Беспроводные сети / Мобильные решения : "Беспроводные сети, LAN (WLAN)"

Управление радиоресурсами (RRM) в унифицированных беспроводных сетях

13 августа 2008 - Перевод, выполненный профессиональным переводчиком
Другие версии: PDF-версия:pdf | Машинный перевод (28 июля 2013) | Английский (17 мая 2010) | Отзыв

Содержание

Введение
Предварительные условия
     Требования
     Используемые компоненты
     Условные обозначения
Обновление до версии 4.1.185.0: что необходимо изменить или проверить?
Управление радиоресурсами. Советы и рекомендации
     Группирование радиочастот и пороговый уровень мощности передачи
     Профиль покрытия и граничная частота показателя SNR для клиента
     Частота передачи сообщений для соседей (формирование группы радиодоступа)
     Использование параметра On-Demand
     Окно балансировки нагрузки
Управление радиоресурсами. Введение
Управление радиоресурсами. Принципы
     Ключевые термины
     Краткий обзор RRM
     Алгоритм группирования радиочастот
     Алгоритм динамического выделения каналов
     Алгоритм регулировки мощности передачи
     Алгоритм обнаружения и корректировки пропусков в зоне покрытия
Управление радиоресурсами. Параметры конфигурации
     Настройки группирования радиочастот через интерфейс контроллера WLC
     Настройки выделения радиочастотных каналов через интерфейс WLC
     Настройки установки мощности передачи через интерфейс контроллера WLC
     Пороговые уровни профилей: интерфейс контроллера WLC
Управление радиоресурсами. Поиск и устранение неполадок
     Проверка динамического выделения каналов
     Проверка изменений в регулировке мощности передачи
     Пример выполнения алгоритма регулировки мощности передачи
     Пример выполнения алгоритма обнаружения и корректировки пропусков в зоне покрытия
     Команды debug и show
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Расширения RRM в контроллере WLC версии 4.1.185.0
     Алгоритм группирования радиочастот
     Алгоритм динамического выделения каналов
     Алгоритм регулировки мощности передачи
     Алгоритм устранения пропусков в зоне покрытия
     Расширения SNMP-прерываний
     Косметические и другие расширения
     Изменения в балансировке нагрузки
Связанные обсуждения сообщества поддержки Cisco
Дополнительные сведения

Введение

В этом документе подробно описываются функциональные возможности и механизм работы управления радиоресурсами (Radio Resource Management, RRM) и обсуждаются алгоритмы, лежащие в основе этого средства.

Предварительные условия

Требования

Cisco рекомендует ознакомиться с содержанием следующих разделов:

  • Протокол LWAPP (Протокол "облегченных" точек доступа).

  • Общие соображения о проектировании беспроводных локальных сетей (WLAN) и радиочастотных каналов – сведения, аналогичные сертификации Planet 3 Wireless CWNA.

Примечание. Клиентские функции агрессивной балансировки нагрузки и обнаружения/ограничения распространения посторонних элементов (и другие функции систем Cisco IDS [система обнаружения несанкционированного доступа Cisco]/IPS [система предотвращения несанкционированного доступа Cisco IOS®]) не являются функциями RRM и не рассматриваются в данном документе.

Используемые компоненты

Настоящий документ не имеет жесткой привязки к устройству или какой-либо версии ПО.

Условные обозначения

Подробные сведения о применяемых в документе обозначениях см. в разделе Условные обозначения, используемые в технической документации Cisco.

Обновление до версии 4.1.185.0: что необходимо изменить или проверить?

  1. В CLI проверьте:

    show advanced [802.11b|802.11a] txpower

    Новое значение по умолчанию равно -70 дБм. Если оно было изменено, верните значения по умолчанию, поскольку это новое значение является оптимальным для ряда состояний. Это значение должно быть одинаковым для всех контроллеров в группе радиочастот. Не забудьте сохранить конфигурацию после внесения изменений.

    Чтобы изменить это значение, задайте следующую команду:

    config advanced [802.11b|802.11a] tx-power-control-thresh 70
  2. В CLI проверьте:

    show advanced [802.11a|802.11b] profile global

    Результаты должны быть следующие:

    802.11b Global coverage threshold.............. 12 dB for 802.11b
    802.11a Global coverage threshold.............. 16 dB for 802.11a

    Если результаты отличаются от приведенных, используйте такие команды:

    config advanced 802.11b profile coverage global 12
    config advanced 802.11a profile coverage global 16

    Параметр граничной частоты SNR для клиента определяет, нет ли нарушений в клиенте, и требуется ли вернуть параметр Coverage (определяющий смягчение последствий по алгоритму устранения пропусков в зоне покрытия) вернуть к установкам по умолчанию, для оптимизации результатов.

  3. В CLI проверьте:

    show load-balancing

    Состояние балансировки нагрузки по умолчанию теперь имеет значение Disabled. Если оно включено, окно по умолчанию теперь 5. Оно определяет количество клиентов, которое необходимо ассоциировать с радиоинтерфейсом прежде, чем произойдет балансировка нагрузки после ассоциирования. Балансировка нагрузки может оказаться очень полезна в клиентской среде с высоким уровнем плотности, и решение применять эту функцию должно исходить от администратора (поэтому необходимо иметь представление об ассоциировании и распределении клиентов).

Управление радиоресурсами. Советы и рекомендации

Группирование радиочастот и пороговый уровень мощности передачи

СОВЕТЫ

  • Убедитесь, что на всех контроллерах, имеющих общее имя группы радиодоступа (RF Group Name), установлено одинаковое пороговое значение мощности передачи.

  • Пороговое значение мощности передачи -65 дБм может оказаться слишком "горячим" в большинстве случаев развертывания систем. Наилучшие результаты наблюдались при пороговом значении от -68 до -75 дБм.

    Примечание. В версии 4.1.185.0 пороговое значение мощности передачи по умолчанию теперь составляет -70 дБм. В версии 4.1 MR1 или более поздних версиях настоятельно рекомендуется изменить пороговое значение мощности передачи на -70 и проверить, являются ли результаты удовлетворительными. Эту рекомендацию не стоит игнорировать, так как различные расширения RRM могут привести к тому, что текущая настройка станет оптимальной только частично.

ПОЧЕМУ?

RF Group Name (Имя группы радиодоступа) – это строка ASCII, настраиваемая на уровне контроллера беспроводной LAN (WLC). Алгоритм группирования выбирает лидера группы радиодоступа, который, в свою очередь, рассчитывает регулировку мощности передачи (Transmit Power Control, TPC) и динамическое выделение каналов (Dynamic Channel Assignment, DCA) для всей группы радиодоступа. Исключение составляет алгоритм устранения пропусков в зоне покрытия (Coverage Hole algorithm, CHA), который запускается на уровне контроллера WLC. Поскольку группирование радиочастот является динамическим, а алгоритм по умолчанию выполняется с 600-секундными интервалами, возможна ситуация, когда слышны новые соседи (или существующие соседи больше не слышны). Это вызывает изменение в группе радиодоступа, что может привести к выбору нового лидера (для одной или нескольких логических групп радиодоступа). В этом случае в алгоритме TPC используется пороговый уровень мощности передачи (Tx Power Threshold) нового лидера группы. Если по нескольким контроллерам, использующим одно имя группы радиодоступа, пороговые значения противоречат друг другу, то это может привести к расхождениям в результирующих уровнях мощности передачи при запуске алгоритма TPC.

Профиль покрытия и граничная частота SNR для клиента

СОВЕТ

  • Для большинства конфигураций следует установить для контроля покрытия значение 3 дБ (по умолчанию оно равно 12 дБ).

    Примечание. В версии 4.1.185.0 такие усовершенствования, как регулировка увеличения мощности передачи и настраиваемое пользователем количество выходящих за пороговый уровень клиентов с профилем SNR должны хорошо работать в большинстве сред с использованием значения по умолчанию, равного 12 дБ для стандарта 802.11b/g, и 16 дБ – для 802.11a.

ПОЧЕМУ?

Контроль покрытия (12 дБ по умолчанию) используется для достижения максимально приемлемого уровня показателя SNR для клиента. Если показатель SNR для клиента превышает это значение и это необходимо только для одного клиента, то алгоритм CHA запускается тем контроллером WLC, точка доступа (access point, AP) которого обнаружила клиентское устройство с низким коэффициентом SNR. В случаях, когда присутствуют устаревшие клиентские устройства, которые часто имеют логические схемы роуминга низкого качества, снижение приемлемого минимального уровня шума до 3 дБ дает кратковременное решение проблемы (это решение не требуется в версии 4.1.185.0 или позднее).

Это подробнее описывается в пункте О включении питания прикрепленного клиента раздела Алгоритм обнаружения и корректировки пропусков в зоне покрытия.

Частота передачи сообщений для соседей (формирование группы радиодоступа)

СОВЕТЫ

  • Чем длиннее настроенный интервал между передаваемыми сообщениями для соседей, тем медленнее будет сходимость и стабилизация по всей системе.

  • Если существующий соседний узел не слышен в течение 20 минут, точка доступа исключается из списка соседей.

    Примечание. В версии 4.1.185.0 интервал исключения из списка соседей теперь увеличен до 60 минут, и соседний объект, от которого пакет не слышен в течение этого промежутка времени, в нем остается.

ПОЧЕМУ?

Сообщения для соседей по умолчанию отправляются каждые 60 секунд. Эта частота регулируется параметром Signal Measurement (в версии 4.1.185.0 и позднее – Neighbor Packet Frequency) в разделе Monitor Intervals на странице Auto RF (см. рис. 15). Важно понимать, что сообщения для соседей взаимодействуют со списком соседних узлов, которые слышит точка доступа, она затем связывается с их соответствующими контроллерами WLC, а они, в свою очередь, формируют группу радиодоступа (предполагается, что имя этой группы устанавливается таким же). Время сходимости радиочастот полностью зависит от частоты передачи сообщений соседним узлам, и этот параметр должен быть соответствующим образом установлен.

Использование параметра On-Demand

СОВЕТ

  • Используйте кнопку On-Demand для более точного контроля и детерминированного поведения RRM.

    Примечание. С помощью версии 4.1.185.0 предсказуемость можно достигнуть посредством настройки времени привязки, интервала и чувствительности DCA™.

ПОЧЕМУ?

Для пользователей, которым требуется предсказуемость изменений в алгоритмах системы RRM можно запустить в режиме "on-demand". Алгоритмы RRM при их использовании вычисляют оптимальный канал и параметры мощности для применения в следующие 600 секунд. Затем выполнение алгоритмов откладывается до следующего использования параметра "on-demand"; система находится в фиксированном состоянии. Для получения дополнительных сведений см. Рис. 11 и Рис. 12, а также соответствующие описания.

Окно балансировки нагрузки

СОВЕТ

  • Стандартным параметром для балансировки нагрузки является ON, при этом значение окна балансировки нагрузки равно 0. Значение этого окна следует изменить на более высокое, например 10 или 12.

