Profesjonalne planowanie sieci bezprzewodowych Wi-Fi

Od wielu lat mierzymy się z problemem profesjonalnego planowania sieci bezprzewodowej. Bezbłędnie działająca sieć Wi-Fi jest usługą pożądaną w róznych miejscach: w pracy, nauki czy rozrywki.  W związku z potrzebą planowania coraz większej ilości sieci oraz w połączeniu tego z czasem, jaki chcemy na to planowanie przeznaczyć, naprzeciw wychodzi narzędzie zwane Ekahau Sidekick, czyli precyzyjne urządzenie do diagnostyki i pomiarów Wi-Fi dla profesjonalistów. Jest to narzędzie pozwalające na przeprowadzenie dokładnych pomiarów, na podstawie których, można dokładnie zaprojektować sieć pod własne potrzeby lub zdiagnozować źródła występowania problemów. Pozwala na wstępne teoretyczne oszacowanie przedprojektowe ilości sprzętu koniecznego do pokrycia zasięgiem wymaganego obszaru czy to w środowisku zewnętrznym czy wewnętrznym. Aby przybliżyć możliwości tego urządzania, na potrzeby wpisu przygotowano poglądową mapę, na podstawie której, można opisać różne podejścia do projektowania oraz potrzeby z jakimi zmagają się dzisiejsi projektanci sieci Wi-Fi.

Wyobraźmy sobie, że stanęliśmy przed problemem implementacji sieci bezprzewodowej. W przykładowym budynku mamy: część biurową, część magazynową z regałami wysokiego składowania paletowego i część wypoczynkową dla pracowników na zewnątrz.

Powinniśmy rozpocząć od przeanalizowania planu budynku wraz z jego wymiarami. Usługa wstępnego prognozowania wymaganej ilości sprzętu, pomoże nam oszacować, ile punktów dostępowych należy zakupić, aby pokryć zasięgiem wymagany obszar. Należy zebrać jak największą ilość informacji o materiale z jakiego wykonane są ściany, środowiska w jakim punkty dostępowe będą pracowały oraz wysokości poszczególnych części budynku, a także maksymalne przewidywane obciążenie sieci. Kolejnym krokiem jest zebranie informacji na temat wymagań sprzętowych, aby można było dobrać urządzenia takiego producenta, który najbardziej spełnia oczekiwania.

Rysunek 1. Mapa budynku

Na podstawie zebranych informacji można dokonać teoretycznej koncepcji rozmieszczenia infrastruktury sieci bezprzewodowej Wi-Fi na danym obszarze.

Rysunek 2. Poglądowa mapa zasięgu z wykorzystaniem 11 punktów dostępowych wewnętrznych oraz 1 zewnętrznego

W zależności od potrzeb możemy otrzymać:

1. Informację o ilości punktów dostępowych wystarczającą do pokrycia zasięgiem wymaganego obszaru. W powyższym przykładzie to:
   • 11 punktów dostępowych wewnętrznych
   • 1 punkt dostępowy zewnętrzny
     
     
2. Informację o ilości punktów dostępowych wystarczającą do pokrycia zasięgiem wymaganego obszaru wraz z pełnym raportem, w którym poza mapą zasięgu mamy również mapy na których otrzymujemy dane o rozmieszczeniu punktów dostępowych wraz z zasięgiem oraz te dotyczące m.in.:
   • jakie parametry zostały przyjęte do przeprowadzenia teoretycznej koncepcji
   • siła sygnału
   • stosunek sygnał szum
   • interferencje kanałowe
   • przepływność (wyliczenia teoretyczne)
   • przepustowość (wyliczenia teoretyczne)
   • i inne…

Rysunek 3. Poglądowa mapa interferencji międzykanałowych dla częstotliwości 2.4 GHz

Co w przypadku, gdy interesuje nas bardziej konkretne podejście do tematu? Wtedy najlepiej wykonać pomiary w rzeczywistych warunkach.

