Solucionar problemas de velocidades do 802.11n

Introduction

Este documento aborda os problemas comuns a serem considerados ao realizar o troubleshooting de problemas de throughput wireless. Este documento inclui o uso de ferramentas para medir o desempenho e o throughput da rede sem fio, que inclui access points (APs) 802.11n de diferentes fornecedores em comparação com o AP Cisco 1252 em condições de teste semelhantes.

Prerequisites

Requirements

A Cisco recomenda que você tenha estes requisitos:

• Ferramentas como iPerf e analisadores de rede como OmniPeek e Cisco Spectrum Analysis

• 802.11n suportava APs 1140, 1250, 3500 e 1260 Series

Componentes Utilizados

As informações neste documento são baseadas nestas versões de software e hardware:

• WS-SVC-WiSM Controller executando a versão de software 6.0.182

• AIR-LAP1142-A-K9 APs

Conventions

Consulte as Convenções de Dicas Técnicas da Cisco para obter mais informações sobre convenções de documentos.

Informações de Apoio

O 802.11n nasce devido a várias alterações feitas na agregação de quadros dos APs: A-MPDU e A-MSDU.

• Tamanho da conta de bloqueio

• MCS e conexão de canais

• MIMO

• Uso de 5GHz sobre 2,4 GHz: também mencionar a vinculação de canais de certificados Wi-Fi em 5GHz

Solucione problemas do controlador para velocidades 11n

Conclua estes passos:

1. Verifique se o suporte para 802.11n está ativado no controlador.

   (WiSM-slot3-2) >show 802.11a
   802.11a Network.................................. Enabled
   11nSupport....................................... Enabled
   802.11a Low Band........................... Enabled
   802.11a Mid Band........................... Enabled
   802.11a High Band.......................... Enabled
   802.11a Operational Rates
   802.11a 6M Rate.............................. Mandatory
   802.11a 9M Rate.............................. Supported
   802.11a 12M Rate............................. Disabled
   802.11a 18M Rate............................. Supported
   802.11a 24M Rate............................. Mandatory
   802.11a 36M Rate............................. Supported
   802.11a 48M Rate............................. Supported
   802.11a 54M Rate............................. Supported
   802.11n MCS Settings:
   MCS 0........................................ Supported
   MCS 1........................................ Supported
   MCS 2........................................ Supported
   MCS 3........................................ Supported
   MCS 4........................................ Supported
   MCS 5........................................ Supported

2. As taxas de N são atingidas de duas maneiras. Velocidades até o Esquema de codificação de modulação (MCS) 7 podem ser alcançadas sem o uso de vinculação de canais. Para taxas de MCS acima de 7 e até 15, a vinculação de canais precisa ser habilitada. Você pode verificar se a associação de canais está habilitada usando este comando show no controlador:

   (WiSM-slot3-2) >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...................... 00:1d:45:f0:d2:c0
   Last Run....................................... 371 seconds ago
   DCA Sensitivity Level.......................... STARTUP (5 dB)
   DCA 802.11n Channel Width...................... 40 MHz
   Channel Energy Levels
   Minimum...................................... unknown
   Average...................................... unknown
   Maximum...................................... unknown
   Channel Dwell Times
   Minimum...................................... unknown
   Average...................................... unknown
   Maximum...................................... unknown
   802.11a 5 GHz Auto-RF Channel List
   Allowed Channel List.........................
   36,40,44,48,52,56,60,64,149,
   153,157,161
   Unused Channel List..........................
   100,104,108,112,116,132,136,

3. Você também pode configurar a largura de canal por AP usando estes comandos:

   (WiSM-slot2-2) >config 802.11a disable AP0022.9090.8e97
   (WiSM-slot2-2) >config 802.11a chan_width AP0022.9090.8e97 40
   Set 802.11a channel width to 40 on AP AP0022.9090.8e97

