Техническое описание: Анализ BYOD с использованием анализатора AirMagnet WiFi Analyzer | enterprise.netscout.com

Техническое описание: Анализ BYOD с использованием анализатора AirMagnet WiFi Analyzer

Анализ BYOD с использованием анализатора AirMagnet WiFi Analyzer

Этот документ призван помочь сетевым профессионалам понять некоторые из ключевых проблем при поддержке BYOD. В этом документе рассматриваются важные, а иногда и игнорируемые аспекты поддержки различных устройств Wi-Fi, а также конкретные решения и стратегии для поддержки BYOD, включая те, которые предлагаются анализатором AirMagnet WiFi Analyzer для беспроводных сетей компании NetScout.

СОДЕРЖАНИЕ

  • Введение
  • РАЗЛИЧНЫЕ УСТРОЙСТВА, РАЗЛИЧНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ
  • Поддержка MIMO
  • Разнесенные антенны
  • Мощность передачи
  • Поведение зондирования
  • Повторение сигнала
  • Поведение в роуминге
  • Заключение
Анализ BYOD с использованием анализатора AirMagnet WiFi Analyzer
 

Введение

Когда продавец продает что-то - это часто ситуация взаимного выигрыша. Обе стороны - покупатель и продавец расходятся довольными. Человек, который любит шоколадное мороженое с мятой входит в магазин мороженого, видит свой любимый сорт мороженого и радостно выбирает. Покупатель получает мороженое, продавец получает деньги, и обе стороны остались удовлетворены. Продавцы могут наслаждаться взаимовыгодными сделками все время.

Сетевые профессионалы, с другой стороны, часто сталкиваются с ситуациями с односторонней выгодой при работе с пользователями. Пользователи часто хотят что-то, что делает жизнь более трудной для сетевых профессионалов. Пользователи могут хотеть более быстрый доступ в Интернет, но сетевые профессионалы понимают стоимость этого. Пользователи могут хотеть беспрепятственный доступ, но сетевые профессионалы должны держать его в безопасности. Также пользователи могут хотеть иметь возможность использовать свои собственные устройства, но сетевые профессионалы знают, что BYOD (принесенное с собой устройство) делает управление сетью Wi-Fi более сложным.

Во многих случаях бесполезно бороться с BYOD, потому что пользователи уже победили. Для многих компаний, когда они видят преимущества BYOD — более высокую производительность, более счастливые пользователи, меньше расходов на приобретение устройств – способность иметь сетевых профессионалов, которые могут поддерживать BYOD становится необходимой.

Если эти службы уже были развернуты в сети и работают плохо, этот опыт может также использоваться для оптимизации сети, чтобы повысить качество служб и опыт пользователей.

 

РАЗЛИЧНЫЕ УСТРОЙСТВА, РАЗЛИЧНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ

Наиболее важная вещь, которую нужно иметь в виду при поддержке BYOD, - это то, что различные устройства Wi-Fi ведут себя по-разному. Все устройства Wi-Fi поддерживают стандарт 802.11, но существует много вариантов в пределах этого стандарта.

Различия между различными устройствами Wi-Fi могут включать следующее:

Поддержка стандартов: 802.11ac - это наиболее современный стандарт Wi-Fi, но сети BYOD предприятия почти наверняка придется поддерживать другие стандарты. 802.11n, который имел свой дебют в устройствах в 2007 году и был официально одобрен Институтом инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) в 2009 году, является самым современным стандартом для Wi-Fi в полосе частот 2,4 ГГц (которая является наиболее распространенной полосой частот, используемой беспроводными сетями LAN предприятий). Стандарты 802.11a и 802.11g, которые были распространены в середине 2000-х, могут по-прежнему поддерживаться на беспроводных локальных сетях, которые имеют нетрадиционные устройства, заменяющиеся менее часто, чем типичные смартфоны, планшеты и ноутбуки. Стандарт 802.11b, который уходит к 1990-м, может поддерживаться в некоторых случаях, но от него все больше уходят в современных корпоративных развертываниях Wi-Fi.

