Pourquoi l'intelligence artificielle lors de l'introduction du Wi-Fi 6?

Lors de la planification de la transition vers le Wi-Fi 6, il est important de commencer par les domaines où les capacités du Wi-Fi 6 amélioreront considérablement les performances du réseau et la qualité de la connexion utilisateur. Cela sera aidé par l'intelligence artificielle / l'apprentissage automatique (AI / MO) mis en œuvre dans le Cisco DNA Center - le centre de gestion de réseau. Le logiciel AI / MO surveille les configurations, collecte la télémétrie et vous permet de faire des mesures intéressantes pour les utilisateurs, les appareils et les applications. Les algorithmes MO font une corrélation complexe des événements et vous permettent d'évaluer la situation en tenant compte du contexte, aidant ainsi à résoudre des problèmes spécifiques.

Quels problèmes du réseau sans fil existant le Wi-Fi 6 résoudra-t-il?

  • Mauvaise performance du réseau dans les zones encombrées
  • Mauvaise performance des appareils mobiles dans la liaison montante
  • Niveau élevé d'interférences radio
  • Congestion du réseau avec le trafic IoT

L'IA / MO du Cisco DNA Center nous aidera à identifier les zones problématiques du réseau sans fil.

Zones surchargées


802.11ac / Wi-Fi 5 avec MU-MIMO fonctionne bien dans les zones encombrées. Nous devons remplacer les points d'accès par le Wi-Fi 6 uniquement dans les zones où l'encombrement entraîne une diminution des performances et une diminution de la qualité de la connexion de l'utilisateur.

Pourquoi le Wi-Fi 6 améliorera-t-il la situation?

OFDMA, la base du Wi-Fi 6, permet la transmission simultanée d'informations à plusieurs clients à la fois - et c'est la différence fondamentale entre le Wi-Fi 6 et tout ce qui a été créé plus tôt dans la zone Wi-Fi. Les performances du réseau augmentent environ 4 fois.
Les baisses de performances peuvent également être causées par des appareils clients qui envoient des informations à la puissance maximale, occupant une ressource radio commune - non seulement pour leur point d'accès, mais aussi pour les voisins. Souvent, la ressource radio semble simplement occupée. La technologie BSS Coloring, empruntée aux communications mobiles, permet aux points d'accès de créer des groupes de leurs clients, de leur demander de réduire la puissance rayonnée, de réduire le niveau de bruit global dans le réseau et d'ignorer les signaux d'autres groupes. Là où auparavant les clients étaient obligés d'attendre la sortie de l'air, ils transmettront des informations en même temps.
Et enfin, des améliorations dans le mécanisme MU-MIMO - contrairement au 802.11ac, il fonctionne désormais non seulement sur la liaison descendante, mais aussi sur la liaison montante, ce qui réduit également le temps inefficace consacré à la transmission en liaison montante.

Dans le menu Assurance du Cisco DNA Center dans la section «Tendances et perspectives», à l'aide de AI / MO, vous pouvez comparer presque tout avec tout sur votre réseau de campus - par exemple, les performances du réseau sans fil entre les bâtiments, les étages et les points d'accès spécifiques. Le programme d'utilisation du canal radio classe les points d'accès du plus élevé au plus bas. Avec une utilisation élevée du canal radio, la ressource radio est presque constamment occupée et le point d'accès est inefficace. Voyons le niveau de perte de paquets aux points avec une utilisation élevée du canal. En conséquence, nous obtenons les points d'accès qui ont des niveaux élevés d'utilisation de (1) canal et (2) de relais. Le remplacement de ces points d'accès par Wi-Fi 6 est une bonne idée. Cisco DNA Center, en passant, vous permet de rembobiner l'image lors d'une journée de campus typique et de prendre des statistiques à partir de là.



Zones dans lesquelles ce n'est pas facile pour les appareils mobiles


Les appareils mobiles transmettent dans une interface Wi-Fi avec moins d'énergie que les points d'accès (généralement 15 mW contre 100 mW). Pour cette raison, des situations de canaux asymétriques se produisent lorsque les appareils mobiles ne peuvent pas envoyer de données de liaison montante avec un bon niveau de signal du point d'accès. L'utilisateur est perplexe - j'ai un bon Wi-Fi, 4 sticks sur l'indicateur! Un bon niveau de signal est mesuré à partir du point d'accès (liaison descendante), avec le problème existant dans la liaison montante. Ce problème se manifeste de différentes manières, car le motif d'interférence (interférence) dans chaque pièce est différent, les structures en béton et en métal renforcent le problème dans la liaison montante. L'OFDMA en Wi-Fi 6 permet à un appareil mobile de concentrer la transmission dans un canal plus étroit pour augmenter la puissance. Cela fonctionne à peu près comme une buse d'arrosage dans une maison de campagne, ce qui augmente la pression d'un jet d'eau.Par conséquent, le Wi-Fi 6 permet aux appareils de faible puissance d'obtenir un meilleur niveau de signal et d'augmenter le rapport signal / bruit (SNR) en liaison montante, ce qui est important dans les environnements à réflexions multiples. Comment identifier les zones où les clients Wi-Fi rencontrent des problèmes de qualité de transmission de liaison montante?



