Documentación técnica: Guía de migración de IEEE 802.11ac | enterprise.netscout.com

Documentación técnica: Guía de migración de IEEE 802.11ac

Este documento es una guía básica y de migración para la tecnología 11ac, ofreciendo recomendaciones, mejores prácticas y consejos para una exitosa implementación.

    Tabla de materias
  • Introducción
  • Fundamentos básicos de 11ac
  • Ancho de canal
  • SU MIMO frente a MU-MIMO
  • Flujo espacial (Spatial Streams, SS)
  • 256 QAM
  • SNR
  • Beneficios de 11ac
  • Consideraciones y desafíos por cable
    Implementaciones de 11ac
  • Cortar y reemplazar y actualizaciones sucesivas
  • Fuera con lo antiguo
  • Herramientas de planificación y diagnósticos
  • Resumen
  • Lista de verificación de la migración

Introducción

IEEE 802.11ac (a menudo llamado simplemente “11ac”) está a la moda. A todo el mundo le encanta probar tecnología nueva y atractiva, con las conexiones Wi-Fi siendo una de las prioridades de todo el mundo. Los vendedores primero lanzaron puntos de acceso (AP) de onda-1 de clase empresarial alrededor del cuarto trimestre de 2012, y desde entonces, los AP de 11ac se han estado vendiendo como pan caliente a un ritmo vertiginoso. El bombo publicitario alrededor de 11ac ha sido exagerado debido a un mercado competitivo, y dependiendo de a quién escuche, los AP de 11ac pueden saltar pequeños edificios de un solo salto.

Según Infonetics*, 11ac tomaría el 80% del mercado para los AP d empresa a finales de 2017 y casi 90% para el 2019.
 

*Pronósticos, tamaño y participación en el mercado a nivel mundial y regional trimestral de equipo LAN inalámbrico y teléfonos WiFi: 4Q14
 

 

 

Varios propietarios de la infraestructura 11n han estado haciendo lo que pueden con sus implementaciones durante varios años y han decidido esperar a que llegue la segunda ola de productos 11ac al mercado antes de actualizar. Las redes 11n, ya sean de la variedad 2x2: 2, 3x3: 2 o 3x3: 3, se pueden optimizar para un alto rendimiento en la mayoría de los casos, y son suficientes para la mayoría de las implementaciones empresariales de hoy en día. En varias situaciones, sería justo decir que 11ac es una actualización buena de tener en lugar de ser una esencial. La desventaja de envejecimiento de las implementaciones de 11n es que varios modelos 11n AP tempranos ya no son compatibles con nuevas actualizaciones de código, lo que limitan sus conjuntos de seguridad y características de rendimiento.

Este documento es una guía básica y de migración para la tecnología 11ac, ofreciendo recomendaciones, mejores prácticas y consejos para una exitosa implementación. Todas las declaraciones en este documento son en referencia a las soluciones Wi-Fi de nivel empresarial y podrían no aplicar a equipos de clase de consumidores.
 

Fundamentos básicos de 11ac

11ac es una tecnología de 5 GHz, lo que significa que la enmienda IEEE 802.11ac no especifica su uso en la banda ISM de 2.4 GHz. El uso de canales más amplios requiere más espacio de frecuencia, y la banda de 2,4 GHz está limitada a un total de 83,5 MHz. Cualquier implementación de la especificación de capa física de 11ac (PHY) en 2,4 GHz es propietaria.

11ac tecnología no se trata solo de radios. Los AP son pequeños ordenadores, cada uno con una CPU, RAM, Flash, etc. Con cada nueva generación de tecnología de radio, también obtenemos nuevas características de software, algunas de las cuales pesan sobre la CPU de los puntos de acceso y/o controladores. Algunos de los nuevos puntos de acceso de doble radio de 11ac tienen CPU grandes, a menudo de doble núcleo, suficiente memoria RAM, descara de cifrado, dos puertos Gigabit Ethernet, y muchas otras características de hardware de valor máximo.

Entonces, ¿qué hace que 11ac sea tan especial que reemplazaría el antiguo IEEE 802.11n (“11n”)? Para responder a esa pregunta con precisión, es importante entender que 11ac cuenta con dos versiones denominadas “ondas” (“Onda-1” y “Onda-2”), basado en las capacidades del conjunto de chips de radio. La siguiente tabla muestra una breve diferencia entre las tecnologías implementadas en cada una de las dos ondas.
 

