Wi-Fi 로밍을 사용합니다. 원활한 Wi-Fi

이번 글에서는 싱글을 생성하는 방법에 대해 알아보겠습니다. 원활한 WiFi 네트워크 MikroTik / Mikrotik 라우터에서. 이것이 어디에 유용할 수 있나요? 예를 들어, 다양한 카페나 호텔에서 Wi-Fi 라우터모든 건물과 인터넷 액세스를 포괄하기에는 충분하지 않습니다. 많은 분량액세스 포인트에서는 다양한 문제가 지속적으로 발생합니다. 랩톱에서 연결이 지속적으로 끊어지고 모바일 장치가 가장 가까운 액세스 포인트로 자체적으로 전환되지 않습니다.

이 상황에 대한 해결책은 원활합니다. WiFi 로밍여러 Mikrotik 라우터의 CapsMan 기능 덕분에 네트워크 또는 핸드오버를 얻을 수 있습니다. 그 중 하나는 WiFi 컨트롤러이고 나머지는 이 컨트롤러에 의해 제어되는 액세스 포인트입니다.

가장 먼저 해야 할 일은 다음으로 업데이트하는 것입니다. 최신 버전에 의해. 펌웨어는 공식 홈페이지에서 다운로드 가능합니다. 다음으로 MikroTik 인터페이스로 이동하여 파일 섹션으로 드래그하고 라우터를 재부팅하세요. 펌웨어와 함께 Wireless CAPs MAN 패키지도 다운로드하여 같은 위치로 끌어서 재부팅해야 합니다. 단계를 완료한 후 구성을 진행할 수 있습니다.

컨트롤러부터 시작해 보겠습니다. 메인 메뉴에서 해당 버튼을 클릭하여 CAPsMAN 섹션을 엽니다. 인터페이스 탭에서 관리자 버튼(컨트롤러 모드 켜기)을 클릭하고 나타나는 창에서 활성화 상자를 선택하고 확인을 저장합니다. 그런 다음 구성 탭으로 이동하십시오.

구성 설정은 컨트롤러에 연결된 모든 액세스 포인트에 적용됩니다. 파란색 십자가를 클릭하고 무선 탭에서 구성 이름(3), 무선 네트워크 모드(4), 네트워크 이름(5)을 표시하고 수신 및 전송을 위해 모든 무선 안테나를 켜고(6) 저장(7) 및 채널 탭으로 이동합니다.

여기서는 주파수(2), 무선 네트워크 방송 형식(3) 및 채널(4)을 나타냅니다. (5)를 저장하고 데이터 경로 탭으로 이동합니다.

여기서는 로컬 전달 상자만 확인하면 됩니다. 이렇게 하면 트래픽 제어가 액세스 포인트로 전송됩니다. 남은 건 채우는 일뿐 마지막 탭보안.

보안 섹션에서 무선 네트워크에 대한 인증 유형, 암호화 방법 및 비밀번호를 선택하고 확인을 클릭하십시오.

구성을 생성한 후 다음 단계인 배포로 넘어갑니다. 동일한 CAPsMAN 섹션에서 프로비저닝 탭(1)을 선택하고 파란색 십자가를 클릭합니다. Radio MAC 필드(2)를 사용하면 배포와 관련된 특정 액세스 포인트를 선택할 수 있습니다. 배포가 모든 액세스 포인트에 적용되도록 기본값으로 둡니다. 다음 Action 필드(3)에서는 동적 인터페이스가 있으므로 createdynamicenabled를 선택합니다. 마스터 구성(4)에서는 위에서 생성된 구성의 이름을 나타냅니다.


CAPsMAN 섹션을 마쳤습니다. 무선 섹션(1)으로 이동하겠습니다. 인터페이스 탭에서 CAP 버튼(3)을 클릭하고 활성화 확인란(4)을 선택한 다음 wlan1 인터페이스를 선택하고 컨트롤러이기도 한 기본 라우터의 IP 주소를 지정합니다.

모든 작업을 올바르게 수행했다면 인터페이스 탭에 두 개의 빨간색 선이 나타납니다. 이는 Wi-Fi 어댑터가 컨트롤러에 연결되었고 필요한 모든 설정이 적용되었음을 나타냅니다.

이 시점에서 메인 라우터 컨트롤러의 구성이 완료되었으며 이 네트워크를 사용하여 다음을 생성할 수 있습니다. 전화망사무실 PBX에 대한 연결

이더넷 케이블을 통해 컨트롤러에 연결되는 액세스 포인트를 설정하는 것은 매우 간단합니다. 또한 최신 버전으로 업데이트하고 CAP MAN을 설치해야 합니다. 다음으로 동일한 이름의 섹션에서 모든 포트와 Wi-Fi 인터페이스를 하나의 브리지로 결합합니다.

무선 섹션의 다음 단계는 CAP MAN 주소의 IP 주소 대신 검색 인터페이스 필드의 액세스 포인트에 생성된 브리지를 나타내는 점을 제외하고 컨트롤러에서와 동일한 작업을 수행하는 것입니다. 조작이 완료되면 액세스 포인트는 컨트롤러로부터 설정을 수신하고 Wi-Fi를 배포합니다(인터페이스 탭에 동일한 두 개의 빨간색 선이 표시되어야 함).

