Hirdetés

Wireless LAN roaming

A wireless LAN-t általában a helyi hálózatok határainak kiterjesztéseként használják, hogy lehetővé tegyék a felhasználóknak a vezetékes hálózathoz csatlakozást egy hozzáférési ponton(Access Point) keresztül. Az AP kapcsolatot biztosít a vezeték nélküli és a vezetékes Ehternet hálózat állomásai között. Az AP átviteli közeg konverziót végez, a vezetékes hálózatból érkező Ethernet kereteket 802.11 keret formátummá alakítja mielőtt a vezeték nélküli hálózatba továbbítja őket, a WLAN-ból érkező 802.11 kereteket pedig Ethernet keretekké alakítja mielőtt továbbítja a vezetékes hálózat irányába.

Egy hozzáférési pontot(AP) és az általa kiszolgált/vezérelt állomások csoportját Basic Service Set-nek nevezzük:

A BSS-et az a terület határolja, ahol az AP jele még használható.Ezt alap szolgáltatási területnek (Basic Service Area) vagy cellának is nevezik. A cellában zajló kommunikáció irányítását az AP látja el, amely eldönti ki és mikor kommunikálhat. A vezeték nélküli hálózat egyetlen BSS-ből is állhat, de gyakoribb a több BSS-ből álló rendszerek megvalósítása, ahol a hozzáférési pontok valamilyen gerinchálózaton (Distribution System) keresztül kapcsolódnak egymáshoz. Ezt a több hozzáférési ponttal rendelkező topológiát kiterjesztett szolgáltatáskészlet (Extended Service Set)-ként definiálja a szabvány:

Minden BSS egyedi azonosítót használ, ez a BSSID, amely a hozzáférési pont rádiós MAC címén alapul, nevezhetjük "gépi azonosítónak", ami egyedileg azonosítja az AP-t. Az AP a vezeték nélküli hálózatot szolgáltatáskészlet azonosítóval (SSID) hirdeti, ami egy "human-readable" azonosító. Ahogy az ábrán is látható, a cellák egyedi BSSID-vel rendelkeznek, de mindkét cella ugyanazt az SSID-t használja. Mindegyik BSS különböző csatornát használ, az AP-közötti interferencia elkerülése érdekében. Függetlenül attól hogy a kliens hol helyezkedik el az ESS-ben, mindig meg tudja különböztetni az egyik AP-t a másiktól.

Az a folyamatot, amikor a vezeték nélküli kliens az egyik SSID/BSSID-ről egy másik BSSID-re de ugyanarra az SSID-re vált át, roamingnak nevezzük. A roaming megvalósulhat hozzáférési ponton belüli is, amikor a két frekvenciasáv között történik a váltás.

Hirdetés

A 802.11 szabvány a roaming döntéseket minden esetben a kliens eszközökre bízza, és ezzel kapcsolatban nem határoz meg semmilyen kritériumot, hogy mikor és hova kell roamingolnia. A vezeték nélküli infrastruktúra a szabvány alapú és/vagy szabadalmaztatott mechanizmusokat használva befolyásolhatja a kliens roaming viselkedését, és csökkentheti roaming folyamat időtartamát.

Hogyan dönti el a kliens hogy mikor és hova kell roamingolnia? Ehhez a gyártók különböző kritériumokat alkalmaznak. A legtöbbjük figyelembe veszi a jelerősséget, az adatátviteli sebességet, a jel-zaj viszonyt és egyéb mutatókat a roaming algoritmusában. Ezek a kritériumok gyakran nem megfelelően, vagy egyáltalán nincsenek dokumentálva a gyártó részéről. Kivétel ez alól például az Apple iOS/ipadOS eszközei, amelyről részletes leírást is olvashatunk.

Szemléltetésképp, ezen az ábrán egy iOS készülék roaming folyamata látható:

A beacon kereteket a hozzáférési pont periodikusan szórja (jellemzően 102.4ms-onként). Ezek a keretek hirdetik a hozzáférési pont jelenlétét a klienseknek, információkat közvetítenek azokról a paraméterekről, amelyeket a kliens oldalon be kell állítani, hogy az csatlakozhasson hozzá. Tartalmazzák az SSID-t, a biztonsági beállításokat, valamint a támogatott szabványokat is. Megvizsgálva ezeket a kereteket, megtalálhatjuk a roaming-ra vonatkozó képességeket.

802.11.k
Ezen az BSSID-n a "Radio Measurement" funkció, vagyis a 802.11k engedélyezett:

Ha a kliensünk 802.11k kompatibilis, akkor az RM képességét belefoglalja az Association Request keretébe:

A 802.11k képes kliens dinamikusan kéri a Neighbor Report-okat az aktuális hozzáférési ponttól. Ez segít megtalálni a potenciális célként szolgáló AP-t a roaminghoz:

A hozzáférési pont Neighbor Report Response-al válaszol. Amint látható, ez a riport a közelben lévő (jelenleg nálam csak egy van) hozzáférési pontok olyan információit is tartalmazza, mint például az általuk működtetett csatorna, és BSSID-re vonatkozó információk. Ily módon az kliens már ismeri a lehetséges roaming célként szolgáló hozzáférési pontokat:

802.11v

Az IEEE 802.11v szabványt vezeték nélküli hálózatkezelésnek (Wireless Network Management) hívják. A 802.11v szélesebb hatókörrel rendelkezik mint a 802.11k. Amíg a 802.11k olyan módszereket határoz meg, amelyek segítenek az egyes állomásoknak megérteni rádiós környezetüket, addig a 802.11v olyan szolgáltatásokat definiál, amelyek elősegítik az általános hálózati teljesítmény javítását.

A beacon keret Extended Capabilities paramétereinél a BSS transition azaz a 802.11v támogatott:

802.11r
Amikor a készülék az egyik hozzáférési pontból egy másikba barangol ugyanazon a hálózaton, a 802.11r a Fast Basic Service Set Transition (FT) elnevezésű funkció segítségével végzi el gyorsan a hitelesítést. Az FT az előre megosztott kulcsokkal (PSK) és a 802.1X típusú hitelesítési módszerrel egyaránt működik. Kétféle FT eljárás létezik: Over the Air (a vezeték nélküli kliens a 802.11 hitelesítési és újratársítási kérelmeket vezeték nélkül cseréli a roaming során) és Over the Distribution System (a kliens az aktuális AP-n keresztül kommunikál a cél AP-vel)

Ha a Fast Roamingot támogatott, a keretben megtalálhatóak a Mobility Domain-re vonatkozó paraméterek.
A képen az "Over the DS" bit "0"-ra van állítva, ez azt jelzi, hogy az "Over the Air" módszer támogatott:
802.11r

Légy az első hozzászóló!

Még nem szólt hozzá senki sem.

Hozzászólok