PHY/característica 802.11n Onda-1 802.11ac Onda-2 802.11ac
Ancho de canal 20, 40 MHz 20, 40 MHz 20, 40, 80, 160MHz
Flujo espacial (Spatial Streams, SS) 1, 2, 3 2, 3 2, 3, 4
Modulación QAM 64 QAM 256 QAM 256 QAM
Tipo MIMO SU-MIMO SU-MIMO MU-MIMO
Compatibilidad MCS MCS de 0 a 23 para SS de 1, 2, 3 MCS de 0 a 9 para SS de 1, 2, 3 MCS de 0 a 9 para SS de 1, 2, 3, 4
Velocidad máxima de datos 450 Mbps 1.3 Gbps 3.467 Gbps
TxBF No Variable
Variaciones de radio 2x2:2, 3x3:2, 3x3:3 2x2:2, 3x3:3 4x4:4*

*Se espera actualmente de los principales fabricantes empresariales de conjuntos de chips de Wi-Fi.
 

 

Las ventas de los dispositivos de clientes y los AP de Onda-1 11ac han tenido mucho éxito en la industria, y los dispositivos 802.11ac seguramente seguirán vendiéndose bien después de que los dispositivos de Onda-2 11ac lleguen al mercado. Toma tiempo para que una nueva línea de productos se presente al mercado debido al diseño, fabricación y certificación. Los AP de la Onda-2 11ac iniciales no tendrán certificación DFS durante algún tiempo, y tanto la estabilidad de código y el rendimiento de características no estarán a prueba.
 

Ancho de canal

Los Dispositivos 802.11n pueden admitir canales de 20 MHz o 40 MHz. Los dispositivos de la Onda-1 de 11ac admiten canales de 20, 40y 80 MHz, mientras que los dispositivos de la onda-2 de 11ac admiten canales de 20, 40, 80y 160 MHz. Los canales de 160 MHz no son actualmente útiles en implementaciones empresariales debido a la falta de espacio de canales contiguo en las bandas UNII de 5 GHz , pero con el Informe de la FCC y el Orden (I + O) de 14 a 30, con fecha de 1 de abril de 2014, se proponen cambios que podrían permitir hasta cuatro canales de 160 MHz canales que no se superponen en EE.UU. Para otros países, depende de las autoridades reguladoras. El simulador de canal a continuación, ubicado en WiFiChannelSimulator.com muestra el espectro sin licencia disponible desde FCC R&O.
 

Crédito: Formación y soluciones inalámbricas
 

 

 

La forma más sencilla de añadir capacidad de transmisión a una red Wi-Fi es duplicar el ancho del canal, siempre y cuando existan suficientes canales anchos reutilizables disponibles. Duplicar el ancho del canal más o menos significa duplicar la capacidad de transmisión del canal. Sin embargo, como todo, la capacidad de transmisión adicional tiene un precio. A medida que se duplica el ancho del canal, la potencia de salida admisible se corta a la mitad, a través de todo el canal. Esto podría no ser un problema en algunos entornos, pero en otros puede crear un desafío técnico innecesario. La duplicación del ancho del canal también aumenta el piso de ruido de 3 dB y aumenta la probabilidad de una colisión. Por esa razón, los canales de 80 MHz y 160 MHz son generalmente dinámicos. Los AP pueden usar mecanismos de protección, como RTS/CTS, para “borrar” canales de 80 o 160 MHz. Si solo una parte del canal amplio se puede utilizar, entonces los AP reducen el ancho del canal de esa transmisión individual para obtener la mayor capacidad de transmisión posible.

Solo porque puede usar canales de 80 MHz y 160 MHz de ancho, no significa que debe. Se recomienda el uso de canales de 20 MHz en entornos de alta densidad, tales como auditorios, salones de fiestas, ferias, aeropuertos y estadios, ya que aumentan la eficiencia del uso del canal. Los entornos de baja densidad/alta capacidad de transmisión, tales como zonas de oficinas abiertas, pueden beneficiarse de los canales de 40 MHz en 5 GHz, siempre y cuando existan suficientes canales para un plan razonable de reutilización de canales. Si solo se implementarán de 1 a 2 AP en una instalación (por ejemplo, una sucursal), y solo existe una cantidad mínima de interferencia (modulada y no modulada), entonces utilizar los canales de 80 MHz podría funcionar bien. Actualmente no existe un uso adecuado para los canales de 160 MHz que no sean conexione altamente direccionales de punto a punto. Si existe una zona específica donde se requiere constantemente de una capacidad de transmisión muy alta, entonces configurar un AP para usar un canal de 80 MHz en esa zona podría ser aceptable, siempre y cuando los AP cercanos no utilicen ninguna parte de ese canal de 80 MHz.
 

SU MIMO frente a MU-MIMO

Todos los dispositivos de 11n son de un solo usuario activados con MIMO (SU-MIMO), lo que significa que una sola transmisión, ya sea ascendente o descendente, puede ocurrir de forma simultánea en un canal. Los dispositivos de Onda-1 de 11ac son habilitados para MIMO (SU-MIMO) mientras que los AP de Onda-2 de 11ac serán dotados con la tecnología multiusuario de MIMO (MU-MIMO).