정보통신 네트워크 구축의 현대 원칙은 고속 접속 제공뿐만 아니라 사용자 편의성에도 초점을 맞추고 있습니다. Wi-Fi 네트워크에서의 로밍은 가입자의 편의성과 더 관련이 있는 구성 요소입니다. 무선 네트워크에서 로밍은 무선 네트워크 가입자를 한 가입자에서 전환하는 프로세스입니다. 기지국(가입자가 서비스 지역을 떠나는 액세스 포인트) 다른 곳(이 가입자가 들어가는 서비스 지역)으로.

사무실에서 흔히 볼 수 있는 상황 대기업 Wi-Fi 네트워크를 사용하면 로밍이 부족하거나 구성이 잘못되었습니다. 이는 건물 전체에 균일한 무선 범위가 있음에도 불구하고 가입자가 주변을 이동할 때 SSH 세션이 중단되고 파일 다운로드가 중지되며 WatsApp, Skype 및 기타 유사한 응용 프로그램을 사용할 때 통신 세션이 중단된다는 사실로 이어집니다. .

로밍을 구성하는 가장 간단하고 저렴하며 가장 일반적인 방법은 동일한 SSID를 사용하여 액세스 포인트의 무선 네트워크를 구성하는 것입니다. 가입자의 무선 신호 전력이 약해지면(SNR-신호 대 잡음비가 감소) 연결 속도가 감소하고 SNR이 임계 수준 아래로 떨어지면 연결이 완전히 끊어집니다. 무선 가입자 장치가 네트워크에서 동일한 SSID를 가진 장비를 "인식"하면 해당 장비에 연결됩니다.

많은 제조업체 무선 장비로밍을 구성하는 데 독점 프로토콜이 사용되지만 이 경우에도 핸드오버 지연은 몇 초에 이를 수 있습니다. 예를 들어 WPA2-Enterprise 프로토콜을 사용하는 경우 액세스 포인트를 RADIUS 서버에 연결해야 하는 경우입니다.

Wi-Fi 로밍 구성의 걸림돌은 한 액세스 포인트에서 다른 액세스 포인트로의 전환 결정이 가입자(보다 정확하게는 클라이언트 장비)에 의해 이루어진다는 것입니다. 한 Wi-Fi 장치에서 다른 Wi-Fi 장치로 가입자를 전환하는 대부분의 프로토콜은 신호 품질이 저하될 때 액세스 포인트에서 사용자의 강제 연결 해제를 사용합니다. 로밍을 지원하는 대부분의 액세스 포인트 설정에서 가입자의 네트워크 연결이 끊어지는 최소 신호 레벨을 설정할 수 있습니다. 이게 제일 아니지 최선의 선택 TCP 세션이 계속 중단되고 클라이언트 장치가 네트워크에서 노골적으로 쫓아낸 장치와의 연결 설정을 계속 시도하는 데 실패할 수 있기 때문에 로밍 구현이 실패했습니다.


802.11r 및 802.11케이- "이동하는"Wi-Fi

위에서 설명한 문제를 해결하기 위해 802.11r 사양이 2008년에 발표되었습니다(나중에 개정된 802.11k). 이는 802.11 표준에 추가되었으며 원활한 무선 적용 범위를 제공하고 가입자를 하나의 액세스 포인트에서 다른 액세스 포인트로 전환하는 역할을 합니다. 또 다른. 따라서 원활한 Wi-Fi 로밍 구성과 유사한 문제를 해결하려면 이러한 표준 사양을 지원하는 장비를 선택해야 합니다.

802.11r에서는 사용됩니다. 빠른 기술모든 액세스 포인트의 암호화 키가 한 곳에 저장되는 기본 서비스 세트 전환 덕분에 가입자는 인증 절차를 4개의 단문 메시지 교환으로 줄일 수 있습니다. 11k 수정안을 사용하면 더 나은 신호 레벨로 액세스 포인트 감지 시간을 줄일 수 있습니다. 이는 인접 액세스 포인트에 대한 정보와 해당 상태가 포함된 패킷이 무선 네트워크를 통해 "비행"하기 시작하기 때문에 실현됩니다.

802.11r 표준의 일반적인 작동 원리는 가입자 단말기에 사용 가능한 액세스 포인트 목록이 있다는 것입니다. 사용 가능한 포인트는 동일한 MDIE 모바일 도메인에 속하며, MDIE 멤버십 정보는 SSID와 함께 방송됩니다. 가입자가 더 나은 SNR 수준을 가진 MDIE에서 사용 가능한 액세스 포인트를 확인하면 가입자는 여전히 활성 무선 연결을 사용하여 MDIE의 다른 액세스 포인트로 사전 승인합니다.

연결 속도를 높이기 위해 단순화된 방식에 따라 인증이 수행됩니다. RADIUS 서버에서 인증하는 대신 가입자 단말기는 PMK 키를 Wi-Fi 컨트롤러와 교환합니다. PKM 키는 첫 번째 인증 시에만 전송되며 Wi-Fi 컨트롤러 메모리에 저장됩니다.

다른 액세스 포인트가 가입자를 승인한 후에만 핸드오버가 발생합니다. 또한, 스위칭 속도는 더 이상 패킷이 네트워크를 통해 얼마나 빨리 이동하는지에 따라 달라지지 않고 가입자 장치가 주파수를 얼마나 빨리 조정할 수 있는지에 따라 달라집니다. 새 채널. 이 알고리즘을 사용하면 사용자가 눈치채지 못하는 사이에 가입자 전환이 발생합니다.

