Лекции / 7-planirovanie
.pdfОценка 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
К |
92,45 |
32,44 |
27,55 |
|
|
|
|
частота |
ГГц |
МГц |
МГц |
|
|
|
|
расстояние |
км |
км |
м |
|
|
|
|
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.