MU-MIMO es una tecnología de vínculo inferior solamente (del AP al cliente) que permite varias transmisiones simultáneas que utilizan la tecnología de formación de haces de transmisión (TxBF) para aumentar las señales de RF en algunas áreas, mientras son nulas en otros. La mayoría de los AP de MU-MIMO podrán realizar transmisiones simultáneas de 3 o 4. La tecnología MU-MIMO aumenta la eficiencia de MAC cuando un AP de 3SS y 4SS admite varios clientes compatibles con 1SS.
 

Flujo espacial (Spatial Streams, SS)

Un flujo espacial es la tecnología de dividir un flujo de datos en varias partes (llamados flujos espaciales) y después transmitir simultáneamente a través de varias cadenas de radio en el mismo canal.
 

El uso procesadores de multidifusión y de señales digitales (DSP) permite que los receptores MIMO capaces decodifiquen los flujos espaciales y reconstruir el flujo de datos. Los dispositivos de Onda-1 de 11n y 11ac admiten hasta 3SS, pero los dispositivos de Onda-2 de 11ac admitirán hasta 4SS.
 

256 QAM

Modulación es el medio por el cual los datos se codifican en ondas portadoras. 11n se limita a modulación de 64 QAM, mientras que 11ac introdujo 256 QAM. 256 QAM es un tipo de modulación más sofisticado, que requiere de SNR significativamente mayor para funcionar. Por esta razón, es común ver a conexiones de cliente/AP revertir a 64 QAM después de solo 40 a 50 pies. El gráfico a la derecha representa una constelación de 64 QAM, donde cada punto representa 6 bits. Una constelación de 256 QAM tiene 64 puntos por cuadrante, y 8 bits son codificados por punto.
 

SNR

Las tasas más altas de MCS de 11ac están ligadas a utilizar modulación de 256 QAM. El mejor lugar para hacer referencia a los componentes de un MCS es en MCSIndex.com. Tenga en cuenta que duplicar el ancho del canal eleva el piso de ruido por 3 dB, y por lo tanto, los canales de 80 MHz automáticamente tendrán un piso de ruido más alto de 6 dB que canales de 20 MHz. Haciendo referencia al gráfico a continuación, tarda al menos 37 dB de SNR para lograr MCS9 (la tasa más alta de MCS para 11ac) para un canal de 80 MHz. Este es un SNR excesivamente alto, y sin reutilización de canales significativa, la contención (interferencia) de canales contiguos sería muy significativa. A continuación encontrará un excelente gráfico para el mapeo de tasas de MCS a SNR requerido.

Crédito: RevolutionWiFi.net
 

 


Beneficios de 11ac

En las implementaciones de Wi-Fi empresariales típicas, los dispositivos del cliente no utilizan más de 5 Mbps en promedio. Ciertamente la capacidad de transmisión máxima puede tener un pico de más de 100 Mbps para un cliente determinado, pero es la minoría de los dispositivos de clientes Wi-Fi que sustentan una capacidad de transmisión alta durante largos períodos de tiempo. Esto significa que la mayoría de las implementaciones de 11n actuales son a menudo suficientes para entornos de oficina de baja densidad e implementaciones similares. Realizando un buen ROI para 11ac depende de la actualización a dispositivos de cliente de 11ac y de la optimización del diseño, la implementación y configuración de la red Wi-Fi. Una red 3x3:3 11n bien optimizada puede superar una implementación 3x3:3 11ac con mal diseño dada la misma base de dispositivos de clientes instalados.

11ac realmente brilla y las mejoras de infraestructura a menudo se justifican en entornos de alta densidad y/o de alta capacidad de transmisión, incluyendo:

  • Arenas
  • Anfiteatros
  • Auditorios
  • Salones de baile
  • Estadios de béisbol
  • Centros de convenciones
  • Salones de clase grandes
  • Salas de conciertos
  • Casinos
  • Salas de conferencias
  • Salas de reuniones grandes
  • Áreas de prensa
  • Eventos públicos
  • Estadios
  • Ferias comerciales
  • Pisos comerciales

Los AP de 11ac tienen radios de mayor calidad (por ejemplo, una mejor sensibilidad de recepción), CPU más rápidas, y admitirán las últimas características de rendimiento de su fabricante. Mientras que aún no probada, la Onda-2 de 11ac promete mejorar la eficiencia MAC utilizando MU-MIMO en entornos de dispositivos móviles y de bajo nivel.

