Wireless Roaming nedir?
Wi-Fi dolaşımı, istasyonların (STA’lar), kesintisiz hizmet iletimiyle aynı genişletilmiş hizmet setine (ESS) ait erişim noktalarının (AP’ler) kapsama alanları içinde hareket etmesine olanak tanır.
WLAN’ın en önemli avantajı, bir STA’nın WLAN içinde fiziksel medya kısıtlamaları olmadan hareket edebilmesidir. WLAN dolaşımı, STA’nın hizmet kesintisi olmadan bir WLAN içinde hareket etmesine olanak tanır.
Bir alandaki birden fazla AP aynı hizmet seti tanımlayıcısını (SSID) kullanıyorsa, STA’lar farklı AP’lere bağlı olsa bile kullanıcılar bu SSID’yi STA’larında bulabilirler. Bir STA, bir AP’nin kapsama alanından başka bir AP’nin kapsama alanına geçtiğinde Wi-Fi dolaşımı, STA hizmetlerinin AP’ler arasında kesintisiz geçişini sağlar.
Wi-Fi Dolaşımı Neden Gereklidir?
Bir AP’nin radyo sinyalleri yalnızca sınırlı bir alanı kapsayabilir. Bir STA ilgili AP’den uzaklaştığında yalnızca zayıf sinyaller alır ve Wi-Fi dolaşımı mevcut değilse son olarak WLAN ile bağlantısını keser. Ağ bağlantısının kesilmesi, ses, video ve diğer hizmetlere ilişkin kullanıcı deneyimini ciddi şekilde etkiler.
Wi-Fi dolaşımının devreye girdiği yer burasıdır. Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi AP1 ve AP2, SSID’lerin huawei-net olmasıyla aynı ağ erişim hizmetini sağlar. Bir STA, AP1’in kapsama alanından AP2’nin kapsama alanına geçtiğinde, STA, AP2 ile ilişkilendirilir ve AP1 ile olan bağlantısını keser. Bu işlem sırasında Wi-Fi roaming, ağ bağlantısının kesilmemesini sağlar. Basitçe söylemek gerekirse, cep telefonundan arama yapmamıza benzer. Bir baz istasyonunun kapsama alanından diğerinin kapsama alanına geçtiğimizde çağrı kesilmez.
WLAN’ın en önemli avantajı, bir STA’nın WLAN içinde fiziksel medya kısıtlamaları olmadan hareket edebilmesidir. WLAN dolaşımı, STA’nın hizmet kesintisi olmadan bir WLAN içinde hareket etmesine olanak tanır. Wi-Fi dolaşımı, aşağıdaki avantajları sunarak kullanıcıların kablosuz ağ deneyimini geliştirir:
STA’ların IP adreslerini korur. Dolaşımdan sonra, bir STA başlangıçta ilişkili olan ağa hâlâ erişebilir ve hizmetlerini koruyabilir.
Uzun süreli kimlik doğrulamanın neden olduğu paket kaybını veya hizmet kesintisini önler.
Wi-Fi Dolaşımı Nasıl Çalışır?
Wi-Fi dolaşımının çalışma prensipleri
Wi-Fi dolaşım süreci genellikle aşağıdaki aşamaları içerir:
Tetikleme: Aşağı bağlantı RSSI’sinin eşikten düşük olduğunu tespit ettikten sonra, bir STA kanal tarama sürecini tetikler.
Tarama: STA, aktif veya pasif tarama yoluyla mevcut konumdaki mevcut AP’leri keşfeder ve ağ seçimi için ağ bilgilerini ölçer.
Aktif tarama: STA periyodik olarak bir Prob İsteği çerçevesi gönderir. Prob İsteği çerçevesini tespit ettikten sonra AP’ler STA’ya bir Prob Yanıtı çerçevesiyle yanıt verir. Probe Response çerçevesini aldıktan sonra STA, AP’lerin varlığını tespit eder.
Pasif tarama: STA, bunları tespit etmek için AP’ler tarafından periyodik olarak gönderilen Beacon çerçevelerini dinler.
Kullanılan spesifik tarama modu tipik olarak STA’lar tarafından desteklenen tarama yeteneklerine göre belirlenir. Örneğin, bir cep telefonunun veya dizüstü bilgisayarın kablosuz ağ bağdaştırıcısı her iki tarama modunu da destekler ve VoIP STA’lar genellikle pasif tarama modunu kullanır.
