Roaming – tu masz problem

Podczas rozmów z firmami, zgłaszającymi problem z siecią bezprzewodową możemy często usłyszeć: „sieć nie działa, zrywa połączenia”. Pierwsza przyczyna, która przychodzi do głowy, to kwestia propagacji fali w paśmie 2.4GHz i 5GHz – brak zasięgu sieci bezprzewodowej czy też interferencje międzykanałowe. Jednak to nie kwestie radiowe, a brak implementacji protokołów roamingu w sieciach bezprzewodowych jest najczęstszą przyczyną ogólnorozumianych problemów.

Autor: Szymon Nowakowski, Presales Engineer Data CEE, Alcatel-Lucent Enterprise.

Czym jest roaming?

Podobnie jak w sieci telefonii komórkowej, w sieci WiFi roaming polega na przełączaniu się użytkowników pomiędzy różnymi Access Pointami. W związku z rosnącą mobilnością użytkowników sieci bezprzewodowych WiFi, w szczególności w halach produkcyjnych i magazynowych oraz w związku z wykorzystywaniem przez firmy aplikacji bardzo wrażliwych na przerwy w działaniu sieci (systemy magazynowe, monitoring, VoIP), sprawna obsługa roamingu jest kluczowym elementem poprawności działania sieci.

Każde urządzenie sieci bezprzewodowej podczas przemieszczenia się w obrębie sieci wybiera dla siebie najbardziej korzystny Access Point, do którego może się podłączyć i - upraszczając schemat działania - wybór ten będzie zależał od siły sygnału pochodzącego od Access Pointa. Kiedy urządzenie klienckie zadecyduje o konieczności przełączenia się, następuje rozłączenie od obecnie używanego Access Pointa i następuje połączenie oraz uwierzytelnienie w nowym Access Poincie. Uwierzytelnienie na nowym Access Poincie, zwłaszcza gdy wykorzystujemy standard 802.1x, gdzie odwołujemy się do serwera RADIUS, zlokalizowanego w sieci wewnętrznej lub (najgorzej) zewnętrznej, jest bardzo czasochłonne. Samo przełączenie się klienta może trwać nawet 400ms-600ms, co dla transmisji VoIP-owej jest równoznaczne ze straceniem nawet kilku zdań w transmisji, a dla systemów magazynowych może oznaczać rozłączenie klienta z sesji.

802.11r standaryzuje zachowanie między klientem a Access Pointem i w skrócie pozwala na uwierzytelnienie klienta przed samym momentem przełączenia, powodując, że realny czas przełączenia klienta do nowego Access Pointa trwa 30ms – 40ms, zapewniając prawidłową transmisję aplikacji bardzo wrażliwych na straty pakietów.

Ale czy prawidłowa obsługa roamingu musi się zawsze wiązać z mobilnością i dotyczyć tylko użytkowników, którzy bardzo często się przemieszczają? Roaming to nie tylko mobilność, ale przełączenie klienta między różnymi AP. Może być realizowane w celach:

  • Load balancingu, czyli zmniejszenia liczby użytkowników połączonych do danego punktu dostępowego
  • Sticky clients, czyli próbie podłączenia klienta do nowego, lepszego Access Pointa z punktu widzenia radiowego, klientów którzy z punktu widzenia radiowego osiągną niewłaściwe wartości RSSI i SNR a nie chcą przełączyć się do innego Access Pointa

Właściwa implementacja 802.11r w sieci bezprzewodowej pozwala nam wyeliminować część problemów sieci, które są najbardziej dotkliwe dla klientów sieci, czyli zrywane połączenia głosowe/video, przerwane transmisje, problemy z ponownym podłączeniem się do sieci. Niestety w większości przypadków producenci, szczególnie tańszego sprzętu, nie mają zaimplementowanej obsługi 802.11r lub implementacja 802.11r jest w fazie BETA testów co sugeruje możliwe błędy w roamingu klientów sieci bezprzewodowej.

Poniżej ilustracja przedstawiająca włączenie funkcji odpowiedzialnych za prawidłowy roaming w rozwiązaniu Alcatel-Lucent OmniAccess Stellar.

Roaming – tu masz problem

Istnieją pewne metody w konfiguracji kontrolera sieci bezprzewodowej, pozwalające na minimalizację opóźnień w roamingu klientów, ale stopień komplikacji tematu oraz mnogość możliwości konfiguracji, uniemożliwia ich spisanie na łamach jednego artykułu.

Po więcej informacji zapraszamy do odwiedzenia bardzo interesującego bloga eksperckiego, prowadzonego przez doświadczonych specjalistów Alcatel-Lucent Enterprise: DIGIT-ALE

Artykuł został przygotowany przez Szymona Nowakowskiego, Presales Engineer Data CEE, Alcatel-Lucent Enterprise.

Szymon Nowakowski jest inżynierem przedsprzedaży w obszarze data oraz architektem rozwiązań sieciowych na kraje Europy Centralnej, z 12-letnim doświadczeniem na rynku IT. Absolwent wydziału EIT Politechniki Gdańskiej. Doświadczenie zawodowe zdobyte zarówno u integratorów rozwiązań IT jak i producentów sprzętu i oprogramowania.