID azonosítójú hozzáférési pontokból álló rádióhálózat konfigurálása. Ha az előfizetőtől érkező rádiójel teljesítménye gyengül (SNR - a jel-zaj arány csökken), ez a kapcsolat sebességének csökkenéséhez vezet, és ha az SNR egy kritikus szint alá esik, akkor a kapcsolat teljesen megszakad. Abban az esetben, ha egy vezeték nélküli előfizetői eszköz „lát” azonos SSID-vel rendelkező berendezést a hálózatban, akkor csatlakozik hozzá.

Sok vezeték nélküli berendezés gyártó saját protokollokat használ a barangolás megszervezésére, de az átadási késések még ebben az esetben is elérhetik a több másodpercet, például a WPA2-Enterprise protokoll használatakor, amikor hozzáférési pontokat kell csatlakoztatni egy RADIUS szerverhez:

A Wi-Fi roaming megszervezésének buktatója, hogy az egyik hozzáférési pontról a másikra való váltásról az előfizető (pontosabban a kliens berendezés) dönt. Az előfizetők egyik Wi-Fi-eszközről egy másikra való átváltására szolgáló legtöbb protokoll a jelminőség romlása esetén a felhasználót a hozzáférési pontról kényszerített lekapcsolja. A legtöbb barangolást támogató hozzáférési pont beállításaiban beállíthatja azt a minimális jelszintet, amelynél az előfizető lekapcsolódik a hálózatról. Ez nem a legjobb megoldás a roaming megvalósítására, mert a TCP-munkamenet továbbra is megszakad, és előfordulhat, hogy a kliens eszköz sikertelenül próbálja meg folytatni a kapcsolatot azzal az eszközzel, amely szemtelenül kirúgta a hálózatból.

802.11r és 802.11k- "Mobil"Wi-Fi

A fent leírt problémák megoldására 2008-ban megjelent a 802.11r specifikáció (és később annak módosítása is - 802.11k), amely a 802.11 szabvány kiegészítéseként szolgálja a zökkenőmentes rádiólefedettséget és az előfizetők egy hozzáférési pontról történő váltását. másikba. Tehát ha hasonló problémát kíván megoldani a zökkenőmentes Wi-Fi barangolás megszervezésével kapcsolatban, akkor olyan berendezést kell választania, amely támogatja ezeket a szabványos specifikációkat.

A 802.11r a Fast Basic Service Set Transition technológiát használja, amelynek köszönhetően az összes hozzáférési pont titkosítási kulcsai egy helyen tárolódnak, ami lehetővé teszi az előfizető számára, hogy a hitelesítési eljárást négy rövid üzenet cseréjére csökkentse. A 11k korrekció lehetővé teszi a jobb jelszintű hozzáférési pontok felderítési idejének csökkentését. Ez annak köszönhető, hogy a szomszédos hozzáférési pontokról és azok állapotáról szóló információkat tartalmazó csomagok elkezdenek "repülni" a vezeték nélküli hálózaton.

A 802.11r szabvány általános elve az, hogy a felhasználói terminál rendelkezik az elérhető hozzáférési pontok listájával. Az elérhető pontok ugyanahhoz az MDIE mobiltartományhoz tartoznak, az MDIE-tagsági információkat az SSID-vel együtt sugározzák. Ha az előfizető egy elérhető hozzáférési pontot lát az MDIE-től a legjobb SNR-szinttel, akkor az előfizető egy másik hozzáférési ponttal előzetes engedélyezést hajt végre az MDIE-ből a még aktív vezeték nélküli kapcsolat használatával.

A kapcsolat felgyorsítása érdekében a hitelesítés egyszerűsített séma szerint történik, a RADIUS szerveren történő engedélyezés helyett az előfizetői terminál PMK kulcsot cserél a Wi-Fi vezérlővel. A PKM kulcs csak az első hitelesítés során kerül továbbításra, és a Wi-Fi vezérlő memóriájában tárolódik.

Csak miután egy másik hozzáférési pont engedélyezte az előfizetőt, akkor történik meg az átadás. Továbbá a kapcsolási sebesség már nem attól függ, hogy a csomagok milyen gyorsan repülnek át a hálózaton, hanem csak attól, hogy az előfizetői eszköz milyen gyorsan tudja átállítani a frekvenciát új csatornára. Ezzel az algoritmussal az előfizetőváltás észrevehetetlenül történik a felhasználó számára.

Annak ellenére, hogy a modern Wi-Fi eszközök túlnyomó többsége támogatja a 802.11r-t, mindig hagyjon tartalék lehetőséget, így nem lenne felesleges beállítani az "agresszív roamingot", amely az előfizető leválasztásának elvén működik, amikor Az SNR egy meghatározott küszöb alá esik.

