Introduzione

Questo documento descrive la configurazione di un'impostazione del layer 2 di fluidità per i dispositivi CURWB e fornisce indicazioni per la risoluzione dei problemi di rete.

Componenti usati

La configurazione prevede quattro componenti hardware diversi:

• Cisco Catalyst IW9167
• Cisco Catalyst IW9165E 
• FM4200F
• FM350

Le informazioni discusse in questo documento fanno riferimento a dispositivi usati in uno specifico ambiente di emulazione. Su tutti i dispositivi menzionati nel documento la configurazione è stata ripristinata ai valori predefiniti. Se la rete è operativa, valutare attentamente eventuali conseguenze derivanti dall'uso dei comandi.

Cos'è la fluidità?

In CURWB Fluidity è un'architettura di rete basata sull'utilizzo della tecnologia MPLS (Multiprotocol Label Switching) per distribuire dati incapsulati IP.

In uno scenario di rete mobile Cisco Ultra-Reliable Wireless Backhaul, il processo di handoff assomiglia a una modifica della topologia di rete in cui un collegamento esistente viene interrotto e viene stabilito un nuovo collegamento.

Tuttavia, i meccanismi convenzionali del settore per il rilevamento delle modifiche e la riconfigurazione dei nodi sono spesso troppo lenti e richiedono un uso intensivo dei dati per mantenere prestazioni ottimali in scenari in tempo reale, ad esempio la mobilità ad alta velocità.

Per affrontare queste sfide, Fluidity implementa una soluzione di handoff rapido che fornisce una rapida riconfigurazione dei percorsi con una latenza di appena un millisecondo.

Questo meccanismo attivo estende il piano di controllo esistente della rete, utilizzando una tecnica di manipolazione specifica per le tabelle FIB MPLS del nodo.

Nello schema di fluidità, i nodi mobili stabiliscono pseudo fili con radio a terra al rilevamento reciproco. Man mano che il veicolo si sposta lungo il binario, inizia il passaggio da un bordo pista all'altro in base a vari parametri di fluidità.

In questo modo, i dispositivi client integrati mantengono i propri indirizzi IP durante tutto il processo di mobilità e tutti i nodi sono integrati in una rete mesh single layer 2.

Configurazione della fluidità:

Topologia: Un access point IW9167 e una radio FM3500 che fungono da radio a terra o via terra. Questi due operatori forniscono una copertura per i veicoli. Sono collegati alla rete principale tramite cavi Ethernet. Allo stesso tempo, abbiamo tre veicoli. Un FM4200F, un FM3500 e infine un IW9165E che funge da veicolo.

Configurazione della fluidità di layer 2 tramite GUI:

1. GENERAL SETTINGS (IMPOSTAZIONI GENERALI) > General Mode (Modalità generale): IW9167 agisce come punto di ingresso/uscita per la rete CURWB, ed è per questo che IW9167 deve essere configurato come punto di uscita mesh. Le altre radio, compresi i veicoli, devono essere in modalità punto maglia.

2. GENERAL SETTINGS (IMPOSTAZIONI GENERALI) > Wireless Radio (Radio wireless): Tutte le radio di terra e del veicolo devono condividere la stessa passphrase, la stessa frequenza e la stessa larghezza di canale.

3. Impostazioni avanzate > Fluidità: Le radio a terra che forniscono copertura ai veicoli devono essere configurate come INFRASTRUTTURE. Dall'altro lato, le radio del veicolo devono essere configurate come veicolo.

4. Impostazioni avanzate > Impostazioni radio avanzate: Se si utilizza MIMO 2x2, selezionare ab-antenna come numero dell'antenna.

• Per IW9167, se si utilizza MIMO 2x2 con interfaccia 1, collegarsi alle porte antenna 3 e 4. Se si è configurati per l'interfaccia 2, utilizzare le porte antenna 5 e 6.
• Per l'IW9165D, l'interfaccia 1 ha un'antenna incorporata. Se si collega un'antenna esterna, utilizzare l'interfaccia 2.

