Wi-Fi „wrogiem” smartfona

Jak optymalizować sieć Wi-Fi wraz ze zwiększającą się liczbą użytkowników by uniknąć pogorszenia wydajności infrastruktury.

Transmisja w sieciach bezprzewodowych jest przeprowadzana w ramach współdzielonego medium. Oznacza to pogarszanie się wydajności infrastruktury wraz ze zwiększającą się liczbą użytkowników. Obsłużenie wysokiej gęstości bezprzewodowych użytkowników oraz dużego poziomu ruchu oznacza konieczność wprowadzenia większej ilości punktów bezprzewodowych do sieci.

Tablety, smartfony oraz inne urządzenia mobilne coraz częściej wykorzystywane są w firmach jako podstawowe narzędzia pracy. Tymczasem, jak wynika z badań opublikowanych przez firmę Gartner („Top Wireless Issue That Might Derail Your Mobile Strategy”) blisko 80% sieci Wi-Fi nie spełnia wymagań użytkowników. Najważniejszą przyczyną jest brak planowania i optymalizacji infrastruktury. Zarządzanie urządzeniami mobilnymi, stanowiącymi własność firmy lub użytkowników, usprawniają systemy Mobile Device Management. Zadaniem MDM nie jest jednak optymalizacja infrastruktury bezprzewodowej.

Zobacz również:

  • Netgear wkracza z Wi-Fi 7 dla klientów biznesowych
  • Komputery z Windows 11 zaoszczędzą energię elektryczną

Same urządzenia mobilne mają ograniczone możliwości w zakresie Wi-Fi. Moc transmisji układów bezprzewodowych jest najczęściej niższa, niż w przypadku komputerów przenośnych. Wpływa to bezpośrednio na metody budowy sieci bezprzewodowej. Przykładowo, siła sygnału punktów dostępowych musi być znacznie wyższa na potrzeby obsługi urządzeń mobilnych, niż samych tylko komputerów. Wymagana jest także większej liczba punktów dostępowych. To z kolei prowadzi do utrudnień w propagacji sygnałów Wi-Fi, a wymagania dotyczące transmisji rosną – aplikacje wideo, wirtualny pulpit, usługi lokalizacyjne, sieci dla gości i Voice over Wi-Fi to tylko niektóre usługi zajmujące dostępną przepustowość sieci.

Dlaczego Wi-Fi jest nieprzyjazne dla urządzeń mobilnych?

Przepustowość połączenia bezprzewodowego w urządzeniach mobilnych jest przeważnie niższa niż w komputerach wyposażonych w karty bezprzewodowe. Maksymalna szybkość połączenia w przypadku standardu 802.11n wynosi około 450 Mb/s. Do osiągnięcia takiego wyniku należy wykorzystać połączenie dwóch kanałów o szerokości 20 MHz (łącznie 40 MHz), ale także transmisji przez trzy anteny (MIMO). Większość telefonów i tabletów wykorzystuje tylko jedną antenę i nie pozwala na łączenie kanałów, w rezultacie osiągając ledwie 150 Mb/s. Dodatkowo, większość starszych urządzeń wspiera wyłącznie częstotliwość 2,4 GHz, która jest bardziej podatna na ograniczenia w zakresie propagacji oraz interferencje z urządzeniami nie będącymi sprzętem Wi-Fi.

Warto zwrócić uwagę także na inne zjawisko. Telefony i inne urządzenia z włączonym modułem Wi-Fi konsumują znaczącą ilość zasobów istniejących sieci podczas prób skanowania, nawet pomimo tego, że nie generują ruchu w lokalnej sieci Wi-Fi. Wysyłanie wiadomości wyszukujących sieci oraz odpowiedzi od punktów dostępowych (ramki probe / beacon) to, zgodnie z danymi producentów, blisko 28% całkowitego ruchu w sieci.

Wi-Fi „wrogiem” smartfona

Cykl optymalizacji sieci Wi-Fi

Częstotliwości Wi-Fi są ograniczonymi zasobami. Co prawda, istnieje możliwość wykorzystania częstotliwości 2,4 oraz 5 GHz, jednak urządzenia mobilne wspierają głównie tę pierwszą. Maksymalizacja stopnia wykorzystania tych zasobów wpływa na dostępność i pojemność sieci dla określonego wdrożenia. Tradycyjna metoda zwiększająca wydajność i zasięg sieci w celu obsługi większej ilości użytkowników oraz ruchu polega na wprowadzeniu większej ilości punktów dostępowych. Jest to jednak rozwiązanie o ograniczonej skuteczności. Częstotliwość 2,4 GHz wspiera tylko trzy nienakładające się kanały, więc tylko trzy punkty dostępowe mogą pracować efektywnie na określonym wspólnym obszarze. Każdy kolejny punkt dostępowy musi replikować wykorzystywany już kanał radiowy. Stanowi to przyczynę interferencji oraz redukuje całkowitą efektywną przepustowość. Dużo większe możliwości w tym zakresie daje częstotliwość 5 GHz.

W związku z ograniczeniami w zakresie 2,4 GHz coraz więcej wdrożeń jest przenoszonych do częstotliwości 5 GHz. Najnowszy standard Wi-Fi – 802.11ac – pracuje wyłącznie w tym zakresie częstotliwości. Pasmo 2,4 GHz jest tu wykorzystywana wyłącznie na potrzeby zgodności z wcześniej stosowanymi standardami. Stosunkowo niewiele urządzeń mobilnych wykorzystuje zakres częstotliwości 5 GHz, ale w najbliższym czasie stan ten powinien ulec zmianie.

Optymalizacja sieci

Problemy z obsługą urządzeń mobilnych w sieciach Wi-Fi mogą zostać rozwiązane w drodze poprawnej optymalizacji. Proces jest realizowany w kilku krokach, z uwzględnieniem elementów i konfiguracji na poziomie infrastruktury fizycznej, pasma radiowego, a także typowych protokołów sieciowych.

Pierwszym krokiem jest sprawdzenie poprawności fizycznego rozmieszczenia punktów dostępowych oraz anten. Świetnie nadają się do tego narzędzia do planowania sieci Wi-Fi. Procedurę należy zacząć od przeprowadzenia analizy zasięgów oraz uzyskiwanych przepustowości. Sprawdzenie wykonywane jest w terenie za pośrednictwem urządzenia z zainstalowaną aplikacją typu site survey. Warto zbierać dane przez kilka dni – pozwoli to zweryfikować problemy oraz ich powtarzalność, a także zachowania sieci w określonych porach dnia i tygodnia. Warto uwzględnić w testach porę nocną dla testów – jeżeli sieć nie działa dobrze nawet wieczorem, gdy formalnie jest nieobciążona, nie ma prawa poprawnie działać pod obciążeniem. Zbieranie danych pozwoli zidentyfikować problemy rozmieszczenia punktów dostępowych. Proces ten powinien być powtarzany okresowo, a w szczególności po każdej reorganizacji rozmieszczenia punktów dostępowych.

W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]

TOP 200