Un aspecto importante de la implementación de 11ac es que los AP de 11ac (tanto Onda-1 y Onda-2) pueden coexistir perfectamente con AP de 11n (todas las variedades). Es una mejor práctica de la industria localizar los AP de 11ac en zonas de alta densidad/alta capacidad de transmisión, mientras que AP de 11n se relegan a las zonas de baja densidad/baja capacidad de transmisión. También es común ver a los AP específicos implementados utilizando canales amplios, mientras que la mayoría de los AP en una implementación están utilizando solo canales de 20 MHz. Esto permite un uso eficiente del espectro y al mismo tiempo permite la flexibilidad de una capacidad de transmisión muy alta en zonas específicas. Una advertencia sobre la coexistencia de 11n/11ac es que los AP de 11n y 11ac, incluso del mismo fabricante podrían admitir diferentes conjuntos de características debido a las limitaciones de CPU/RAM en los AP de 11n. Esto significaría que las características de vanguardia solo podrían ser implementadas en áreas específicas, y conduce a diseñar limitaciones tales como mantener a 11n y 11ac lo más aislados posible unos de otros (por ejemplo, diferentes edificios o sitios).
 

 

Desafíos y consideraciones cableadasEs típico que los fabricantes empresariales de Wi-Fi primero pongan a la venta un AP de alto nivel al introducir tecnología nueva en el mercado, debido al impacto de marketing. Los AP de alto nivel de primera generación a menudo requieren de 802.3at (PoE +) para funcionar a plena capacidad. Por lo general, no toma mucho tiempo antes de que los fabricantes de infraestructura WLAN dan seguimiento con un AP de bajo nivel que funcione a plena capacidad en 802.3af (PoE), y después un AP de medio nivel que apenas (o cuestionablemente) se ajuste a un presupuesto de PoE. Esa ha sido la estrategia coherente de penetración en el mercado durante los lanzamientos de los productos 11n y Onda-1 de 11ac en una amplia variedad proveedores empresariales de Wi-Fi.

Los AP de Onda-2 de 11ac están diseñados para un alto rendimiento y cuentan con un par de mejoras nuevas acaparando poder. La primera mejora es la capacidad de flujo espacial de4 (4SS). Capacidad 4SS significa tener cuatro cadenas de radio simultáneamente transmitiendo y recibiendo, y mientras que esto puede ofrecer mejoras de velocidad, aumenta significativamente el consumo de energía. La segunda mejora es la CPU y la memoria. Puesto que ahora tenemos la capacidad de trasladar más datos con 4SS, necesitamos una CPU y memoria lo suficientemente rápidas como para alcanzar el potencial de capacidad de transmisión de los AP. Las CPU son una fuente principal de consumo de energía dentro de un AP.

La proliferación de PoE + ha sido lenta en comparación con la tasa de adopción de 11ac debido al largo (~10 años) ciclo de compra de switches de Ethernet. Afortunadamente, ahora hay muchos nuevos controladores para PoE + aparte de los AP de alto nivel. Una variedad de dispositivos industriales y comerciales también pueden operar dentro del presupuesto de 30 W PoE +. Esta tendencia permitirá que los fabricantes de AP se preocupen mucho menos sobre ajustar los AP dentro de un presupuesto de PoE de 15,4 W y se centren más en el alto rendimiento.

Ha habido mucha desinformación en torno a la necesidad de > conexiones de redes de retorno de Ethernet de 1 Gbps en AP de 11ac. Dicho claramente, las conexiones de redes de retorno superiores a 1 Gbps no son necesarias para 11ac, tampoco con la Onda-1 de 11ac ni la Onda-2 de 11ac. Los recientes esfuerzos de los organismos de normalización han producido la posibilidad de ver Ethernet de 2,5 y 5 Gbps en un futuro próximo, pero no serán necesarias estas velocidades para admitir AP de la Onda-1 u Onda-2 de 11ac de doble radio y doble banda.

La capacidad de transmisión de un AP es alrededor de 50% de la velocidad de los datos en el mejor de los casos. Los clientes empresariales no utilizarán los canales de un ancho de 160 MHz, y los canales de 80 MHz solo se utilizarán en casos muy específicos. Para efectos de cálculo, utilizando el mejor de los casos, y teniendo en cuenta los dos extremos de la conexión, ya que son 11ac, podríamos utilizar los siguientes números:

 

canal de 80 MHz x 4SS x 256 QAM + SGI = 1,733 Gbps (velocidad de los datos) x 50% = ~867 Mbps

 

Una aclaración importante aquí es que Gigabit Ethernet es duplex completo, lo que significa que puede mover un vínculo superior de 1 Gbps y otro vínculo inferior de 1 Gbps simultáneamente. En contraste, el 867 Mbps mencionado anteriormente es unidireccional, no toma en cuenta ninguna interferencia de RF, y hace que la suposición de que solo existe un cliente que se comunica con un AP (sin congestión). Esto hace que estos números sean un poco realista de lograr.

 

Hasta hace poco tiempo, la mayoría de los clientes descargaban mucho más datos (vínculo inferior) de los que cargaban (vínculo superior). Ya que los sitios de las redes sociales son tan populares, vemos casi una división de 50/50 en el tráfico del vínculo superior/vínculo inferior en la mayoría de las redes. Esta división de 50/50 de capacidad de transmisión esencialmente reduciría el tráfico en cada dirección a la mitad del total (por ejemplo, vínculo superior de 433 Mbps, vínculo inferior de 433 Mbps). Sin embargo, con los flujos de datos bidireccionales, el AP estaría compitiendo con su propio cliente, y el proceso de contención 802.11 añadiría gastos generales (colisiones, interrupciones adicionales, etc.). Esto podría reducir la capacidad de transmisión realista a menos de 400 Mbps en cada dirección en el mejor de los casos, y eso es solo el 40% de utilización de una conexión de 1 Gbps.

Una vez más, esto es una tormenta perfecta de capacidad de transmisión, y prácticamente no existe ninguna posibilidad de llegar a esto en entornos del mundo real debido a:

  • Contención mientras varios clientes intentan obtener acceso al canal (contención de canales contiguos )
  • Interferencia entre canales contiguos (ACI)
  • Fuentes de interferencia de RF
  • Mecanismos de protección para la compatibilidad con versiones anteriores
  • Entorno de cliente mixto de PHY o infraestructura inalámbrica
  • Limitaciones de la CPU en el AP
  • Código de bajo rendimiento en el AP y/o controlador
  • Controladores de cliente de bajo rendimiento

Esta no es una lista exhaustiva. Existen varios otros problemas técnicos que pueden causar un rendimiento no óptimo. Con 30 dispositivos de cliente, con una variedad de capacidades de 11n y 11ac, asociado a un AP de Onda-2 de 11ac de 4x4:4 (doble banda, con un radio de 11n de 2,4 GHz), la capacidad de transmisión agregada en implementaciones del mundo real (por ejemplo 40 MHz x ≤ 3SS x 64 QAM + SGI) puede variar desde 150 a 200 Mbps en el mejor de los casos acumulados a través de dos radios. La capacidad de transmisión es completamente dependiente de la mezcla de clientes, y es importante entender que un 11a, 11b, o 11g asociado puede derrumbar la capacidad de un AP.

Algunos proveedores de Wi-Fi ya han comenzado la construcción de AP de 5 GHz de 11ac dobles, aunque todavía no se ha demostrado que dos radios de 5 GHz pueden coexistir sin pérdida significativa de capacidad de transmisión debido a ACI. Incluso si pudiéramos resolver el problema de ACI, dicha configuración también limitaría las opciones de canales configurables severamente. Si dos (o más) tales radios podrían coexistir sin ACI, entonces podríamos usar una red de retorno de 1 Gbps más efectivamente. Sin embargo, solo podemos alcanzar alrededor del 80% de la capacidad de una conexión de 1 Gbps (por ejemplo, vínculo superior de 400 Mbps + 400 Mbps y vínculo inferior de 400 Mbps + 400 Mbps) durante el tiempo de utilización máximo considerando un escenario casi irrealmente perfecto.

En el mercado actual, donde un AP de radio dual almacena un radio de 11ac de 3x3: 3 de 5GHz y uno de 11n de 3x3:3 de 2,4 GHz, la capacidad de transmisión más alta que podría considerarse sería un vínculo superior de400 Mbps e inferior para 11ac de 5 GHz más un vínculo superior adicional de 40 Mbps y vínculo inferior de 40 Mbps para 11n de 2,4 GHz. Esto comprende menos de 50% de utilización de una conexión de 1 Gbps en el mejor de los casos. Debido a la contención de 802.11 con varios clientes conectados al AP, fuentes de interferencia (moduladas y no moduladas) en ambas bandas, y el uso de los canales de 40 MHz en lugar de 80 MHz, esos “440 Mbps” de capacidad de transmisión bidireccional calculados rápidamente se pueden reducir por 50% o más en cada dirección.
 


Implementaciones de 11ac

Si usted ha elegido seguir adelante con una implementación de 11ac, tendrá una de las dos opciones de implementación: nuevos emplazamientos o actualización. O está instalando una infraestructura Wi-Fi por primera vez o está actualizando una implementación existente. Dada la naturaleza generalizada de la tecnología Wi-Fi, es mucho más probable que usted esté considerando una actualización. También puede estar enfrentando una decisión fiscal de si su equipo actual ha llegado al final de su vida útil y/o rentable.
 