    Примечание. В версии 4.1 MR1 или более поздней стандартным параметром для балансировки нагрузки является OFF и при активировании данной возможности размер окна по умолчанию составляет 5.

ПОЧЕМУ?

Несмотря на отсутствие зависимости от RRM агрессивная балансировка нагрузки может привести к недостаточным результатам клиентского роуминга для устаревших клиентских устройств с низким качеством логики роуминга, что обеспечивает их прикрепление к точке доступа. Это может оказывать негативное влияние на CHA. Стандартный параметр окна балансировки нагрузки контроллера WLC равен 0, что не является оптимальным значением. Это интерпретируется в качестве минимального количества клиентов точки доступа перед запуском механизмов балансировки нагрузки. Внутреннее исследование и наблюдение показало, что данный стандартный параметр следует изменить на более реальное значение, например 10 или 12. Каждая конфигурация характеризуется различными требованиями, поэтому параметры окна следует задавать соответствующим образом. Это синтаксис командной строки:

(WLC) >config load-balancing window ?            
<client count> Number of clients (0 to 20)

В рабочих сетях с высокой плотностью контроллеры проверялись для оптимальной работы при включенной балансировке нагрузки и размером окна, соответствующим 10. В отношении использования на практике это означает выполнение действий по балансировке нагрузки только, например, при скоплении большой группы людей в конференц-зале или на открытой местности (собрании или занятии). Балансировка нагрузки чрезвычайно полезна для распределения пользователей между различными доступными точками доступа в подобных сценариях.

Примечание. Пользователи никогда не теряют подключения к беспроводной сети. Балансировка нагрузки включается только в режиме установления соответствия, при этом система будет пытаться направить клиентов на менее нагруженные точки доступа. При постоянных запросах клиента ему будет разрешено присоединение в любом случае.

Управление радиоресурсами. Введение

Вместе с отмеченным ростом адаптации технологий беспроводных локальных сетей соответственно увеличивается количество проблем при развертывании. Спецификация 802.11 была исходно разработана с учетом использования в одной ячейке. Анализ параметров канала и мощности единственной точки доступа являлся обычной задачей, однако по мере роста ожиданий пользователей в области внедрения функций распространяющегося охвата беспроводных локальных сетей определение параметров каждой точки доступа вызвало необходимость тщательного исследования узла. Благодаря природе полосы пропускания 802.11, обеспечивающей совместную работу, приложения, запускаемые в настоящее время в беспроводном сегменте, заставляют заказчиков переходить к конфигурациям, в большей степени ориентированным на емкость. Увеличение емкости беспроводной локальной сети является проблемой, требующей решения, в отличие от аналогичного процесса в проводных сетях, в которых распространенной практикой является использование полосы пропускания для решения этого вопроса. Для добавления емкости требуются дополнительные точки доступа, однако при неправильной настройке фактически они могут снизить емкость системы вследствие помех и других факторов. При значительных масштабах беспроводные локальные сети с большой плотностью стали обычным явлением, и администраторы непрерывно сталкиваются с подобными проблемами в настройке радиочастот, что может вызывать рост затрат на эксплуатацию. В случае неправильной эксплуатации это может привести к нестабильности беспроводных локальных сетей и неэффективной работе пользователей.

Учитывая ограниченный доступный спектр (ограниченное количество каналов без наложения) и свойственную радиоволнам способность прохождения сквозь стены и полы, проектирование беспроводных локальных сетей любого размера исторически являлось рискованной задачей. Даже при проведении идеального исследования местности радиочастоты постоянно меняются, и оптимальные в один период времени канал точки доступа и схема мощности могут менее эффективно функционировать в другое время.

Введение в систему Cisco RRM. RRM обеспечивает непрерывный анализ существующей среды радиочастот с помощью единой архитектуры беспроводных локальных сетей Cisco, автоматически настраивая уровни мощности точек доступа и конфигурации каналов для оказания помощи в устранении таких проблем, как внутриканальные помехи и зона охвата сигналами. RRM снижает необходимость в проведении всесторонних исследований объекта, повышает емкость системы и предоставляет возможности по автоматизированному самовосстановлению для компенсации "мертвых" зон радиодиапазона и сбоев в работе точек доступа.

Управление радиоресурсами. Принципы

Ключевые термины

Читателям следует хорошо понимать следующие понятия, используемые в данном документе.

  • Сигнал: любая радиочастотная энергия, передаваемая по воздуху.

  • дБм: абсолютное, логарифмическое математическое представление мощности радиочастотного сигнала. Единица измерения дБм находится в непосредственном соотношении с милливаттами, однако чаще используется для наглядного представления выходной мощности при очень низких значениях в беспроводных сетях. Например, значение в -60 дБм соответствует 0,000001 милливатт.

  • Показатель уровня принимаемого сигнала (RSSI): абсолютный численный показатель мощности сигнала. Не все радиосигналы 802.11 отображают показатель RSSI аналогично, однако для целей данного документа предполагается непосредственная взаимосвязь RSSI с уровнем принимаемого сигнала, выраженным в дБм.

  • Шум: любой сигнал, который невозможно расшифровать в качестве сигнала 802.11. Подобные явления могут создаваться источником, не соответствующим стандарту 802.11 (например, микроволнами или устройством Bluetooth), или источником 802.11, сигнал которого признан недействительным вследствие конфликтов или любых запаздываний при передаче сигнала.

  • Минимальный уровень шума: если существующий сигнал принимается на уровне ниже данного (выраженного в дБм), то расшифровать его невозможно.

  • SNR: соотношение уровня сигнала к минимальному уровню шума. Это значение является относительным и измеряется в децибелах (дБ).

  • Помехи: нежелательные радиочастотные сигналы в аналогичном диапазоне частот, которые могут привести к снижению или к потере обслуживания. Такие сигналы могут поступать из источников 802.11 или источников, не относящихся к данному стандарту.

Краткий обзор RRM

Перед рассмотрением сведений о выполнении алгоритмов RRM, прежде всего, важно разобраться в основах процесса взаимодействия системы RRM для создания групп радиодоступа, а также понять, какие вычисления необходимо выполнять в определенных ситуациях. Это краткий обзор этапов, выполняемых в рамках единого решения Cisco в процессе изучения, группировки и вычисления всех характеристик RRM.

  1. Контроллерам (точки доступа которых требуют вычисления радиочастотной конфигурации в качестве единой группы) задается одинаковое значение параметра RF Group Name (имя группы радиодоступа). RF Group Name – это строка в кодировке ASCII, которую используют точки доступа для определения, являются ли другие доступные для них точки доступа частью аналогичной системы.

  2. Точки доступа периодически отправляют сообщения соседним узлам, предоставляющие сведения о них, их контроллерах и имени группы радиодоступа. Подлинность таких сообщений для соседних узлов затем могут затем проверить другие точки доступа с аналогичным именем группы радиодоступа.

  3. Точки доступа, которые могут получать подобные сообщения, отправляемые соседним узлам, и проверять их подлинность на основе общего имени группы радиодоступа, передают эту информацию (в основном включающую IP-адрес контроллера и сведения точки доступа, передающей сообщение о соседстве) на контроллеры, к которым они подключены.

  4. Контроллеры, которые теперь имеют информацию о других контроллерах, входящих в группу радиодоступа, затем формируют логическую группу для обмена данной информацией о радиочастотах и впоследствии выбирают лидера группы.

  5. При наличии подробной информации о радиочастотной среде для каждой точки доступа в группе радиодоступа наборы алгоритмов RRM, предназначенные для оптимизации конфигураций точек доступа, связанных с указанными ниже функциями, запускаются на лидере группы радиодоступа (за исключением алгоритма обнаружения и корректировки пропусков в зоне покрытия на контроллере, являющемся локальным для точек доступа):

    • DCA

    • TPC

Примечание. RRM (и группирование радиочастот) – это отдельная функция мобильности между контроллерами (и функция группирования мобильности). Единственным сходством является использование общей строки ASCII, назначенной для имен групп в процессе работы мастера начальной настройки контроллера. Это выполняется для упрощения процесса установки и может быть изменено позднее.

Примечание. Это обычная характеристика при существовании нескольких логических групп радиодоступа. Точка доступа на заданном контроллере помогает соединить свой контроллер с другим только в случае обнаружения другой точки доступа на другом контроллере. В больших средах и зданиях образовательных учреждений обычным процессом является существование нескольких групп радиодоступа, которые охватывают небольшие блоки зданий, а не всю территорию полностью.

Это графическое представление данных этапов.

Рис. 1: Сообщения точек доступа для соседних узлов предоставляют контроллерам WLC информацию о радиочастотах на уровне системы для настройки каналов и мощности.

rrm-new1.gif

Таблица 1: Классификация функций

Функциональность

Задействованное устройство и место выполнения:

Группирование радиочастот

Выбор контроллерами WLC лидера группы

Динамическое выделение каналов

Лидер группы

Регулировка мощности передачи

Лидер группы

Обнаружение и корректировка пропусков в зоне покрытия

WLC

Алгоритм группирования радиочастот

Группы радиодоступа – это кластеры контроллеров, которые не только имеют общее значение RF Group Name, но и обнаруживаемые друг другом точки доступа.

Логическое размещение точек доступа и, таким образом, соответствующая группировка радиочастот контроллеров определяются точками доступа, получающими сообщения о других соседних точках доступа. Эти сообщения включают в себя сведения о передающих точках доступа и их контроллерах WLC (вместе с дополнительной информацией, описываемой в Таблице 1). Аутентификация таких сообщений осуществляется с помощью хэша.

Таблица 2: Сообщения для соседних узлов содержат небольшое количество элементов информации, обеспечивающих принимающие контроллеры данными о передающих точках доступа и контроллерах, к которым они подключены.

Имя поля

Описание

Radio Identifier

Точки доступа с несколькими радиодиапазонами используют его для определения радиочастоты, применяемой при передаче сообщений для соседних узлов

Group ID

Счетчик и MAC-адрес контроллера WLC

WLC IP Address

IP-адрес управления лидера группы радиодоступа

AP™s Channel

Собственный канал, по которому точка доступа обслуживает клиентские устройства

Neighbor Message Channel

Канал передачи пакетов для соседних узлов

Power

В настоящий момент не используется

Antenna Pattern

В настоящий момент не используется

При получении точкой доступа сообщения о соседнем узле (передаваемого каждые 60 секунд на всех обслуживаемых каналах при максимальной мощности и наименьшей поддерживаемой скорости передачи данных) она отправляет кадр на свой контроллер WLC для определения вхождения точки доступа в аналогичную группу радиодоступа путем проверки встроенного хэша. Точка доступа, отправляющая нераспознаваемые сообщения о соседних узлах (указывающие на использование другого имени группы радиодоступа) или вообще не отправляющая подобных сообщений, определяется в качестве посторонней точки доступа.

Рис. 2: Сообщения для соседних узлов отправляются каждые 60 секунд на несколько адресов 01:0B:85:00:00:00.

rrm-new2.gif

Поскольку для создания группы радиодоступа всеми контроллерами совместно используется одно имя такой группы, контроллеру WLC требуется только обнаружение одной точкой доступа другой точки на другом контроллере WLC (для получения дополнительных сведений см. рис. 3–8).