현대의 대부분이 그렇다는 사실에도 불구하고 Wi-Fi 기기 802.11r을 지원하므로 항상 백업 옵션을 남겨 두어야 하므로 SNR이 지정된 임계값 아래로 떨어지면 가입자 연결을 끊는 원리에 따라 작동하는 "공격적 로밍"을 구성하는 것이 좋습니다.


원활한 로밍을 위한 기성 솔루션

위 사양을 지원하는 일반 액세스 포인트를 사용하여 무선 네트워크에서 로밍을 구성할 수 있습니다. 그리고 이 옵션은 네트워크가 적은 수의 액세스 포인트로 구성된 경우에 더 적합합니다. 그러나 네트워크에 12개의 무선 포인트가 있는 경우 이러한 네트워크의 경우 Cisco, Motorola, Juniper Aruba 등의 전문 솔루션을 고려하는 것이 더 좋습니다.

일부 솔루션에는 전체 네트워크를 관리하는 별도의 컨트롤러를 설정해야 하지만 컨트롤러가 필요하지 않은 솔루션도 있습니다. 예를 들어 Aruba Networks에는 물리적 컨트롤러 없이는 작동하지 않는 Instant 포인트가 있지만 포인트 중 하나에서 상승하는 가상 포인트가 있습니다. 동시에 이러한 네트워크가 생성되는 대부분의 서비스는 원활한 로밍, 무선 스펙트럼 및 공간 검색, 네트워크의 장치 인식 등이 작동합니다. 미래에는 네트워크가 성장함에 따라 가상 컨트롤러를 버리고 물리적 컨트롤러를 사용하여 이러한 포인트를 작동 모드로 전환할 수 있습니다.

Motorola는 무선 장비가 "부여"된 지능형 Wing 5 솔루션으로 유명합니다. 이 솔루션 덕분에 모든 장비(로컬 및 원격 모두)가 단일 장치로 결합됩니다. 분산 네트워크, 이를 통해 네트워크의 스위치 수를 줄일 수 있으며 액세스 포인트가 보다 동기적이고 효율적으로 작동할 수 있습니다.

Wing 5를 통해 Motorola는 액세스 포인트 간의 대역폭과 로드 균형을 지능적으로 제어하여 모든 액세스 포인트에 네트워크 트래픽을 균등하게 분산시킬 수 있습니다. 또한 간섭이 감지되면(예: 근처에 전자레인지가 있는 경우) 장비는 해당 구성을 동적으로 변경할 수 있습니다. 또한 이 장비에는 적응형 커버리지 기능이 있어 신호 대 잡음비(SNR)가 낮은 네트워크의 장치에 대한 신호 강도를 높일 수 있습니다. 물론 중요한 기능은 인접 액세스 포인트가 정지된 경우 이를 자가 복구하는 것입니다.

Cisco에도 유사한 솔루션이 있는데 이를 Cisco Mobility Express Solution이라고 합니다. Cisco의 접근 방식 소프트웨어다소 Apple을 연상시킵니다. 배포 및 구성이 쉽습니다(설정 시간은 10분 미만). 따라서 IT 전문가가 소수이거나 직원이 전혀 없는 기업에 적합합니다. Mobility Express Solution은 Cisco Aironet 액세스 포인트를 기반으로 구축됩니다. 이 액세스 포인트에는 가상 컨트롤러도 포함되어 있으며 이를 위해 별도의 장치를 구입할 필요가 없습니다. Aironet 연결 및 설정은 일반 스마트폰에서도 가능하며, 알려진 SSID와 표준 공장 비밀번호를 사용하여 액세스 포인트에 연결하기만 하면 됩니다.

알려진 IP 주소를 사용하여 액세스 포인트에 연결할 때 Cisco WLAN Express 설정 마법사를 사용하여 설정을 완료하라는 메시지가 사용자에게 표시됩니다. 네트워크에 있는 액세스 포인트 수에 관계없이 네트워크에서 실행되는 모든 Cisco Aironet 장비를 통해 구성할 수 있습니다. 그런데 스마트폰에서 네트워크를 설정할 때 별도의 Cisco 무선 애플리케이션을 다운로드할 수 있습니다. 구글 플레이, 및 앱 아픈.


결론

주요 제조사의 전문 솔루션을 사용하지 않고 네트워크 로밍 설정 네트워크 장비가능하지만 "기본 표준" 이상의 것을 사용하는 것이 항상 유용합니다. 따라서 Cisco, Motorola, Juniper 및 Aruba와 같은 제조업체의 엔터프라이즈급 가상 또는 물리적 WLAN 컨트롤러 솔루션을 사용하여 원활한 로밍을 구현하면 별도의 액세스 포인트를 사용하지 않고도 다른 액세스 포인트를 쉽게 관리할 수 있습니다. 추가 장비. 이는 이들의 도움으로 중소기업을 막론하고 모든 회사가 추가 비용이나 복잡한 소프트웨어 없이 무선 고객에게 대기업과 동일한 높은 수준의 서비스를 제공할 수 있음을 의미합니다.

우리는 로밍 기술(핸드오버, 밴드 스티어링, IEEE 802.11k, r, v)을 이해하고 실제 작업을 보여주는 몇 가지 시각적 실험을 수행합니다.