Cortar y reemplazar y actualizaciones sucesivas

Cuando las limitaciones presupuestarias lo permiten, “cortar y reemplazar” las implementaciones puede ser emocionante ... tan emocionante en el hecho de que algunos administradores de redes pierden la importancia de cambiar de un sistema heredado de una sola salida y sola entrada (SISO) (por ejemplo, 11a, 11b, y 11g ) a un sistema de varias entradas de salida (MIMO) (por ejemplo, 11n y 11ac). Estos dos tipos de sistemas son muy diferentes, y la implementación de 11n o 11ac como reemplazo a los sistemas de 11a/b/g siempre debe implicar un nuevo diseño, estudio y validación de la red. Es raro ver a AP de 11a, 11b y 11g con un rendimiento a un nivel que sea aceptable para el cliente. Ya que los AP de 11ac esencialmente cuestan el mismo precio que los AP de 11n (para especificaciones similares), entonces actualizar de AP de 11a/b/ g heredados a AP de 11ac tiene buen sentido financiero. Cambiar de un sistema de 11n a un sistema de 11ac también puede requerir un nuevo diseño, estudio y validación. Si el diseño de 11n fue optimizado, es posible que varias de las ubicaciones de AP pueden ser reutilizadas, si los requisitos de densidad de cliente y capacidad de transmisión de usuario (debido a los requisitos de aplicación) se han mantenido más o menos iguales. Si ha habido un aumento significativo en la densidad del cliente y/o requisitos de capacidad de transmisión del usuario, entonces todavía se recomienda un rediseño. La calidad de radio (por ejemplo, sensibilidad de recepción) de radios 11ac a menudo es significativamente mejor que de radios 11n con precios similares, así que los ajustes de configuración podrían tener que hacerse para sintonizar los AP a sus entornos.

La única situación donde los AP de Onda-2 de 11ac reemplazarían exhaustivamente a los AP de Onda 1 de 11ac sería durante el cambio de proveedores de infraestructura Wi-Fi (por una variedad de razones posibles). Cuando las limitaciones presupuestarias no le permiten reemplazar toda la infraestructura Wi-Fi, entonces una “actualización sucesiva” es la respuesta. El aumentar la red 11n a 11ac o la red de Onda-1 de 11ac a Onda-2 11ac podría producir un alto ROI y ahorrar una cantidad significativa de dinero. Actualizaciones sucesivas resultan en que el cliente use una variedad de hardware de 11n y/o 11ac simultáneamente, a veces de diferentes fabricantes. La mejor práctica es separar los sistemas dispares (por ejemplo a través de un edificio o de sitio) y después colocar AP de 11ac en lugares que tienen requisitos de alta densidad/alta capacidad de transmisión.
 

Fuera con lo antiguo

Existen muy pocas situaciones en redes donde la eliminación de un dispositivo o tipo de dispositivo puede producir un aumento de rendimiento de 10 veces. La eliminación de clientes y AP de 11a/b/g heredados de la red puede producir justo ese aumento, debido a la eliminación de la necesidad de algunos mecanismos de protección de la capa de MAC. Si un usuario final quiere maximizar el ROI y experimentar los beneficios que 11ac puede ofrecer, deben eliminar agresivamente clientes y AP heredados.

Cuando los clientes no solo son ordenadores o dispositivos móviles, pero en lugar son dispositivos con 11a/g/n, como bombas de infusión en el cuidado de salud, cajas registradoras en el comercio minorista, y pistolas de escaneo de almacenaje, entonces la infraestructura de 11ac ofrece poca ventaja apreciable sobre 11n, suponiendo que cada uno está bien diseñado.
 

 

Si usted tiene una infraestructura 11n, recomendamos actualizar tantos dispositivos de cliente como sea posible (de 11a/b/g/n a 11ac) antes de una actualización de infraestructura a 11ac. Especialmente importante es deshacerse de y dejar de comprar dispositivos de clientes de solamente 2.4 GHz. Para tal fin, es importante involucrar a los agentes de compras en el proceso de tecnología para ayudarlos a comprender las consecuencias de la reducción de costes en esta área.

Considere el proceso de actualización de un ordenador de escritorio, donde tiene varios componentes (por ejemplo, la placa base, memoria RAM, disco duro, CPU, ventilador de refrigeración, etc.) a considerar. Estos componentes son típicamente adecuados entre sí en el momento en que el ordenador se construye. Al actualizar, es común encontrar que la actualización de un componente puede resultar en actualizar la mayoría de los demás. A menudo es el mismo caso con los sistemas de infraestructura Wi-Fi. Si actualiza los puntos de acceso de 11a/b/g o 11n (2x2:2) a Onda-2 de 11ac 4x4: 4, las capacidades de capacidad de transmisión y de características de los AP podrían exceder lo que el controlador es capaz de manejar. Además, el sistema ahora puede considerarse misión crítica, mientras que antes no lo era. Por esta razón, tiene sentido evaluar todos los componentes del sistema durante una actualización (por ejemplo WNMS, Contralor, AP, Sensores, Servicios de Software) en lugar de solo los AP.
 

