TECHNOLOGICKÉ DOPOLEDNE WiFi POWERHOUSE Jiří Zelenka, Ondřej Valenta, Alternetivo
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
O společnosti Ruckus Wireless Založena 2004 Sídlo Sunnyvale, California
Business Low cost, high performance Smart Wi-Fi systems Zákazníci Více než dva miliony Ruckus-powered AP Finance Zisková společnost, vstupní kapitál ~50 mil $ od investorů Motorola, Telus, T-Mobile a Sequoia Zaměstnanci více než 500 celosvětově
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Ruckus = chytré Wi-Fi řešení
BeamFlex
SmartCast
SmartSec
SmartMesh
Autonomní, chytrá anténa směřující RF signál
Aplikační a uživatelské QoS
Jednoduché, ale zabezpečené připojení
Podpora chytré MESH topologie
•
•
•
Rozšiřuje dosah a pokrytí na více než dvojnásobek
Vylepšuje výkon a dostupnost Potlačuje interference
•
•
•
Automatická klasifikace přenášených dat Řazení do front dle uživatele a typu provozu Garantované přenosové parametry
•
Dynamický-PSK
•
•
Izolace klientů
•
•
L2 až L4 ACL
•
•
Omezení přenosové rychlosti Ochrana proti autentifikačním DoS útokům
•
Pokrytí bez drátů Systém sám volí topologii podle síly signálu a skutečné konektivity Vysokorychlostní a bezpečné bezdrátové propojení
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Efektivní využití pásma - beamforming
úprava výstupní charakteristiky vysílače vylepšení výsledného signálu, aby dorazil k požadovanému přijímači v co nejlepší kvalitě dvě základní podoby
„on-chip“ (Cisco, Atheros)
„on-antenna“ (Ruckus Wireless BeamFlex)
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Výhody anténního řešení BeamFlex
Všesměrová anténa:
Nedokáže omezit interference okolních AP Fázový posun (odrazem) může hrát zásadní roli Žádné potlačení rušení Neohleduplná vůči okolí
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Výhody anténního řešení BeamFlex
BeamFlex chytrá anténa:
Směrování vyzářeného rádiového signálu zajišťuje
ideální podmínky pro přenos a poskytuje maximální využití přenosového pásma = větší pokrytí a vyšší kapacitu
Signal Gain Up to 9dBi
Horizontálně a vertikálně polarizované segmenty umožňují sestavit více než 4000 vyzařovacích diagramů, které jsou automaticky voleny podle aktuálních potřeb
Potlačuje interference ostatních AP, klientů a dalších zdrojů rádiového signálu
Podstatně omezuje rušení sousedních AP
Rejected Interference Up to -17dB
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Chytré antény BeamFlex 7962
2942
Horizontálně polarizované anténní segmenty
Vertikálně polarizované anténní segmenty
Vertikálně polarizované anténní segmenty
Auto RF signal optimizer
(Optimalizuje RF pokrytí podle umístění zařízení)
Horizontálně polarizované anténní segmenty
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Kombinace beamformingu Problem
Best-of-Both-Worlds Solution
Client Direction
9dB
6dB
3dB
+
AP
Conventional TxBF Pattern
Better client connection
= Asymmetric BeamFlex AA Pattern
NET RESULT
Composite BeamFlex 2.0 AA + TxBF Pattern
>
9dB OF
S I G N A L
TxBF alone
T O
INTEFERENCE PLUS NOISE (SINR)
IMPROVEMENT >
Composite AA + TxBF
15dB
OF
INTEFERENCE M I T I G AT I O N Less self-interference than symmetric TxBF pattern
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Adaptivní polarizační diverzita
lepší příjem signálu od zařízení s malým výkonem lepší přenos k zařízením, které konstantně mění svoji orientaci
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
SmartCast QoS
Automatická klasifikace dat Softwarové fronty dle uživatele a typu provozu Řízení provozu každého paketu pro minimalizaci kolísání a zpoždění Limitace šíře pásma na stanici Podpora standardních i U-APSD systémů úspory energie Konverze IPTV Multicast na Unicast pro spolehlivý přenos videa při využití adaptérů MF2111/5811/7111 IGMP channel change snooping
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Proč ne kanály 1,6,11?