Seçme: Taranan AP bilgilerine göre dolaşım hedefi olarak bir AP seçilir.
Aktarma: STA ve ağ özelliklerine göre ağ tarafıyla eşleşen bir dolaşım modu seçilir.
Wi-Fi dolaşım sınıflandırması
Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, STA dolaşımı, bir STA’nın aynı alt ağ içinde dolaşıp dolaşmadığına bağlı olarak Katman 2 dolaşımı ve Katman 3 dolaşımı olarak sınıflandırılabilir. Katman 2 dolaşımında, dolaşımdan sonra bir STA orijinal alt ağda kalır. Katman 3 dolaşımında, bir STA farklı alt ağlar arasında dolaşım yapar. (Aynı VLAN havuzunda dolaşım hala Katman 2 dolaşımıdır.) WLAN planlaması sırasında, aynı kattaki AP’ler için Katman 2 dolaşımının ve farklı katlardaki AP’ler için Katman 3 dolaşımının dağıtılması önerilir.
Katman 2 ve Katman 3 dolaşımı
Dolaşım, bir STA’nın dolaşımdan önce ve sonra aynı WAC ile ilişkilendirilip ilişkilendirilmediğine bağlı olarak, AC içi dolaşım ve AC arası dolaşım olarak sınıflandırılabilir. Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, bir STA AP_1’den AP_2’ye dolaşımda bulunduğunda, aynı WAC ile ilişkilendirilir ve aynı WAC içinde dolaşım yapar. STA, AP_2’den AP_3’e dolaşımda bulunduğunda, dolaşımdan önce ve sonra farklı WAC’lerle ilişkilendirilir ve WAC’ler arasında dolaşım yapar. WLAN planlaması sırasında, orta ve büyük ölçekli kampüs ağları için AC içi dolaşımın aynı binada ve binalar arasında AC arası dolaşımın kurulması önerilir.
Wi-Fi Roaming’in Geliştirilmesi
Dolaşım geçiş süresi, dolaşım sırasında WLAN hizmeti deneyimini etkileyen önemli bir faktördür. Geleneksel Wi-Fi dolaşım teknolojileri temel olarak STA’lar bir AP’nin kapsama alanından diğerinin kapsama alanına geçtiğinde hizmet sürekliliğini sağlar. Ancak geleneksel Wi-Fi dolaşımı hala dolaşım geçiş süresini etkileyen birçok sorunla karşı karşıyadır. Dolaşım teknolojileri bu sorunlarla başa çıkmak için sürekli olarak gelişmektedir.
Hızlı dolaşım
Bir WLAN’da WPA/WPA2+802.1X kimlik doğrulaması kullanıldığında, bir STA’nın bir AP ile her ilişkilendirdiğinde anahtar anlaşması veya kimlik doğrulama etkileşimi gerçekleştirmesi gerekir. Bu da sonuç olarak dolaşım geçiş süresini uzatır, dolaşım başarı oranını azaltır ve hatta kullanıcı hizmetlerini kesintiye uğratır. WLAN erişim güvenliğini sağlamak için iki hızlı dolaşım mekanizması mevcuttur: ikili ana anahtar (PMK) önbelleğe alma kullanarak hızlı dolaşım ve 802.11r hızlı dolaşım.
PMK önbelleğe almayı kullanarak hızlı dolaşım
Hızlı dolaşım, IEEE 802.11i’de tanımlanan PMK önbelleğe alma teknolojisini kullanır. Dolaşım sırasında bir WAC, Yeniden İlişkilendirme İsteği çerçevesindeki PMK-ID’yi temel alarak PMK önbelleğe alma tablosunu arar. Bir eşleşme bulunursa WAC, STA’nın 802.1X kimlik doğrulamasını geçtiğini ve yalnızca anahtar anlaşmasını tamamlaması gerektiğini düşünür. Hızlı dolaşım, PMK önbelleğe alma yoluyla 802.1X STA’ların dolaşım geçiş süresini kısaltır ve böylece kullanıcıların WLAN deneyimini geliştirir.
802.11r hızlı dolaşım
802.11r protokolü, bir mobilite etki alanındaki (MD) bilgi alışverişi sayısını azaltan ve STA dolaşımı sırasında 802.1X kimlik doğrulaması veya anahtar anlaşması gerektirmeyen Hızlı BSS Geçişi (FT) işlevini tanımlar. Bu şekilde, kullanıcılar herhangi bir dolaşım içi hizmet kesintisinden habersiz olur ve dolaşım sırasında düşük gecikmeli veri hizmetlerini deneyimleyerek kullanıcı deneyimini geliştirir.
Yukarıda bahsedilen iki hızlı dolaşım mekanizmasının STA’ların desteğini gerektirdiğini unutmayın.
Akıllı dolaşım
WLAN’daki bazı STA’ların dolaşım saldırganlığı düşüktür. Sonuç olarak, AP’lerden uzaklaşıp uzaklaşmadıklarına ve zayıf sinyallere veya düşük hızlara sahip olup olmadıklarına bakılmaksızın, başlangıçta bağlanan AP’lere bağlı kalırlar. STA’lar daha iyi sinyallerle komşu AP’lere dolaşamıyor. Bunlara yapışkan STA’lar denir.
Akıllı dolaşım, yapışkan STA’ların komşu AP’lere daha iyi sinyallerle anında dolaşmasını sağlar, STA hizmet deneyimini geliştirir ve AP’ler arasında yük dengeleme uygular.
Akıllı dolaşımda bir AP, sinyal-gürültü oranını (SNR) ve STA’ların erişim hızını gerçek zamanlı olarak toplar. Bir STA’nın sinyal gücünün belirli bir süre içinde birden çok kez eşikten düşük olduğu tespit edilirse STA, yapışkan STA olarak kabul edilir. AP, yapışkan STA bilgisini WAC’a bildirir ve WAC, yapışkan STA’nın dolaşmasına uygun bir hedef AP seçer ve hedef AP bilgisini mevcut AP’ye iletir. Daha sonra mevcut AP, 802.11v protokolünde tanımlanan BSS geçiş mekanizmasına dayalı olarak veya STA bağlantısını keserek STA’ya hedef AP’ye gitmesi talimatını verir.
Yapay zeka dolaşımı
Yapay zeka dolaşımı, akıllı dolaşım teknolojisinin geliştirilmiş halidir. Bir WAC, farklı STA türleri için kişiselleştirilmiş dolaşım yönlendirme politikaları sağlar ve koordineli ölçüm mekanizması aracılığıyla dolaşım yönlendirmesini uygun bir zamanda başlatır, böylece dolaşım hassasiyetini ve başarı oranını etkili bir şekilde artırır ve aynı zamanda zorlu STA sorunlarını çözer.
Belirli senaryolarda dolaşım optimizasyonu
Hızlı dolaşım, akıllı dolaşım ve yapay zeka dolaşımının yanı sıra Huawei WLAN, belirli senaryolardaki hizmet özelliklerine göre dolaşım teknolojilerini de optimize eder.
Örneğin, otomatik yönlendirmeli araçlar (AGV’ler) genellikle akıllı depolama senaryosunda kullanılır. AGV’ler WLAN’a CPE’ler aracılığıyla erişir. AGV’lerin kontrol edilmesi ve planlanması, WLAN’ların gerçek zamanlı performansı, güvenilirliği ve eşzamanlılık kapasitesi konusunda daha yüksek gereksinimler gerektirir. Bu senaryoda, otomatik gezinme dolaşım optimizasyonu etkinleştirilebilir.
Wi-Fi Dolaşım Dağıtımına İlişkin Öneriler
İyi WLAN planlaması, kullanıcıların iyi bir Wi-Fi dolaşım deneyimi elde etmesinin ön koşuludur. WLAN dağıtımından önce profesyonel WLAN planlaması gereklidir. Önceki deneyimlere dayanarak, farklı senaryolarda önerilen AP modelleri, AP dağıtım çözümleri ve Wi-Fi dolaşım KPI’leri (dolaşım başarı oranı, ortalama dolaşım gecikmesi ve dolaşımda paket kaybı) dahil olmak üzere farklı senaryolardaki WLAN planlama ve dağıtım belgeleri aşağıda özetlenmiştir. oran)Y.