Herramientas de planificación y diagnósticos

El diseño de redes Wi-Fi es un proceso iterativo que comienza con una evaluación completa y precisa de los requisitos y las limitaciones del cliente. Una vez que esto se entienda, el siguiente paso más eficiente en el tiempo es el modelado predictivo. Cuanto más esfuerzo y precisión (por ejemplo, las mediciones de pérdida de pared, comprensión de cómo utilizar el software en toda su extensión, etc.) que se dedique a esta parte de la planificación de la red, mayor será el rendimiento de la red después de la instalación. Los productos AirMagnet Planner y Survey Pro proporcionan ingenieros inalámbricos con las herramientas para modelar y evaluar eficiente y precisamente la capacidad de una red para ofrecer los requisitos necesarios de cobertura, capacidad de transmisión y movilidad. AirMagnet Planner ofrece una variedad de características de modelado, como calibración de mapas, pérdida de pared, visualización en 2D y 3D, modelado de varios pisos, zonas de atenuación, áreas excluidas, paleta personalizable de colores, y un amplio conjunto de parámetros de AP y de antenas. Casi todas las característica son personalizables, y una amplia variedad de formatos de mapa son compatibles, incluyendo archivos de CAD.
 

Figura: Herramientas de AirMagnet Planner y Survey PRO
 
 

Al realizar una inspección del lugar para validar una implementación que necesita asistir a clientes de 802.11ac, los adaptadores de 802.11ac se deben utilizar para asignar con precisión y verificar las áreas que recibirán beneficios de las velocidades de datos más nuevas y anchos de canal. Esto es similar a la práctica recomendada del uso de dispositivos inteligentes para la recopilación de datos del estudio, cuando habrá dispositivos inteligentes de clientes en ese entorno. Esto asegurará que aquellas áreas que tiene como objetivo para los beneficios de 802.11ac están realmente obteniendo la mejora del rendimiento.

Mientras que una herramienta de diagnóstico de 802.11n solamente puede resolver algunos problemas en redes de 11ac (la mayoría de los tramos de gestión y control se envían a velocidades MCS de 802.11g/n (2,4 GHz) o 802.11a/n (5 GHz)), el equipo y las herramientas de diagnósticos habilitados con 802.11ac, como el AirMagnet WiFi Analyzer, es necesario para obtener una visión completa de la red y la forma en que se está funcionando. El requisito de un conjunto de chips de 11ac en herramientas de diagnósticos frecuentemente es más relacionado con la comprensión del conjunto de chips de la modulación utilizada para (llamado rendimiento muy alto (VHT)) tramas de datos modulados de 11ac y anchos de canales de 80 MHz 160 MHz.
 

Figura: AirMagnet WiFi Analyzer PRO
 

En este momento, las herramientas de diagnóstico habilitadas con 11ac están entrando al mercado. Si la herramienta de diagnóstico está basada en software, en lugar de un dispositivo portátil (o similar), entonces los controladores para adaptadores de clientes de 11ac están ahora disponibles para varias herramientas en el mercado. Actualizar a herramientas de diagnóstico habilitadas con 11ac, cuando esté disponible, a menudo es dinero bien gastado debido a la mejora de la calidad y sensibilidad de recepción de los radios de 11ac. Entre mejor puede oír la herramienta de diagnóstico, mejor podrá hacer su trabajo.
 


Resumen

11ac ofrece una variedad de mejoras técnicas (enumeradas a continuación), pero es importante ser realista en cuanto a sus capacidades reales. Cada una de estas mejoras tiene el potencial de mejorar la eficiencia de la comunicación en el entorno adecuado; sin embargo, los beneficios comercializados de algunas mejoras, podrían no realizarse en algunas situaciones.

  • Canales amplios de hasta 160 MHz
  • MU-MIMO de enlace ascendente
  • Modulación 256 QAM
  • Cuatro flujos espaciales (4SS)
  • Mejor velocidad sobre rango
  • Hardware más potente
  • Mayor manejo de densidad

En entornos de alta densidad, se recomienda el uso de canales de 20 MHz. MU-MIMO no está comprobado y proporciona una mejora cuestionable en la capacidad de transmisión del enlace descendente debido a la sobrecarga de protocolo y complejidad. 256 QAM solo puede ser utilizable hasta 50 pies, lo que podría no ser útil en varios entornos. 4SS es útil solo cuando los dispositivos de cliente pueden admitir cuatro flujos espaciales (que excluye los dispositivos móviles) y cuando el entorno suficientemente admite la no correlación de flujo espacial.

