シスコワイヤレスメッシュアクセスポイントリリース 8.1 ～ 8.4 設計および展開ガイド

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シスコワイヤレスメッシュアクセスポイントリリース 8.1 ～ 8.4 設計および展開ガイド

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メッシュネットワークコンポーネント

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メッシュネットワークコンポーネント

この章では、メッシュネットワークコンポーネントについて説明します。

Cisco ワイヤレスメッシュネットワークには、次の 4 つのコアコンポーネントがあります。

Cisco Aironet シリーズアクセスポイント

（注）

Cisco Aironet 1520 シリーズのメッシュアクセスポイントは、生産終了のためサポートされていません。
シスコワイヤレス LAN コントローラ（以下、コントローラ）
Cisco Prime Infrastructure
メッシュソフトウェアアーキテクチャ

この章の内容は、次のとおりです。

メッシュアクセスポイント

5508、5520、および 8540 シリーズ Cisco コントローラにおけるメッシュアクセスポイントのライセンス
アクセスポイントのロール
ネットワークアクセス
ネットワークのセグメント化
Cisco 屋内メッシュアクセスポイント
Cisco 屋外メッシュアクセスポイント

5508、5520、および 8540 シリーズ Cisco コントローラにおけるメッシュアクセスポイントのライセンス

Cisco 5500 および 8500 シリーズコントローラでメッシュアクセスポイントと非メッシュアクセスポイントの両方を使用する場合、7.0 リリース以降、必要なライセンスは基本ライセンスだけになりました。ライセンスの取得とインストールの詳細については、http://www.cisco.com/en/US/products/ps10315/products_installation_and_configuration_guides_list.html の『Cisco Wireless LAN Controller Configuration Guide』を参照してください。

アクセスポイントのロール

メッシュネットワーク内のアクセスポイントは、次の 2 つの方法のいずれかで動作します。

ルートアクセスポイント（RAP）

メッシュアクセスポイント（MAP）

（注）

すべてのアクセスポイントは、メッシュアクセスポイントとして設定され、出荷されます。アクセスポイントをルートアクセスポイントとして使用するには、メッシュアクセスポイントをルートアクセスポイントに再設定する必要があります。すべてのメッシュネットワークで、少なくとも 1 つのルートアクセスポイントがあることを確認します。

RAP はコントローラへ有線で接続されますが、MAP はコントローラへ無線で接続されます。

MAP は MAP 間および RAP への通信に 802.11a/n/g 無線バックホールを使用して無線接続を行います。MAP では Cisco Adaptive Wireless Path Protocol（AWPP）を使用して、他のメッシュアクセスポイントを介したコントローラへの最適なパスを決定します。

ブリッジモードのアクセスポイントでは、CleanAir によってメッシュバックホールがサポートされ、干渉デバイスレポート（IDR）および電波品質の指標（AQI）レポートのみが生成されます。

（注）

RAP または MAP は、ブリッジプロトコルデータユニット（BPDU）自体は生成しません。ただし、RAP または MAP がネットワーク全体で接続された有線またはワイヤレスのインターフェイスから BPDU を受信した場合、RAP または MAP はアップストリームデバイスに BPDU を転送します。

図 1. 単純なメッシュネットワーク階層. この図は、メッシュネットワーク内の RAP と MAP の間にある関係を示しています。

ネットワークアクセス

ワイヤレスメッシュネットワークでは、異なる 2 つのトラフィックタイプを同時に伝送できます。伝送できるトラフィックタイプは次のとおりです。

無線 LAN クライアントトラフィック
MAP イーサネットポートトラフィック

無線 LAN クライアントトラフィックはコントローラで終端し、イーサネットトラフィックはメッシュアクセスポイントのイーサネットポートで終端します。

メッシュアクセスポイントによる無線 LAN メッシュへのアクセスは次の認証方式で管理されます。

MAC 認証：メッシュアクセスポイントが参照可能データベースに追加され、特定のコントローラおよびメッシュネットワークに確実にアクセスできるようにします。
外部 RADIUS 認証：メッシュアクセスポイントは、証明書付きの拡張認証プロトコル（EAP-FAST）のクライアント認証タイプをサポートする Cisco ACS（4.1 以上）などの RADIUS サーバを使用して、外部から認証できます。

ネットワークのセグメント化

メッシュアクセスポイント用のワイヤレス LAN メッシュネットワークへのメンバーシップは、ブリッジグループ名（BGN）によって制御されます。メッシュアクセスポイントは、類似のブリッジグループに配置して、メンバーシップを管理したり、ネットワークセグメンテーションを提供したりすることができます。