소개

IEEE 802.11 표준 그룹의 무선 네트워크는 오늘날 매우 빠르게 발전하고 있으며 새로운 기술, 새로운 접근 방식 및 구현이 나타나고 있습니다. 그러나 표준의 수가 늘어남에 따라 이해하기가 점점 더 어려워지고 있습니다. 오늘은 로밍(무선 네트워크에 다시 연결하는 절차)과 관련된 몇 가지 가장 일반적인 기술을 설명하고 실제로 원활한 로밍이 어떻게 작동하는지 살펴보겠습니다.

핸드오버 또는 "클라이언트 마이그레이션"

무선 네트워크에 연결되면 클라이언트 장치(Wi-Fi가 장착된 스마트폰, 태블릿, 노트북 또는 PC 등) 무선 카드) 지원합니다 무선 통신신호 매개변수가 허용 가능한 수준으로 유지되는지 여부. 그러나 클라이언트 장치가 이동하면 원래 연결이 설정된 액세스 포인트의 신호가 약해질 수 있으며, 이로 인해 조만간 데이터 전송이 완전히 불가능해질 수 있습니다. 액세스 포인트와의 연결이 끊어지면 클라이언트 장비는 새로운 액세스 포인트를 선택하고(물론 도달 범위 내에 있는 경우) 연결합니다. 이 프로세스를 핸드오버라고 합니다. 공식적으로 핸드오버는 클라이언트가 직접 시작하고 수행하는 액세스 포인트 간 마이그레이션 절차입니다(인계 - "이전, 제공, 양보"). 이 경우 이전 포인트와 새 포인트의 SSID가 일치할 필요도 없습니다. 또한 클라이언트가 완전히 다른 IP 서브넷에 있을 수도 있습니다.

구독자를 미디어 서비스에 다시 연결하는 데 소요되는 시간을 최소화하려면 기본 유선 인프라(클라이언트의 외부 및 내부 IP 주소가 변경되지 않는지 확인)와 아래 설명된 핸드오버 절차를 모두 변경해야 합니다.

액세스 포인트 간 핸드오버:

  1. 전환을 위한 잠재적 후보(액세스 포인트) 목록을 결정합니다.
  2. 새 액세스 포인트의 CAC 상태(통화 허용 제어 - 통화 가용성 제어, 즉 본질적으로 장치 로드 정도)를 설정합니다.
  3. 전환할 순간을 결정합니다.
  4. 로 전환 새로운 점입장:

IEEE 802.11 무선 네트워크에서 모든 핸드오버 결정은 클라이언트 측에서 이루어집니다.

출처: Frankandernest.com

밴드 스티어링

밴드 스티어링 기술을 사용하면 무선 네트워크 인프라를 통해 클라이언트를 한 곳에서 전송할 수 있습니다. 주파수 범위반면에 보통 우리 얘기 중이야클라이언트가 2.4GHz 대역에서 5GHz 대역으로 강제 전환하도록 하는 방법입니다. 밴드 스티어링은 로밍과 직접적인 관련이 없지만 클라이언트 장치 전환과 관련이 있고 모든 듀얼 밴드 액세스 포인트에서 지원되기 때문에 여기서 언급하기로 결정했습니다.

어떤 경우에 클라이언트를 다른 주파수 범위로 전환해야 합니까? 예를 들어, 이러한 요구는 혼잡한 2.4GHz 대역에서 더 자유롭고 빠른 속도의 5GHz로 클라이언트를 전환하는 것과 관련될 수 있습니다. 그러나 다른 이유도 있습니다.

그것에 주목할 가치가 있습니다 이 순간설명된 기술의 작동을 엄격하게 규제하는 표준이 없으므로 각 제조업체는 자체 방식으로 이를 구현합니다. 하지만 일반적인 생각거의 동일하게 유지됩니다. 일정 시간 동안 활동이 감지되면 액세스 포인트는 활성 검색을 수행하는 클라이언트에 2.4GHz 대역의 SSID를 알리지 않습니다. 이 클라이언트의 5GHz의 주파수에서. 즉, 클라이언트가 5GHz 주파수를 지원한다는 것이 확인된 경우 실제로 액세스 포인트는 2.4GHz 대역 지원 여부에 대해 침묵을 유지할 수 있습니다.

밴드 스티어링에는 여러 가지 작동 모드가 있습니다.

  1. 강제 연결. 이 모드에서는 클라이언트가 5GHz 주파수를 지원하는 경우 기본적으로 클라이언트에게 2.4GHz 대역 지원 여부에 대한 정보가 제공되지 않습니다.
  2. 선호하는 연결. 클라이언트는 RSSI(수신 신호 강도 표시기)가 특정 임계값을 초과하는 경우에만 5GHz 대역에 연결해야 하며, 그렇지 않은 경우 클라이언트는 2.4GHz 대역에 연결할 수 있습니다.
  3. 로드 밸런싱. 두 주파수 대역을 모두 지원하는 일부 클라이언트는 2.4GHz 네트워크에 연결되고 일부는 5GHz 네트워크에 연결됩니다. 이 모드는 모든 무선 클라이언트가 두 주파수 대역을 모두 지원하는 경우 5GHz 대역의 과부하를 방지합니다.

물론, 하나의 주파수 범위만 지원하는 클라이언트는 문제 없이 연결할 수 있습니다.

아래 다이어그램에서 우리는 밴드 스티어링 기술의 본질을 그래픽으로 묘사하려고 했습니다.

