7.4 Роуминг
Роуминг - это возможность радиоустройства перемещаться за пределы действия базовой станции и, находясь в зоне действия «гостевой» станции, иметь доступ к «домашней» сети.
В беспроводных сетях роуминг означает переход от одной точки доступа к другой без потери доступа к сетевым службам и разрыва соединения.
Роуминг в сетях стандарта 802.11 может быть двух видов: “кочевой” и “бесшовный”.
Рисунок 7.9 - “Кочевой” роуминг в сетях WI-FI
“Кочевой” роуминг проще в реализации, и поэтому он нашел наиболее широкое применение. При его организации все точки доступа, обеспечивающие роуминг, конфигурируются на использование одинакового идентификатора зоны обслуживания (SSID). Все точки доступа относятся к одному широковещательному домену, или одному домену роуминга.
Механизм определения момента времени, когда необходимо начать процесс роуминга, не определен в стандарте 802.11, и, таким образом, оставлен на усмотрение поставщиков оборудования. Наиболее простой широко распространенный алгоритм переключения заключается в том, что адаптер взаимодействует с одной точкой вплоть до момента, когда уровень сигнала не упадет ниже допустимого уровня. После этого осуществляется поиск точки доступа с одинаковым SSID и максимальным уровнем сигнала и переподключение к ней.
Роуминг включает значительно больше процессов, чем необходимо для поиска точки доступа, с которой можно связаться. Опишем некоторые из задач, которые должны решаться в ходе роуминга на канальном уровне:
Предыдущая точка доступа должна определить, что клиент уходит из ее области действия.
Предыдущая точка доступа должна буферизовать данные, предназначенные для клиента, осуществляющего роуминг.
Новая точка доступа должна показать предыдущей, что клиент успешно переместился в ее зону.
Предыдущая точка доступа должна послать буферизованные данные новой точке доступа.
Предыдущая точка доступа должна определить, что клиент покинул ее зону действия.
Точка доступа должна обновить таблицы МАС-адресов на коммутаторах инфраструктуры, чтобы избежать потери данных перемещающегося клиента.
Спецификации 802.1 If описывают протокол обмена служебной информацией между точками доступа (Inter-Access Point Protocol – IAPP), что необходимо для построения распределенных беспроводных сетей передачи данных, дата утверждения этих спецификаций в качестве стандарта пока не определена.
7.5 Технология Wireless Distribution System
Технология WDS (Wireless Distribution System) позволяет одновременно подключать беспроводных клиентов к точкам доступа, работающим в режиме «беспроводной мост».
Рисунок 7.10 - Использование режима WDS
В этом случае не требуется отдельных точек доступа для подключения клиентов, как это было для режима беспроводного моста.
Технология WDS также несертифицирована стандартом 802.11 и может не поддерживаться оборудованием различных производителей. Режим WDS поддерживается всеми устройствами D-Link, начиная с линии AirPlus XtremeG (108 Мб/с).
Режим WDS объединяет в себе режимы моста и точки доступа, делая возможным подключение клиентов к тем же самым точкам, которые реализуют мост. Это позволяет достичь существенной экономии оборудования и упростить топологию сети.
Появление технологии WDS привел к устареванию режимов моста и повторителя, поскольку он полностью реализует их функционал.
Однако режим WDS имеет и существенный недостаток: все устройства, включённые в эту систему, работают на одной частоте – в одном «домене коллизий». В результате полная пропускная способность полосы на данной частоте разделяется между всеми подключенными устройствами.
Выходом из ситуации может стать использование дополнительного оборудования, реализующего мостовое соединение в другой полосе частот.
Для реализации такого соединения предусмотрено два режима работы WDS:
- WDS with Access Point (WDS with AP). В этом режиме точки доступа соединяются между собой по беспроводной связи, образуя беспроводной мост. Помимо этого, к точкам доступа по беспроводной связи подключаются также и клиенты. Таким образом, каждая точка реализует функции и моста, и точки доступа одновременно.
Тем не менее, необходимо помнить, что все устройства в составе одной WDS работают на одной частоте и создают взаимные помехи, что ограничивает количество клиентов до 15-20 узлов. Для увеличения количества подключаемых клиентов можно использовать несколько WDS-сетей, настроенных на разные неперекрывающиеся каналы и соединенные проводами через uplink-порты.
- Point to Multi Point WDS (PTMP WDS). В этом режиме точки доступа соединяются только между собой, образуя мостовое соединение. При этом каждая точка может соединяться с несколькими другими точками. Подключение клиентов осуществляется только по проводной сети через uplink-порты точек.
Все точки в этом режиме должны использовать одинаковый канал. Поэтому количество точек, участвующих в образовании моста, не должно быть чрезмерно большим.
Топология связей между точками в этом режиме представляет собой ациклический граф типа дерево. Для устранения лишних связей, способных приводить к появлению циклов в графе, реализуется алгоритм Spanning tree. Его работа приводит к выявлению и блокированию лишних связей. При изменении топологии сети, например, из-за отключения некоторых точек или невозможности работы каналов – алгоритм Spanning tree запускается заново, и прежде заблокированные лишние связи могут использоваться взамен вышедших из строя.