v městské aglomeraci je spoustu sítí na těchto kanálech
většina provozu je režie (beacony, management, ...)
netradiční kanály zvýší celkovou přenesenou kapacitu
nejlepší je nasadit adaptivní algoritmy pro analýzu provozu a optimalizaci kanálů, např. ChannelFly
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Co je ChannelFly?
technika prediktivního managementu kapacity od Ruckus Wireless
využívá statistický model pro výběr optimálního kanálu
udržuje maximální propustnost celé sítě
rychle se vyhne interferencím z jiných sítí nebo non-wifi rušení
kontinuálně sleduje propustnost na jednotlivých kanálech a dle toho rozvíjí inteligenci přepínání kanálů vyhodnocuje všechny kanály (ne jen 1/6/11) tím, že je skutečně používá
rychlé reakce na změnu – řádově v sekundách
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Co je ChannelFly? používá 802.11h – podporuje většina současných klientů
podporuje 2,4 i 5 GHz
podporuje i mesh zapojení
K A N Á L Y
500
nevyžaduje skenování sítě na pozadí (ms)
2 , 4 G H z
Č A S
0 PROPUSTNOST (Mb/s)
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Airtime fairness
obrana proti monopolizaci média klienty s nižší přenosovou rychlostí a/nebo horšími podmínkami (větší vzdálenost)
chytré plánování přenosu
férové rozdělení média pro jednotlivé klienty v čase
vede k celkově vyšší kapacitě celé sítě a využití možností modernějších klientů
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Bandsteering
automatické převedení klientů z pásma 2,4 do pásma 5 GHz dnes prakticky jednoznačný nepoměr ucpaného pásma 2,4 GHz a relativně volného pásma 5 GHz
méně i non-wifi rušení jako jsou mikrovlnné trouby, bezdrátové telefony, bluetooth
pokud klient podporuje přenos v pásmu 5 GHz bude automaticky přepnut do tohoto pásma
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
SmartMesh Zjednodušuje nasazení WLAN a její rozšíření Root AP (RAP)
Mesh AP (MAP)
Přidávání AP dle požadavků bez nutnosti nové Ethernetové kabeláže Chytrá automatická topologie vyhodnocuje nejen sílu signálu ale i další přenosové parametry Automatické řešení výpadků BeamFlex automaticky zamezí možnému rušení sousedního AP
Automatická změna kanálu a vysílacího výkonu až v poslední řadě
Zabezpečené vzájemné rádiové spojení
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
SmartMesh – příklad optimalizace
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Hybridní Mesh (eMAP)
Rozšíření Mesh sítě pomocí strukturované kabeláže Rozšířené možnosti nasazení
RAP Mesh Link
School/Hospital School/Hospital
Více AP může pomocí strukturované kabeláže sdílet jedno připojení do mesh sítě
Campus Extension
Lepší rozložení rádiového spektra
Kabelové rozšíření sítě
Snižuje počet skoků
Mesh Link
Automatická detekce
Automatická volba kanálu
Ethernet
MAP
RAP Ch 153
Ch 149
Snadné použití
eMAP
MAP
Vylepšený výkon
MAP
eMAPs eMAPs APs
Extended Mesh
eMAPs
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Bezvýpadkový roaming Mobilita hlasových služeb: Layer-3 Roaming a VoIP Tunnel-mode
Roaming s ověřováním 802.1x PMK (Pairwise Master Key) Caching a variabilní PMK Caching
RADIUS Server
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Redundance ZoneDirectoru
Konfigurace všech ZoneDirectorů musí být identická V případě výpadku ZoneDirectoru AP vyhledají jiný ZD a automaticky se připojí