Cisco 屋内メッシュアクセスポイント

このリリースでサポートされているアクセスポイントプラットフォームは以下のとおりです。

Cisco Aironet 1600 シリーズアクセスポイント
Cisco Aironet 1700 シリーズアクセスポイント
Cisco Aironet 2600 シリーズアクセスポイント
Cisco Aironet 2700 シリーズアクセスポイント
Cisco Aironet 3500 シリーズアクセスポイント
Cisco Aironet 3600 シリーズアクセスポイント
Cisco Aironet 3700 シリーズアクセスポイント
Cisco Aironet 1530 シリーズアクセスポイント
Cisco Aironet 1550 シリーズアクセスポイント
Cisco Aironet 1560 シリーズアクセスポイント
Cisco Aironet 1570 シリーズアクセスポイント
Cisco Industrial Wireless 3700 シリーズアクセスポイント

（注）

8.4 リリースでは次の AP がサポートされます。

（注）

アクセスポイントのコントローラソフトウェアのサポートの詳細については、『Cisco Wireless Solutions Software Compatibility Matrix』を参照してください。URL は次のとおりです。http://www.cisco.com/en/US/docs/wireless/controller/5500/tech_notes/Wireless_Software_Compatibility_Matrix.html

エンタープライズ 11n/ac メッシュは、802.11n/ac アクセスポイントで動作するために CUWN 機能に追加される拡張機能です。エンタープライズ 11ac メッシュ機能は 802.11ac 以外のメッシュと互換性がありますが、バックホールとクライアントのアクセス速度が向上します。802.11ac 屋内アクセスポイントは、特定の屋内展開用のデュアル無線 Wi-Fi インフラストラクチャデバイスです。一方の無線をアクセスポイントのローカル（クライアント）アクセスに使用でき、もう一方の無線をワイヤレスバックホールに対して設定できます。ユニバーサルバックホールアクセスが有効な場合、リリース 8.2 の 5 GHz および 2.4 GHz 無線はローカル（クライアント）アクセス、バックホールの両方に使用できます。エンタープライズ 11ac メッシュは、P2P、P2MP、およびアーキテクチャのメッシュタイプをサポートします。

屋内アクセスポイントをブリッジモードに直接設定して、これらのアクセスポイントをメッシュアクセスポイントとして直接使用できます。これらのアクセスポイントがローカルモード（非メッシュ）である場合は、これらのアクセスポイントをコントローラに接続し、AP モードをブリッジモード（メッシュ）に変更する必要があります。このシナリオは、特に、展開されるアクセスポイント量が大きく、アクセスポイントが従来の非メッシュワイヤレスカバレッジに対してローカルモードですでに展開されている場合に、煩雑になります。

Cisco 屋内メッシュアクセスポイントでは、次の 2 つの無線が同時に動作します。

リリース 8.2 以降、UBA が有効な場合に 2.4 GHz 無線はデータバックホールとクライアントアクセスに使用されてきました。
ユニバーサルバックホールアクセスが有効である場合、データバックホールおよびクライアントアクセスに使用される 5 GHz の無線

5 GHz の無線は、5.15 GHz、5.25 GHz、5.47 GHz、および 5.8 GHz の帯域をサポートします。

Cisco 屋外メッシュアクセスポイント

Cisco 屋外メッシュアクセスポイントは、Cisco Aironet 1500 シリーズアクセスポイントから構成されます。1500 シリーズには、1572 11ac 屋外アクセスポイント、1552 および 1532 11n 屋外メッシュアクセスポイント、および 1560 11ac Wave 2 シリーズが含まれます。

Cisco 1500 シリーズメッシュアクセスポイントは、ワイヤレスメッシュ展開の中核的なコンポーネントです。AP1500 は、コントローラ（GUI および CLI）と Cisco Prime Infrastructure の両方により設定されます。屋外メッシュアクセスポイント（MAP および RAP）間の通信は、802.11a/n/ac 無線バックホールを介します。クライアントトラフィックは、一般に 802.11b/g/n 無線を介して送信されます（クライアントトラフィックを受け入れるように 802.11a/n/ac も設定できます）。

メッシュアクセスポイントは、有線ネットワークに直接接続されていない他のアクセスポイントの中継ノードとしても動作します。インテリジェントな無線ルーティングは Adaptive Wireless Path Protocol（AWPP）によって提供されます。このシスコのプロトコルを使用することで、各メッシュアクセスポイントはネイバーアクセスポイントを識別し、パスごとに信号の強度とコントローラへのアクセスに必要なホップカウントについてコストを計算して、有線ネットワークまでの最適なパスをインテリジェントに選択できるようになります。

アップリンクサポートには、ギガビットイーサネット（1000BASE-T）と、ファイバまたはケーブルモデムインターフェイスに接続できる小型フォームファクタ（SFP）スロットが含まれます。1000BASE-BX までのシングルモード SFP とマルチモード SFP の両方がサポートされます。メッシュアクセスポイントのタイプに基づき、ケーブルモデムは DOCSIS 2.0 または DOCSIS/EuroDOCSIS 3.0 になります。