Рис. 3: Точка доступа отправляет и принимает сообщения о соседних узлах, которые затем передаются на их контроллер(ы) для создания группы радиодоступа.

rrm-new3.gif

Сообщения о соседних узлах используются принимающими точками доступа и их контроллерами WLC для определения способа создания групп радиодоступа между контроллерами WLC, а также создания логических подгрупп радиочастот, состоящих только из тех точек доступа, которые могут получать сообщения друг от друга. В таких логических подгруппах радиочастот конфигурации RRM заданы лидером группы радиодоступа независимо друг от друга, поскольку между ними не установлены беспроводные соединения (см. рис. 4 и 5).

Рис. 4: Все точки доступа логически подключены к единому контроллеру WLC, однако создаются две отдельные логические подгруппы радиочастот, поскольку точки доступа 1, 2 и 3 не могут получать сообщения о соседних узлах с точек 4, 5 и 6 и наоборот.

rrm-new4.gif

Рис. 5: Точки доступа в одной логической подгруппе радиочастот могут использовать один контроллер WLC, могут располагаться на отдельных контроллерах WLC или на нескольких контроллерах WLC. Функциональность RRM достигается на системном уровне, поэтому при обнаружении точками доступа друг друга их контроллеры будут разделены по группам автоматически. В этом примере контроллеры WLC A и B входят в одну группу радиодоступа, а их точки доступа расположены в двух различных логических подгруппах радиодоступа.

rrm-new5.gif

В средах с множеством контроллеров WLC и точек доступа не для всех точек доступа требуется обнаружение друг друга для создания единой группы радиодоступа в пределах всей системы. На каждом контроллере необходимо наличие не менее одной точки доступа, получающей сигналы с другой точки доступа, расположенной на любом другом контроллере WLC. По сути, группы радиочастот могут быть созданы на нескольких контроллерах, независимо от локального представления каждым контроллером соседних точек доступа и, следовательно, контроллеров WLC (см. рис. 6).

Рис. 6: В данном примере точки доступа, подключенные к контроллерам WLC A и С, не могут получить сообщения о соседних узлах друг от друга. Контроллер WLC B может получать сигналы с контроллеров WLC A и C, а затем обмениваться с ними другой информацией таким образом, чтобы была создана единая группа радиодоступа. Дискретные логические подгруппы радиочастот создаются для каждой группы точек доступа, которые могут получать друг от друга сообщения о соседних узлах.

rrm-new6.gif

В сценарии, предполагающем настройку нескольких контроллеров с аналогичным именем группы радиодоступа, но при отсутствии возможности получения сообщений о соседних узлах соответствующими точками доступа, создаются две отдельных группы радиодоступа (верхнего уровня), как показано на рис. 7.

Рис. 7: Несмотря на то что контроллеры WLC имеют одно имя группы радиодоступа, их точки доступа не могут обнаруживать друг друга, что приводит к созданию двух отдельных групп радиодоступа.

rrm-new7.gif

Группирование радиочастот применяется на уровне контроллеров. Это означает, что после передачи информации с точек доступа на другие обнаруживаемые их контроллерами точки (а также контроллеры, к которым подключены эти точки доступа) каждый соответствующий контроллер WLC затем взаимодействует непосредственно с другими контроллерами WLC для группировки в пределах системы. В пределах единой системной группы или группы радиодоступа многие подмножества точек доступа могут иметь параметры радиочастот, настроенные отдельно друг от друга: рассмотрите возможность одного центрального контроллера WLC с отдельными точками доступа на удаленных узлах. Каждая точка доступа может, следовательно, иметь параметры радиочастот, заданные отдельно от других. Несмотря на то что каждая точка доступа входит в аналогичную группу радиочастот контроллера, каждая отдельная точка доступа (в данном примере) будет входить в собственную логическую подгруппу радиочастот (см. рис. 8).

Рис. 8: Параметры каждой точки доступа задаются отдельно от других вследствие невозможности получения друг от друга сообщений о соседних узлах.

rrm-new8.gif

Каждая точка доступа создает и поддерживает список, включающий в себя до 34 соседних точек доступа (из расчета на радиоканал), который затем передается на соответствующие контроллеры. Каждый контроллер WLC поддерживает список, состоящий из 24 соседних узлов для одного радиоканала точки доступа и формируемый на основе сообщений о соседних узлах, отправляемых каждой точкой доступа. После обработки на уровне контроллеров этот список соседних узлов для точки доступа и радиоканала, включающий в себя до 34 точек доступа, сокращается, что обеспечивает удаление десяти точек доступа с самыми слабыми сигналами. Затем контроллеры WLC передают список соседних узлов каждой точки доступа лидеру группы радиодоступа (контроллеру WLC, выбранному в группе радиодоступа) для выполнения всех действий, связанных с принятием решений о конфигурации RRM.

Здесь очень важно отметить, что функция группирования радиочастот работает с учетом типа радиоканала. Алгоритм группировки запускается отдельно для радиоканалов 802.11a и 802.11b/g, что означает его запуск в зависимости от точки доступа и радиоканала таким образом, чтобы каждый радиоканал точки доступа отвечал за распространение списка соседних узлов. Для ограничения переброски, вследствие которой точки доступа могут часто добавляться и исключаться из списка, контроллеры WLC добавляют все соседние узлы в предоставленные списки при уровне сигнала не менее -80 дБм и удаляют их только в том случае, если уровень их сигнала опускается ниже -85 дБм.

Примечание. Функция RRM поддерживает не более 20 контроллеров и 1000 точек доступа из расчета на группу радиодоступа.

Поскольку контроллер, выступающий в качестве лидера группы радиодоступа, выполняет алгоритмы DCA и TPC для всей системы, необходимо задать для контроллеров имя группы радиодоступа в ситуации, предполагающей получение их сообщений о соседних узлах точками доступа на другом контроллере. Если точки доступа (на других контроллерах) разнесены географически на такие расстояния, при которых сообщения о соседних узлах, отправляемые с них, невозможно получать с уровнем сигнала не менее -80 дБм, включать контроллеры в группу радиодоступа не имеет смысла.

При достижении верхнего предельного значения для алгоритма группирования радиочастот контроллер лидера группы не разрешает присоединение к существующей группе каких-либо новых контроллеров или точек доступа либо вносит поправки в расчеты, связанные с каналом и мощностью. Данная ситуация обрабатывается системой с помощью новой логической подгруппы радиочастот, при этом новые участники добавляются в эту новую логическую группу с аналогичным именем группы. В случае динамической среды, в которой радиочастотные колебания периодически изменяют способ представления соседних узлов, вероятность изменений участников групп и последующего выбора лидера группы повышается.

Лидер группы

Лидер группы радиодоступа – это выбираемый контроллер в группе радиодоступа, выполняющий анализ радиочастотных данных точки доступа и ответственный за настройку уровней мощности и параметров каналов точек доступа. Процесс обнаружения и корректировки пропусков в зоне покрытия основан на соотношении SNR на клиентском устройстве и, таким образом, является единственной функцией RRM, выполняемой на каждом локальном контроллере.

Каждый контроллер определяет контроллер WLC с самым высоким приоритетом лидера группы на основе информационного элемента идентификатора группы в каждом сообщении для соседних узлов. Информационный элемент идентификатора группы, размещаемый в каждом сообщении для соседних узлов, включает в себя значение счетчика (каждый контроллер поддерживает 16-разрядный счетчик, начальное значение которого равно нулю 0 и увеличивается на единицу при возникновении таких событий, как выход из группы радиодоступа или перезагрузка контроллера WLC) и MAC-адрес контроллера. Каждый контроллер WLC устанавливает приоритеты для значений идентификаторов группы от соседних узлов, прежде всего, учитывая значение данного счетчика, а затем (в случае равенства значений счетчиков) MAC-адрес. Каждый контроллер WLC выбирает один контроллер (соседний контроллер WLC или самого себя) с максимальным значением идентификатора группы, после чего контроллеры во взаимодействии друг с другом определяют единый контроллер с максимальным идентификатором группы. Такой контроллер WLC будет затем выбран в качестве лидера группы радиодоступа.

При переходе лидера группы радиочастот в автономный режим связь всей группы отменяется, а существующие элементы группы радиодоступа повторно запускают процесс выбора нового лидера.

Каждые 10 минут лидер группы радиодоступа опрашивает контроллеры WLC в группе для получения статистических сведений о точках доступа и всей полученной ими информации сообщений соседних узлов. На основе этих сведений лидер группы имеет представление о радиочастотной среде в пределах системы и затем может использовать алгоритмы DCA и TPC для непрерывной настройки конфигураций каналов и мощности точек доступа. Эти алгоритмы запускаются лидером группы каждые десять минут, однако (как в случае с алгоритмом обнаружения и корректировки пропусков в зоне покрытия) изменения выполняются только в случае необходимости.

Алгоритм динамического выделения каналов

Алгоритм DCA, запускаемый лидером группы радиодоступа, применяется в пределах каждой группы радиодоступа для определения оптимальных параметров каналов всех точек доступа в группе радиочастот (каждый набор точек доступа, имеющих возможность получения друг от друга сообщений для соседних узлов, рассматривается в данном документе в качестве логической подгруппы радиочастот с настройкой каналов, выполненной независимо от других логических подгрупп радиочастот по причине отсутствия наложения сигналов). Благодаря процессу DCA лидер группы рассматривает ряд показателей, относящихся к точкам доступа, которые учитываются при определении необходимых изменений каналов. Эти показатели включают в себя следующие:

  • Измерение нагрузки – каждая точка доступа измеряет процент общего времени, затрачиваемого на передачу или получение кадров 802.11.

  • Шум – точки доступа рассчитывают значения уровней шума на каждом обслуживаемом канале.

  • Помехи – точки доступа сообщают о том, какой процент среды занят передачей сигналов 802.11, создающих помехи (источником могут являться перекрывающие сигналы посторонних точек доступа, а также узлов, не являющихся соседними).

  • Уровень сигнала – каждая точка доступа прослушивает все обслуживаемые каналы на наличие сообщений о соседних узлах и регистрирует значения RSSI, при которых эти сообщения прослушиваются. Данные сведения об уровне сигнала точек доступа являются самым важным показателем, учитываемым при вычислении энергии канала в алгоритме DCA.

Данные значения затем используются лидером группы для определения того, приведет ли другая схема каналов к улучшению работы точки доступа с самым слабым сигналом не менее чем на 5 дБ (SNR). Оценка веса предоставляется для всех точек доступа на рабочих каналах, чтобы улучшения каналов выполнялись локально для предотвращения "эффекта домино", при котором единственное изменение может привести к перестройке каналов на уровне системы. Предпочтения также предоставляются точкам доступа на основе использования (сведения об этом содержатся в отчете об измерении нагрузки на каждую точку доступа), чтобы менее загруженные точки доступа имели большую вероятность изменения канала (по сравнению с активно используемыми соседними узлами) при необходимости подобных изменений.

