Innhold. Shannons Teorem Litt om det «fysiske» laget Hva gjør støy/dårlig signal med hastigheten Noen vanlig problemstillinger Sammendrag Spørsmål

Transkript

1

2 Innhold Shannons Teorem Litt om det «fysiske» laget Hva gjør støy/dårlig signal med hastigheten Noen vanlig problemstillinger Sammendrag Spørsmål

3 Shannons Teorem Shannons teorem gir oss den maksimale kanalkapasiteten med en kjent signal til støy ratio C = BW log2 ( SNR + 1 ) For å øke kapasiteten kan du: Øke signal-til-støy ratio Øke båndbredden Øke sende-effekten

4 OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplex a/g: 48 data sub-carriers, n/ac: 52 data sub-carriers

5 Modulasjon Mer kompleks modulasjon gir høyere kapasitet som er mer sensitiv for støy BPSK QPSK/ 16-QAM 64-QAM 4-QAM 256-QAM Sendes hvert 3.6us / 4us / ganger per sekund

6 MIMO Multiple-Input and Multiple-Output n/802.11ac

7 MU-MIMO

8 Beamforming «Rettet» signal mot klienten Inkludert i n men implementasjonen var ikke standardisert (tok aldri av) Standard i ac, fungerer på tvers av produsenter Må (bør) støttes av klienten

9 Støy

10 Støy Øke signal-til-støy ratio RSSI (Recieved Signal Strength Indicator) sier hvor sterkt signalet er men ikke i forhold til støy SNR forteller hvor sterkt signalet er i forhold til støy (i desibel, db) RSSI: -65 dbm, støy: -90 dbm -> SNR = 25 db RSSI: -65 dbm, støy: -80 dbm -> SNR = 15 db

11 Støy Veldig generisk; > 40dB SNR = Utmerket signal, høyeste hastighet, alltid link 25dB - 40dB SNR = Veldig sterkt signal, høy hastighet, alltid link 15dB - 25dB SNR = Svakt signal, vanligvis rask, alltid link 10dB - 15dB SNR = Veldig svakt signal, vanligvis treg hastighet, mister link av og til 5dB - 10dB SNR = Ikke noe signal, ingen link

12 Signal til støy ratio Øke signal-til-støy ratio https://eyenetworks.no/wifi-sentralen/10-tingsom-forstyrrer-og-sperrer-for-wifi-signaler https://eyenetworks.no/wifi-sentralen/bedre-wifihjemme-18-gratis-tips

13 Modulation and Coding Scheme (MCS) SNR verdier vs hastigheter wifi/2014/09/wi-fi-snr-to-mcs-data-ratemapping.html

14

15 Modulation and Coding Scheme (MCS) https://en.wikipedia.org/wiki/ieee _802.11n-2009 https://en.wikipedia.org/wiki/ieee _802.11ac

16 Modulation and Coding Scheme (MCS) Når SNR blir for lav blir moduleringen «forenklet» og gir lavere hastighet og bedre SNR

17 2.4 GHz b (22 Mbps), g (54 Mbps), n (300 Mbps (4x4: 600 Mbps)) Maks sende-effekt 20 dbm / 100 mw 3 kanaler

18 Tilbake til Shannon Øke båndbredden Med n kom 40 MHz kanaler

19 Økt båndbredde Med ac standarden kom det 80 MHz kanaler og med ac Wave 2 chipset kommer det 160 MHz kanaler

20 Økt båndbredde

21 Økt båndbredde

22 Økt båndbredde

23 Øke sende-effekten 4000mW 200mW 1000mW

24 Airtime-problemet 2 Mbps 1 Mb / 10 Mbps + 1 Mb / 50 Mbps + 1 / 100 Mbps = 10% + 2% + 1% -> 13 % airtime er brukt (av 100%) «Bad Apple»: 1 Mb / 2Mbps = 50% Airtime 2 Mbps

25 Kapasitetsmåling 3x3 11ac UDP Perf Mbps Same room 2 walls Floor+ 2wall 3X3 11ac 2X2 11n 96 Mbps 3x3 11ac med beam forming og high power-kanaler 802 Mbps 5 ganger bedre ytelse i samme rom. 593 Mbps.

26 Kapasitetsmåling Deling mellom tre enheter reduserer totalkapasiteten 65% Multiple devices Same room 1 dev Same room 3 dev 1 dev upstairs UDP Mbps 292 Mbps Total Capacity ipad 4 (2x2 11n), MacBook (3x3 11ac), bridge (3X3 11ac) 802 Mbps faller til 292 Mbps i samme rom bare ved å dele mellom tre enheter. Flytt én enhet opp og totalen faller til 68. Verre resultater om ipad flyttes.

27 Kapasitetsmåling Flytt én enhet opp og reduser total kapasitet med 92% Multiple devices Same room 1 dev Same room 3 dev 1 dev upstairs UDP Mbps 68 Mbps Total Capacity ipad 4 (2x2 11n), MacBook (3x3 11ac), bridge (3x3 11ac) 802 Mbps faller til 292 Mbps i samme rom bare ved å dele mellom tre enheter. Flytt én enhet opp og totalen faller til 68. Verre resultater om ipad flyttes.

28 Dekning 2,4 GHz har lengst rekkevidde og lavest hastighet Mest utsatt for støy fra andre aksesspunkter 5 GHz har kortere rekkevidde og høyest hastighet Plager ikke naboene i like stor grad Teknologiske fremskritt øker hastigheten (Shannon), ikke dekningen!

29 Repeater er ingen silver bullet Repeterer signal fra ruteren/ap ut i huset slik at klienter kan koble til annen node. Som oftest egen SSID Vil forverre forholdene om feilplassert (bad apple). Støtter som oftest ikke clienteller band steering (sticky client) Mange klarer ikke ta i mot på 2.4 GHz og «backhaule» på 5 GHz Statisk repeater link Bra trådløs link Dårlig trådløs link Kan håndtere flere klienter

30 Sticky clients blir bad apples Strong link Weak link Weakest link Smart-telefoner har 1x1 chipset pga kost og størrelse Klientene beholder link selv om en bedre link er tilgjengelig

31 Klienter tar dårlige valg A-5G B-2G A-2G B-2G C-2G A-5G C-5G A-5G B-2G A-2G b-2g Trajectory Used in Testing Client Roaming Decisions A, B and C are Repeater Locations L0,L1,L2,L3,L4 and L5 are measurement points within trajectory

32 Client og band steering (av APs) A-5G B-5G A-5G +120Mbps Poor client decision corrected by Airties Steering Technology B-5G C-2G C-5G B-5G A-5G B-5G C-5G A-5G +80Mbps Poor client decision corrected by Airties Steering Technology Trajectory Used in Testing Client Roaming Decisions A, B and C are Repeater Locations L0,L1,L2,L3,L4 and L5 are measurement points within trajectory

33 Sammendrag Økt båndbredde (40/80/160 MHz) vil gjøre nettet mer ustabilt om du ser naboens nett. Ser du ikke naboens nett får du (sannsynlig) høyere hastighet men ikke bedre dekning Kan du velge kanal 100 eller høyere vil det gi bedre SNR (og mer støy for naboene)

34 Sammendrag Dårlig SNR gir mindre effektiv modulasjon (lavere hastighet) Øking av SNR vil gi en bedre opplevelse Dårlig SNR ødelegger for alle (airtimeproblemet) Dårlig dekning (SNR) er problemet i 90-95% av tilfellet

35 Spørsmål Mail: