Jeśli kiedykolwiek braliście Państwo udział w dużej konferencji lub wydarzeniu, prawdopodobnie zetknęliście się z sytuacją, w której większość gości narzekała na fatalną jakość Wi-Fi. Prawda jest jednak taka, że często to nie w Wi-Fi trzeba upatrywać powodu słabej jakości dostępu do Internetu.
Jest długa lista czynników przy wdrożeniach WiFi, które mogą powodować problemy w coraz bardziej zatłoczonych sieciach bezprzewodowych. To m.in.: zbyt wiele lub niewystarczająca liczba access pointów, niewłaściwe planowanie kanałów, przypadkowe rozmieszczenie AP, lub zbyt wiele SSID. Jednak nawet jeśli wszystkie powyższe, potencjalne problemy zostaną wyeliminowane, Wi-Fi w dalszym ciągu jest obwiniane jeśli coś nie zadziała.
Oto kilka najbardziej popularnych powodów, które sprawiają, że Wi-Fi staje się tzw. ‘chłopcem do bicia’, szczególnie w zatłoczonych sieciach bezprzewodowych.
Proszę o lepszą łączność szerokopasmową!
Najczęstszym i oczywistym problemem, dla którego Wi-Fi jest krytykowane, jest słabej jakości lub zbyt wolna łączność szerokopasmowa. Celem prawie wszystkich sieci Wi-Fi jest zapewnienie lokalnej łączności dla klientów, którzy chcą mieć dostęp do Internetu. Najszybsze sieci Wi-Fi na świecie, które mogą zaoferować prędkości na poziomie setek megabitów na sekundę, dramatycznie zwalniają w przypadku braku dostępnego pasma na łączu do Internetu. Nawet 100 Mbps do Internetu to zbyt mało w przypadku tysięcy klientów obsługiwanych przez dziesiątki access pointów, pracujących z prędkością na poziomie gigabita na sekundę. To sprawia, że Wi-Fi może wydawać się wolne lub zawodne.
Innym ważnym problemem, nie bezpośrednio związanym z Wi-Fi, jest słaby projekt sieci przewodowej. Switche, routery i funkcje wyższych warstw, jak DHCP oraz DNS nieskonfigurowane odpowiednio do gwałtownego wzrostu połączeń Wi-Fi, mogą powodować problemy w działaniu sieci, które z kolei mogą być utożsamiane z Wi-Fi.
Przydział adresacji
W wielu sytuacjach nieprawidłowe skonfigurowanie protokołu DHCP spowoduje problemy, za które większość osób obarczy uszkodzone Wi-Fi. Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) jest metodą automatycznego konfigurowania ustawień sieciowych TCP/IP na komputerach, drukarkach i innych urządzeniach sieciowych.
W przypadku DHCP, częstym problemem może być zbyt długi okres dzierżawy DHCP. Jest to czas, w którym urządzenie może zachować przyznany adres IP. W standardowej konfiguracji sieci, ten okres może wynosić kilkanaście godzin lub nawet dni. Aktywne urządzenia będą prosić o odnowienie dzierżawy z serwera DHCP kiedy okres dzierżawy dobiegnie połowy. Nieaktywne urządzenie utraci dzierżawiony adres, aby mógł on być udostępniony innemu urządzeniu.
W przypadku sieci o dużym zagęszczeniu, istnieje możliwość wyczerpania się adresów IP. Gdy najem trwa zbyt długo, w serwerze DHCP może zostać wyczerpana dostępna pula adresów stwarzając wrażenie, że Wi-Fi jest uszkodzone. Krótsze czasy najmu będą generować dodatkowy ruch o niewielkim natężeniu przy kolejnych odnowach dzierżawy, ale ten kompromis jest wart swojej ceny w obliczu możliwości wyczerpania dostępnych adresów IP.
Domain name server (DNS) jest istotną częścią każdej sieci. Zawsze, gdy urządzenie potrzebuje poznać adres serwera, z którym zamierza nawiązać komunikację, serwer DNS zapewnia translację nazwy lub URL, do rzeczywistych adresów IP.
Jeśli serwer DNS jest niewydajny, w zatłoczonym Wi-Fi może nie być w stanie zapewnić translacji nazw dla większej liczby urządzeń. A jeśli serwer DNS ulegnie awarii lub klienci nie mają do niego dostępu, pozostają bez możliwości dostępu do Internetu. Urządzenia tylko sporadycznie są w stanie nawiązać komunikację, a sieć Wi-Fi wygląda na przeciążoną, choć każdy klient jest podłączony prawidłowo.
Redundancja DNS w tym przypadku jest pomocnym rozwiązaniem, zwłaszcza przy bardzo zatłoczonych sieciach Wi-Fi. Takie zabezpieczenie jest niejako wpisane w prawidłowo zaprojektowaną sieć, dostarczając wiele serwerów DNS do obsługi dużej liczby użytkowników.
Big MAC atakuje
Każde urządzenie posiada unikalny adres Media Access Control (MAC), używany przez przełączniki sieciowe w celu obsługi ruchu. Różne rodzaje przełączników mają różne ograniczenia odnośnie liczby adresów MAC, z których mogą śledzić ruch.
Przełącznik rdzeniowy zazwyczaj posiada dużą tablicę MAC, która pozwala mu pamiętać wiele urządzeń podczas gdy tablica MAC przełącznika brzegowego posiada więcej ograniczeń. Gdy limit w tablicy MAC zostanie osiągnięty, przełączniki tracą zdolność do prawidłowego kierowania ruchem, w rezultacie „zalewają” ruchem wszystkie dostępne porty w poszukiwaniu urządzenia. Gdy to się dzieje, ruch w sieci jest już zazwyczaj duży, powodując wysoki poziom strat pakietów.
Jeśli duża liczba urządzeń próbuje uzyskać dostęp do sieci równocześnie, obsługa żądań DHCP i ARP staje się zagrożona, a nam po raz kolejny wydaje się, że problem leży po stronie Wi-Fi, chociaż w rzeczywistości problem nie ma z Wi-Fi nic wspólnego.
Specyficznym ograniczeniem związanym z adresami MAC jest maksymalna liczba adresów MAC, jaką przełącznik może obsłużyć w jednym VLANie. Guest WLAN jest zwykle konfigurowany jako pojedynczy VLAN, jednak przełączniki brzegowe mają często mniejszą tablicę MAC per VLAN niż dla całego urządzenia. W czasie wydarzenia, w którym uczestniczy wiele osób, może nastąpić wyczerpanie tablicy MAC w sieci dla gości, która zazwyczaj jest jednym VLANem. Poprawne wymiarowanie przełączników brzegowych, kontrola domen broadcast’owych, korzystanie z wielu VLANów w miejscach gdzie to możliwe lub tunelowanie ruchu do wydajniejszych przełączników rdzeniowych, może pomóc uniknąć tych problemów.
Jakie są perspektywy?
Wi-Fi często cieszy się złą reputacją całkowicie niezasłużenie. To prawda, Wi-Fi nie jest doskonałe, ale w rzeczywistości jest także zależne od sieci przewodowej, która ma swoje ograniczenia. Warto, abyśmy o tym pamiętali, kiedy kolejny raz będziemy mieli ochotę obarczyć Wi-Fi winą za nieefektywny dostęp do Internetu.
Autorem tekstu jest Jarosław Gajdamowicz, Regional Sales Manager CEE, Ruckus Wireless
