• 無線LANにおける高密度環境の設計ポイント

 
 
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◯ はじめに

必要な無線AP数を算出する場合、以下のようなポイントを考慮しつつ、キャパシティプランニングを実施する必要があります。

  • 利用するアプリケーション
  • 利用するデバイス
  • 無線端末台数
  • 同時接続数

場合によっては、無線APをより密に設置する必要が出てくるケースもあります。このような高密度環境においては、無線端末のスループットを改善するために、考慮すべきポイントがあります。

本ブログでは、高密度環境における主要なチューニングポイントについて記載します。

◯ 考慮すべきポイント

高密度環境において、無線LANを構築する場合、以下のようなポイントを考慮する必要があります。

  • キャパシティ
  • 干渉
  • ノイズ
  • エアータイム

Arista 無線APには、上記のようなポイントを改善する様々な機能を実装しています。

◯ チューニングポイント

1.  Channelizationの調整

802.11n以降、チャネルをボンディングする技術が導入され、20MHzのみならず、40MHz や、80MHz など、チャネルをボンディングすることで、無線端末のスループットを向上することができるようになっています。しかしながら、チャネルをボンディングすることにより、干渉を回避できるチャネル数が削減するというデメリットも発生します。高密度環境では、より多くのチャネルを利用するため、チャネルボンディングを実施せず、20MHzを使用することを推奨します。

<設定方法>

” 構成 ” → ” Wi-Fi ” → ” 無線通信設定 ”

・2.4Hz

・5GHz

2. 管理フレーム・ブロードキャストパケットの送信レートを調整

一般的に無線LANには、後方互換性があります。従って、管理フレームやブロードキャストパケットは、全ての無線端末が受信する必要があるため、最低通信レートで送信されます。最低通信レートで送信される管理パケットは、より遠くまで届くため、セルサイズが大きくなり、より多くの無線端末と通信が可能となります。そのため、送受信する管理フレームが増加します。管理フレーム・ブロードキャストパケットの送信レートを調整することで、セルサイズが調整されます。結果、管理フレームの増加が抑制され、無線端末のパフォーマンスを向上することが可能となります。また、ローミングの改善にも繋がります。

管理フレーム・ブロードキャストパケットの送信レートをチューニングした場合、802.11bの無線端末が無線APに接続できなくなります。従って、802.11bの無線端末を使用する必要がある場合には、注意が必要です。

<設定方法>

” 構成 ” → ” Wi-Fi ” → ” SSID ” → ” トラフィックシェーピングとQoS ”

3. ユニキャストパケットの送信レートを調整

管理フレーム同様、ユニキャストパケットの送信レートも調整が可能です。ユニキャストパケットの送信レートを調整することで、無線端末のスループットの改善、および、エアータイムを改善することが可能となります。

<設定方法>

” 構成 ” → ” Wi-Fi ” → ” SSID ” → ” トラフィックシェーピングとQoS ”

4. Smart Client Load Balancing

高密度環境下では、複数の無線APが隣接しているため、無線端末は、電波強度の強い無線APを複数検知します。その結果、適切な無線APに帰属しなかったり、特定の無線APに対し、多くの無線端末が帰属してしまい、それぞれの無線APの負荷状況に差異が発生する可能性があります。Smart Client Load Balancng 機能を利用することで、設置している無線AP間にて、無線端末の接続状態が均一化されます。

結果、高密度環境下における無線端末のスループットを向上することが可能となります。

<設定方法>

” 構成 ” → ” Wi-Fi ” → ” SSID ” → ” RF最適化 ”

” 構成 ” → ” Wi-Fi ” → ” 無線通信設定 ”

5. IGMP snooping

IGMPスヌーピング機能を有効とすることで、無線LAN側への不要なマルチキャストパケットをブロックします。本機能により、エアータイムが改善されます。

<設定方法>

” 構成 ” → ” Wi-Fi ” → ” SSID ” → ” RF最適化 ”

6. Proxy ARP

Proxy ARP機能を有効とすることで、無線LAN側への不要なARP Requestをブロックします。

本機能により、エアータイムが改善されます。

<設定方法>

” 構成 ” → ” Wi-Fi ” → ” SSID ” → ” RF最適化 ”

◯ あとがき

高密度環境では、様々な要因が無線端末のスループットに影響を及ぼす可能性があります。

本記事で紹介したArista 無線APの機能を利用してチューニングすることにより、高密度環境においても、最適な無線LAN環境を実現することができます。

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