4. O intervalo de segurança e as taxas de MCS correspondentes ajudam a determinar as taxas de dados que são vistas nos clientes 802.11n. Estes são os comandos para verificar esta configuração:

   (WiSM-slot3-2) >show 802.11a
   802.11a Network.................................. Enabled
   11nSupport....................................... Enabled
   802.11a Low Band........................... Enabled
   802.11a Mid Band........................... Enabled
   802.11a High Band.......................... Enabled
   802.11a Operational Rates
   802.11a 6M Rate.............................. Mandatory
   802.11a 9M Rate.............................. Supported
   802.11a 12M Rate............................. Disabled
   802.11a 18M Rate............................. Supported
   802.11a 24M Rate............................. Mandatory
   802.11a 36M Rate............................. Supported
   802.11a 48M Rate............................. Supported
   802.11a 54M Rate............................. Supported
   802.11n MCS Settings:
   MCS 0........................................ Supported
   MCS 1........................................ Supported
   MCS 2........................................ Supported
   MCS 3........................................ Supported
   MCS 4........................................ Supported
   MCS 5........................................ Supported
   MCS 6........................................ Supported
   MCS 7........................................ Supported
   MCS 8........................................ Supported
   MCS 9........................................ Supported
   MCS 10....................................... Supported
   MCS 11....................................... Supported
   MCS 12....................................... Supported
   MCS 13....................................... Supported
   MCS 14....................................... Supported
   MCS 15....................................... Supported
   802.11n Status:
   A-MPDU Tx:
   Priority 0............................... Enabled
   Priority 1............................... Disabled
   Priority 2............................... Disabled
   Priority 3............................... Disabled
   Priority 4............................... Disabled
   Priority 5............................... Disabled
   Priority 6............................... Disabled
   Priority 7............................... Disabled
   Beacon Interval.................................. 100
   CF Pollable mandatory............................ Disabled
   CF Poll Request mandatory........................ Disabled
   --More-- or (q)uit
   CFP Period....................................... 4
   CFP Maximum Duration............................. 60
   Default Channel.................................. 36
   Default Tx Power Level........................... 1
   DTPC Status..................................... Enabled
   Fragmentation Threshold.......................... 2346
   Pico-Cell Status................................. Disabled
   Pico-Cell-V2 Status.............................. Disabled
   TI Threshold..................................... -50
   Traffic Stream Metrics Status.................... Disabled
   Expedited BW Request Status...................... Disabled
   World Mode....................................... Enabled
   EDCA profile type................................ default-wmm
   Voice MAC optimization status.................... Disabled
   Call Admission Control (CAC) configuration
   Voice AC - Admission control (ACM)............ Enabled
   Voice max RF bandwidth........................ 75
   Voice reserved roaming bandwidth.............. 6
   Voice load-based CAC mode..................... Enabled
   Voice tspec inactivity timeout................ Disabled
   Video AC - Admission control (ACM)............ Disabled
   Voice Stream-Size............................. 84000
   Voice Max-Streams............................. 2
   Video max RF bandwidth........................ Infinite
   Video reserved roaming bandwidth.............. 0

   Assegure a agregação de pacotes A-MPDU. Para melhor esforço, os níveis de QoS são ativados através destes comandos:

   • config 802.11a 11nSuporte a uma-mpdu tx priority 0 enable

   • config 802.11b 11nSuporte a uma-mpdu tx priority 0 enable

5. Todas as três antenas no rádio A devem ser usadas. Verifique se as antenas são do mesmo modelo.

6. Na WLAN configurada para a conectividade do cliente, a WMM deve ser permitida ou obrigatória e a criptografia AES ou aberta deve ser usada somente. Isso pode ser verificado usando-se este comando de saída:

   (WiSM-slot2-2) >show wlan 1
   WLAN Identifier.................................. 1
   Profile Name..................................... wlab5WISMip22
   Network Name (SSID).............................. wlab5WISMip22
   Status........................................... Enabled
   MAC Filtering.................................... Disabled
   Broadcast SSID................................... Enabled
   AAA Policy Override.............................. Disabled
   Network Admission Control
   NAC-State...................................... Disabled
   Quarantine VLAN................................ 0
   Number of Active Clients......................... 0
   Exclusionlist Timeout............................ 60 seconds
   Session Timeout.................................. 1800 seconds
   CHD per WLAN..................................... Enabled
   Webauth DHCP exclusion........................... Disabled
   Interface........................................ management
   WLAN ACL......................................... unconfigured
   DHCP Server...................................... Default
   DHCP Address Assignment Required................. Disabled
   Quality of Service............................... Silver (best effort)
   WMM.............................................. Allowed
   CCX - AironetIe Support.......................... Enabled
   CCX - Gratuitous ProbeResponse (GPR)............. Disabled
   CCX - Diagnostics Channel Capability............. Disabled
   Dot11-Phone Mode (7920).......................... Disabled
   Wired Protocol................................... None
   IPv6 Support..................................... Disabled
   Peer-to-Peer Blocking Action..................... Disabled
   Radio Policy..................................... All
   DTIM period for 802.11a radio.................... 1
   DTIM period for 802.11b radio.................... 1
   Radius Servers
   Authentication................................ Global Servers
   Accounting.................................... Disabled
   Local EAP Authentication......................... Disabled
   Security
   802.11 Authentication:........................ Open System
   Static WEP Keys............................... Disabled
   802.1X........................................ Disabled
   Wi-Fi Protected Access (WPA/WPA2)............. Enabled
   WPA (SSN IE)............................... Disabled
   WPA2 (RSN IE).............................. Enabled
   TKIP Cipher............................. Disabled
   AES Cipher.............................. Enabled
   Auth Key Management
   802.1x.................................. Enabled
   PSK..................................... Disabled
   CCKM.................................... Disabled
   FT(802.11r)............................. Disabled
   FT-PSK(802.11r)......................... Disabled
   FT Reassociation Timeout......................... 20
   FT Over-The-Air mode............................. Enabled
   FT Over-The-Ds mode.............................. Enabled
   CKIP ......................................... Disabled
   IP Security................................... Disabled
   IP Security Passthru.......................... Disabled
   Web Based Authentication...................... Disabled
   Web-Passthrough............................... Disabled
   Conditional Web Redirect...................... Disabled
   Splash-Page Web Redirect...................... Disabled
   Auto Anchor................................... Disabled
   H-REAP Local Switching........................ Enabled
   H-REAP Learn IP Address....................... Enabled
   Infrastructure MFP protection................. Enabled (Global
   Infrastructure
   MFP Disabled)
   Client MFP.................................... Optional
   Tkip MIC Countermeasure Hold-down Timer....... 60
   Call Snooping.................................... Disabled
   Band Select...................................... Enabled
   Load Balancing................................... Enabled

7. Diversidade de antenas: se estiver usando apenas duas antenas por algum motivo, você precisará usar as antenas A e B para portas do transmissor/receptor.

No lado do cliente:

1. O requerente usado para controlar a placa sem fio, preferiu combinar o fornecedor do requerente com a placa sem fio.

2. Drivers de cliente: verifique se os drivers de cliente mais recentes estão sendo executados nas placas sem fio.

3. Entre em contato com o fornecedor do adaptador sem fio.

4. Certifique-se de estar usando um adaptador certificado 11n para alcançar as taxas de dados da 11n.

Produtos com certificação Wi-Fi:

http://www.wi-fi.org/certified_products.php

Como melhorar o desempenho:

1. Utilização do canal—Os analisadores de rede relatam a utilização do canal em porcentagem do tempo gasto transmitindo e recebendo quadros. Isso ajuda a medir a possível variação na velocidade devido à distância de um ponto de acesso. Isso ajudará a monitorar e ver, por exemplo, se um canal estiver totalmente ocupado transmitindo a 1 Mbps sob condições ideais, terá um desempenho de 0,94 Mbps sob 100% de utilização.