A medida que considera trasladarse a 11ac, se enfrentará con la decisión de si se debe cortar y reemplazar (posiblemente con otro proveedor) o actualizar su red. Independientemente del enfoque que usted tome, una de las claves para el éxito es recordar que:

  • 11ac and 11a/g son tecnologías muy diferentes. Cada una requiere otro tipo de diseño de red
  • 11ac y 11n utilizan tecnologías similares, pero ha habido cambios significativos en el hardware desde 11n

Además de mejoras de los conjuntos de chips de 11ac más allá de 11n de 5 GHz, los AP 11ac de doble radio también han mejorado los conjuntos de chips de 11n de 2,4 GHz que serán más sensibles, susceptibles a la interferencia y tienen mejor velocidad sobre rango.

Se recomienda firmemente que los que se cambien a 11ac consideren reducir su uso de la banda ISM de 2,4 GHz a la medida posible. Alejándose de 2,4 GHz mejorará la experiencia del usuario, aumentará la capacidad de la red, disminuirá errores de la aplicación e incidencias de asistencia, y significativamente reducirá el TCO de la infraestructura Wi-Fi.

El diseño de redes Wi-Fi es un proceso iterativo, que requiere ajustes de instalación posterior y supervisión continua para lograr un ROI máximo. Último diseño de 802.11ac, estudio y herramientas de resolución de problemas son necesarias para asegurar una configuración y colocación de AP óptimas, interferencia mínima de canales contiguos, rendimiento máximo y buen estado de WLAN continuo. NetScout ofrece lo último en herramientas, incluyendo AirMagnet Survey y Planner, Spectrum XT, Wi-Fi Analyzer Pro, y AirCheck Wi-Fi Tester, y se ha comprometido a ayudar a sus clientes a cambiarse a 11ac sin problemas.
 

 
 
Lista de verificación de la migración

Considerar anchos de canal

  • Se recomienda el uso de canales de 20 MHz en entornos de alta densidad, tales como auditorios, salones de fiestas, ferias, aeropuertos y estadios, ya que aumentan la eficiencia del uso del canal. Los entornos de baja densidad/alta capacidad de transmisión, tales como zonas de oficinas abiertas, pueden beneficiarse de los canales de 40 MHz en 5 GHz, siempre y cuando existan suficientes canales para un plan razonable de reutilización de canales. Si solo se implementarán de 1 a 2 AP en una instalación (por ejemplo, una sucursal), y solo existe una cantidad mínima de interferencia (modulada y no modulada), entonces utilizar los canales de 80 MHz podría funcionar bien. Actualmente no existe un uso adecuado para los canales de 160 MHz que no sean conexione altamente direccionales de punto a punto. Si existe una zona específica donde se requiere constantemente de una capacidad de transmisión muy alta, entonces configurar un AP para usar un canal de 80 MHz en esa zona podría ser aceptable, siempre y cuando los AP cercanos no utilicen ninguna parte de ese canal de 80 MHz.
Ser realista sobre el acceso a las velocidades de datos más altas
  • Tarda al menos 37 dB de SNR para lograr MCS9 (la tasa más alta de MCS para 11ac) para un canal de 80 MHz. Este es un SNR excesivamente alto, y sin reutilización de canales significativa, la contención (interferencia) de canales contiguos sería muy significativa.
Evaluar las redes de retorno por cable
  • Dicho claramente, las redes de retorno superior a 1 Gbps no son necesarias para 11ac, ni con Onda-1 de 11ac u Onda-2 de 11ac.
Determinar la metodología de diseño
  • Si ha habido un aumento significativo en la densidad del cliente y/o requisitos de capacidad de transmisión del usuario, entonces todavía se recomienda un rediseño.
  • La mejor práctica es separar los sistemas dispares (por ejemplo a través de un edificio o de sitio) y después colocar AP de 11ac en lugares que tienen requisitos de alta densidad/alta capacidad de transmisión.
  • Si un usuario final quiere maximizar el ROI y experimentar los beneficios que 11ac puede ofrecer, deben eliminar agresivamente clientes y AP heredados.
Elegir las herramientas adecuadas
  • Al realizar una inspección del lugar para validar una implementación que necesita asistir a clientes de 802.11ac, los adaptadores de 802.11ac se deben utilizar para asignar con precisión y verificar las áreas que recibirán beneficios de las velocidades de datos más nuevas y anchos de canal.
  • El equipo de diagnóstico de 802.11ac es necesario para tener una visión completa de la red y cómo está rindiendo.

 


 
 
 
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