AP1550 は、厳しい環境向けハードウェア格納ラックに設置します。危険場所対応の AP1500 は、Class I、Division 2、Zone 2 の危険場所での安全基準を満たしています。

メッシュアクセスポイントは、メッシュモード以外では、以下のモードで動作できます。

ローカルモード：このモードでは、AP は割り当てられたチャネル上のクライアントを処理できます。180 秒周期で帯域上のすべてのチャネルをモニタ中にも、クライアントの処理が可能です。この間に、AP は 50 ミリ秒周期で各チャネルをリッスンし、不正なクライアントのビーコン、ノイズフロアの測定値、干渉、および IDS イベントを検出します。また AP は、チャネル上の CleanAir 干渉もスキャンします。
FlexConnect モード：FlexConnect は、ブランチオフィスとリモートオフィスに導入されるワイヤレスソリューションです。FlexConnect モードを使用すると、各オフィスにコントローラを展開しなくても、会社のオフィスから WAN リンクを介して支社や離れた場所にあるオフィスのアクセスポイントを設定および制御できます。コントローラとの接続が失われたときは、FlexConnect AP でクライアントデータトラフィックをローカルでスイッチして、クライアント認証をローカルで実行することができます。コントローラに接続されている場合、FlexConnect モードではコントローラにトラフィックをトンネリングで戻すこともできます。
Flex+Bridge モード：このモードでは、FlexConnect とブリッジモードの設定オプションの両方をアクセスポイントで使用できます。
モニタモード：このモードでは、AP 無線は受信状態にあります。AP は、12 秒ごとにすべてのチャネルをスキャンし、不正なクライアントのビーコン、ノイズフロアの測定値、干渉、IDS イベント、および CleanAir 侵入者を検出します。
Rogue Detector モード：このモードでは、AP 無線がオフになり、AP は有線トラフィックのみをリッスンします。コントローラは Rogue Detector として設定されている AP と、疑わしい不正クライアントおよび AP の MAC アドレスのリストを渡します。Rogue Detector は ARP パケットを監視します。Rogue Detector はトランクリンクを介して、すべてのブロードキャストドメインに接続できます。
スニファモード：AP はチャネル上のすべてのパケットをキャプチャし、Wireshark などのパケットアナライザソフトウェアを使用してパケットを復号するリモートデバイスに転送します。
ブリッジモード：このモードでは、有線ネットワークのケーブル接続が利用できない無線メッシュネットワークを作成するために、AP が設定されます。

（注）

GUI および CLI の両方を使用してこれらのモードを設定できます。手順については、『Cisco Wireless LAN Controller Configuration Guide』を参照してください。

（注）

MAP は、有線と無線のバックホールに関係なく、ブリッジ/Flex+Bridge モードでだけ設定できます。有線バックホールを持つ MAP の場合は、AP モードを変更する前に、AP ロールを RAP に変更する必要があります。

（注）

屋外メッシュ AP のすべてのモデルの詳細と仕様については、以下のリンクを参照してください。

周波数帯域
動的周波数選択
アンテナ
クライアントアクセス認定アンテナ（サードパーティ製アンテナ）
最大比合成

周波数帯域

2.4 GHz および 5 GHz の両方の周波数帯域が屋内および屋外アクセスポイントでサポートされます。

図 2. AP1500 の 802.11a 無線でサポートする周波数帯域

米国では、5 GHz 帯域は、5.150 ～ 5.250（UNII-1）、5.250 ～ 5.350（UNII-2）、5.470 ～ 5.725（UNII-2 拡張）、および 5.725 ～ 5.850（ISM）の 3 つの帯域で構成されています。UNII-1 と UNII-2 の帯域は隣接しており、802.11a では 2.4 GHz の 2 倍以上の大きさの 200 MHz 幅のスペクトルの連続 Swath として処理されます（表 1を参照）。

インドの国ドメインである –D のドメインは次をサポートします。

20 MHz チャネル：169（5.845 GHz）および 173（5.865 GHz）
40 MHz チャネル：チャネルペア 169/173（5.855 GHz）

（注）

周波数はアクセスポイントが設定されている規制ドメインにより異なります。詳細については、http://www.cisco.com/en/US/docs/wireless/access_point/channels/lwapp/reference/guide/lw_chp2.html のドキュメント『Channels and Power Levels』を参照してください。