Co możemy dzięki temu zyskać? Przede wszystkim oszczędność, bo może się okazać, że do pokrycia zasięgiem całego obszaru wystarczy nam zaledwie:

• 8 punktów dostępowych wewnętrznych (dzięki temu podejściu zaoszczędzimy na 3 punktach dostępowych)
• 1 punkt dostępowy zewnętrzny

Rysunek 4. Poglądowa mapa zasięgu z wykorzystaniem 8 punktów dostępowych wewnętrznych i 1 zewnętrznego

Czasami to dużo a czasami niewiele, dlatego kolejnym bardzo ważnym argumentem przemawiającym, za korzystaniem z pomiarów warunkach rzeczywistych jest fakt, iż różne materiały z jakich wykonane są ściany czy elementy konstrukcji mogą różnie wpływać na propagacje fal radiowych Wi-Fi.

Może się zdarzyć wracając do przykładu z 11 punktami wewnętrznymi i 1 punktem dostępowym zewnętrznym, że będzie potrzeba więcej sprzętu, gdyż materiał z jakiego wykonane są ściany bardzo skutecznie tłumi sygnał i do pokrycia zasięgiem całego obszaru, a tym bardziej do poprawnie działającego roamingu, będzie konieczne zwiększenie ilości punktów dostępowych. W trakcie takiego pomiaru może się okazać, że na części magazynowej nie wystarczy nam 5 punków dostępowych, gdyż regały i materiał jaki się na nich znajduje na tyle mocno tłumią sygnał, że trzeba założyć w każdej alejce po jednym punkcie dostępowym co daje nam 8 zamiast 5 urządzeń.

Załóżmy teraz, że przeprowadziliśmy, już pomiary, wdrożyliśmy sieć bezprzewodową, ale ciągle otrzymujemy zgłoszenia od pracowników, że sieć nie działa tak jak powinna.

W takiej sytuacji można zastosować dwa podejścia:

• Sprawdzić każdy możliwy element sieci „po omacku” do chwili, aż może trafimy na źródło problemu
• Przeprowadzić pomiary, korzystając z narzędzia pomiarowego wyposażonego w analizator widma, który będzie w stanie wykonać pomiar, na którym otrzymamy jasne wskazanie źródła występowania problemu. Służą do tego dwa podstawowe parametry:
  
  

  • Network Health – wyświetla informacje czy siec spełnia wymagania dla zadanych przez nas parametrów [ilość użytkowników, cel sieci (VoIP, przeglądanie stron internetowych, śledzenie lokalizacji)].

  • Network Issues – jako uzupełnienie dla Network Health, odpowiada na pytania „Jeśli nie działa – to dlaczego?” (słaby sygnał / mało AP / za duży poziom szumu / za duże straty / nakładanie się kanałów)

Czy zaimplementowana sieć działa dobrze? Parametr Network Health odpowie na to pytanie:

Rysunek 5. Poglądowa mapa parametru Network Health, dla przykładowej sieci

Z otrzymanej mapy wynika, że na obszarze budynku znajdują się miejsca, gdzie należałoby ulepszyć działanie naszej sieci.

Dlaczego zatem nie działa dobrze? Na to pytanie odpowie Network Issues:

Rysunek 6. Poglądowa mapa parametru Network Issues

Jak widać, w części magazynowej jest słaby sygnał. Powinniśmy zwiększyć moc nadawania, a jeśli to nic nie da, powinniśmy dokupić odpowiednią ilość punktów dostępowych. W biurze szefa wygląda na to, że urządzenia znajdujące się blisko siebie działają na tym samym kanale, dlatego warto pomyśleć o zmianie kanałów.

Reasumując dotychczas przeprowadzony przykład, usługi świadczone z wykorzystaniem narzędzia Ekahau są dostosowane do różnych potrzeb klientów. Skupiamy się na oszczędności czasu i pieniędzy a przede wszystkim na dokładnym planowaniu sieci bezprzewodowych Wi-Fi, jak również szybkim rozwiązywaniu problemów w niej występujących.

Dzięki naszym usługom w zależności od potrzeb klient otrzymuje precyzyjne informacje, co pozwala mu na pominięcie etapu rozmieszczania infrastruktury metodą prób i błędów.

Autor: Maria Grzeszna