Documentacin tcnica: Estudio 802.11acMain Content:

El WiFi gigabit ha llegado. Grandes promesas con grandes expectativas: suyosolo si 802.11ac se optimiza y se implementacorrectamente.

802.11ac se ha desarrollado y ahora se encuentrams disponible en el mercado, impulsado por lacreciente demanda de la infraestructura WiFi. Laexplosin BYOD no solo ha aumentado el nmerode dispositivos por usuario que se conectan con elentorno, tambin ha proporcionado un nuevo tipo deuso, incluyendo voz, vdeo HD y otras aplicacionesde alto consumo de ancho de banda bidireccionalescomo Microsoft Lync, FaceTime, WebEx y ms.

La entrega de estas aplicaciones de alta capacidady de baja latencia se complica an ms por el hechode que existen ms dispositivos por usuario queobtienen acceso a ellas. Un estudio por CiscoSystems estima que este nmero crecer a 3,5dispositivos por usuario en 2015. Estos dispositivosaltamente mviles no son los nicos en traer unnuevo nivel de tensin a WiFi. La conectividadporttil, uso y capacidad de transmisin de lasaplicaciones en las redes inalmbricas es cada vezmayor. Los proveedores estn comenzando aadoptar WiFi como mtodo de entrega de ltimamilla a sus clientes. Estas tendencias impulsan losdepartamentos de TI para proporcionar un nivel decalidad de seal, cobertura y capacidad de doblesentido como nunca antes.

Para cumplir con estas demandas, se implementIEEE e inici 802.11ac, tal vez la mayor evolucinde la entrega inalmbrica desde, bueno,inalmbrica. La implementacin correcta de802.11ac en un entorno requerir ms quesimplemente comprar algunos nuevos AP,conectarlos y comprar un par de radios por el ladodel cliente. La realizacin de la cobertura prevista yde las velocidades de datos mejoradas requerirnuna comprensin clara de cmo 802.11ac funcionacomparado con a/b/g/n, as como las mejoresprcticas para emigrar a esta nueva tecnologa.

Tabla de materias

Introduccin

Planificacin y evaluacin del sitio

Implementacin y validacin

Solucin de problemas y optimizacin

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Introduccin

Mejorando la tecnologa WiFi: 802.11acLos estndares inalmbricos a los que nos hemos acostumbrado tienen varias limitaciones en la entrega de aplicaciones de ancho debanda alto. Como se muestra en el siguiente grfico, 802.11n tiene una velocidad PHY mxima de hasta 600Mbps, con una capacidad detransmisin real de 200Mbps para el usuario. Esta velocidad datos es solo entregable cuando el entorno es ideal y solo con uno o dosclientes conectados. En los entornos reales hbridos WiFi donde los clientes estn compartiendo el espacio, la capacidad de transmisinsobre 802.11n puede caer a niveles de menos de 10Mbps, la cual no cumplir con la demanda de los usuarios presentes o futuros.

Las velocidades de datos de PHY para configuraciones selectas

802.11ac es una tecnologa compatible con versiones anteriores, as permitiendo una migracin sin problemas con los actuales entornosde 802.11a/n. Funciona solamente en la banda de 5 GHz y es compatible con velocidades de datos potenciales superiores a 1Gbps. Labanda de 5 GHz tpicamente sufre menos conflicto, menos interferencia y ofrece ms canales que 2.4GHz, activando la capacidad detransmisin ms alta proporcionada por 802.11ac. La introduccin de 802.11ac al mercado fue planeada en dos fases: la fase uno fueentregar las velocidades de PHY hasta 1.3Gbps y la fase 2 hasta 6.9Gbps. Las velocidades de usuarios medidas de hoy para la fase unapueden alcanzar hasta 800Mbps, haciendo de la entrega de aplicaciones de velocidades de bits altas como el vdeo HD y UHD sobre WiFiuna posibilidad para varios usuarios simultneamente. Con este nivel de rendimiento, es posible admitir ms usuarios, ms dispositivos yms capacidad para todo el entorno, al mismo tiempo garantizando compatibilidad con versiones anteriores con las tecnologas deexperiencia.

El hardware 802.11a/n existente no puede actualizarse a 802.11ac. Se requiere nuevo hardware para admitir los cambios fundamentalesnecesarios para alcanzar las altas velocidades de datos proporcionadas por 802.11ac.