表 1 周波数帯域
周波数帯域用語	説明	サポートモデル
UNII-1¹	5.15 ～ 5.25 GHz 周波数帯域で稼働する UNII デバイスに関する規制。-B reg のドメインを使用した屋内動作および屋外 AP。	すべての 11n/ac 屋内 AP および 1572
UNII-2	5.25 ～ 5.35 GHz 周波数帯で稼働する UNII デバイスに関する規制。この帯域では、DFS と TPC が必須です。	すべての 11n/ac 屋内 AP、1532、1552、1562、および 1572。
UNII-2 拡張帯域	5.470 ～ 5.725 GHz の周波数帯域で動作する UNII-2 デバイスの規則。	すべての 11n/ac 屋内 AP、1532、1552、1562、および 1572。
ISM²	5.725 ～ 5.850 GHz の周波数帯域で動作する UNII デバイスの規則。	すべての 11n/ac 屋内 AP、1532、1552、1562、および 1572。

¹ UNII は、Unlicensed National Information Infrastructure を意味しています。

² ISM は産業、科学、および医療を意味しています。

（注）

規制に関する情報については、http://www.cisco.com/en/US/prod/collateral/wireless/ps5679/ps5861/product_data_sheet0900aecd80537b6a.html を参照してください。

動的周波数選択

以前は、レーダーを搭載するデバイスは、他の競合サービスがなく周波数サブバンドで動作していました。しかし、規制当局の管理により、これらの帯域をワイヤレスメッシュ LAN（IEEE 802.11）などの新しいサービスに開放して共有できるようにしようとしています。

既存のレーダーサービスを保護するため、規制当局は、新規に開放された周波数サブバンドを共有する必要のあるデバイスに対して、動的周波数選択（DFS）プロトコルに従って動作することを求めています。DFS では、無線デバイスがレーダー信号の存在を検出できる機能の採用を義務付けています。無線でレーダー信号が検出されると、最低 30 分間は伝送を停止して、そのサービスを保護する必要があります。その後、その無線は伝送のための別のチャネルを選択しますが、伝送前にこのチャネルをモニタリングする必要があります。使用する予定のチャネルで少なくとも 1 分間レーダーが検出されなかった場合には、新しい無線サービスデバイスはそのチャネルで伝送を開始できます。

AP は新たな DFS チャネルで、DFS スキャンを 60 秒間実行します。ただし、この新規 DFS チャネルが隣接 AP にすでに使用されている場合は、AP は DFS スキャンを実行しません。

無線がレーダー信号を検出して識別するプロセスは複雑なタスクであり、ときどきは誤った検出が起こります。誤った検出の原因には、RF 環境の不確実性や、実際のオンチャネルレーダーを確実に検出するためのアクセスポイントの機能など、非常に多くの要因が考えられます。

802.11h 規格では、DFS および Transmit Power Control（TPC）について、5 GHz 帯域に関連するものと指定しています。DFS を使用してレーダーの干渉を回避し、TPC を使用して Satellite Feeder Link の干渉を回避します。

（注）

DFS は、米国では 5250 ～ 5350 および 5470 ～ 5725 周波数帯域に義務付けられています。ヨーロッパでは、DFS と TPC が上記帯域に義務付けられています

図 3. DFS および TPC 帯域の要件

アンテナ

概要

アンテナは、すべてのワイヤレスネットワークの設置に重要なコンポーネントです。アンテナには次の 2 つの大きな種類があります。

指向性
全方向性

アンテナの種類それぞれには特定の用途があり、特定の設置タイプのときに最大に効果を発揮します。アンテナは、アンテナの設計によって決まる、ローブのあるカバレッジエリアに RF 信号を配信するため、カバレッジが成功するかどうかは、アンテナの選択に重度に依存します。

アンテナによって、メッシュアクセスポイントに、ゲイン、指向性、偏波の 3 つの基本的な特性が与えられます。

ゲイン：電力の増加の度合いを表します。ゲインは、アンテナが RF 信号に追加するエネルギーの増加量です。

指向性：伝送パターンの形状を表します。アンテナのゲインが増加すると、カバレッジエリアは減少します。カバレッジエリアや放射パターンは、度数で測ります。これらの角度は、度数で測定され、ビーム幅と呼ばれます。

（注）

ビーム幅は、空間の特定の方向に向けて無線信号エネルギーを集中させるアンテナの能力の大きさとして定義されます。ビーム幅は通常、HB（水平ビーム幅）の度数で表現されます。通常、最も重要なビーム幅は VB（垂直ビーム幅）（上下）放射パターンで表現されます。アンテナのプロットまたはパターンを見るとき、角度は通常、メインローブの最大効果放射電力を基準とした場合の、メインローブの半電波強度（3 dB）ポイントで測定されます。

（注）

8 dBi アンテナは 360 度の水平ビーム幅で伝送するため、電波は全方位に電力を分散します。それにより、8 dBi アンテナからの電波は、ビーム幅がこれより狭い（360 度より小さい）14 dBi パッチアンテナ（またはサードパーティのディッシュアンテナ）から送信された電波ほど遠くまではほとんど届きません。

