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为什么在引入Wi-Fi 6时使用人工智能？

在计划过渡到Wi-Fi 6时，重要的是从Wi-Fi 6功能将显着改善网络性能和用户连接质量的那些区域开始。思科DNA中心（网络管理中心）实施的人工智能/机器学习（AI / MO）将为您提供帮助。AI / MO软件可以监视配置，收集遥测并允许您为用户，设备和应用程序进行有趣的测量。MO算法使事件具有复杂的关联，并允许您在考虑上下文的​​情况下评估情况，从而帮助解决特定问题。

Wi-Fi 6将解决现有无线网络中的哪些问题？

  • 拥挤区域的网络性能不佳
  • 上行链路中移动设备性能不佳
  • 高水平的无线电干扰
  • 物联网流量造成的网络拥塞

思科DNA中心的AI / MO将帮助我们确定无线网络中的问题区域。

超载区域


带有MU-MIMO的802.11ac / Wi-Fi 5在拥挤的区域运行良好。我们仅需要在拥塞导致性能下降和用户连接质量下降的区域中用Wi-Fi 6替换接入点。

为什么Wi-Fi 6可以改善这种情况？

OFDMA是Wi-Fi 6的基础，它允许一次将信息同时传输到多个客户端-这是Wi-Fi 6与Wi-Fi领域早期创建的所有产品之间的根本区别。网络性能增长约4倍。
性能下降也可能由客户端设备以最大功率发送信息而占用，这些设备不仅占用其接入点，而且占用相邻的无线电资源，从而占用公共无线电资源。通常，无线电资源看起来很忙。从移动通信中借用的BSS Coloring技术允许接入点创建其客户组，指示他们降低辐射功率，降低网络中的总体噪声水平，并忽略其他组的信号。在以前客户被迫等待放气的地方，他们将同时传输信息。
最后，MU-MIMO机制的改进-与802.11ac不同，它现在不仅可以在下行链路中工作，而且可以在上行链路中工作，这也减少了花费在上行链路传输上的低效时间。

在“趋势和见解”部分的Cisco DNA中心的“保证”菜单中，使用AI / MO，您可以将几乎所有内容与园区网络中的所有内容进行比较-例如，建筑物，楼层和特定接入点之间的无线网络性能。无线电信道的使用时间表将接入点从最高到最低进行排名。随着无线电信道的高利用率，无线电资源几乎恒定地被占用，并且接入点效率低下。让我们看看在信道利用率高的点的丢包水平。结果，我们获得了具有高水平（1）信道利用率和（2）中继的那些接入点。用Wi-Fi 6替换这些接入点是一个好主意。顺便说一下，思科DNA中心使您可以在典型的校园日倒带图片并从那里进行统计。



移动设备不方便的区域


移动设备通过Wi-Fi接口传输的功率要比接入点少（通常为15mW对100mW）。因此，当移动设备无法从接入点发送具有良好信号水平的上行链路数据时，就会出现非对称信道情况。用户感到困惑-我的Wi-Fi良好，指示器上有4条棍棒！从接入点（下行链路）测量出良好的信号电平，而上行链路中存在问题。这个问题以不同的方式表现出来，因为每个房间的干扰方式（干扰）不同，混凝土和金属结构加剧了上行链路的问题。 Wi-Fi 6中的OFDMA允许移动设备将传输集中在更窄的信道中以增加功率。它的工作原理大致类似于乡间别墅中的浇水喷嘴，增加了水流的压力。结果，Wi-Fi 6允许低功率设备在上行链路中获得更好的信号水平并提高SNR（信噪比），这在具有多次反射的环境中很重要。如何确定Wi-Fi客户端遇到上行链路传输质量问题的区域？



使用“趋势和见解”菜单中的AI / MO，我们将看到园区中所有接入点的客户端设备的平均RSSI（接收信号强度指示器）。获取有关点如何听到其无线客户端的图片。RSSI低于平均水平的访问点可以替换为Wi-Fi 6。

高噪声区


由于无线网络上的高度干扰，用户可能会遇到长时间的网络连接，较差的应用程序响应以及连接到云的困难。思科DNA中心的AI网络分析AI功能会自动检测干扰并在主控制面板上的``十大问题''窗口中发出警报。在“趋势和见解” AI / IO菜单中，您可以按干扰级别对接入点进行排序。

单击访问点，然后查看“ Intelligent Capture”工具。它对数据包，帧和无线电环境进行复杂的分析。单击频谱分析。这些波显示出存在干扰的信道，以及这种干扰对给定接入点操作的影响。即使其来源不是Wi-Fi，Intelligent Capture也可以检测和分析干扰。



图片显示了2.4 GHz频带中的频谱分析结果。与信道3和4不同，在信道1和2上，干扰程度很高。如果干扰仅限于一个或两个Wi-Fi信道，则可以配置接入点以使其不使用它们。但是，如果所有信道上都存在干扰，那么您很适合替换Wi-Fi6。Wi-Fi6中的OFDMA可以最大程度地减少信道内干扰，此外，Wi-Fi 6客户端可以在更窄的信道中传输更多功率的信息，从而增加了不受外界干扰。

物联网小包装的问题


在用于机器间流量（M2M）或视频监视的Wi-Fi网络中，此问题是已知的。这种类型的通信意味着高频传输少量数据。最常见的是，M2M将数据封装在64字节UDP数据包中，而常规IP文件传输使用1,500字节的大数据包。 Wi-Fi热点受芯片组可以处理的每秒数据包数（PPS）限制。想象一下一个能够处理30,000 PPS的Wi-Fi芯片组。对于1,500字节的常规数据包，此设备传输360 Mb / s（30,000 x 1500 x 8）。但是对于64字节的数据包，最大性能将下降至45 Mb / s。至。 20 Mb / s的M2M流量将占用接入点性能的几乎一半。

要检测小数据包的问题，​​请转到“趋势和见解” AI / MO菜单，然后按访问量对访问点进行排序（“访问量”）。这将确定用于分组传输的最繁忙的接入点。我们使用Intelligent Capture，但是这次我们将研究帧计数器和帧错误。任何具有高流量负载，高帧和帧错误​​的接入点都是Wi-Fi 6的最佳选择。





思科已经开发出许多技术来克服典型Wi-Fi芯片组的局限性，例如HDX和 Cisco Aironet的“ Turbo Performance” 802.11ac的2700和3700系列。新的Wi-Fi 6芯片组现已提供4核HDX技术，可将数据包处理性能提升到一个新的水平。

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