Лекции / 7-planirovanie

Оценка беспроводной линии связи

Задача: определить энергетический потенциал линии связи с учетом всех встречаемых препятствий, а также характеристик передатчика и приемника.

Уравнение энергетического потенциала линии связи:

прд − прд + прд − простр + пр − пр = + пр,

гдепрд - мощность передатчика, дБм

прд - потери в антенно-фидерном тракте передатчика, дБ

прд - коэффициент усиления передающей антенны, дБ

простр = + 20lg + 20lg - потери в свободном пространстве для изотропных антенн, дБ, где – центральная частота канала, – расстояние в км, – константа (табличное значение)

пр - коэффициент усиления принимающей антенны, дБ

пр - потери в антенно-фидерном тракте приемника, дБ

пр - чувствительность приемника, дБм

- System Operating Margin – запас на замирание сигнала, дБ

Алгоритм проектирования беспроводного сегмента

1.Сбор информации о клиентах: количество, конфигурация, приложения, поддерживаемые политики безопасности

2.Определение базовых характеристик точки доступа

3.Выбор частотного диапазона

4.Выбор ширины канала для каждого диапазона отдельно

5.Выбор точки доступа (модель)

6.Введение ограничения на количество устройств, подключаемых к одной точке доступа

7.Распределение клиентов между диапазонами

Предпроектное обследование

Модельное - производится с использованием специального ПО, позволяет по карте местности (например, плану помещения) предложить места размещения точек доступа, рассчитать уровень сигнала, интерференцию и пр.

Недостатки: можно не учесть некоторые особенности объекта или уже существующие устройства, в результате получить очень приближенный вариант

Реальное - производится непосредственно на местности: изучается реальное распространение радиосигналов и местоположение источников интерференции путем выполнения различных измерений и тестов. Для измерения параметров беспроводной сети используются тестовая точка доступа и тестовое клиентское устройство с предустановленными анализатором спектра и тестером зоны покрытия.

Недостатки: существенные затраты на проведение работ

Этапы развертывания WLAN

•Интеграция с сервисами проводной сети (коммутаторы/маршрутизаторы, РоЕ, IP-адресация, подключение к Интернет)

•Обеспечение сервисов мобильным пользователям (роуминг, туннелирование, mobile IP)

•Обеспечение безопасности сети и данных (AAA) сегментация беспроводной сети, гостевые сервисы, интеграция со службами каталогов (Active Directory)

•Управление конфигурацией сети

•Обеспечение отказоустойчивости

•Обеспечение мониторинга, поиска неисправностей и регистрации событий через систему сетевого управления

•Тестирование

Проблемы при развертывании больших беспроводных сетей

Согласно RFC 3990 определены четыре основные проблемы, возникающие при развертывании WLAN:

•Ошибочная конфигурация точек доступа (человеческий фактор)

•Несогласованная конфигурация сетевых устройств при обновлении параметров безопасности и маршрутной инфомации

•Своевременное отслеживание и изменение параметров радиочастотных каналов

•Организация безопасного доступа к сети и предотвращение установки несанкционированных точек доступа

RFC 4118 – группы архитектуры

WLAN

1.Автономная архитектура беспроводной сети - каждая точка доступа работает автономно и реализуют все сервисы 802.11.

•Распределительная система строится на основе коммутаторов, которые не должны ограничивать их максимальную пропускную способность.

•Настройка точек доступа может выполняться индивидуально через веб-интерфейс или централизованно с помощью специального ПО.

•Аутентификация клиентов может выполняться как локально, так и с помощью внешнего централизованного сервера аутентификации.

•Критична к вопросам безопасности

•Используется для сетей с ограничением до 10 точек доступа

2.Централизованная архитектура беспроводной сети –

иерархическая, сервисы 802.11 распределены между множеством сетевых устройств, а именно точками доступа и контроллерами.

Основной функцией контроллера доступа является управление, контроль и настройка точек доступа, роуминг, управление доступом, шифрование данных, мониторинг клиентов и точек доступа, управление радиочастотными характеристиками. Может совмещать функции коммутатора.

Алгоритм работы контроллера перед началом обмена данными

1.Обнаружение: контроллер в автоматическом режиме обнаруживает точки доступа подключенные непосредственно к нему или через коммутатор. Администратор сети может выбрать из списка точки доступа, которые будут находиться под управлением контроллера.

2.Аутентификация: контроллер проверяет подлинность точки доступа.

3.Ассоциация точки доступа с контроллером: точка доступа регистрируется на контроллере, чтобы получать управляющие и конфигурационные сообщения.

4.Установление управляющего туннеля: точка доступа устанавливает IP-туннель или L2-туннель с контроллером

5.Обмен данными

3.Распределенная архитектура беспроводной сети - каждый беспроводной узел соединяется с соседними узлами через беспроводную или проводную среду передачи, может работать в качестве точки доступа в собственном BSS, а также выполнять передачу трафика через беспроводную среду другим узлам или использоваться в качестве портала.

•Обычно реализуется на архитектуре mesh (см. IEEE 802.11-2012).

•Mesh-станции обнаруживают соседей, выполняют взаимную аутентификацию, обеспечивают динамическое распространение ключей шифрования и выполняют маршрутизацию.

•Протоколы маршрутизации представляют собой широкое разнообразие, которое приводит к низкой совместимости оборудования разных производителей между собой.

•Достоинство – высокая устойчивость.