偏波：空間を通る電磁波の電界の方向。アンテナは、水平方向または垂直方向のいずれかに偏向される可能性がありますが、他の種類の偏波が可能です。1 つのリンク内にあるアンテナは、それ以上無用な信号損失を避けるため、両方が同じ偏波を持つ必要があります。性能を向上させるため、アンテナを時々回転させると、偏波を変更し干渉を減少できます。RF 波を送信してコンクリートの谷間を下らせるときには垂直方向の偏波が、広範囲に伝搬させるときには水平方向の偏波の方が適しています。偏波は、RF エネルギーを隣接ストラクチャのレベルにまで減らすのが重要であるときに、RF Bleed-over を最適化するのにも利用できます。ほとんどの全方向性アンテナは、デフォルトとして垂直偏波を設定して出荷されています。

アンテナオプション

幅広いアンテナが利用でき、さまざまな地形にメッシュアクセスポイントを展開する際の柔軟性を提供します。サポートされるアンテナのリストについては、該当するアクセスポイントデータシートまたは発注ガイドを参照してください。

シスコのアンテナおよびアクセサリについては、次の URL にある『Cisco Aironet Antenna and Accessories Reference Guide』を参照してください。 http://www.cisco.com/en/US/prod/collateral/wireless/ps7183/ps469/product_data_sheet09186a008008883b.html

配置および設計、制限事項および機能、さらにアンテナの基礎理論や取り付け手順、規制に関する情報、技術仕様についても記載されています。

クライアントアクセス認定アンテナ（サードパーティ製アンテナ）

AP1500 は、サードパーティ製のアンテナと一緒に使用できます。ただし、次のことに注意してください。

シスコは、未認定のアンテナやケーブルの品質、性能、信頼性についての情報を追跡したり保持したりしません。
RF 接続性および準拠性については、お客様の責任で使用してください。
準拠性を保証するのは、シスコ製のアンテナもしくは、シスコ製のアンテナと同一の設計およびゲインのアンテナの場合だけです。
シスコ社以外のアンテナおよびケーブルについて、Cisco Technical Assistance Center（TAC）にトレーニングやカスタマー履歴の情報はありません。

最大比合成

この機能を理解するために、1 つのトランスミッタを装備した 802.11a/g クライアントが、複数のトランシーバを装備した 802.11n アクセスポイントにアップリンクパケットを送信する場合について考えてみます。アクセスポイントは 3 本の受信アンテナそれぞれで信号を受信します。

受信した各信号の位相と振幅は、アンテナとクライアントの間隔の特性によって異なります。アクセスポイントは、最適な信号を形成するために位相と振幅を調整することで、受信した 3 つの信号を処理して 1 つの強化された信号にします。使用されるアルゴリズムは最大比合成（MRC）と呼ばれ、通常すべての 802.11n アクセスポイントで使用されます。MRC はアップリンク方向にだけ有用で、アクセスポイントがクライアントをより適切に「ヒアリング」できるようにします。

図 4. MRC アルゴリズムによる受信信号の強化

Cisco ワイヤレス LAN コントローラ

ワイヤレスメッシュソリューションは、Cisco 2500、5500、および 8500 シリーズワイヤレス LAN コントローラでサポートされます。

Cisco 2500、5500、および 8500 シリーズワイヤレス LAN コントローラの詳細については、http://www.cisco.com/en/US/products/ps6302/Products_Sub_Category_Home.html を参照してください。

Cisco Prime Infrastructure

Cisco Prime Infrastructure は、ワイヤレスメッシュの計画、設定、管理のためのグラフィカルなプラットフォームを提供します。Prime Infrastructure を使用すると、ネットワーク管理者は、ワイヤレスメッシュネットワークの設計、コントロール、モニタリングを中央の場所から行えます。

Prime Infrastructure はネットワーク管理者に、RF 予測、ポリシープロビジョニング、ネットワーク最適化、トラブルシューティング、ユーザトラッキング、セキュリティモニタリング、およびワイヤレス LAN システム管理のソリューションを提供します。グラフィカルインターフェイスを使用したワイヤレス LAN の配置と操作は、簡単で費用有効です。詳細なトレンド分析および分析レポートにより、Prime Infrastructure は現行のネットワーク操作に不可欠なものになります。

Prime Infrastructure は、組み込みデータベースと共に、サーバプラットフォームで実行されます。これにより、何百ものコントローラや何千もの Cisco メッシュアクセスポイントを管理可能にするスケーラビリティが提供されます。コントローラは、Prime Infrastructure と同じ LAN 上、別の経路選択済みサブネット上、または広域接続全体にわたって配置できます。

アーキテクチャ

Control and Provisioning of Wireless Access Points
XML 設定ファイル
Adaptive Wireless Path Protocol

Control and Provisioning of Wireless Access Points

Control And Provisioning of Wireless Access Points（CAPWAP）は、ネットワークのアクセスポイント（メッシュおよび非メッシュ）を管理するためにコントローラが使用するプロビジョニングと制御プロトコルです。リリース 5.2 で、Lightweight AP Protocol（LWAPP）が CAPWAP に置き換えられました。

