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この章では、設計上の重要な考慮事項について説明し、ワイヤレス メッシュの設計例を示します。
屋外のワイヤレス メッシュの導入はそれぞれが独自のため、利用できる場所や障害物、利用可能なネットワーク インフラストラクチャに伴い、環境ごとに課題が異なります。主要な設計要件には、想定されるユーザ、トラフィック、および可用性のニーズによって決まる設計基準もあります。この章の内容は、次のとおりです。
ワイヤレス メッシュ ネットワークを設計および構築する場合に考慮すべきシステムの特徴は次のとおりです。これらの一部の特徴はバックホール ネットワークの設計に関係するもので、他の特徴は CAPWAP コントローラの設計に関係します。
バックホールは、アクセス ポイント間でワイヤレス接続のみを作り出すために使用されます。バックホール インターフェイスはアクセス ポイントに応じて、802.11a/n/ac/g から選択されます。利用可能な RF スペクトラムを効果的に使用するにはレート選択が重要です。レートはクライアント デバイスのスループットにも影響を与えることがあり、スループットはベンダー デバイスを評価するために業界出版物で使用される重要なメトリックです。
Dynamic Rate Adaptation(DRA)には、パケット伝送のために最適な伝送レートを推測するプロセスが含まれます。レートを正しく選択することが重要です。レートが高すぎると、パケット伝送が失敗し、通信障害が発生します。レートが低すぎると、利用可能なチャネル幅が使用されず、品質が低下し、深刻なネットワーク輻輳および障害が発生する可能性があります。
データ レートは、RF カバレッジとネットワーク パフォーマンスにも影響を与えます。低データ レート(6 Mbps など)が、高データ レート(1300 Mbps など)よりもアクセス ポイントからの距離を延長できます。結果として、データ レートはセル カバレッジと必要なアクセス ポイントの数に影響を与えます。異なるデータ レートは、ワイヤレス リンクで冗長度の高い信号を送信することにより(これにより、データをノイズから簡単に復元できます)、実現されます。1 Mbps のデータ レートでパケットに対して送信されるシンボル数は、11 Mbps で同じパケットに使用されたシンボル数より多くなります。したがって、低ビット レートでのデータの送信には、高ビット レートでの同じデータの送信よりも時間がかり、スループットが低下します。
低ビット レートでは MAP 間の距離を長く取れますが、WLAN クライアント カバレッジにギャップが生じる可能性が高く、バックホール ネットワークのキャパシティが低下します。バックホール ネットワークのビット レートを増加させる場合は、より多くの MAP が必要となるか、MAP 間の SNR が低下し、メッシュの信頼性と相互接続性が制限されます。
(注) | データ レートは、AP ごとにバックホールで設定できます。これはグローバル コマンドではありません。 |
各データ レートのバックホール リンクに必要な最小 LinkSNR を 表 1 に示します。
54 |
31 |
48 |
29 |
36 |
26 |
24 |
22 |
18 |
18 |
12 |
16 |
9 |
15 |
6 |
14 |
LinkSNR の必要最小値は、データ レートと次の公式で決まります:最小 SNR + フェードマージン。
表 2 に、データ レート別の計算をまとめています。
135 |
1 |
26.3 |
157.5 |
1 |
27.3 |
30 |
2 |
12.3 |
60 |
2 |
14.3 |
90 |
2 |
16.3 |
120 |
2 |
20.3 |
180 |
2 |
24.3 |
240 |
2 |
27.3 |
270 |
2 |
29.3 |
300 |
2 |
30.3 |
必要最小 LinkSNR を計算するために MRC の影響を考慮した場合。 表 3 は、3 本の受信アンテナ(MRC ゲイン)を使用した AP1552 および 1522 の 802.11a/g(2.4 GHz および 5 GHz)に必要な LinkSNR を示します。
表 4 に、802.11n のレートだけを考慮する場合の 2.4 および 5 GHz の AP1552 の LinkSNR 要件を示します。
次の項目は、メッシュ ネットワークに必要なコントローラの数に影響します。
ネットワーク内のメッシュ アクセス ポイント(RAP および MAP)。
RAP とコントローラを接続する有線ネットワークは、そのネットワーク内でサポートされるアクセス ポイントの総数に影響を与えることがあります。ネットワーク内のすべてのアクセス ポイントからコントローラを(WLAN のパフォーマンスに影響なく)均一に利用できる場合、アクセス ポイントを全コントローラ間で等しく分散させ最大効率を得られます。均一に利用できない場合で、かつコントローラがさまざまなクラスタまたは PoP にグループ化される場合は、サポートされるアクセス ポイントの総数とカバレッジが減少します。
コントローラごとにサポートされるメッシュ アクセス ポイント(RAP および MAP)の数。表 1を参照してください。
ローカル AP サポート(非メッシュ)1 |
||
---|---|---|
55082 |
||
25043 |
||
3504 | 150 | 150 |
5520 | 1500 | 1500 |
8540 | 6000 | 6000 |
(注) | メッシュは Cisco 2500、3504、5508、5520、8540 および WiSM-2 コント ローラで完全にサポートされています。屋内および屋外 AP には base ライセンス(LIC-CT508-Base)で十分です。WPlus ライセンス(LIC-WPLUS-SW)は、base ライセンスに含まれます。屋内メッシュ AP に WPlus ライセンスは必要ありません。 |