Примечание. Каждый раз при изменении канала точки доступа соединение с клиентскими устройствами будет кратковременно разъединяться. Клиенты могут повторно подключиться к аналогичной точке доступа (на новом канале) или перейти на близлежащую точку доступа, что зависит от действий клиента при роуминге. Быстрый безопасный роуминг (предоставляемый CCKM и PKC) поможет уменьшить степень кратковременных нарушений в соединении при наличии совместимых клиентских устройств.

Примечание. При загрузке точек доступа в первый раз (при поставке нового оборудования) они осуществляют передачу на первом канале без наложения в поддерживаемом диапазоне(ах) (канал 1 для 11b/g и канал 36 для 11a). При выключении и немедленном включении точек доступа они используют предыдущие настройки канала (сохраняемые в памяти точки доступа). Впоследствии настройки DCA будут выполняться в соответствии с требованиями.

Алгоритм регулировки мощности передачи

Алгоритм регулировки мощности передачи (TPC), по умолчанию запускаемый каждые десять минут, используется лидером группы радиодоступа для определения близости радиочастот точек доступа и снижения уровня мощности передачи каждого диапазона с целью ограничения избыточного перекрытия ячеек и внутриканальных помех.

Примечание. Алгоритм TPC отвечает только за снижение уровней мощности. Повышение мощности передачи – это часть функции алгоритма обнаружения и корректировки пропусков в зоне покрытия, описываемом в следующем разделе.

Каждая точка доступа предоставляет список всех соседних точек доступа, упорядоченных в соответствии со значениями RSSI, и при наличии у точки доступа трех и более соседних точек доступа лидер группы радиодоступа применяет алгоритм TPC для каждого диапазона и точки доступа для снижения уровней мощности передачи точек доступа, чтобы получить возможность прослушивания третьей по мощности сигнала соседней точки доступа на уровне сигнала в -70 дБм (стандартное или настраиваемое значение) или ниже, а также для выполнения условия гистерезиса TCP. Поэтому на следующих этапах выполнения алгоритма TCP принимается решение о необходимости внесения изменений в мощность передачи.

  1. Определение наличия третьей соседней точки доступа и превышения данной точкой порогового значения регулировки мощности передачи.

  2. Определение мощности передачи с помощью следующего уравнения: Tx_Max для заданной точки доступа + (порог настройки передающей мощности - RSSI третьей соседней точки, превышающей пороговое значение).

  3. Сравнение вычислений второго этапа с текущим уровнем мощности передачи (Tx) и проверка превышения гистерезиса TPC.

    • При необходимости снижения уровня мощности передачи: необходимо достижение значения гистерезиса TPC на уровне не менее 6 дБм. ИЛИ

    • При необходимости повышения уровня мощности передачи: необходимо достижение значения гистерезиса TPC, равное 3 дБм.

Пример логики, используемой в алгоритме TPC, можно найти в разделе Пример выполнения алгоритма регулировки мощности передачи.

Примечание. При загрузке всех точек доступа в первый раз (новое оборудование) они осуществляют передачу на максимальных уровнях мощности. При выключении и немедленном включении точек доступа они используют предыдущие уровни мощности. Далее настройки TPC будут выполняться в соответствии с требованиями. Для получения сведений о поддерживаемых уровнях мощности передачи точек доступа см. Таблицу 4.

Примечание. Существует два следующих основных сценария повышения мощности передачи, которые могут быть запущены вместе с алгоритмом TPC.

  • Третья соседняя точка доступа отсутствует. В этом случае стандартные настройки точки доступа незамедлительно восстанавливаются до значения Tx_max.

  • Третья соседняя точка доступа существует. В уравнении TPC фактически устанавливается рекомендуемое значение передачи Tx в диапазоне между Tx_max и Tx_current (а не значение менее Tx_current), как в случае, например, "выбытия" третьей соседней точки доступа и наличия нового возможного третьего соседнего узла. Это приводит к увеличению мощности передачи.

    Вызываемые TPC снижения Tx выполняются постепенно, однако повышение Tx может осуществляться незамедлительно. Однако следует принять дополнительные меры предосторожности в отношении способа повышения мощности передачи с помощью алгоритма устранения пропусков в зоне покрытия, выполняя повышение на один уровень в конкретный момент времени.

Алгоритм обнаружения и корректировки пропусков в зоне покрытия

Алгоритм обнаружения и корректировки пропусков в зоне покрытия предназначен, прежде всего, для определения пропусков в зоне покрытия на основе качества уровней сигнала клиентских устройств и последующего повышения мощности передачи точек доступа, к которым подключены данные клиенты. Поскольку данный алгоритм связан со статистическими данными клиентских устройств, он запускается независимо на каждом контроллере, а не на лидере группы радиодоступа в пределах системы.

Алгоритм определяет наличие пропусков в зоне покрытия при снижении уровней отношения SNR клиентов ниже заданного порогового значения SNR. Пороговое значение отношения SNR рассматривается в рамках отдельных точек доступа и в целом основано на уровне мощности передачи каждой точки доступа. Чем выше уровни мощности точек доступа, тем больший уровень шума допускается по сравнению с уровнем сигнала клиентов, что означает пониженное значение допускаемого отношения SNR.

Данное пороговое значение SNR зависит от двух величин: мощности передачи точки доступа и значения профиля покрытия контроллера. Рассматривая данный процесс более подробно, пороговое значение определяется на основании мощности передачи каждой точки доступа (в дБм) за вычетом постоянной величины в 17 дБм, а также значения профиля покрытия, определяемого пользователем (по умолчанию это значение принимается равным 12 дБ и более подробно описано на стр. 20). Пороговое значение SNR клиентских устройств является абсолютным значением (положительное число) результата данного выражения.

Выражение порогового значения SNR для пропусков в зоне покрытия:

граничное значение SNR клиентского устройства (|дБ|) = [мощность передачи точки доступа (дБм) – постоянная величина (17 дБм) – профиль покрытия (дБ)]

Если установленное значение среднего отношения SNR клиентских устройств опускается ниже данного порогового значения SNR не менее чем на 60 секунд, мощность передачи точек доступа данных клиентов будет увеличена для устранения нарушения соотношения SNR, что таким образом обеспечивает ликвидацию пропусков в зоне покрытия. Каждый контроллер запускает алгоритм обнаружения и корректировки пропусков в зоне покрытия для каждого радиоканала на своих точках доступа каждые три минуты (стандартное значение, равное 180 секундам, может быть изменено). Важно отметить, что изменчивые среды могут вызвать снижение мощности с помощью алгоритма TPC при его последующем запуске.

Рассмотрение способов увеличения мощности прикрепленных клиентов.

Применение роуминга для драйверов устаревших клиентских устройств может вызвать привязку клиентов к существующей точке доступа даже при наличии другой точки, обеспечивающей более приемлемые характеристики RSSI, пропускной способности и общего использования клиентами. В свою очередь, подобное поведение может оказывать систематическое влияние на беспроводную сеть, вследствие чего клиентские устройства рассматриваются как устройства с худшим отношением SNR (поскольку им не удалось выполнить перемещение), что в итоге приводит к обнаружению пропусков в зоне покрытия. В подобной ситуации алгоритм увеличивает мощность передачи точки доступа (чтобы обеспечить покрытие для клиентов с неудовлетворительными рабочими характеристиками), что приводит к установлению нежелательного (превышающего обычный) уровня мощности передачи.

Пока логика роуминга не будет улучшена, подобных ситуаций можно избежать, присвоив параметру Client Min. Exception Level (минимальный уровень исключений клиентов) более высокое значение (стандартным значением является 3), а также увеличив приемлемое значение отношения SNR клиентского устройства (стандартным значением является 12 дБ, а улучшения наблюдаются при изменении значения до 3 дБ). При использовании версии кода 4.1.185.0 или более поздней стандартные значения обеспечивают оптимальные результаты в большинстве сред.

Примечание. Несмотря на то что данные рекомендации основаны на внутреннем тестировании и могут различаться в отдельных средах, логика по изменению данных показателей продолжает применяться.

Для изучения примера логики, используемой при запуске, см. раздел Пример алгоритма обнаружения и корректировки пропусков в зоне покрытия.

Примечание. Алгоритм обнаружения и корректировки пропусков в зоне покрытия также отвечает за обнаружение погрешностей в покрытии (вследствие сбоев в работе точек доступа) и увеличение мощности близлежащих точек доступа в соответствии с требованиями. Это позволяет избегать в сети перерывов в обслуживании.

Управление радиоресурсами. Параметры конфигурации

После изучения основ RRM и алгоритмов следующим этапом является изучение способа интерпретации и изменения необходимых параметров. Этот раздел содержит подробные сведения об операциях по настройке RRM, а также описывает основные параметры подготовки отчетов.

Самым первым шагом по настройке RRM является обеспечение одинакового имени группы радиодоступа для каждого контроллера WLC. Это можно выполнить с помощью веб-интерфейса контроллера, выбрав пункт Controller | General, а затем указав общее значение в поле "Group Name". Также необходимо установить подключение по протоколу IP между контроллерами WLC в одной группе радиодоступа.

Рис. 9: Группы радиодоступа создаются на основе определяемого пользователем значения параметра "RF-Network Name", также называемого именем группы радиодоступа в данном документе. Все контроллеры WLC, требуемые для участия в системных операциях RRM, должны иметь аналогичную строку.

rrm-new9.gif

Во всех объяснениях по настройке и в примерах в следующих разделах используется графический интерфейс WLC. В графическом интерфейсе пользователя WLC перейдите к основному заголовку Wireless и выберите слева параметр RRM для стандартной беспроводной локальной сети. Затем выберите в дереве параметр Auto RF. Последующие разделы ссылаются на итоговую страницу [Wireless | 802.11a или 802.11b/g RRM | Auto RF¦].

Настройки группирования радиочастот в среде графического интерфейса пользователя WLC

  • Group Mode – параметр группового режима позволяет отключить группирование радиочастот. Отключение данной функции предотвращает группировку контроллера WLC с другими контроллерами для выполнения функций RRM на уровне системы. При отключении все решения RRM будут применяться на контроллере локально. Группирование радиочастот активировано по умолчанию, при этом MAC-адреса других контроллеров WLC в аналогичной группе радиодоступа перечислены справа от флажка "Group Mode".

  • Group Update Interval – значение интервала обновления групп отражает частоту запуска алгоритма группирования радиочастот. Это поле предназначено только для отображения и не допускает изменений.

  • Group Leader – данное поле отображает MAC-адрес контроллера WLC, который в настоящий момент является лидером в группе радиодоступа. Поскольку группирование радиочастот выполняется для точки доступа и радиоканала, данное значение может различаться для сетей 802.11a и 802.11b/g.

  • Is this controller a Group Leader – если контроллер является лидером в группе, в это поле отображается значение "yes". Если контроллер WLC не является лидером, в предыдущем поле будет указан контроллер WLC, являющийся лидером в группе.