（注）

CAPWAP を使用すると、資本的支出（CapEx）と運用維持費（OpEx）が著しく減少し、シスコワイヤレスメッシュネットワーキングソリューションが、企業、キャンパス、メトロポリタンのネットワークにおける費用有効でセキュアな配置オプションになります。

メッシュネットワークの CAPWAP ディスカバリ
ダイナミック MTU 検出

メッシュネットワークの CAPWAP ディスカバリ

メッシュネットワークの CAPWAP ディスカバリプロセスは次のとおりです。

CAPWAP ディスカバリの開始の前に、メッシュアクセスポイントがリンクを確立します。その一方で、非メッシュアクセスポイントが、そのメッシュアクセスポイント用の静的 IP（ある場合）を使用して、CAPWAP ディスカバリを開始します。

メッシュアクセスポイントは、レイヤ 3 ネットワークのメッシュアクセスポイントの静的 IP を使用して CAPWAP ディスカバリを開始するか、割り当てられたプライマリ、セカンダリ、ターシャリのコントローラ用のネットワークを探します。接続するまで最大 10 回試行されます。

（注）

メッシュアクセスポイントは、セットアップ中に、そのアクセスポイントで設定されている（準備のできている）コントローラのリストを探します。

手順 2 が 10 回の試行の後に失敗した場合、メッシュアクセスポイントは DHCP にフォールバックし、接続を 10 回試行します。
手順 2 と 3 の両方に失敗し、コントローラに対して成功した CAPWAP 接続がない場合、メッシュアクセスポイントは LWAPP にフォールバックします。
手順 2、3、4 の試行後にディスカバリがなかった場合、メッシュアクセスポイントは次のリンクを試みます。

ダイナミック MTU 検出

ネットワークで MTU が変更された場合、アクセスポイントは、新しい MTU の値を検出し、それをコントローラに転送して、新しい MTU に調整できるようにします。新しい MTU でアクセスポイントとコントローラの両方がセットされると、それらのパス内にあるすべてのデータは、新しい MTU 内で断片化されます。変更されるまで、その新しい MTU のサイズが使用されます。スイッチおよびルータでのデフォルトの MTU は、1500 バイトです。

XML 設定ファイル

コントローラのブート設定ファイル内のメッシュの機能は、XML ファイルに ASCII 形式で保存されます。XML 設定ファイルは、コントローラのフラッシュメモリに保存されます。

（注）

現行リリースは、バイナリの設定ファイルをサポートしませんが、設定ファイルはメッシュリリースからコントローラソフトウェアリリース 7.0 へのアップグレード後すぐにバイナリ状態になります。XML 構成ファイルは、リセット後に選択されます。

注意	XML ファイルを編集しないでください。修正された設定ファイルをコントローラにダウンロードすると、ブート時に巡回冗長検査（CRC）エラーが発生し、設定がデフォルト値にリセットされます。

XML 設定ファイルは、CLI 形式に変換すると、容易に読み込みや修正ができます。XML から CLI 形式に変換するには、設定ファイルを TFTP または FTP のサーバにアップロードします。コントローラはアップロード中に、XML から CLI への変換を開始します。

サーバ上では、CLI 形式で設定ファイルを読み取りまたは編集できます。その後、そのファイルをダウンロードして、コントローラに戻すことができます。コントローラでは、設定ファイルが再度 XML 形式に変換されて、フラッシュメモリに保存され、新しい設定を使用してリブートされます。

コントローラは、ポート設定 CLI コマンドのアップロードおよびダウンロードをサポートしません。コントローラポートを設定したい場合は、次にまとめた関連コマンドを入力します。

（注）

次のコマンドは、ソフトウェアをリリース 7.0 にアップグレードすると、手動で入力できます。

config port linktrap {port | all} {enable | disable}：特定のコントローラポートまたはすべてのポートでアップリンクトラップおよびダウンリンクトラップを有効または無効にします。
config port adminmode {port | all} {enable | disable}：特定のコントローラポートまたはすべてのポートで管理モードを有効または無効にします。
config port multicast appliance port {enable | disable}：特定のコントローラポートに対し、マルチキャストアプライアンスサービスを有効または無効にします。
config port power {port | all} {enable | disable}：特定のコントローラポートまたはすべてのポートで Power-over-Ethernet（PoE）を有効または無効にします。

既知のキーワードおよび正しい構文を持つ CLI コマンドは XML に変換されますが、不適切な CLI コマンドは無視されてフラッシュメモリに保存されます。無効な値を持つフィールドは、XML 検証エンジンにより、フィルタアウトされ、デフォルト値にセットされます。検証は、ブート中に実行されます。