Решение AirMagnet WiFi Analyzer мгновенно обнаруживает и классифицирует смартфоны и планшеты, которые подключаются к сети. Эта возможность позволяет пользователям, разрешить доступ в сеть для этих устройств, быстро найти и устранить проблемы, вызванные этими устройствами, так же как и определить их воздействие на работу и безопасность сети WLAN.

Анализ BYOD с использованием анализатора AirMagnet WiFi Analyzer

AirMagnet WiFi Analyzer может быть полезным инструментом для определения того, какие стандарты поддерживаются различными устройствами Wi-Fi в среде BYOD. В экране инфраструктуры решения Wi-Fi Analyzer все устройства сопровождаются одной или двумя буквами, указывающими, какой стандарт поддерживает данное устройство. WiFi Analyzer собирает эту информацию из кадров управления, которые захватываются из передач Wi-Fi устройств.

 

Поддержка MIMO: Антенны MIMO являются антенными системами, которые позволяют устройствам, либо использовать скорость передачи данных, которые в два или три раза выше, либо улучшить постоянство и диапазон. Поддержка устройств для MIMO может быть выявлена в таблице данных устройства, но в некоторых случаях может потребоваться анализатор протокола такой, как AirMagnet WiFi Analyzer, для выявления возможностей устройств MIMO.

Антенные системы MIMO могут улучшить соединения Wi-Fi одним из двух способов: повышение скорости передачи данных или путем улучшения постоянства и диапазона. MIMO технология позволяет одновременно передавать и получать два или три потока данных. По сути, те же частоты повторно используются два или три раза (в один и тот же момент; MIMO не разделяет по времени), двумя или тремя различными антеннами. Один из способов, каким антенные системы MIMO могут принести пользу устройствам Wi-Fi — с помощью использования формулы: если потоки данных являются уникальными, то скорость передачи данных удваивается (при использовании двух потоков) или утраивается (при использовании трех потоков). Это называется пространственным объединением. Если потоки данных идентичны, можно улучшить постоянство и/или диапазон. Целый ряд технологий, основанных на MIMO, использует идентичные данные потоков, включая синфазное сложение нескольких копий принятого сигнала (MRC), пространственно-временное блочное кодирование (STBC) и адаптивное формирование диаграммы направленности (TxBF).

Конечным выводом является то, что поддержка устройств для MIMO хороша для беспроводной локальной сети. Устройство либо будет использовать более высокие скорости передачи данных (таким образом, улучшая общую пропускную способность беспроводной сети) или устройство улучшит свой диапазон и/или эффективность. (Опять же, MIMO повышает ЛИБО скорость ЛИБО диапазон/постоянство. MIMO не может создавать потоки данных и идентичные потоки данных на одном и том же устройстве в это же самое время.)

AirMagnet WiFi Analyzer может использоваться для идентификации того, существует ли поддержка MIMO. И как же это просто сделать! Этот процесс также является примером одного из кардинальных правил использования WiFi Analyzer: Если вы смотрите на пакеты, то вы в неправильном месте. При использовании другого протокола, захват на канале точки доступа необходим, затем следует фильтрация, чтобы показать только пакеты запроса зонда, затем открытие тело пакета этих запросов зонда для просмотра элемента информации об HT Capability. Он может сделать процесс идентификации функциональных возможностей MIMO устройств довольно запутанным. Wi-Fi Analyzer, с другой стороны, позволяет просматривать функциональные возможности MIMO, просто щелкнув правой кнопкой мыши по устройству на экране инфраструктуры и выбрав эффективность 802.11n/ac . (Так как WiFi Analyzer может определить, используется ли устройствами 802.11n или 802.11ac, фактическая формулировка будет соответствовать тому, какой стандарт поддерживается данным устройством). После выбора эффективности 802.11n/ac WiFi Analyzer автоматически переключится на экран инструменты WiFi. Инструмент эффективности будет автоматически выбран и информация канала восходящей связи будет автоматически отображаться. Информация канала восходящей связи указывает сколько MIMO полос, если таковые есть, поддерживаются выбранным устройством Wi-Fi.