En utilisant AI / MO dans le menu Trends and Insights, nous verrons le RSSI moyen (Received Signal Strength Indicator) des appareils clients pour tous les points d'accès sur le campus. Obtenez une image de la façon dont les points entendent leurs clients sans fil. Il est judicieux de remplacer les points d'accès avec RSSI en dessous de la moyenne par Wi-Fi 6.

Zones à fort bruit


Les utilisateurs peuvent rencontrer une longue connexion réseau, une mauvaise réponse des applications et des difficultés de connexion au cloud en raison du niveau élevé d'interférences sur le réseau sans fil. La fonctionnalité AI Network Analytics AI du Cisco DNA Center détecte automatiquement les interférences et émet une alerte dans la fenêtre «Top 10 Issues» du panneau de commande principal. Dans le menu AI / IO «Trends and Insights», vous pouvez trier les points d'accès par niveau d'interférence.

Cliquez sur le point d'accès et regardez l'outil «Capture intelligente». Il effectue une analyse sophistiquée des paquets, des trames et des environnements radio. Cliquez sur l'analyse du spectre. Les ondes montrent les canaux sur lesquels des interférences sont présentes et l'effet de ces interférences sur le fonctionnement d'un point d'accès donné. La capture intelligente vous permet de détecter et d'analyser les interférences même si sa source n'est pas Wi-Fi.



L'image montre le résultat de l'analyse spectrale dans la bande 2,4 GHz. Sur les canaux 1 et 2, un niveau élevé d'interférence, contrairement aux canaux 3 et 4. Si l'interférence est limitée à un ou deux canaux Wi-Fi, vous pouvez configurer le point d'accès afin de ne pas les utiliser. Cependant, si des interférences sont présentes sur tous les canaux, vous avez un bon candidat pour remplacer le Wi-Fi 6. OFDMA dans le Wi-Fi 6 minimise les interférences intra-canal, en outre, les clients Wi-Fi 6 peuvent transmettre des informations avec plus de puissance dans des canaux plus étroits, augmentant immunité aux interférences externes.

Le problème des petits packages IoT


Ce problème est connu dans les réseaux Wi-Fi utilisés pour le trafic inter-machines (M2M) ou la vidéosurveillance. Ce type de communication signifie le transfert d'une petite quantité de données à haute fréquence. Le plus souvent, M2M encapsule les données dans des paquets UDP de 64 octets, tandis que les transferts de fichiers IP réguliers utilisent de gros paquets de 1 500 octets. Le hotspot Wi-Fi est limité par le nombre de paquets par seconde (PPS) que le chipset peut gérer. Imaginez un chipset Wi-Fi capable de gérer 30 000 PPS. Pour les paquets normaux de 1 500 octets, cet appareil transfère 360 ​​Mo / s (30 000 x 1 500 x 8). Mais pour des paquets de 64 octets, les performances maximales tombent à 45 Mb / s. À. 20 Mb / s de trafic M2M occuperont près de la moitié des performances du point d'accès.

Pour détecter le problème des petits paquets, allez dans le menu AI / MO «Trends and Insights» et triez les points d'accès par trafic («Traffic»). Cela déterminera le point d'accès le plus occupé pour la transmission de paquets. Nous utilisons Intelligent Capture, mais cette fois, nous allons examiner le compteur d'images et les erreurs d'images. Tout point d'accès avec une charge de trafic élevée, des taux de trame élevés et des erreurs de trame sont d'excellents candidats pour le Wi-Fi 6.





Cisco a développé un certain nombre de technologies pour contourner les limitations des chipsets Wi-Fi typiques, tels que HDX et «Turbo Performance» pour Cisco Aironet Séries 2700 et 3700 pour 802.11ac. Les technologies HDX à 4 cœurs sont désormais disponibles sur les nouveaux chipsets Wi-Fi 6 et font passer les performances de traitement des paquets au niveau supérieur.

Matériaux additionnels:



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