Správce může síť omezit tak, aby využívala výhradně ověřená AP
Firewall Router IDS
Internet
RADIUS/AD
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Onboarding portál Moderní, mobile frindley a jednoduché připojení do WiFi sítě Jedno SSID pro přístup hostů a registrace BYOD zařízení BYOD SSID (otevřená WLAN)
Tradiční síť pro hosty Hosti přesměrovány do nešifrovaného SSID
Jednoduchá BYOD registrace Přesměrování do zabezpečeného SSID Instalace klientského profilu DPSK/802.1x Přidělení SSID na základě role zařízení
Uživatel nemusí ručně zadávat PSK
Zabezpečení – Role Based Acces Control Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
o Atributy AAA skupin mohou být nalinkovány na role uživatelů o Povolení/odepřen í přístupu do specifické WLANY (založeno na roli) o WLAN může být dále svázána s VLANy a a/nebo uživatelskými skupinami o Možnost generování hostovských účtů o Uživatelé mohou být dynamicky přiřazeni do VLAN
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Správa – D-PSK/user limit o Limitace D-PSK per user (per WLAN) o Až 4 zařízení o Zabraňuje 1 uživateli přihlásit více zařízení pod jedním účtem
Učitel – více zařízení
o Automatické odstranění vyexpirovaných D-PSK (minimalizace další správy)
Student – limitováni na 1 zařízení
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Správa – Politiky zařízení / kompletní „moc“ nad sítí 1
VLAN 10 Resources
1. Konfigurace zásad přístupu zařízení („staff“ ukázáno)
VLAN 20 Resources INTERNE T
2. Konfigurace WLAN se specifickou politikou pro zařízení („staff“ WLAN ukázáno) 3. Staff laptop (schválené Win zařízení) - připojeno s plnými právy 4. Staff iOS/Android zařízení, získá přístup k personálním zdrojů s určitým omezením
2
5. Všichni hosti dostanou přiděleny stejné "Internetonly" politiky 6. Studentský laptop (schválený) -> studentské zdroje 7. Neschválené zařízení -> nepovolen přístup -> nepřipojeno
VLAN 40 Resources
Staff SSID
3
Laptop
4
iPad
VLAN 10 VLAN 20 No Rate Limit 5 Mbps
Guest SSID
5
Student SSID
6
7
Android
All
Laptops/iOS
Others
VLAN 20 5 Mbps
VLAN 99 1 Mbps
VLAN 40 3 Mbps
Blocked
STAFF DEVICES
GUESTS
STUDENT DEVICES
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Spektrální analýza
Spektrální analýza v reálném čase
ZD GUI
Online per web / aplikace pro iPady (2. polovina 2013)
ZD GUI
Vizualizace WiFi a non WiFi rušení
Dostupné na 7321, 7055, 7982, 7782, 7352, 7372 Visualize & Investigate Sources of Wi-Fi & non Wi-Fi interference
iPad Application
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Spektrální analýza Monitor->AP
Zastavení a spuštění analýzy
Click na „spectrum icon“ otevře se nové okno v proohlížeči Zatím pouze beta verze
Výběr frekvence (2.4 nebo 5)
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Vysvětlení grafů Aktuální vzorky zobrazují hladinu zachycené vyzářené energie (dBm) napříč celým spektrem kanálů. Červená = nejsilnější záření.
Timeline view – zjištěná záření vztažená k času
Technologické dopoledne WiFi Powerhouse
Ruckus = opravdová Enterprise WiFi! PD-MRC BEAMFLEX
Potlačování interferencí
CHANNELFLY
Optimalizace kapacity sítě
ZONEDIRECTOR
Flexibilita a škálovatelnost sítě
ZONEFLEX
SCG
Děkujeme za Vaši pozornost Kontakty:
Zdroje informací:
Jiří Zelenka, Ondřej Valenta
www . alternetivo . cz
Alternetivo s.r.o. Žirovnická 2389, Praha 10, 106 00 tel.:
+420 221 771 881
e-mail:
[email protected]