無視されたコマンドおよび無効な設定値を確認するには、次のコマンドを入力します。

show invalid-config

（注）

このコマンドは、clear config コマンドまたは save config コマンドの前にしか実行できません。ダウンロードした設定に多数の無効な CLI コマンドが含まれている場合、分析のため、無効な設定を TFTP または FTP サーバにアップロードできます。

アクセスパスワードは、設定ファイルの中に隠されて（難読化されて）います。アクセスポイントまたはコントローラのパスワードをイネーブルまたはディセーブルにするには、次のコマンドを入力します。

config switchconfig secret-obfuscation {enable | disable}

Adaptive Wireless Path Protocol

Adaptive Wireless Path Protocol（AWPP）は、ワイヤレスメッシュネットワーキング用に設計されたもので、これを使用すると、配置が容易になり、コンバージェンスが高速になり、リソースの消費が最小限に抑えられます。

AWPP は、クライアントトラフィックがコントローラにトンネルされているために AWPP プロセスから見えないという CAPWAP WLAN の特性を利用します。また、CAPWAP WLAN ソリューションの拡張無線管理機能はワイヤレスメッシュネットワークに利用できるため、AWPP に組み込む必要はありません。

AWPP を使用すると、リモートアクセスポイントは、RAP のブリッジグループ（BGN）の一部である各 MAP 用の RAP に戻る最適なパスを動的に見つけられるようになります。従来のルーティングプロトコルとは異なり、AWPP は RF の詳細を考慮に入れています。

ルートを最適化するため、MAP はネイバー MAP をアクティブに送信要求します。要請メッセージのやり取りの際に、MAP は RAP への接続に使用可能なネイバーをすべて学習し、最適なパスを提供するネイバーを決定して、そのネイバーと同期します。AWPP では、リンクの品質とホップ数に基づいてパスが決定されます。

AWPP は、パスごとに信号の強度とホップカウントについてコストを計算して、CAPWAP コントローラへ戻る最適なパスを自動で判別します。パスが確立されると、AWPP は継続的に条件をモニタし、条件の変化に応じてルートを変更します。また、AWPP は、条件情報を知らせるスムージング機能を実行して、RF 環境のエフェメラルな性質に、ネットワークの安定性が影響を受けないようにします。

トラフィックフロー
メッシュネイバー、親、および子

トラフィックフロー

ワイヤレスメッシュ内のトラフィックフローは、次の 3 つのコンポーネントに分けられます。

オーバーレイ CAPWAP トラフィック：標準の CAPWAP アクセスポイントの配置内のフローで、CAPWAP アクセスポイントと CAPWAP コントローラの間の CAPWAP トラフィックのことです。
ワイヤレスメッシュデータフレームフロー
AWPP 交換

CAPWAP モデルはよく知られており、AWPP は専用プロトコルのため、ワイヤレスメッシュデータフローについてだけ説明します。ワイヤレスメッシュデータフローのキーは、メッシュアクセスポイント間で送信される 802.11 フレームのアドレスフィールドです。

802.11 データフレームは、レシーバ、トランスミッタ、送信先、発信元の 4 つまでのアドレスフィールドを使用できます。WLAN クライアントから AP までの標準フレームでは、トランスミッタアドレスと発信元アドレスが同じため、これらのアドレスフィールドのうち 3 つしか使用されません。しかし、WLAN ブリッジングネットワークでは、フレームが、トランスミッタの背後にあるデバイスによって生成された可能性があるため、フレームの発信元がフレームのトランスミッタであるとは限らず、4 つのすべてのアドレスフィールドが使用されます。

図 1 は、このタイプのフレーム構成の例を示しています。フレームの発信元アドレスは MAP:03:70、このフレームの送信先アドレスはコントローラ（メッシュネットワークはレイヤ 2 モードで動作しています）、トランスミッタアドレスは MAP:D5:60、レシーバアドレスは RAP:03:40 です。

図 5. ワイヤレスメッシュフレーム

このフレームの送信により、トランスミッタとレシーバのアドレスは、ホップごとに変わります。各ホップでレシーバアドレスを判別するために AWPP が使用されます。トランスミッタアドレスは、現在のメッシュアクセスポイントのアドレスです。パス全体を通して、発信元アドレスと送信先アドレスは同一です。

RAP のコントローラ接続がレイヤ 3 の場合、MAP はすでに CAPWAP を IP パケット内にカプセル化してコントローラに送信済みのため、そのフレームの送信先アドレスはデフォルトゲートウェイ MAC アドレスになり、ARP を使用する標準の IP 動作を使用してデフォルトゲートウェイの MAC アドレスを検出します。