기술 및 표준

이제 액세스 포인트 간 전환 과정으로 돌아가겠습니다. 표준 상황에서 클라이언트는 가능한 한 오랫동안 액세스 포인트와의 기존 연결을 유지합니다. 신호 레벨이 허용하는 한 정확하게 가능합니다. 클라이언트가 더 이상 기존 연결을 지원할 수 없는 상황이 발생하면 앞서 설명한 전환 절차가 시작됩니다. 그러나 핸드오버는 즉시 이루어지지 않고 일반적으로 완료하는 데 100ms 이상이 소요되며 이는 이미 눈에 띄는 양입니다. 여러 무선 자원 관리 표준이 있습니다 실무 그룹무선 네트워크 재연결 시간 개선을 목표로 하는 IEEE 802.11: k, r 및 v. Auranet 라인에서는 802.11k 지원이 CAP1200 액세스 포인트에서 구현되고, Omada 라인에서는 802.11k 및 802.11v 프로토콜이 EAP225 및 EAP225-Outdoor 액세스 포인트에서 구현됩니다.

802.11k

이 표준을 사용하면 무선 네트워크가 인접 액세스 포인트 목록과 해당 액세스 포인트가 작동하는 채널 번호를 클라이언트 장치에 보고할 수 있습니다. 생성된 인접 포인트 목록을 사용하면 전환 후보 검색 속도를 높일 수 있습니다. 현재 액세스 포인트의 신호가 약해지면(예: 클라이언트 제거) 장치는 이 목록에서 근처 액세스 포인트를 검색합니다.

802.11r

표준 버전 r은 클라이언트 인증 절차의 속도를 높일 수 있는 FT - Fast Transition(Fast Basic Service Set Transition) 기능을 정의합니다. FT는 동일한 네트워크 내의 한 액세스 포인트에서 다른 액세스 포인트로 무선 클라이언트를 전환할 때 사용할 수 있습니다. 두 가지 인증 방법 모두 지원 가능: PSK(사전 공유 키 - 공용 열쇠) 및 IEEE 802.1X. 모든 액세스 포인트에 암호화 키를 저장함으로써 가속화가 이루어집니다. 즉, 클라이언트가 로밍 시 원격 서버를 사용하여 전체 인증 절차를 거칠 필요가 없습니다.

802.11v

이 표준(무선 네트워크 관리)을 통해 무선 클라이언트는 서비스 데이터를 교환하여 무선 네트워크의 전반적인 성능을 향상시킬 수 있습니다. 가장 많이 사용되는 옵션 중 하나는 BTM(BSS 전환 관리)입니다.
일반적으로 무선 클라이언트는 로밍 결정을 내리기 위해 액세스 포인트에 대한 연결을 측정합니다. 이는 연결된 클라이언트 수, 장치 로드, 예약된 재부팅 등 액세스 포인트 자체에서 발생하는 상황에 대한 정보가 클라이언트에 없다는 것을 의미합니다. BTM을 사용하면 액세스 포인트는 클라이언트에 다른 포인트로 전환하라는 요청을 보낼 수 있습니다. 더 나은 작동 조건을 갖춘 경우에도 몇 가지 최악의 신호. 따라서 802.11v 표준은 클라이언트 전환 프로세스 속도를 높이는 것이 직접적인 목표가 아닙니다. 무선 장치그러나 802.11k 및 802.11r과 결합하면 더 빠른 프로그램 성능과 향상된 Wi-Fi 경험을 제공합니다.

IEEE 802.11k 세부정보

이 표준은 RRM(Radio Resource Management) 기능을 확장하고 11k 지원 무선 클라이언트가 네트워크에서 잠재적인 핸드오버 후보인 인접 액세스 포인트 목록을 요청할 수 있도록 합니다. 액세스 포인트는 비콘의 특수 플래그를 사용하여 클라이언트에게 802.11k 지원에 대해 알립니다. 요청은 액션 프레임(Action Frame)이라는 관리 프레임 형태로 전송됩니다. 액세스 포인트는 또한 인접 포인트 목록과 해당 무선 채널 번호가 포함된 작업 프레임으로 응답합니다. 목록 자체는 컨트롤러에 저장되지 않지만 요청 시 자동으로 생성됩니다. 이 목록은 클라이언트의 위치에 따라 달라지며 가능한 모든 무선 네트워크 액세스 포인트가 포함되지 않고 인접한 액세스 포인트만 포함된다는 점도 주목할 가치가 있습니다. 즉, 서로 다른 장소에 있는 두 개의 무선 클라이언트는 서로 다른 인접 장치 목록을 받게 됩니다.

이러한 목록을 사용하면 클라이언트 장치가 2.4 및 5GHz 대역의 모든 무선 채널을 검색(능동 또는 수동)할 필요가 없으므로 무선 채널 사용이 줄어들어 추가 대역폭이 확보됩니다. 따라서 802.11k를 사용하면 클라이언트가 전환하는 데 소요되는 시간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 연결할 액세스 포인트를 선택하는 프로세스를 개선할 수 있습니다. 또한 추가 검색이 필요하지 않으므로 무선 클라이언트의 배터리 수명을 연장하는 데 도움이 됩니다. 두 대역에서 작동하는 액세스 포인트가 클라이언트에게 인접한 주파수 범위의 포인트에 대한 정보를 제공할 수 있다는 점은 주목할 가치가 있습니다.

우리는 AC50 컨트롤러와 CAP1200 액세스 포인트를 사용하는 무선 장비에서 IEEE 802.11k의 작동을 명확하게 보여 주기로 결정했습니다. 스마트폰에서 실행되는 음성통화를 지원하는 인기 메신저 중 하나가 트래픽 소스로 사용되었습니다. 애플 아이폰 8+는 분명히 802.11k를 지원합니다. 음성 트래픽 프로필은 아래와 같습니다.