Анализ BYOD с использованием анализатора AirMagnet WiFi Analyzer

Определение поддержки пространственного объединения в устройствах Wi-Fi имеет важное значение для управления ожиданий в среде Wi-Fi BYOD. Когда устройства поддерживают больше потоков пространственного объединения, общая производительность среды Wi-Fi возрастает, поскольку возможны более высокие скорости передачи данных.

Скорости передачи данных иногда неправильно понимаются. Более высокие скорости передачи данных не всегда гарантируют устройствам более широкий доступ к ресурсам локальной сети или Интернету. Скорее, более высокие скорости передачи данных требуют, чтобы использовалось меньше времени РЧ канала после того, как устройство получает право передавать или принимать данные из/в локальную сеть или Интернет. Это означает, что более высокие скорости передачи данных - всегда хорошая вещь для Wi-Fi. Даже если предприятие имеет строгие ограничения на пропускную способность гостя (скажем, 2 Мбит/с максимум для скорости Интернета), скорости передачи данных должны оставаться как можно высоки для всех устройств для того, чтобы предотвратить замедление доступа к LAN или Интернету для внутренних пользователей из-за гостей.

 
iPad Air

Большинство устройств Wi-Fi не имеют поддержки MIMO, но многие устройства имеют ее. Начиная с iPad Air, планшеты Apple начали поддерживать двухпотоковые MIMO, что позволяет скоростям передачи данных удвоится в условиях чистого РЧ канала. Ноутбуки и настольные компьютеры уже давно поддерживают MIMO, хотя поддержка варьируется от двух потоков, трех потоков и, возможно, даже до отсутствия поддержки MIMO в некоторых ноутбуках, называемых «нетбуки».

Разнесенные антенны: Разнесенные антенны улучшают постоянство и надежность Wi-Fi с помощью использования нескольких антенн для получения передаваемых радиоволн.

Поддержка MIMO и разнесенная антенна часто идут рука об руку, но не всегда. Устройства могут поддерживать разнесенные антенны без поддержки MIMO. Из-за того, что MIMO использует несколько радиоцепей для одновременной передачи данных через один РЧ канал, MIMO вызывает сокращение время работы аккумулятора. Некоторые более крупные устройства, как планшеты и «нетбуки», могут поддерживать разнесенные антенны, но не MIMO.

Смартфоны, из-за их относительно малого размера, обычно не поддерживают MIMO или разнесенные антенны. Как MIMO, так и разнесенные антенны требуют их размещения в устройстве на значительном расстоянии друг от друга, и смартфонам просто не хватает пространства, что технология нескольких антенн могла работать. (Хотя, следует отметить, что антенная технология и технология смартфонов часто улучшается, поэтому однажды разнесенные антенны могут стать доступны в смартфонах).

К сожалению, нет никаких требований, чтобы устройства Wi-Fi указывали, поддерживаются ли разнесенные антенны при передаче пакетов. Если MIMO поддерживается (см. предыдущий раздел), то разнесенные антенны определенно будут поддерживаться. Если MIMO не поддерживается, то необходима консультация с документацией производителя устройства Wi-Fi в целях проверки поддержки разнесенных антенн.

Мощность передачи: Wi-Fi обычно работает лучше, когда точки доступа используют ту же мощность передачи, что и устройства, которые подключаются к ним. Проблема заключается в том, что различные модели смартфонов, планшетов и ноутбуков часто имеют различные уровни мощности передачи.

Соответствие мощности передачи точки доступа со связанным с ней устройством Wi-Fi работает лучше всего, потому что Wi-Fi является методом двусторонней коммуникации. Для каждой загружаемой веб-страницы, устройство Wi-Fi должно отправить HTTP-запрос к точке доступа. Хотя есть много приложений, которые создают больше нисходящего трафика, чем восходящего трафика, Wi-Fi по-прежнему, как правило, работает лучше всего, когда мощность передачи совпадает, потому что соответствие мощности передачи сводит к минимуму количество пакетов данных переданных повторно. Повторно переданные пакеты данных могут быть очень вредны для канала Wi-Fi, потому что каждый ретранслируемые пакет создает потерянное время канала, что в конечном счете ограничивает доступность канала Wi-Fi для всех точек доступа и станций.