メッシュ内の各メッシュアクセスポイントは、コントローラと共に、CAPWAP セッションを形成します。WLAN トラフィックは CAPWAP 内にカプセル化されるため、コントローラ上の VLAN インターフェイスにマップされます。ブリッジされたイーサネットトラフィックは、メッシュネットワーク上の各イーサネットインターフェイスから渡される可能性があり、コントローラのインターフェイスにマップされる必要はありません（図 2 を参照）。

図 6. 論理ブリッジと WLAN マッピング

メッシュネイバー、親、および子

メッシュアクセスポイント間の関係は、親、子、ネイバーです（図 1 を参照）。

親アクセスポイントは、容易度の値（ease value）に基づいて RAP への最適なルートを提供します。親は RAP 自身または別の MAP のいずれかです。
- 容易度の値（ease value）は各ネイバーの SNR およびリンクホップ値を用いて計算されます。複数の選択肢がある場合、通常は緩和値の高いアクセスポイントが選択されます。
子アクセスポイントは、RAP に戻る最適なルートとして親アクセスポイントを選択します。
ネイバーアクセスポイントは、他のアクセスポイントの RF 範囲内にありますが、その容易度の値は親よりも低いため、親や子としては選択されません。

図 7. 親、子、およびネイバーアクセスポイント

最適な親を選択するための基準
容易度の計算
親の決定
SNR スムージング
ループの防止

最適な親を選択するための基準

AWPP は、次のプロセスに従って、無線バックホールを使用して RAP または MAP 用に親を選択します。

scan ステートでは、パッシブスキャニングによって、ネイバーのあるチャネルのリストが生成され、それが、すべてのバックホールチャネルのサブセットになります。
seek ステートでは、アクティブスキャニングによって、ネイバーを持つチャネルが探され、バックホールチャネルは最適なネイバーを持つチャネルに変更されます。
seek ステートでは、親は最適なネイバーとしてセットされ、親子のハンドシェイクが完了します。
maintain ステートでは、親のメンテナンスと最適化が実行されます。

このアルゴリズムは、起動時、および親が消失して他に親になりそうなものがない場合に実行され、通常は、CAPWAP ネットワークとコントローラのディスカバリが続けて実行されます。すべてのネイバープロトコルフレームは、チャネル情報を運びます。

親メンテナンスは、誘導 NEIGHBOR_REQUEST を親に送信している子ノードおよび NEIGHBOR_RESPONSE で応答している親によって実行されます。

親の最適化とリフレッシュは、親が常駐しているチャネル上で NEIGHBOR_REQUEST ブロードキャストを送信している子ノードによって、そのチャネル上のネイバリングノードからのすべての応答の評価によって発生し実行されます。

親メッシュアクセスポイントは、RAP に戻る最適なパスを提供します。AWPP は、容易度を使用して、最適なパスを判別します。容易度はコストの逆と考えられるため、容易度の高いパスが、パスとして推奨されます。

容易度の計算

容易度は、各ネイバーの SNR とホップの値を使用し、さまざまな SNR しきい値に基づく乗数を適用して計算します。この乗数には、Spreading 機能を、さまざまなリンクの質に影響する SNR に適用するという意味があります。

図 1 では、親パスの選択で、MAP2 は MAP1 を通るパスを選択します。このパスを通る調整された容易度の値（436906）が、MAP2 から RAP に直接進むパスの容易度の値（262144）より大きいためです。

図 8. 親パスの選択

親の決定

親メッシュアクセスポイントは、各ネイバーの容易度を RAP までのホップカウントで割り算した、調整された容易度を使用して選択されます。

調整された容易度 = 最小値（各ホップでの容易度）ホップカウント

SNR スムージング

WLAN ルーティングの難しいところは、RF のエフェメラルな性質です。最適なパスを分析して、パス内で変更がいつ必要かを決めるときに、この点を考慮しなければなりません。特定の RF リンクの SNR は、刻一刻と大幅に変化する可能性があり、これらの変動に基づいてルートパスを変更すると、ネットワークが不安定になり、パフォーマンスが深刻に低下します。基本的な SNR を効果的にキャプチャしながらも経時変動を除去するため、調整された SNR を提供するスムージング機能が適用されます。

現在の親に対する潜在的なネイバーを評価するとき、親間のピンポン効果を減少させるため、親の計算された容易度に加えて、親に 20 % のボーナス容易度が与えられます。子がスイッチを作成するには、潜在的な親の方が著しくよくなければなりません。親スイッチングは CAPWAP およびその他の高レイヤの機能に透過的です。

ループの防止

ルーティングループが作成されないようにするため、AWPP は、自分の MAC アドレスを含むルートをすべて破棄します。つまり、ホップ情報とは別に、ルーティング情報が RAP への各ホップの MAC アドレスを含むため、メッシュアクセスポイントはループするルートを容易に検出して破棄できます。

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シスコワイヤレスメッシュアクセスポイントリリース 8.1 ～ 8.4 設計および展開ガイド

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メッシュネットワークコンポーネント

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