  • Last Group Update – алгоритм группирования радиочастот запускается каждые 600 секунд (10 минут). Это поле отображает только время (в секундах) последнего запуска алгоритма, которое не обязательно совпадает с последним моментом времени выбора нового лидера группы радиодоступа.

Рис. 10: Сведения о состоянии, обновлениях и членах группы радиодоступа выделены в верхней части страницы Auto RF.

rrm-new10.gif

Настройки выделения радиочастотных каналов с помощью графического интерфейса пользователя WLC

  • Channel Assignment Method – алгоритм DCA можно настроить одним из трех следующих способов:

    • Automatic – это стандартная настройка. При активизации RRM алгоритм DCA запускается каждые 600 секунд (десять минут), и при необходимости в течение этого периода могут вноситься изменения в каналы. Это поле предназначено только для ознакомления и не допускает изменений. Обратите внимание на параметры 4.1.185.0 в приложении А.

    • On Demand – это предотвращает запуск алгоритма DCA. Алгоритм может быть запущен вручную при нажатии кнопки "Invoke Channel Update now".

      Примечание. При выборе параметра On Demand и последующем нажатии кнопки Invoke Channel Update Now, что предполагает необходимость внесения изменений в каналы, в следующие 600 секунд запускается алгоритм DCA, и применяется новый план каналов.

    • Off – этот параметр обеспечивает отключение всех функций DCA, и его не рекомендуется использовать. Эти функции обычно деактивируются при выполнении обследования узла вручную и дальнейшей настройки параметров каналов каждой точки доступа в отдельности. Хотя это и не относится к рассматриваемому вопросу, это также часто выполняется наряду с устранением проблем в алгоритме TPC.

  • Avoid Foreign AP Interference – это поле обеспечивает включение показателя внутриканальных помех в расчеты алгоритмов DCA. Данное поле активируется по умолчанию.

  • Avoid Cisco AP Load – это поле позволяет рассмотреть возможность использования точек доступа при определении каналов точек доступа, для которых требуется изменение. Нагрузка точек доступа – часто изменяющийся показатель, поэтому его не всегда желательно включать в расчеты RRM. Это поле отключено по умолчанию.

  • Avoid non-802.11b Noise – это поле позволяет учитывать в алгоритме DCA уровень шума, источником которого является любая точка доступа, отличная от 802.11. Данное поле включено по умолчанию.

  • Signal Strength Contribution – уровень сигналов соседних точек доступа всегда включается в вычисления DCA. Это поле предназначено только для ознакомления и не допускает изменений.

  • Channel Assignment Leader – данное поле отображает MAC-адрес контроллера WLC, который в настоящий момент является лидером в группе радиодоступа. Поскольку группирование радиочастот выполняется из расчета на точку доступа и радиоканал, данное значение может различаться для сетей 802.11a и 802.11b/g.

  • Last Channel Assignment – алгоритм DCA запускается каждые 600 секунд (10 минут). Это поле отображает только время (в секундах) запуска алгоритма в последний раз и не обязательно совпадает с моментом последнего выполнения назначения нового канала.

Рис. 11: Настройка алгоритма динамического выделения каналов

rrm-new11.gif

Настройки параметров уровня мощности передачи с помощью графического интерфейса пользователя WLC

  • Power Level Assignment Method – алгоритм TPC можно настроить одним из трех следующих способов.

    • Automatic – это стандартная настройка. При активизации RRM алгоритм TPC запускается каждые десять минут (600 секунд), и при необходимости в течение этого периода могут изменяться параметры уровня мощности. Это поле предназначено только для ознакомления и не допускает изменений.

    • On Demand – это предотвращает запуск алгоритма TPC. Алгоритм может быть запущен вручную при нажатии кнопки Invoke Channel Update Now.

      Примечание. При выборе параметра On Demand и последующем нажатии кнопки Invoke Channel Update Now, что предполагает необходимость изменения уровня мощности, в следующие 600 секунд запускается алгоритм DCA, и применяются новые установки для уровня мощности.

    • Fixed – этот параметр обеспечивает отключение всех функций TPC, и его не рекомендуется использовать. Эти функции обычно деактивируются при выполнении обследования узла вручную и дальнейшей настройки параметров мощности каждой точки доступа в отдельности. Хотя это и не относится к рассматриваемому вопросу, это также часто выполняется наряду с устранением проблем в алгоритме DCA.

  • Power Threshold – это значение (в дБм) является граничным уровнем сигнала, при котором алгоритм TPC снижает уровни мощности таким образом, чтобы данное значение отражало уровень, обеспечивающий прослушивание третьей наиболее мощной соседней точки доступа. В определенных редких случаях, когда среда радиочастот считается слишком "перегретой" в возможных сценариях с высокой степенью плотности, когда точками доступа осуществляется передача на уровнях мощности, превышающих требуемые, команда config advanced 802.11b tx-power-control-thresh может использоваться для разрешения снижения мощности. Это позволяет точкам доступа обнаруживать третий соседний узел с повышенным уровнем разделения радиочастот, что обеспечивает передачу сигнала соседней точкой доступа со сниженным уровнем мощности. До выхода программного обеспечения версии 3.2 этот параметр изменить было невозможно. Новое настраиваемое значение находится в диапазоне от -50 дБм до -80 дБм и может быть изменено только в интерфейсе командной строки контроллера.

  • Power Neighbor Count – минимальное количество соседних узлов, которое должна иметь точка доступа для запуска алгоритма TPC. Это поле предназначено только для ознакомления и не допускает изменений.

  • Power Update Contribution – данное поле в настоящее время не используется.

  • Power Assignment Leader – данное поле отображает MAC-адрес контроллера WLC, который в настоящий момент является лидером в группе радиодоступа. Поскольку группирование радиочастот выполняется для точки доступа и радиоканала, данное значение может различаться для сетей 802.11a и 802.11b/g.

  • Last Power Level Assignment – алгоритм TPC запускается каждые 600 секунд (10 минут). Это поле отображает только время (в секундах) запуска алгоритма в последний раз и не обязательно совпадает с моментом последнего выполнения назначения новых параметров уровня мощности.

Рис. 12: Настройка алгоритма регулировки мощности передачи

rrm-new12.gif

Пороговые уровни профилей: графический интерфейс пользователя контроллера WLC

Пороговые уровни профилей, называемые порогами RRM в системах управления беспроводными сетями (WCS), используются в основном для оповещения. При превышении данных значений в систему WCS (или любую другую систему управления с использованием протокола SNMP) отправляются прерывания для выполнения несложной процедуры диагностики сетевых проблем. Эти значения используются исключительно в целях оповещения и не влияют каким-либо образом на функциональность алгоритмов RRM.

Рис. 13: Стандартные оповещающие пороговые значения профилей.

rrm-new13.gif

  • Interference (0–100%) – процент беспроводной среды, занятой сигналами 802.11, вызывающими помехи, до запуска оповещения.

  • Clients (1–75) – количество клиентских устройств из расчета на диапазон и точку доступа, превышение которого приведет к генерации контроллером SNMP-прерывания.

  • Noise (от -127 до 0 дБм) – используется для создания SNMP-прерывания при повышении минимального уровня шума выше установленного уровня.

  • Coverage (3–50 дБ) – максимальный приемлемый уровень соотношения SNR из расчета на клиентское устройство. Это значение используется при генерации прерывания для пороговых значений, определяемых параметрами Coverage Exception Level и Client Minimum Exception Level. (Часть подраздела алгоритма устранения пропусков в зоне покрытия в версии 4.1.185.0 и более поздних)

  • Utilization (0–100%) – оповещающее значение, показывающее максимальный требуемый процент времени, затрачиваемый на передачу и получение сигналов радиоканалом точки доступа. Оно может быть полезным для отслеживания использования сети в течение определенного периода времени.

  • Coverage Exception (0–100%) – максимальный требуемый процент клиентских устройств на радиоканале точки доступа, работающих на уровне ниже требуемого порогового значения покрытия (определено выше).

  • Client Min Exception Level – минимальное требуемое количество клиентов, допускаемое для точки доступа, соотношения SNR которых ниже порогового значения покрытия (определено выше). (Часть подраздела алгоритма устранения пропусков в зоне покрытия в версии 4.1.185.0 и более поздних.)

Шум / помехи / посторонние каналы наблюдения

Точки доступа Cisco обеспечивают обслуживание данных о клиентах и периодически выполняют проверку на наличие функций RRM (а также IDS/IPS). Каналы, которые разрешается сканировать точкам доступа, являются настраиваемыми.

Channel List: Пользователи могут указать, за какими диапазонами каналов следует периодически наблюдать точкам доступа.

  • All Channels – данный параметр обеспечивает добавление точками доступа каждого канала в цикл проверки. Это, прежде всего, полезно для функций IDS/IPS (не рассматриваемых в данном документе). При этом дополнительных значений в процессы RRM не добавляется (по сравнению с параметром "Country Channels").

  • Country Channels – точки доступа будут осуществлять проверку только каналов, исключительно поддерживаемых в нормативной конфигурации домена каждого контроллера WLC. Это означает, что точки доступа будут периодически затрачивать время на прослушивание каждого канала, разрешенного местным регулирующим органом (этот перечень может включать в себя каналы с наложением и часто используемые каналы без наложения). Это стандартная конфигурация.

  • DCA Channels – этот параметр ограничивает процедуру проверки только теми каналами, для которых назначены точки доступа на основе алгоритма DCA. Это означает, что в радиодиапазонах 802.11b/g в США можно осуществлять проверку только на каналах 1, 6 и 11 по умолчанию. Такой принцип основан на утверждении, что проверка концентрируется только на каналах с предоставляемым обслуживанием, а посторонние точки доступа в подобное рассмотрение не включаются.

    Примечание. Список каналов, используемых алгоритмом DCA (для наблюдения за каналами и их назначения), можно изменить в коде WLC версии 4.0 или более поздней. Например, в США алгоритм DCA использует только каналы стандарта 11b/g на частоте 1, 6 и 11 по умолчанию. Для добавления каналов 4 и 8 и удаления канала 6 из данного списка DCA (эта конфигурация приводится в качестве примера и не рекомендуется для использования) в интерфейсе командной строки контроллера необходимо ввести следующие команды:

    (Cisco Controller) >config advanced 802.11b channel add 4
    (Cisco Controller) >config advanced 802.11b channel add 8
    (Cisco Controller) >config advanced 802.11b channel delete 6
    

При проверке дополнительных каналов, например, при выборе параметра "All Channels", общее количество времени, затрачиваемого на обслуживание клиентов данных, немного сокращается (по сравнению с включением в процесс проверки меньшего количества каналов). Однако информация о дополнительных каналах может накапливаться (по сравнению с параметром "DCA Channels"). Следует использовать стандартный параметр "Country Channels" за исключением случаев, когда системы IDS/IPS вызывают необходимость выбора параметра "All Channels" или подробные сведения о других каналах не требуются для оповещения по профилям пороговых значений, а также процесса обнаружения и исправления в алгоритме RRM. В данном случае параметр "DCA Channels" является подходящим выбором.