다이어그램에서 볼 수 있듯이 사용된 코덱은 10ms마다 하나의 음성 패킷을 생성합니다. 그래프에서 눈에 띄는 급등과 급락은 Wi-Fi 기반 무선 네트워크에 항상 존재하는 대기 시간(지터)의 약간의 변화로 설명됩니다. 실험에 참여한 두 액세스 포인트가 모두 연결된 에 트래픽 미러링을 구성했습니다. 한 액세스 포인트의 프레임이 하나로 끝났습니다. 네트워크 카드트래픽 수집 시스템, 두 번째부터 두 번째까지의 프레임. 결과 덤프에서는 음성 트래픽만 선택되었습니다. 스위칭 지연은 트래픽이 하나의 네트워크 인터페이스를 통해 사라지는 순간부터 두 번째 인터페이스에 나타날 때까지 경과되는 시간 간격으로 간주할 수 있습니다. 물론 측정 정확도는 10ms를 넘을 수 없는데, 이는 트래픽 자체의 구조 때문이다.

따라서 802.11k 표준에 대한 지원을 활성화하지 않으면 무선 클라이언트 전환이 평균 120ms 이내에 발생하는 반면, 802.11k를 활성화하면 이 지연 시간이 100ms로 줄어듭니다. 물론, 스위칭 지연 시간이 20% 감소했지만 여전히 높다는 점을 이해합니다. 다음을 통해 지연 시간을 더욱 줄일 수 있습니다. 나누는표준 11k, 11r 및 11v는 홈 무선 장비 시리즈에 이미 구현되어 있습니다.

그러나 802.11k에는 스위치 타이밍이라는 또 다른 트릭이 있습니다. 이 기능은 그다지 명확하지 않기 때문에 실제 상황에서 작동하는 모습을 보여줌으로써 별도로 언급하고 싶습니다. 일반적으로 무선 클라이언트는 액세스 포인트와의 기존 연결을 유지하면서 마지막 순간까지 기다립니다. 그리고 무선 채널의 특성이 완전히 나빠진 경우에만 새로운 액세스 포인트로의 전환 절차가 시작됩니다. 802.11k를 사용하면 상당한 신호 저하를 기다리지 않고 클라이언트의 전환을 도울 수 있습니다. 즉, 더 일찍 전환하도록 제안할 수 있습니다. 모바일 클라이언트). 다음 실험은 전환 순간에 관한 것입니다.

정성적 실험

무균 실험실에서 실제 고객 현장으로 이동해 보겠습니다. 2개의 10dBm(10mW) 액세스 포인트, 무선 컨트롤러 및 필요한 지원 유선 인프라가 회의실에 설치되었습니다. 액세스 포인트의 구내 및 설치 위치에 대한 다이어그램이 아래에 나와 있습니다.

무선 클라이언트가 영상 통화를 하면서 방 안을 돌아다녔습니다. 먼저 컨트롤러에서 802.11k 지원을 비활성화하고 전환이 발생한 위치를 설정했습니다. 아래 그림에서 볼 수 있듯이, 이는 "새" 액세스 포인트 근처의 "기존" 액세스 포인트로부터 상당한 거리에서 발생했습니다. 이 장소에서는 신호가 매우 약해졌고 속도도 비디오 콘텐츠를 전송하기에 충분하지 않았습니다. 전환 시 음성 및 영상에서 눈에 띄는 지연이 발생했습니다.

그런 다음 802.11k 지원을 활성화하고 실험을 반복했습니다. 이제 "이전" 액세스 포인트의 신호가 여전히 충분히 강한 곳에서 전환이 더 일찍 발생했습니다. 녹음된 음성이나 영상에는 지연이 없었습니다. 이제 스위칭 포인트가 액세스 포인트 사이의 대략 중간으로 이동했습니다.

이 실험에서 우리는 스위칭의 수치적 특성을 알아내는 것이 아니라 관찰된 차이의 본질을 정성적으로 입증하려는 목표를 설정했습니다.

결론

설명된 모든 표준과 기술은 고객의 사용 경험을 향상시키기 위해 설계되었습니다. 무선 네트워크, 작업을 더욱 편안하게 만들고, 자극적인 요인의 영향을 줄이고, 무선 인프라의 전반적인 성능을 향상시킵니다. 무선 네트워크에서 이러한 옵션을 구현한 후 사용자가 얻게 되는 이점을 명확하게 보여줄 수 있기를 바랍니다.

2018년에는 로밍 없이 사무실에서 생활하는 것이 가능할까? 우리 의견으로는 이것이 가능합니다. 그러나 한 번 연결이 끊어지지 않고 사무실과 층 사이를 이동하려고 시도한 경우 음성 또는 영상 통화를 다시 설정하지 않고 말한 내용을 반복적으로 반복하거나 다시 요청하지 않고도 거부할 수 없습니다.

추신 하지만 이것이 사무실이 아닌 집에서 원활함을 만드는 방법입니다. 이에 대해서는 다른 기사에서 더 자세히 설명하겠습니다.

802.11R. 빠른포인트 간 전환(핸드오버)

많은 Wi-Fi 제조업체는 자사의 "훌륭한" 독점 프로토콜을 사용하여 액세스 포인트 간 원활한 전환을 약속합니다.