2. O meio físico usado na tecnologia sem fio também determina o desempenho. O uso de 802.11g ou 802.11a sobre 802.11b oferece throughput muito maior, geralmente até 30 mbps sobre 802.11b, onde a capacidade de rádio de 6 mpbs é dividida entre todas as estações associadas.

3. Tamanhos de célula—Recomenda-se reduzir os tamanhos de célula para que os clientes estejam o mais próximos possível dos APs. Isso beneficiará as taxas de dados nas quais o cliente pode se conectar ao AP. Isso pode ser feito reduzindo os níveis de energia no AP para o mais baixo.

4. A redução do tamanho das células também diminui a interferência entre canais. Se estiver usando o RRM, os APs devem escolher os canais dinamicamente de acordo com a implantação. No entanto, se estiver implementando a atribuição dinâmica de canais, certifique-se de que você não tenha dois APs em níveis de potência altos no mesmo canal bem ao lado um do outro.

5. A proteção também causa um acerto na taxa de transferência.

Como calcular o throughput via iPerf

Dicas De Configuração Do Iperf

Para os clientes ou testadores que não possuem o Chariot, o Iperf pode ser usado. Está disponível em http://www.macalester.edu/crash/software/pc/iperf/kperf_setup.exe.

Medindo a taxa de transferência de TCP

Execute este comando no lado do servidor:

Iperf –s -w 256k

Execute este comando no lado do cliente:

Iperf –c 
      
       -P 6 –w 256k -r –t 60

O primeiro número circulado nesta imagem representa o throughput upstream, o segundo número circulado representa o throughput downstream (AP para cliente).

Medição do rendimento de UDP

Feche os aplicativos Iperf anteriores no lado do servidor e do cliente. Ambos precisam ser configurados novamente, mas desta vez para o teste de desempenho UDP.

Execute este comando no lado do servidor:

Iperf –s -u –l 56k

Execute este comando no lado do cliente:

Iperf –c 
 
       
 -u –b 50M –l 56k –P

Este é um exemplo de capturas do Omnipeek para analisar a unidade de dados de serviço MAC agregado:

O rastreamento A-MSDU mostra um pacote

• Somente o primeiro subquadro é mostrado.

• É necessário inspecionar o despejo hexadecimal para ver os subquadros adicionais.

A-MSDU próximo subquadro mostrado

• A-MPDU é uma estrutura que contém várias MPDUs, transportadas como uma única PSDU pelo PHY.

• Indicação de que o pacote é a A-MPDU de dados no procedimento de convergência da camada física (PLCP).

Este é um exemplo de capturas do Omnipeek para analisar a unidade de dados do protocolo MAC agregado:

Configuração A-MPDU

• ADDBA — Confirmação de adição de bloco

• Solicitação ADDBA — contém identificador, política de bloqueio de confirmação, tamanho do buffer, etc.

• Resposta ADDBA—Pode alterar o tamanho da política e do buffer.

Configuração A-MPDU

• Solicitação ADDBA

• O AP1250 usa um timeout de zero para indicar que não há timeout.

Configuração A-MPDU

• Resposta ADDBA

• O receptor precisa indicar que o contrato de bloqueio foi estabelecido com êxito.

Transferência de dados A-MPDU

• Block Ack contém bitmap compactado para indicar que MPDUs foram recebidos.

• Consulte a seção 9.10.7 do IEEE 802.11n "Extensões de bloqueio HT-imediato" para obter informações sobre como enviar o Block Ack.

Recursos anunciados em beacons

Recursos anunciados em Beacons:

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Associação semelhante à adição de configuração de bloqueio de A-MPDU:

Informações Relacionadas

• Suporte Técnico e Documentação - Cisco Systems