Рис. 14: Несмотря на то что параметр "Country Channels" выбран по умолчанию, каналы наблюдения RRM можно задать с помощью параметров "All channels" или "DCA channels".

rrm-new14.gif

Периоды наблюдения (60–3600 секунд)

Все точки доступа Cisco, использующие протокол LWAPP, предоставляют данные пользователям, периодически отключаясь от канала для проведения измерений RRM (а также выполнения других функций, например IDS/IPS и задач поиска). Такая проверка за пределами зоны действия канала полностью прозрачна для пользователей и ограничивает производительность только на 1,5%. Кроме того, используются встроенные интеллектуальные функции для задержки проверки до начала следующего периода при наличии трафика в очереди голосовых данных за последние 100 мс.

Настройка периодов наблюдения изменяется в зависимости от частоты проводимых точками доступа измерений RRM. Самым важным таймером, контролирующим создание групп радиодоступа, является поле "Signal Measurement" (называющееся также "Neighbor Packet Frequency" в версии 4.1.185.0 и более поздних). Указанное значение непосредственно связано с частотой, на которой передаются сообщения для соседних узлов, за исключением EU и других доменов 802.11h, в которых также рассматривается период измерения шума.

Независимо от регулирующего домена весь процесс проверки занимает приблизительно 50 мс (из расчета на радиодиапазон и канал) и запускается в стандартные интервалы времени (180 секунд). Этот период можно изменить, задав требуемое значение параметра "Coverage Measurement" (также называемого "Channel Scan Duration" в версии 4.1.185.0 и более поздних). Время, затрачиваемое на прослушивание каждого канала, представляет функцию от времени проверки в 50 мс, которое невозможно изменить, (дополнительно затрачивается 10 мс для коммутации каналов), и количества проверяемых каналов. Например, в США все одиннадцать каналов 802.11b/g, включающие в состав один канал, по которому осуществляется доставка данных клиентам, будут проверяться за 50 мс каждый в течение интервала 180 секунд. Это означает, что (в США для стандарта 802.11b/g) каждые 16 секунд 50 мс будет затрачиваться на прослушивание каждого проверяемого канала (180/11 = ~16 секунд).

Рис. 15: Интервалы наблюдения RRM и их стандартные значения

rrm-new15.gif

Интервалы контроля уровня шума, нагрузки, сигнала и покрытия можно настраивать для предоставления более или менее точных сведений для алгоритмов RRM. Эти стандартные значения следует поддерживать, если центром технической поддержки Cisco TAC не указано другое.

Примечание. Если любое из этих значений, используемых при проверке, превышает периоды времени, через которые запускаются алгоритмы RRM (600 секунд для алгоритмов DCA и TPC и 180 секунд для алгоритма обнаружения и корректировки пропусков в зоне покрытия), алгоритмы RRM будут запущены, однако, возможно, с "устаревшей" информацией.

Примечание. При настройке контроллеров WLC для связи нескольких интерфейсов gigabit Ethernet с помощью агрегирования каналов (Link Aggregation; LAG) интервал контроля покрытия используется для запуска функции "User Idle Timeout". При включении функции LAG функция "User Idle Timeout" выполняется только с такой частотой, которая определяется интервалом контроля покрытия.

Заводские настройки

Для восстановления стандартных значений RRM нажмите кнопку Set to Factory Default в нижней части страницы.

Управление радиоресурсами. Поиск и устранение неполадок

Изменения, вносимые RRM, можно легко отследить, включив необходимые SNMP-прерывания. Эти параметры доступны в меню Management --> SNMP --> Trap Controls в среде графического интерфейса пользователя контроллера WLC. Все другие параметры, связанные с SNMP-прерываниями и подробно описываемые в данном разделе, расположены в меню Management | SNMP, в котором можно найти ссылки на приемники прерываний, элементы управления и журналы.

Рис. 16: Прерывания для обновлений параметров каналов и мощности авторадиочастот включены по умолчанию.

rrm-new16.gif

Проверка динамического выделения каналов

После предложения, применения и оптимизации схемы каналов лидером группы радиодоступа (и алгоритмом DCA) изменения можно легко отследить с помощью подменю "Trap Logs". Пример подобного прерывания приведен ниже.

Рис. 17: Записи журнала изменения канала содержат MAC-адрес радиоканала и сведения о новом рабочем канале.

rrm-new17.gif

Для просмотра статистических данных, подробно описывающих продолжительность сохранения точками доступа параметров каналов между изменениями DCA, эта команда, доступная только с помощью интерфейса командной строки, предоставляет минимальное, среднее и максимальное значения времени перерыва в работе канала для каждого контроллера.

(Cisco Controller) >show advanced 802.11b channel 

Automatic Channel Assignment
  Channel Assignment Mode........................ AUTO
  Channel Update Interval........................ 600 seconds
  Anchor time (Hour of the day).................. 0 
  Channel Update Contribution.................... SNI.
  Channel Assignment Leader...................... 00:16:46:4b:33:40
  Last Run....................................... 114 seconds ago

  DCA Senstivity Level: ....................... MEDIUM (15 dB)
  Channel Energy Levels 
    Minimum...................................... unknown
    Average...................................... unknown
    Maximum...................................... unknown
  Channel Dwell Times 
    Minimum...................................... 0 days, 09 h 25 m 19 s
    Average...................................... 0 days, 10 h 51 m 58 s
    Maximum...................................... 0 days, 12 h 18 m 37 s
  Auto-RF Allowed Channel List................... 1,6,11
  Auto-RF Unused Channel List.................... 2,3,4,5,7,8,9,10

Проверка изменений в регулировке мощности передачи

Текущие параметры алгоритма TPC, включающие в свой состав параметр tx-power-control-thresh, описанный ранее, можно проверить с помощью следующей команды в интерфейсе командной строки контроллера (в этом примере используется стандарт 802.11b):

(Cisco Controller) >show advanced 802.11b txpower 

Automatic Transmit Power Assignment
  Transmit Power Assignment Mode................. AUTO
  Transmit Power Update Interval................. 600 seconds
  Transmit Power Threshold....................... -70 dBm
  Transmit Power Neighbor Count.................. 3 APs
  Transmit Power Update Contribution............. SNI.
  Transmit Power Assignment Leader............... 00:16:46:4b:33:40
  Last Run....................................... 494 seconds ago

Как указано ранее в этом документе, наличие области развертывания с высокой плотностью, характеризуемой возрастанием уровня перекрытия ячеек, что в свою очередь приводит к высокой доле конфликтов и повторов кадров вследствие повышенного уровня внутриканальных помех и фактическому снижению уровня пропускной способности клиентских устройств, может привести к необходимости использования новой команды tx-power-control-thresh. В подобных нестандартных или отклоняющихся от нормы сценариях точки доступа обнаруживают друг друга лучше (предполагая сохранение неизменными характеристик распространения сигнала) по сравнению со степенью их обнаружения клиентскими устройствами.

Сокращение областей покрытия и, следовательно, снижение уровня внутриканальных помех и шума может эффективно улучшить работу клиентских устройств. Однако данную команду следует выполнять с использованием тщательного анализа следующих факторов: высокая скорость повторных попыток, большое значение счетчика конфликтов, пониженные уровни пропускной способности клиентских устройств и общий повышенный уровень внутриканальных помех на точках доступа в системе (посторонние точки доступа учитываются в алгоритме DCA). Внутреннее тестирование показало, что изменение воспринимаемого значения RSSI третьей соседней точки доступа до -70 дБм при устранении подобных явлений было допустимым значением для начала выполнения процедуры устранения неполадок.

Аналогично прерываниям, генерируемым при изменении канала, изменения TPC также генерируют прерывания, что четко указывает на всю необходимую информацию, связанную с новыми изменениями. Пример прерывания приведен ниже.

Рис. 18: В журнале прерываний, связанных с мощностью передачи, указывается на работу заданного радиоканала с новым уровнем мощности.

rrm-new18.gif

Пример выполнения алгоритма регулировки мощности передачи

Основываясь на трех этапах (условиях), определенных в алгоритме TPC, пример в данном разделе объясняет способ выполнения вычислений для определения необходимости изменения мощности передачи точки доступа. Для целей данного примера устанавливаются следующие значения.

  • Параметр Tx_Max соответствует 20

  • Текущая мощность передачи соответствует 20 дБм

  • Настраиваемое пороговое значение TPC соответствует -65 дБм

  • Значение RSSI третьей соседней точки доступа соответствует -55 дБм

Использование данных значений в трех этапах алгоритма TPC приводит к следующим результатам.

  • Первое условие: проверяется, поскольку присутствует третья соседняя точка доступа, работающая с превышением порогового значения регулировки мощности передачи.

  • Второе условие: 20 + (-65 - (-55)) = 10

  • Третье условие: поскольку мощность понижается на один уровень, а значение, равное десяти, из второго условия соответствует гистерезису TPC, мощность передачи снижается на 3 дБ, что обеспечивает снижение нового уровня мощности передачи до 17 дБм.

  • При следующем цикле выполнения алгоритма TPC мощность передачи точек доступа будет снижена до 14 дБм. Это предполагает сохранение неизменными всех прочих условий. Однако важно отметить, что дальнейшее снижение мощности передачи до 11 дБм выполняться не будет (при постоянстве всех остальных параметров), поскольку граница 14 дБм не превышает 6 дБ.

Пример выполнения алгоритма обнаружения и корректировки пропусков в зоне покрытия

Для иллюстрации процесса принятия решений с помощью алгоритма обнаружения и корректировки пропусков в зоне покрытия пример, приводимый ниже, прежде всего, описывает недостаточный уровень получаемого соотношения SNR одного клиентского устройства и способ определения системой необходимости изменений, а также степени такого изменения мощности.

Вспомните выражение, определяющее пороговое значения SNR для пропусков в зоне покрытия:

граничное значение SNR клиентского устройства (|дБ|) = [мощность передачи точки доступа (дБм) – постоянная величина (17 дБм) – профиль покрытия (дБ)]

Рассмотрите ситуацию, при которой клиент может сталкиваться с проблемами в передаче сигнала в области с низкой степенью покрытия. В подобных сценариях могут выполняться следующие условия.

  • Соотношение SNR клиента соответствует 13 дБ.

  • Точка доступа, к которой он подключен, настроена для передачи на уровне 11 дБм (уровень мощности 4).

  • Контроллер WLC данных точек доступа имеет стандартное пороговое значение профиля покрытия на уровне 12 дБ.

Для определения необходимости повышения мощности точек доступа клиентских устройств эти значения добавляются в выражение для определения порогового значения пропусков в зоне покрытия, что приводит к следующим результатам:

  • граничное значение SNR клиентского устройства = 11 дБм (мощность передачи точки доступа) – 17 дБм (постоянная величина) – 12 дБ (пороговое значение покрытия) = |-18 дБ|.