아름다운 약속에도 불구하고 실제로 전환(핸드오버) 중 지연은 명시된 50-100ms보다 훨씬 길어질 수 있습니다(WPA2-Enterprise 프로토콜을 사용할 경우 전환에 최대 10초가 걸릴 수 있음). 사실 다른 액세스 포인트로의 전환 결정은 항상 클라이언트 장비에 의해 내려집니다. 저것들. 스마트폰, 노트북 또는 태블릿은 전환 시기와 전환 방법을 결정합니다.

잘 알려진 Wi-Fi 제조업체의 독점 프로토콜은 신호 품질이 저하될 때 장치의 강제 인증 해제를 기반으로 하는 경우가 많습니다. 때로는 Wi-Fi 설정포인트를 사용하면 장치가 네트워크에서 "제거"되는 최소 신호 값인 "로밍 공격성"을 설정할 수 있습니다. 종종 클라이언트 장비는 이러한 "엉덩이에 충격"을 가하는 데 올바르게 반응하지 않습니다. TCP 세션이 종료되고 파일 다운로드가 중지됩니다. 에 대한 연결 메일 서버, 가상 기기. SIP 서버에 연결하려면 재인증이 필요합니다.


더 나은 신호를 사용하여 가까운 지점에 연결하는 대신 클라이언트 장치를 사용하는 경우가 많습니다( 에게 이 결정그를 밀어와이파이제어 장치)는 이전 지점과의 연결을 다시 설정하려고 시도하지만 소용이 없습니다. 기기가 저장된 네트워크 목록에서 다른 네트워크(예: 게스트 네트워크)에 연결을 시도하면 상황은 더욱 악화됩니다.

그러나 전환 프로세스가 계획대로 진행되더라도 반복적인 키 교환(EAP) 및 Radius 서버(WPA-2 Enterprise)의 인증에는 상당한 시간이 걸립니다.

이러한 문제를 해결하기 위해 Wi-Fi Association에서는 802.11R 프로토콜을 개발했습니다. 현재 대다수 모바일 장치지원됩니다(Apple은 iPhone 4S부터, 삼성 갤럭시 S4, 소니 엑스 페리아 Z5 컴팩트, 블랙베리 패스포트 실버 에디션,...)

802.11R의 핵심은 모바일 장치가 MDIE(모바일 도메인 멤버십 신호)를 통해 자신의 지점과 외부 지점을 안다는 것입니다. 이 신호는 SSID 비콘 신호에 추가됩니다.

iPhone이 신호/잡음 수준이 가장 좋은 모바일 도메인의 지점을 발견하면 기존 "스레드"를 따라 전환 절차를 시작하기 전에 모바일 도메인의 다른 지점으로 예비 인증을 수행합니다.

둘째, 인증은 단순화된 시나리오에 따라 이루어집니다. Radius 서버에서 오랜 시간 인증하는 대신 클라이언트 장치는 PMK-R1 키를 Wi-Fi 컨트롤러와 교환합니다. (초기 키 PMK-R0은 1차 인증 시에만 전송되며 Wi-Fi 컨트롤러의 메모리에 저장됩니다.)

다른 지점이 장치를 "소급" 승인하는 순간 실제 핸드오버가 발생합니다. 스마트폰에서 주파수와 채널을 재구성하는 데는 50밀리초도 걸리지 않습니다. 대부분의 경우 사용자는 전혀 눈치 채지 못합니다.

사무실용 솔루션을 선택할 때 Wi-Fi 네트워크— 선택한 장비가 클라이언트 장치에서 이해할 수 있는 개방형 로밍 프로토콜 802.11R을 지원하는지 주의 깊게 살펴보십시오. 예를 들어 Edimax Pro 장비는 완벽하게 지원합니다. 이 프로토콜, 따라서 대부분의 경우 로밍에는 문제가 없습니다. 그러나 장치가 오래되어 802.11R 프로토콜을 이해하지 못하는 경우에는 다른 Wi-Fi 제조업체가 "혁신적인 솔루션"이라고 선전하면서 임계값 아래로 떨어지는 신호를 기반으로 로밍 공격성을 조정할 수 있습니다. .

802.11 케이.무선 네트워크의 로드 밸런싱

로밍 문제 외에도 기업 사용자는 종종 하나의 액세스 포인트에서의 혼잡을 처리해야 합니다. 클래식 Wi-Fi 구현에서는 모든 장치가 신호가 가장 좋은 액세스 포인트에 연결을 시도합니다. 때로는 지점의 잘못된 위치(무선 계획 오류)로 인해 모든 "사무실 거주자"가 한 지점에 등록되고 나머지는 "휴식" 상태인 경우가 있습니다.

고르지 않은 하중으로 인해 속도가 크게 떨어집니다. 지역 네트워크, 라디오 방송은 장치가 “차례대로 말하는” 하나의 큰 “허브”이기 때문입니다.

불균일성을 완화하고 서로 다른 무선 채널에서 작동하는 지점 간에 사용자를 최적으로 분배하기 위해 802.11K 프로토콜이 개발되었습니다.

802.11K는 802.11R과 함께 작동합니다. 일반적으로 "R" 표준을 지원하는 장치는 "K" 표준도 지원합니다.

모바일 장치가 동일한 모바일 도메인의 다른 지점에서 비콘 신호를 "인 경우" 장치는 가시 범위 내 다른 액세스 포인트의 현재 상태에 대한 정보를 요청하는 브로드캐스트 요청 "무선 측정 요청 프레임"을 보냅니다.