 

AirMagnet WiFi Analyzer может использоваться для идентификации того, примерно равна ли мощность передачи точки доступа мощности передачи устройства Wi-Fi, например, смартфона, планшета или ноутбука. Чтобы проверить совпадает ли мощность передачи, включите приложение на устройстве Wi-Fi. Затем перейдите в Wi-Fi Аnalyzer и перейдите к экрану инфраструктуры. На экране инфраструктуры, нажмите на точку доступа, к которой подключено устройство Wi-Fi, чтобы начать захват на канале, используемом точкой доступа и устройством. Слева от точки доступа будет значок [+]. Нажмите на значок [+] и затем нажмите на устройство Wi-Fi, которое выполняет приложение. На данный момент Wi-Fi Analyzer будет показывать только статистические данные, которые связаны с выбранным устройством Wi-Fi. С выбранным устройством Wi-Fi посмотрите в правый нижний угол экрана инфраструктуры для просмотра статистики. Измените ниспадающее окно, помеченное «Rx Total/Tx Total» на «Tx Total/% Total», чтобы просмотреть трафик, переданный с устройства Wi-Fi, в процентах. Затем откройте категорию пакетов, чтобы просмотреть процент повторных пакетов.

Анализ BYOD с использованием анализатора AirMagnet WiFi Analyzer

После того, как процент передаваемых повторных пакетов был зарегистрирован, измените ниспадающее окно на «Rx Total/% Total» и зарегистрируйте процент полученных повторных пакетов.

Анализ BYOD с использованием анализатора AirMagnet WiFi Analyzer

Если процент повторных пакетов совпадает, то мощность передачи точки доступа примерно равна мощности передачи устройства Wi-Fi. Если процент полученный повторных пакетов выше, то мощность передачи точки доступа является слишком низкой и, если процент передаваемых повторных пакетов выше, то мощность передачи точки доступа выше мощности передачи устройства Wi-Fi.

Регулировка мощности передачи точки доступа в соответствии с мощностью передачи устройства Wi-Fi может быть особенно затруднительна в среде BOYD, потому что может потребоваться поддержка нескольких различных устройств Wi-Fi . В ситуациях, когда тестирование мощности передачи каждого устройства Wi-Fi нецелесообразно, начните с выбора мощности передачи точки доступа между 12 дБм и 15 дБм.

Поведение зондирования: Когда устройства не подключены к сети Wi-Fi, они передают пакеты запросов зонда как способ для поиска близлежащих точек доступа.

Проблема с зондированием - это то, что некоторые устройства отправляют так много пакетов запросов зонда, когда они не подключены к сети Wi-Fi, что устройство, в конченом итоге, использует больше полосы пропускания канала Wi-Fi, когда оно не подключено, чем когда оно подключено.

Повторение сигнала: Иногда это хуже для Wi-Fi производительности иметь устройства, которые не подключены к сети Wi-Fi.

Кажется нелогичным, что неподключенное устройство может повлиять на производительность больше, чем подключенное устройство, но так работает Wi-Fi зондирование. Когда устройства Wi-Fi подключены, они отправляют пакеты запросов зонда только если они инициировали процесс роуминга. Когда устройства Wi-Fi не подключены, они посылают пакеты запросов зонда все время, потому что устройство все время ищет соединение с сетью Wi-Fi. И суммарное время канала Wi-Fi, занятое запросами зонда, часто может быть больше, чем суммарное время канала Wi-Fi, занятое данными сети.

С поведением зондирования особенно трудно иметь дело в корпоративной среде Wi-Fi, потому что она зависит от устройства и операционной системы. Единственным способом узнать действительно ли поведение зондирования устройства Wi-Fi принесет вред окружающей среде Wi-Fi является его тестирование. И даже тестирование поведения зондирования является неточной наукой.