  • Поскольку значение SNR клиентского устройства, соответствующее 13 дБ, нарушает существующее граничное значение SNR в 18 дБ, алгоритм обнаружения и корректировки пропусков в зоне покрытия обеспечит увеличение мощности передачи точки доступа до 17 дБм.

  • При использовании выражение определения порогового значения SNR для пропусков в зоне покрытия становится очевидным, что новый уровень мощности передачи в 17 дБм обеспечит получение граничного значения SNR клиентского устройства, равного 12 дБ, что будет соответствовать уровню SNR клиента в 13 дБм.

  • Ниже приведено математическое уравнение для предыдущего этапа: граничное значение SNR клиентского устройства = 17 дБм (мощность передачи точки доступа) – 17 дБм (постоянная величина) – 12 дБ (пороговое значение покрытия) = |-12 дБ|.

Поддерживаемые выходные уровни мощности в диапазоне 802.11b/g описаны в таблице 4. Для определения выходных уровней мощности диапазона 802.11a можно выполнить следующую команду в интерфейсе командной строки:

show ap config 802.11a <ap name>

Таблица 4. Точки доступа серии 1000 поддерживают до 5 уровней мощности, а точки доступа серий 1100 и 1200 поддерживают до 8 уровней мощности в радиочастотном диапазоне 802.11b/g.

Поддерживаемые уровни мощности

Мощность передачи (дБм)

Мощность передачи (мВт)

1

20

100

2

17

50

3

14

25

4

11

12.5

5

8

6.5

6

5

3.2

7

2

1.6

8

-1

0.8

Команды Debug и Show

Команды отладки airewave-director могут использоваться для дальнейшего устранения неполадок и проверки функционирования RRM. Иерархия верхнего уровня командной строки для команды debug airewave-director отображена ниже:

(Cisco Controller) >debug airewave-director ?

all            Configures debug of all Airewave Director logs
channel        Configures debug of Airewave Director channel assignment protocol
error          Configures debug of Airewave Director error logs
detail         Configures debug of Airewave Director detail logs
group          Configures debug of Airewave Director grouping protocol
manager        Configures debug of Airewave Director manager
message        Configures debug of Airewave Director messages
packet         Configures debug of Airewave Director packets
power          Configures debug of Airewave Director power assignment protocol
radar          Configures debug of Airewave Director radar detection/avoidance protocol
rf-change      Configures logging of Airewave Director rf changes
profile        Configures logging of Airewave Director profile events

Несколько важных команд описываются в следующих подразделах.

debug airewave-director all

Использование команды debug airewave-director all вызовет все функции отладки RRM, которые могут помочь определить время запуска алгоритмов RRM, используемые ими данные и вносимые изменения (при наличии).

В данном примере (выходные данные команды debug airewave-director all были сокращены для отображения только процесса динамического выделения каналов) команда выполняется на лидере группы радиодоступа для получения расширенного представления о внутренних рабочих процессах алгоритма DCA в течение четырех следующих этапов.

  1. Сбор и регистрация текущих статистических данных, используемых в рамках алгоритма.

    Airewave Director: Checking quality of current assignment for 802.11a
    Airewave Director: 802.11a AP 00:15:C7:A9:3D:F0(1) ch 161 (before -86.91, 
    after -128.00)
    Airewave Director: 00:15:C7:A9:3D:F0(1)( 36, -76.00)( 40, -81.75)( 44, -81.87)
    ( 48, -81.87)
    Airewave Director: 00:15:C7:A9:3D:F0(1)( 52, -81.87)( 56, -81.85)( 60, -79.90)
    ( 64, -81.69)
    Airewave Director: 00:15:C7:A9:3D:F0(1)(149, -81.91)(153, -81.87)(157, -81.87)
    (161, -86.91)
  2. Предложение новой схемы каналов и сохранение рекомендуемых значений.

    Airewave Director: Searching for better assignment for 802.11a
    Airewave Director: 802.11a AP 00:15:C7:A9:3D:F0(1) ch 161 (before -86.91, 
    after -128.00)
    Airewave Director: 00:15:C7:A9:3D:F0(1)( 36, -76.00)( 40, -81.75)( 44, -81.87)
    ( 48, -81.87)
    Airewave Director: 00:15:C7:A9:3D:F0(1)( 52, -81.87)( 56, -81.85)( 60, -79.90)
    ( 64, -81.69)
    Airewave Director: 00:15:C7:A9:3D:F0(1)(149, -81.91)(153, -81.87)(157, -81.87)
    (161, -86.91)
  3. Сравнение текущих значений с предлагаемыми.

    Airewave Director: Comparing old and new assignment for 802.11a
    Airewave Director: 802.11a AP 00:15:C7:A9:3D:F0(1) ch 161 (before -86.91, 
    after -86.91)
    Airewave Director: 00:15:C7:A9:3D:F0(1)( 36, -76.00)( 40, -81.75)( 44, -81.87)
    ( 48, -81.87)
    Airewave Director: 00:15:C7:A9:3D:F0(1)( 52, -81.87)( 56, -81.85)( 60, -79.90)
    ( 64, -81.69)
    Airewave Director: 00:15:C7:A9:3D:F0(1)(149, -81.91)(153, -81.87)(157, -81.87)
    (161, -86.91)
  4. При необходимости применение изменений для принятия новой схемы каналов.

    Airewave Director: Before -- 802.11a energy worst -86.91, average -86.91, 
    best -86.91
    Airewave Director: After -- 802.11a energy worst -86.91, average -86.91, 
    best -86.91

debug airewave-director detail – объяснение

Эта команда может использоваться для получения в режиме реального времени более полного представления о функционировании механизма управления радиоресурсами, запущенного на контроллере. Ниже приведены объяснения соответствующих сообщений.

  • Сообщения об активности, отправленные элементам группы для поддержки групповой иерархии.

    Airewave Director: Sending keep alive packet to 802.11a group members
  • Рассчитываемые статистические данные по нагрузке на соседних узлах, передающих отчеты.

    Airewave Director: Processing Load data on 802.11bg AP 00:13:5F:FA:2E:00(0)
    Airewave Director: Processing Load data on 802.11bg AP 00:0B:85:54:D8:10(1)
    Airewave Director: Processing Load data on 802.11bg AP 00:0B:85:23:7C:30(1)
  • Отображение степени прослушивания сообщений соседних улов и используемых при этом точек доступа.

    Airewave Director: Neighbor packet from 00:0B:85:54:D8:10(1) 
    received by 00:13:5F:FA:2E:00(0)rssi -36
    Airewave Director: Neighbor packet from 00:0B:85:23:7C:30(1) 
    received by 00:13:5F:FA:2E:00(0)rssi -43
  • Рассчитываемые статистические данные об уровне шума и помех радиоканалов, подготавливающих отчеты.

    Airewave Director: Sending keep alive packet to 802.11bg group members
    Airewave Director: Processing Interference data on 802.11bg AP 00:0B:85:54:D8:10(1)
    Airewave Director: Processing noise data on 802.11bg AP 00:0B:85:54:D8:10(1)
    Airewave Director: Processing Interference data on 802.11bg AP 00:0B:85:54:D8:10(1)
    Airewave Director: Processing Interference data on 802.11bg AP 00:0B:85:23:7C:30(1)
    Airewave Director: Processing noise data on 802.11bg AP 00:0B:85:23:7C:30(1)
    Airewave Director: Processing Interference data on 802.11bg AP 00:0B:85:23:7C:30(1)

debug airewave-director power

Команду debug airewave-director power необходимо выполнять на контроллере WLC, локальном по отношению к точке доступа, за которой ведется наблюдение для исправления пропусков в зоне покрытия. Выходные данные команды в этом примере сокращены.

Наблюдение за алгоритмом устранения пропусков в зоне покрытия для стандарта 802.11a

Airewave Director: Coverage Hole Check on 802.11a AP 00:0B:85:54:D8:10(0)
Airewave Director: Found 0 failed clients on 802.11a AP 00:0B:85:54:D8:10(0)
Airewave Director: Found 0 clients close to coverage edge on 802.11a AP 00:0B:85:54:D8:10(0)
Airewave Director: Last power increase 549 seconds ago on 802.11a AP 00:0B:85:54:D8:10(0)
Airewave Director: Set raw transmit power on 802.11a AP 00:0B:85:54:D8:10(0) 
to (  20 dBm, level  1)

Наблюдение за алгоритмом устранения пропусков в зоне покрытия для стандарта 802.11b/g

Airewave Director: Coverage Hole Check on 802.11bg AP 00:13:5F:FA:2E:00(0)
Airewave Director: Found 0 failed clients on 802.11bg AP 00:13:5F:FA:2E:00(0)
Airewave Director: Found 0 clients close to coverage edge on 802.11bg 
AP 00:13:5F:FA:2E:00(0)
Airewave Director: Last power increase 183 seconds ago on 802.11bg 
AP 00:13:5F:FA:2E:00(0)
Airewave Director: Set raw transmit power on 802.11bg AP 00:13:5F:FA:2E:00(0) 
to (  20 dBm, level  1)
Airewave Director: Set adjusted transmit power on 802.11bg AP 00:13:5F:FA:2E:00(0) 
to (  20 dBm, level  1)

show ap auto-rf

Для получения сведений о смежных точках доступа используйте команду show ap auto-rf в интерфейсе командной строки контроллера. Выходные данные этой команды включают в свой состав поле с названием Nearby RADs. Это поле содержит сведения о MAC-адресах близлежащих точек доступа и уровне сигнала (RSSI) между точками доступа в дБм.

Синтаксис команды выглядит следующим образом:

show ap auto-rf {802.11a | 802.11b} Cisco_AP 

Ниже приведен пример.