5. Finalizzazione della configurazione in corso: Dopo aver configurato tutte le impostazioni, salvare la configurazione e applicare le modifiche. Una volta riavviati i punti di accesso (AP) e riattivate le radio, è possibile controllare la RSSI dalla pagina Allineamento antenna e monitorare la connettività dal vivo dalla pagina FM-Quadro.

Configurazione della fluidità di layer 2 tramite CLI:

Configurazione a terra:

ME_TRK_IW9167EH#configure modeconfig mode meshend
Note: Tracksides other than mesh end needs to be configured as “meshpoint”

ME_TRK_IW9167EH#configure ap address ipv4 static IP NETMASK GATEWAY DNS1 DNS2
ME_TRK_IW9167EH#configure dot11Radio 1 frequency 5180
ME_TRK_IW9167EH#configure dot11Radio 1 bandwidth 20
ME_TRK_IW9167EH#configure wireless passphrase URWB
ME_TRK_IW9167EH#configure dot11Radio 1 mode fluidity
ME_TRK_IW9167EH#configure fluidity id infrastructure
ME_TRK_IW9167EH#write
ME_TRK_IW9167EH#reload

Configurazione del veicolo:

MP_V_IW9165E#configure modeconfig mode meshpoint
MP_V _IW9165E#configure ap address ipv4 static IP NETMASK GATEWAY DNS1 DNS2
MP_V _IW9165E#configure dot11Radio 1 frequency 5180
MP_V _IW9165E#configure dot11Radio 1 bandwidth 20
MP_V _IW9165E#configure wireless passphrase URWB
MP_V _IW9165E#configure dot11Radio 1 mode fluidity
MP_V _IW9165E#configure fluidity id vehicle-auto
MP_V _IW9165E#write
MP_V _IW9165E#reload

Risoluzione dei problemi di fluidità:

Nelle applicazioni di mobilità/fluidità possono sorgere vari problemi, quali throughput inferiore al previsto, connettività intermittente, problemi di latenza e interferenze.

Problemi fisici con potenza del segnale:

• Assicurarsi che le antenne supportate da CURWB siano correttamente collegate alle radio secondo le linee guida consigliate e orientate nella direzione corretta.
• Confermare che la copertura sovrapposta sia adeguata per tutta la traccia.
• Mantenere una linea di visibilità diretta per le radio.

Utilizzo Canale Elevato:

• Riduzione delle interferenze attraverso la pianificazione RF strategica.
• Utilizzate installazioni a più frequenze con scansioni delle frequenze per un trasferimento senza interruzioni, che richiedono due radio per veicolo.
• Assicurarsi che le radio siano posizionate a una distanza di almeno 10 piedi l'una dall'altra alla stessa altezza e che mantengano una distanza di almeno 3 piedi tra le radio sullo stesso palo per evitare interferenze da dispositivi vicini.

Problemi di throughput:

I problemi di throughput possono derivare da diversi fattori:

• Una forte forza del segnale è fondamentale per un throughput ottimale; segnali più deboli riducono i tassi di modulazione e la velocità di trasmissione. Mirare a una forza del segnale compresa tra -45 dBm e -70 dBm.
• L'utilizzo intensivo dei canali può inoltre causare una riduzione del throughput.

Problemi di latenza:

I problemi di latenza, in particolare nelle applicazioni sensibili, possono derivare da:

• Potenza del segnale inadeguata lungo il binario.
• Interferenza che influisce sulle prestazioni della frequenza.
• Necessità di configurazioni QoS (Quality of Service) su radio e switch.
• Impostazioni di fluidità che richiedono verifica e messa a punto secondo le configurazioni PLC.

Strumenti per la risoluzione dei problemi:

IW-Monitor è un valido strumento per il monitoraggio della fluidità della rete. In caso di guasto, utilizzare i dati cronologici su RSSI, jitter, latenza, LER e PER per diagnosticare la root cause.