Como 11n, 802.11ac hace uso de la esquema de la antena MIMO (Multiple Input/ Multiple Output (entradas y salidas mltiples)) y mltiplesflujos espaciales para la entrega de alta capacidad. Hasta un esquema de antena 8x8 es posible, pero la mayora de las implementacionesiniciales utilizarn 3x3, muy parecido a 11n. En el caso de 802.11ac, los canales de 80 MHz se crean mediante la agrupacin de cuatrocanales de 20 MHz juntos, lo que permite mayores velocidades de datos para el usuario. Esto es debido al hecho de que cuanto mayor seael canal, habr ms proveedores secundarios para la transmisin de bits, lo que resulta en una mayor capacidad de transmisin. Ladesventaja con el uso de canales ms amplios es que un menor nmero de canales ligados estn disponibles, reduciendo la banda de5GHz a cinco selecciones de canales de 80MHz disponibles. Solamente dos de estos canales estn disponibles si los canales DFS sedeben evitar. La cobertura sin problemas con baja superposicin puede parecer imposible cuando solo dos canales estn disponibles. Sinembargo, la capacidad est incorporada a la tecnologa para tener dos AP adyacentes configurados en el mismo canal de 80 MHz,regresando a diferentes canales de 40MHz o 20MHz cuando se produce interferencia de canales contiguos.

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La segunda fase implementacin, a partir de 2014, introducir los canales 160 MHz, lo que aumentar an ms el potencial de lacapacidad de transmisin del usuario a 6.9 Gbps . Esto nos da una imagen de lo que 802.11ac puede proporcionar si lo construimoscorrectamente desde el principio.

Las mejores prcticas en implementar 802.11acUna mayor comprensin de la tecnologa fundamental de 802.11ac es crtico cuando se considera una implementacin. A pesar de losenormes beneficios de 802.11ac, todava es susceptible a los problemas de rendimiento estndar que afectan a todos los entornos WiFi,interferencia no WiFi, la interferencia de canales contiguos, mala calidad de seal, ruido y el compartimiento de canales con clientes deexperiencia ms lentos. Estos desafos pueden cumplirse correctamente solo cuando se construye un plan slido para la implementacinde esta tecnologa de punta. Resista la tentacin de comprar un par de AP de 802.11ac y deje que los usuarios suban a bordo.

1. Planificacin exhaustiva y evaluacin del sitio2. Validacin de la instalacin3. Solucin de problemas y optimizacin

Describiremos las consideraciones y las mejores prcticas para cada etapa, junto con las recomendaciones para lograr la mejor capacidady calidad de seal.

Planificacin y evaluacin del sitio

Se espera que las nuevas implementaciones de 802.11ac se realizarn en paralelo con los sistemas de experiencia a/b/g/n. Ya que802.11ac es compatible con versiones anteriores con implementaciones a/n que utilizan la banda 5 GHz, no hay necesidad de eliminar porcompleto estos AP anteriores. Sin embargo, es importante entender cules dispositivos ya estn compitiendo por espacio de RF y cmo802.11ac puede complementar el entorno para alcanzar los objetivos de rendimiento del proyecto. La etapa de planificacin incluir unestudio previo a la implementacin para determinar la configuracin del dispositivo actual, los niveles de ruido, las fuentes deinterferencias, la cobertura de la seal y la capacidad.

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Estudio de sitio inicial Antes de comprar e instalar cualquier equipo 802.11ac o remover cualquier AP de experiencia, determine el estado actual del entornoWiFi. Identifique fuentes de interferencia, cobertura de seal, disponibilidad de canales en el rango de 5 GHz y la configuracin actual detodos los dispositivos instalados 802.11a/n. Esto se puede seguir por la realizacin de una encuesta de AP activa, donde un solo AP de802.11ac se enciende y se implementa, mientras toma nota de los impactos del entorno, tanto en la cobertura y como en la capacidad detransmisin.

Relacin de la seal/ruido para la red 802.11ac

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Necesidades de capacidad de transmisin Despus, considere las metas de capacidad de transmisin del proyecto. Esto incluir calcular el nivel de la capacidad de transmisinrequerida por las aplicaciones de usuario y teniendo en cuenta el nmero de usuarios por cada aplicacin. Los usuarios pueden estarconectndose con telfonos inteligentes, tabletas, ordenadores porttiles y otros dispositivos de clientes WiFi, lo que crear la necesidadde una cobertura adecuada para radios con diferentes capacidades.

Capacidad de transmisin del mundo real de 802.11ac

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Por ejemplo, si en un rea determinada, esperamos que se conecten cinco usuarios con un mximo de 15 dispositivos (tres por usuario),dependiendo de cuntos necesiten voz, vdeo o solo los servicios web, es posible estimar que el ancho de banda necesario est en algnlugar alrededor de 30Mbps. Por supuesto, esto depender de las aplicaciones en uso y la cantidad de usuarios que se conectarnsimultneamente. Para admitir la densidad de los usuarios, generalmente plane para no ms de 20 dispositivos activos por AP.

1 Requisitos de ancho de banda por aplicacin

1Jim Florwick, Jim Whiteaker, Alan Cuellar Amrod, Jake Woodhams, Gua de diseo LAN inalmbrico para Entornos de clientes dealta densidad en educacin superior (Gua de diseo Cisco, 2013), pp. 8

Consideraciones de la asignacin de canales 802.11ac permite canales de 80 MHz en la banda de 5 GHz, que efectivamente unir cuatro canales de 20 MHz juntos. Cada AP seconfigurar a un canal primario nico de 20 MHz, 36 por ejemplo, que actuar como una seal y canal de reserva. Si un radio deexperiencia desea conectarse al AP, puede utilizar este canal de 20 MHz principal para conectarse y funcionar. Sin embargo, ya que estecanal nico cae dentro de los canales unidos generales de 80 MHz, esto detendr la transmisin de un cliente 802.11ac puro al APmientras que el canal principal de 20 MHz est en uso.

La mejor prctica con la implementacin de AP 802.11ac es escalonarlos entre los dos y cinco canales de 80 MHz disponibles, uno de loscanales de unin de AP de 36 a 48 y otros de 52 a 64. Si se hace necesario superponer estos canales en un rea determinada,configrelos a diferentes canales principales 36, 44, 52 y 60 respectivamente. Esto permite suficiente espacio entre los canales paraadmitir los dispositivos de experiencia que necesitan conectar en los canales de 20MHz, sin la induccin de interferencia de canalescontiguos.

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Implementacin y validacin

Despus de determinar cuidadosamente las necesidades de capacidad y el rea de cobertura, configure e implemente los AP de 802.11acde acuerdo con el plan de diseo. Esto no significa simplemente remover de los AP anteriores y conectar los AP de 802.11ac nuevos enlas mismas ubicaciones. Hay varias consideraciones en la planificacin de la configuracin de AP y la ubicacin.

Infraestructura de conmutacinEl enlace que conecta el AP a la red puede necesitar mejorar de lo que antes se necesitaba. Dado que la capacidad detransmisin que aproxima 1Gbps es posible, ser necesaria una conexin de 1 Gbps o mejor al AP desde el switch, con unvnculo superior de 10 Gbps para el switch principal. Los puntos de acceso de 802.11ac necesitarn poder usando 802.3at (PoE+) en lugar de 802.3af, debido a las demandas de potencia ms altas de las antenas. Esto puede requerir una actualizacin delswitch o un inyector de alimentacin en lnea.

Ancho de canalDependiendo de las necesidades del usuario, los AP de 802.11ac se pueden configurar para utilizar anchos de canales de20Mhz, 40Mhz o de 80Mhz. Un mayor ancho de banda est disponible en los canales de 80 MHz, pero solamente dos puedenestar disponibles en varios entornos. En un entorno denso con potencialmente cientos de usuarios, sern necesarios ms puntosde acceso para suministrar conectividad adecuada, lo que puede forzar el uso de los 22 de no superposicin de canales de20Mhz. Calcule cuidadosamente la densidad de usuarios y la capacidad de transmisin de la aplicacin prevista, ya que estainformacin ser fundamental para decidir cuantos puntos de acceso se necesitan y que ancho de canal se puede utilizar. Lamezcla de clientes 802.11ac contra clientes de experiencia 11a y 11n es otra consideracin importante. Si la mayora de losclientes son 11a/n, puede tener sentido utilizar canales de 20 o 40 MHz ya que el ancho de banda restante de un canal de 80MHz se vaya sin utilizar, mientras que un cliente de 11 a/n se encuentra en el aire.