    등록된 사용자 수

    평균 채널 속도(전송된 패킷 수)

    특정 시간 간격으로 전송된 바이트 수

표준의 확장 사양에서 클라이언트의 스마트폰은 802.11K 표준을 지원하는 잠재적으로 흥미로운 액세스 포인트에 연결된 다른 모바일 장치의 채널 상태를 쿼리할 수 있습니다. 장치는 실제 통계뿐만 아니라 신호/잡음 상태로도 응답합니다.

따라서 스마트폰이 하나의 모바일 도메인 내에서 2개 이상의 포인트를 발견하면 신호가 가장 좋은 포인트가 아니라 로컬 네트워크에 더 빠른 연결 속도(덜 혼잡함)를 제공하는 포인트를 선택하게 됩니다.

수신 조건, 사용자 수 및 해당 지점의 로드는 동적으로 변경될 수 있지만 802.11K 및 802.11R 프로토콜을 사용하면 장치가 원활하게 전환되고 네트워크 로드가 항상 고르게 분산됩니다.

독점 프로토콜을 사용하는 많은 제조업체는 802.11K와 유사한 것을 구현합니다. 여기서 "과부하된" 지점은 수신 조건이나 제한이 더 나쁜 클라이언트의 연결을 강제로 끊습니다. 최대 금액동시에 장치를 등록하고 클라이언트 수가 허용 가능한 한도를 초과하면 등록을 비활성화합니다. 이러한 독점 프로토콜은 효과적이지는 않지만 여전히 Wi-Fi 네트워크가 완전히 붕괴되는 것을 방지합니다.

덕분에 라디오 계획을 절약하는 방법802.11K

802.11R 및 802.11K 프로토콜을 지원하는 장비를 사용하면 무선 계획 중에 발생한 오류가 부분적으로 수정됩니다. 로밍을 지원하는 동적 프로토콜을 사용하면 개별 지점의 과부하를 방지하고 네트워크 전체에 걸쳐 지점 간 부하를 균등하게 분산시킬 수 있습니다.

WiFi 솔루션 팀에서는 항상 무선 계획을 세울 것을 권장하지만 소규모 네트워크에서는 가끔 포인트를 혼란스럽게 배열할 수 있습니다. 동적 프로토콜이 개선될 것입니다. Wi-Fi 품질인접 지점의 채널 간 하중 분포.

원활한 로밍을 위해 동적 프로토콜을 사용하면 중복 영역이 줄어듭니다. 따라서 적은 수의 포인트로 고품질의 커버리지를 보장할 수 있습니다. 장비 비용 절감 - 최대 25%.

조언이 필요해요. 저에게 연락하세요.

넓은 면적을 커버해야 할 때 WiFi 신호, WiFi 네트워크의 성능, 안정성 및 속도를 향상시키면 원활한 로밍 기술이 이에 도움이 될 수 있습니다. Seamless WiFi는 단일 지점 커버리지 영역에서 이동하기 위한 기술입니다. WiFi 접속상당한 데이터 손실 없이 다른 WiFi 액세스 포인트의 적용 범위에 들어갈 수 있습니다. 이를 하나의 액세스 포인트에서 다른 액세스 포인트로 넘겨주는 클라이언트 장치로 생각할 수 있습니다. 따라서 아파트, 레스토랑, 호텔, 창고, 공항, 시골집, 경기장, 도시 등 넓은 지역에 걸쳐 원활한 WiFi 범위를 구축할 수 있습니다.

원활한 WiFi를 생성할 때의 주요 기능은 다음과 같습니다.

  • 예상되는 네트워크 사용자 수에 따른 네트워크 용량(전력)을 계산합니다.
  • 용량과 탄력성을 기준으로 WiFi 적용 범위를 계획합니다.
  • 간섭, 반사, 장애물 및 무선 신호 전파에 영향을 미치는 기타 원인이 있는지 전파를 검사합니다.
  • 더 나은 노이즈 내성과 네트워크 속도를 위한 주파수 계획 계획입니다.
  • 모든 요소를 ​​고려하여 활성 장비의 설치 위치를 결정합니다.

원활한 WiFi 구성 시 가능한 장비 요구 사항 목록:

  1. 실외 조건에서 WiFi 액세스 포인트 운영 가능성. 실외 공간을 덮을 때뿐만 아니라 실내 온도와 기후가 다른 실내(창고, 냉동고, 사우나, 수영장 등)에서 사용할 때 필요합니다.
  2. 다양한 방사 패턴을 가진 모델의 가용성(부문별, 전방향), 창조할 수 있다 복잡한 회로 WiFi 적용 범위.
  3. 송신기 전력 제어의 가용성, 고용량 네트워크 생성을 가능하게 합니다.
  4. 간편한 설치 및 보안 액세스 포인트. PoE를 통한 전원 공급이 가능하므로 전원 장치에 추가 라인을 배치할 필요가 없습니다. 다양한 클라이언트 장치와 호환됩니다.
  5. 모든 액세스 포인트의 중앙 집중식 관리. 가입자 장치의 트래픽을 관리하고 청구할 수 있습니다. 네트워크 확장이 용이합니다.

이러한 모든 특성은 MikroTik 및 UBIQUITI의 장비로 충족되며 아파트에서 도시까지 다양한 조건에서 고품질의 원활한 WiFi를 제공할 수 있습니다.

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