Тестирование устройства Wi-Fi на зондирование может быть сделано в Wi-Fi Аnalyzer с использованием экрана инфраструктуры. На экране инфраструктуры в левой части экрана необходимо выбрать устройство Wi-Fi. После выбора устройства Wi-Fi, его необходимо отключить от любой сети Wi-Fi, но оставить его радио Wi-Fi включенным. (В устройствах с ОС iOS и Android это означает «Забыть» Wi-Fi сети). После выбора устройства Wi-Fi, количество пакетов запросов зонда можно увидеть в области статистики, в правом нижнем углу экрана инфраструктуры. Статистика запроса зонда отображается под пакетами, а затем под пакетами управления.

Анализ BYOD с использованием анализатора AirMagnet WiFi Analyzer

Вполне возможно, что данное устройство Wi-Fi будет иметь идентичное поведение зондирования на всех каналах Wi-Fi, но это не гарантируется. Если необходима дополнительная информация о поведении зондирования может быть использован экран декодирования в решении AirMagnet. На экране декодирования можно создать фильтр запроса зонда и применить к любому каналу Wi-Fi. Тестирование поведения зондирования на каждом канале Wi-Fi является монотонным и длительным процессом, но он может оказаться необходимым в крайних случаях, когда зондирующие устройства Wi-Fi делают беспроводную сеть невозможной для использования.

Поведение в роуминге: Есть хорошие и плохие новости о поведении в роуминге.

Плохая новость о поведении в роуминге - это то, что оно является одним из самых трудных частей в поддержке среды BYOD. Не только различные устройства ведут себя в роуминге по-разному, но иногда одно устройство Wi-Fi изменяет свое поведение в роуминге, потому что выполняется другое приложение, потому что есть слишком много точек доступа поблизости или потому что датчик движения внутри устройства обнаруживает движение. Поведение в роуминге действительно трудно предсказать.

Хорошие новости о поведении в роуминге - это то, что его тестирование очень похоже на тестирование для поведения зондирования, потому что зондирование является первым шагом роуминга. Что было написано ранее об использовании AirMagnet WiFi Analyzer для тестирования поведения зондирования также применяется при тестировании на поведение в роуминге. Единственное различие заключается в том, что тестируемое Wi-Fi устройство должно быть физически перемещено от связанной с ним точкой доступа для того, чтобы вызвать поведение зондирования, которое начинает процесс роуминга. В современных устройствах Wi-Fi индикатор мощности принимаемого сигнала (RSSI) инициирует процесс роуминга, поэтому обратите внимание на показания RSSI на устройстве Wi-Fi при его перемещении, как на часть тестирования на поведение в роуминге.

После определения мощности сигнала, при котором устройство начинает зондирование, разрабатывается или корректируется инфраструктура для поддержки роуминга устройства. Большинство устройств Wi-Fi хорошо работают в роуминге с секцией перекрытия в 8 дБ. Это означает, что если устройство инициирует зондирование при -72 дБм, устройство скорее всего будет работать в роуминге плавно, если устройство видит другую точку доступа, передающую показания RSSI как минимум -64 дБм.

Одно последнее замечание о поддержке роуминга в среде BYOD - ожидайте неожиданное. Устройство Wi-Fi, которое начинает зондирование при -72 дБм в лаборатории, может начать зондирование при различных показателях RSSI, когда оно используется в полевых условиях. Поддержка роуминга является одной из наиболее сложных частей управления средой BYOD, потому что поведение устройства может быть непредсказуемым. Таким образом, планируйте использовать WiFi Analyzer более чем один раз, чтобы понять, как различные устройства ведут себя в роуминге.

Заключение

Этот документ охватил целый ряд различий устройств Wi-Fi, но могут существовать другие различия, которые возникают по мере того, как беспроводные локальные сети продолжают развиваться. Трудно точно предсказать будущее, но одна вещь наверняка: различные устройства Wi-Fi будут оставаться разными. Всегда так было, и производители устройств Wi-Fi не показали никаких признаков к переходу к единообразному поведению. По этой причине может быть полезным взять некоторое время и потратить на анализ различных поведений устройств Wi-Fi, чтобы их можно было лучше поддерживать в среде BYOD.

 
 
Powered By OneLink