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Cobertura APNo todas las reas necesitarn capacidad sin problemas para admitir vdeo HD para varios usuarios. Dependiendo de ladensidad de los usuarios y las aplicaciones, puede ser que solo las reas seleccionadas requerirn una alta capacidad detransmisin, mientras que las reas tales como pasillos y vestbulos estn reservadas para el acceso de solo datos. Lainformacin detallada del proveedor AP puede ser necesaria para determinar la potencia de la antena y la direccin, tamao decelda y prcticas de implementacin ideales.

Tras el clculo de los requisitos del usuario, el software AirMagnet Planner se puede utilizar para crear un entorno WiFi virtual antes deimplementar los puntos de acceso fsicamente. El recuento y diseo de AP se pueden simular para modelar la cobertura y la capacidadadecuada en el entorno, teniendo en cuenta los materiales de pared y las fuentes de interferencia. Usando estos datos, los AP se puedenimplementar fsicamente en las reas planificadas.

Un estudio de validacin posterior a la implementacin es fundamental para determinar si el entorno est proporcionando la cobertura y lacapacidad esperada segn lo planificado. Para validar esto, se recomienda tanto un estudio activo que mide la capacidad de transmisindel usuario, as como un estudio pasivo para medir la seal, el ruido, la interferencia, la superposicin de canales y otros parmetrosimportantes de todo el entorno WLAN. El estudio activo debe incluir tanto una prueba de capacidad de transmisin ascendente ydescendente de una herramienta 802.802.11ac. Esta prueba se debe realizar durante las horas pico de trfico para asegurarse de quetodos los parmetros normales estn en su lugar cuando se ejecute la prueba.

Este estudio activo se puede ejecutar mediante el estudio AirMagnet Survey Pro iPerf, que medir y asignar la capacidad de transmisinpara el usuario del mundo real en el entorno mientras que visualiza reas con baja capacidad de transmisin. Se recomienda el uso de unestudio de varios adaptadores para ejecutar simultneamente tanto la encuesta pasiva y activa, as permitiendo que la herramienta midalos puntos de acceso de datos necesarios en una sola pasada.

Solucin de problemas y optimizacin

Si alguno de los requisitos de la capacidad de transmisin del usuario no se logran por el estudio, se pueden hacer ajustes para asegurarque se cumplan los objetivos de rendimiento. Dentro de AirMagnet Survey Pro, la caracterstica de comprobacin de la poltica AirWise sepuede utilizar para determinar qu factores inalmbricos en el entorno contribuyeron a la disminucin del rendimiento. Un flujo de trabajoguiado se proporciona para ayudar a realizar los ajustes adecuados en los lugares adecuados para lograr los objetivos deseados.

Los ajustes pueden incluir cambiar la colocacin de los AP, instalar AP adicionales, ajustar el plan de canales, eliminar las fuentes deinterferencia o ajustar la potencia de transmisin para afectar el tamao de la celda. Tras los ajustes recomendados por AirWise, valide elentorno con otro estudio activo y pasivo de varios adaptadores para asegurar que se obtengan las metas de rendimiento.

Finalmente, un paso final con la caracterstica de iPerf Survey Pro proporcionar la prueba que la red est construida correctamente parasatisfacer la necesidad de utilizador.

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Validar los requisitos de diseo 802.11ac

Implementacin correcta de 802.11acAirMagnet Survey Pro facilita experimentar los beneficios de implementar 802.11ac. Si no se consideran los pasos de planificacincuidadosa, validacin y optimizacin, los beneficios potenciales de 802.11ac se perdern debido a los impactos del entorno anterior, elruido excesivo, la mala planificacin de canales o mala colocacin de AP.

Obtenga el mximo rendimiento de 802.11ac usando el conjunto de herramientas inalmbricas AirMagnet de Fluke Networks.

Fluke Networks est presente en ms de 50 pases. Para encontrar una oficina local, visite http://es.flukenetworks.com/contact.

2015 Fluke Corporation. Rev.: 9/29/2014 8:33 p.m.

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