Kész megoldások a zökkenőmentes barangoláshoz

A vezeték nélküli hálózati barangolást olyan hagyományos hozzáférési pontok segítségével szervezheti meg, amelyek támogatják a fenti specifikációkat. És ez az opció alkalmasabb olyan esetekben, amikor a hálózat kevés hozzáférési pontból áll. De ha hálózatának tucatnyi vezeték nélküli pontja van, akkor egy ilyen hálózathoz célszerűbb megfontolni a Cisco, Motorola, Juniper Aruba stb. speciális megoldásait.

Egyes megoldások külön vezérlőt igényelnek, amely a teljes hálózatot kezeli, de vannak olyan megoldások, amelyekhez nincs szükség vezérlőre. Például az Aruba Networksben vannak olyan Instant pontok, amelyek fizikai vezérlő nélkül nem működnek, de van egy virtuális, amely az egyik ponton emelkedik. Ugyanakkor a legtöbb szolgáltatás, amelyhez ilyen hálózatokat hoznak létre, működik: zökkenőmentes barangolás, rádióspektrum és tér pásztázása, valamint a hálózaton lévő eszközök felismerése. A jövőben a hálózat növekedésével ezek a pontok fizikai vezérlővel átvihetők a működési módba, a virtuálist elhagyva.

A Motorolla az intelligens Wing 5 megoldásáról híres, amely vezeték nélküli berendezésekkel van "felruházva". Ennek a megoldásnak köszönhetően az összes berendezés (helyi és távoli is) egyetlen elosztott hálózatba kerül össze, ami csökkenti a hálózatban lévő switchek számát, a hozzáférési pontok pedig szinkronabban és hatékonyabban működhetnek.

A Wing 5 megoldással a Motorolla intelligensen tudja szabályozni a sávszélességet és a terheléselosztást a hozzáférési pontok között, ezáltal egyenletesen osztja el a hálózati forgalmat az összes hozzáférési pont között. Ezenkívül a berendezés dinamikusan újrakonfigurálhatja magát, ha interferenciát észlel (például, ha mikrohullámú sütő van a közelben). A berendezés adaptív lefedettségi funkcióval is rendelkezik, amely lehetővé teszi az alacsony jel-zaj arányú (SNR) hálózatban lévő eszközök jelerősségének növelését. És természetesen fontos funkció a szomszédos hozzáférési pontok öngyógyítása arra az esetre, ha lefagynának.

A Cisco is rendelkezik egy hasonló megoldással, Cisco Mobility Express Solution néven. A Cisco politikája a szoftveres megközelítés tekintetében némileg az Apple-re emlékeztet – könnyen telepíthető és konfigurálható (a telepítés kevesebb, mint 10 percet vesz igénybe). Ezért alkalmas olyan cégek számára, ahol kis létszámú IT-szakember, vagy egyáltalán nem. A Mobility Express Solution telepítése a Cisco Aironet hozzáférési pontokon alapul, amelyek virtuális vezérlővel is rendelkeznek, és ehhez nem kell külön eszközt vásárolni. Az Aironet akár egy normál okostelefonról is csatlakoztatható és konfigurálható, csak csatlakoznia kell egy hozzáférési ponthoz egy ismert SSID használatával, szabványos gyári jelszóval:

Ha ismert IP-címmel csatlakozik egy hozzáférési ponthoz, a felhasználónak a Cisco WLAN Express Setup Wizard segítségével kell befejeznie a konfigurációt. Függetlenül attól, hogy hány hozzáférési pont van a hálózaton, bármely, a hálózaton működő Cisco Aironet berendezésen keresztül konfigurálható. Amúgy, ha okostelefonról állít be hálózatot, letölthet egy külön Cisco Wireless alkalmazást, amely a Google Playen és az App Sore-on is elérhető.

Következtetés

A barangolás beállítása a hálózatban a vezető hálózati berendezések gyártóinak speciális megoldásai nélkül is lehetséges, de mindig hasznos, ha nem csak a "csupasz szabványt" használja. Ezért a zökkenőmentes barangolás megvalósítása nagyvállalati szintű virtuális vagy fizikai WLAN-vezérlő megoldásokkal olyan gyártóktól, mint a Cisco, Motorola, Juniper és Aruba, megkönnyíti a többi hozzáférési pont kezelését további hardverek nélkül. Ez azt jelenti, hogy segítségükkel bármely cég – kis- és középvállalkozások egyaránt – a nagyvállalatokkal megegyező magas szintű szolgáltatást tud nyújtani vezeték nélküli ügyfelei számára, minden további költség és bonyolult szoftver nélkül.