> show ap auto-rf 802.11a AP1

Number Of Slots.................................. 2
Rad Name......................................... AP03
MAC Address...................................... 00:0b:85:01:18:b7
  Radio Type..................................... RADIO_TYPE_80211a
  Noise Information
    Noise Profile................................ PASSED
    Channel 36...................................  -88 dBm
    Channel 40...................................  -86 dBm
    Channel 44...................................  -87 dBm
    Channel 48...................................  -85 dBm
    Channel 52...................................  -84 dBm
    Channel 56...................................  -83 dBm
    Channel 60...................................  -84 dBm
    Channel 64...................................  -85 dBm
  Interference Information
    Interference Profile......................... PASSED
    Channel 36...................................  -66 dBm @  1% busy
    Channel 40................................... -128 dBm @  0% busy
    Channel 44................................... -128 dBm @  0% busy
    Channel 48................................... -128 dBm @  0% busy
    Channel 52................................... -128 dBm @  0% busy
    Channel 56...................................  -73 dBm @  1% busy
    Channel 60...................................  -55 dBm @  1% busy
    Channel 64...................................  -69 dBm @  1% busy
  Load Information
    Load Profile................................. PASSED
    Receive Utilization.......................... 0%
    Transmit Utilization......................... 0%
    Channel Utilization.......................... 1%
    Attached Clients............................. 1 clients
  Coverage Information
    Coverage Profile............................. PASSED
    Failed Clients............................... 0 clients
  Client Signal Strengths
    RSSI -100 dBm................................ 0 clients
    RSSI  -92 dBm................................ 0 clients
    RSSI  -84 dBm................................ 0 clients
    RSSI  -76 dBm................................ 0 clients
    RSSI  -68 dBm................................ 0 clients
    RSSI  -60 dBm................................ 0 clients
    RSSI  -52 dBm................................ 0 clients
  Client Signal To Noise Ratios
    SNR    0 dBm................................. 0 clients
    SNR    5 dBm................................. 0 clients
    SNR   10 dBm................................. 0 clients
    SNR   15 dBm................................. 0 clients
    SNR   20 dBm................................. 0 clients
    SNR   25 dBm................................. 0 clients
    SNR   30 dBm................................. 0 clients
    SNR   35 dBm................................. 0 clients
    SNR   40 dBm................................. 0 clients
    SNR   45 dBm................................. 0 clients
  Nearby RADs
    RAD 00:0b:85:01:05:08 slot 0.................  -46 dBm on 10.1.30.170
    RAD 00:0b:85:01:12:65 slot 0.................  -24 dBm on 10.1.30.170
  Channel Assignment Information
    Current Channel Average Energy...............  -86 dBm 
    Previous Channel Average Energy..............  -75 dBm 
    Channel Change Count.........................  109 
    Last Channel Change Time..................... Wed Sep 29 12:53e:34 2004
    Recommended Best Channel..................... 44 
  RF Parameter Recommendations
    Power Level.................................. 1
    RTS/CTS Threshold............................ 2347
    Fragmentation Threshold...................... 2346
    Antenna Pattern.............................. 0

ПРИЛОЖЕНИЕ A. Расширения RRM в контроллере WLC версии 4.1.185.0

Алгоритм группирования радиочастот

Таймер ограничения списка соседних узлов

До выхода первого поддерживаемого варианта программного обеспечения WLC версии 4.1 точка доступа хранила сведения о других точках в списке соседних узлов в течение 20 минут со времени их прослушивания в последний раз. В случае временных изменений в среде радиочастот могли встречаться ситуации, при которых действительный соседний узел не включался в заданный список соседних узлов. Для обеспечения подобных временных изменений в радиочастотной среде интервал таймера ограничения для списка соседних точек доступа (время с момента получения сообщения с соседнего узла в последний раз) был повышен до 60 минут.

Алгоритм динамического выделения каналов

Способ выделения каналов

При нахождении в автоматическом режиме стандартными действиями при динамическом выделении каналов до выпуска 4.1.185.0 являлись вычисление и применение (при необходимости) планов каналов каждые 10 минут. В изменчивых средах могла существовать вероятность большого количества изменений в каналах в течение дня. Поэтому возрастала потребность в расширенном и улучшенном контроле частоты выполнения процесса DCA. В версии 4.1.185.0 и более поздних пользователям, которым требуется улучшенный контроль частоты, предоставлена возможность настройки следующих параметров.

  • Anchor Time – пользователи, которым требуется изменить 10-минутное стандартное значение, имеют возможность выбора времени привязки, в течение которого лидер группы будет работать в режиме запуска. Режим запуска определяется в качестве периода, в течение которого динамическое выделение каналов выполняется каждые десять минут для первых десяти повторений (100 минут) с чувствительностью DCA, равной 5 дБ. Это обычный режим работы до добавления таймеров RRM в версию 4.1. Такой процесс позволяет быстро стабилизировать работу сети в начальной стадии. После окончания режима запуска процедура DCA выполняется через установленные пользователем промежутки времени. Работа в режиме запуска четко указывается в интерфейсе командной строки WLC с помощью команды show advanced 802.11[a|b]:

    (Cisco Controller) >show advanced 802.11a channel 
    
    Automatic Channel Assignment
      Channel Assignment Mode........................ AUTO
      Channel Update Interval........................ 600 seconds [startup]
      Anchor time (Hour of the day).................. 0 
      Channel Update Contribution.................... SNI.
      Channel Assignment Leader...................... 00:16:46:4b:33:40
      Last Run....................................... 203 seconds ago
    
      DCA Senstivity Level: ....................... MEDIUM (5 dB)
      Channel Energy Levels 
        Minimum...................................... unknown
        Average...................................... unknown
        Maximum...................................... unknown
      Channel Dwell Times 
        Minimum...................................... unknown
        Average...................................... unknown
        Maximum...................................... unknown
      Auto-RF Allowed Channel List................... 36,40,44,48,52,56,60,64,100,
        ............................................. 104,108,112,116,132,136,140,
        ............................................. 149,153,157,161
      Auto-RF Unused Channel List.................... 165,20,26
  • Interval – значение интервала (в часах) позволяет пользователям обеспечить предсказуемую сеть, при этом оценки планов каналов вычисляются только в указанные промежутки времени. Например, если настроен интервал, равный 3 часам, процедура DCA вычисляет и оценивает новый план каналов каждые три часа.

  • Sensitivity – в соответствии с описанием в разделе Алгоритм динамического выделения каналов гистерезис, равный 5 дБ и учитываемый в алгоритме для оценки улучшения плана каналов с помощью запуска алгоритма, в настоящее время настраивается пользователем. Разрешенными конфигурациями являются Low, Medium или High Sensitivity, при этом значению Low соответствует крайне низкая степень чувствительности, а значению High — алгоритм с чрезмерной чувствительностью. Стандартным уровнем чувствительности для обоих диапазонов является Medium.

    • Для диапазона 802.11a значения чувствительности следующие: Low (35 дБ), Medium (20 дБ) и High (5 дБ).

    • Для диапазона 802.11b/g значения чувствительности следующие: Low (30 дБ), Medium (15 дБ) и High (5 дБ).

Алгоритм регулировки мощности передачи

Стандартное пороговое значение регулировки мощности передачи

Пороговое значение регулировки мощности передачи всегда предполагает определение способа прослушивания точками доступа соседних узлов. Этот способ надлежащим образом используется для принятия решения о мощности передачи точки доступа. В результате общих улучшений, внесенных в алгоритмы RRM в программном обеспечении WLC корректировочной версии 4.1, было также пересмотрено стандартное значение в -65 дБм. Поэтому стандартное значение, считавшееся слишком значительным для большинства сред, было уменьшено до -70 дБм. Это улучшило характеристики перекрытия ячеек в большинстве новых конфигураций в помещениях. Однако этот стандартный параметр влияет только на новые установки, поскольку контроллер поддерживает ранее настроенное значение при обновлении с версии 4.1.171.0 или более ранней.

Алгоритм устранения пропусков в зоне покрытия

Минимальное количество клиентов

До версии 4.1.185.0 для выполнения условия требовался только один клиент (пороговое значение SNR хуже установленного значения или стандартных значений в 16 дБ для 802.11a или 12 дБ для 802.11b/g), чтобы обнаружить провалы в покрытии и запустить механизмы их сокращения. Поле "Client Minimum Exception Level" теперь непосредственно привязано к CHA (и соответственно располагается во вновь созданном подразделе для алгоритма CHA), при этом настроенное значение определяет количество клиентов, которым необходимо достигнуть порогового значения SNR для запуска механизмов сокращения провалов в покрытии (повышая мощность передачи точки доступа). Необходимо отметить, что в большинстве конфигураций следует начинать со стандартных значений (12 дБ для 802.11b/g и 16 дБ для 802.11a и значения параметра Client minimum exception level, равного 3) и настраивать их только при необходимости.

Рис. 19: Подраздел Coverage Hole Algorithm, отделенный от раздела Profile Thresholds со стандартными значениями, обеспечивающими оптимальные результаты в большинстве установок

rrm-new19.gif

Управление повышением мощности передачи

В дополнение к определению количества клиентов, которые должны удовлетворять условиям для запуска процесса устранения пропусков в зоне покрытия, алгоритм был также улучшен в том, что касается возможности интеллектуального повышения мощности передачи. Повышение мощности передачи до максимума может обеспечить безопасные условия, гарантирующие достаточное сокращение и перекрытие, однако такой процесс имеет негативное влияние при наличии клиентов, характеризующихся неэффективными реализациями роуминга. Вместо изменения привязке к другой точке доступа, обычно той, которая посылает самый мощный сигнал, клиент сохраняет связь с аналогичной старой точкой доступа, от которой он был перемещен. Как следствие, данный клиент больше не будет получать приемлемых сигналов от соответствующей точки доступа. Клиентское устройство со сбоями в работе, являющимися результатом неэффективного роуминга, представляет собой пример возможного ошибочного сценария ликвидации пропусков в зоне покрытия. Неэффективный роуминг не является показателем наличия настоящих пропусков в зоне покрытия. Возможный пропуск в зоне покрытия существует в действительности при выполнении следующих условий:

  • он расположен в предполагаемой области покрытия, и

  • даже если клиент в данном участке пропуска в зоне покрытия изменил связь с любой другой доступной точкой доступа, нисходящий сигнал, получаемый клиентом, и восходящий сигнал, передаваемый на подобную альтернативную точку доступа с клиента, будет ниже порогового значения покрытия.

Чтобы избежать подобных сценариев, мощность передачи точки доступа повышается только на один уровень за раз (в одном цикле), что позволяет сократить существующие провалы в покрытии благодаря повышению мощности без "перегрева" сети (в результате устраняя внутриканальные помехи).

Усовершенствования в SNMP-прерываниях

SNMP-прерывание, создаваемое в случае изменения канала, было улучшено для предоставления подробных сведений, например объяснения причины применения нового плана каналов. Как видно на данном рисунке, улучшенное прерывание включает в себя показатели, используемые до и после выполнения алгоритма DCA, а также сведения о тех показателях, которые повлияли на изменение канала для заданной точки доступа.

Рис. 20: Улучшенное прерывание DCA отображает причину изменения канала

rrm-new20.gif

Косметические и другие усовершенствования

  • Для упрощения настройки и улучшения использования был создан новый подраздел для алгоритма CHA, отделивший его от подраздела Profile Thresholds, непосредственно управляющего триггерами для генерации SNMP-прерываний.

  • Понятия контроля сигналов и покрытия в подразделах Monitor Intervals были также изменены для отражения соответствующих значений: теперь эти параметры называются Neighbor Packet Frequency и Channel Scan Duration соответственно.

Изменения в балансировке нагрузки

Стандартным параметром для балансировки нагрузки в версии 4.1.185.0 и более поздних является OFF. При активизации окно балансировки нагрузки отображает стандартное значение, соответствующее 5 клиентам.

(Cisco Controller) >show load-balancing 

Aggressive Load Balancing........................ Disabled
Aggressive Load Balancing Window................. 5 clients

Связанные обсуждения сообщества поддержки Cisco

В рамках сообщества поддержки Cisco можно задавать и отвечать на вопросы, обмениваться рекомендациями и совместно работать со своими коллегами.


Дополнительные сведения


Document ID: 71113