Pull to refresh
31.49
Rating

Поллинг в беспроводном оборудовании Ubiquiti Networks

CompTek corporate blog
Здравствуйте, дорогие жители Сети. Сегодня мы расскажем о поллинге – одной из основных технологий для построения нормальных беспроводных сетей.

Все вы знаете Wi-Fi и многократно с ним сталкивались. Всем хороша технология, и шустрая (до 300 Мбит/с заявляют) и дешевая. А вот почему-то эту замечательную технологию не используют операторы для построения городских сетей. Наверное, что им мешает, чего-то наш любимый Wi-Fi (а точнее группа стандартов IEEE 802.11 a/b/g/n) – не умеет.
Алгоритм общения устройств согласно 802.11 выглядит в общих чертах так:
Перед тем как что-либо передать, абонент Wi-Fi слушает эфир – не занят ли он. Если эфир свободен – абонент начинает передачу. И пока он передает, остальные абоненты ждут. Это называется CSMA/CA (carrier sense multiply access with collision avoidance, множественный доступ с контролем несущей и предотвращением коллизий). Вроде технология прекрасная и никаких коллизий не может случиться. И это так, пока все абоненты одной базы «слышат» друг друга. В внутриофисных и домашних сетях Wi-Fi это именно так. Но как только мы начинаем строить сеть за пределами помещений и наши абоненты расположены не в нескольких метрах, а в километрах от базы – все меняется. Для работы на больших расстояниях мы используем направленные антенны.


image

А это значит, что абонент понятия не имеет, передает его сосед или нет, он слышит только базу. А свободна ли база или она сейчас принимает данные от другого абонента – он не знает. И механизм избегания коллизий перестает работать. Что же делать?

Единственным нормальным выходом из этой ситуации является жесткий арбитраж со стороны базы. То есть решать, кто из абонентов должен сейчас передавать, должна именно база. Так появился поллинг.
Поллинг, он же неколлизионный доступ, он же – маркерный доступ. Применяется в сетях беспроводного доступа с 1990-х годов. В отличие от Wi-Fi – не стандартизован, то есть каждый производитель придумывает и пишет свой вариант, и железо разных вендоров друг с дружкой в режиме поллинга не работает.

Основные достоинства поллинга:
  • гарантированность доступа к базе;
  • управление полосой для каждого абонента. Абоненты могут делить производительность базы либо поровну, либо каждому можно дать свою полосу. Можно полосу динамически перераспределять (динамический поллинг) – как для абонента, так и для каждого класса трафика внутри абонента;
  • Коллизий нет и быть не может;
  • Даже дальние абоненты со слабым сигналом нормально работают. Решается проблема «скрытого узла».

Конечно, есть и недостатки:
  • Поллинг требует современных и мощных процессоров. Если платформа «слабая» — ощутимо снижается производительность базы;
  • Реализация поллинга – вещь нетривиальная, и не у всех производителей беспроводного железа получается хорошо.

Теперь давайте посмотрим на реализацию поллинга у серии AirMAX от Ubiquiti Networks. Если кто не знает, Ubiquiti – довольно молодая американская компания с креативным и незашоренным взглядом на рынок. И замечательно разбирающаяся в тонкостях беспроводного мира, «железа» и софта для него. Начинали они с производства радиомодулей, но вскоре удивили мир, выпустив outdoor Wi-Fi CPE за $100. В пять раз дешевле самого дешевого всепогодного абонента на тот момент. И взорвали рынок. В прошлом году они снова всех удивили, выпустив новое поколение не только с поддержкой 802.11n, но и с собственной системой поллинга, которую назвали AirMAX. И взломали операторский рынок. Все по той же причине – хорошие универсальные железки за какие-то копейки. Вообщем, они мне нравятся, молодцы ребята. И сами железки – очень красивые:
image
Вот такой абонент с антенной. И двумя 100Mbps портами Ethernet с PoE out, скоростью до 150 Мбит/с и индикатором для точной настройки на базу. И эта же железка может быть и базой, благо встроенная антенна (55 х 30 градусов) позволяет строить сектора.
Или база с секторной антенной:
image
Вы видите антенну, базовая станция — за ней спряталась, она очень компактная.
Итак, как же работает поллинг в AirMAX.
При включении AirMAX, базовая станция раздает клиентам определенные слоты времени/данных, в результате чего передача данных клиентом будет происходить вне зависимости от занятости радиосреды.
Также, в AirMAX задействован проприетарный планировщик QoS, который автоматически выделяет в трафике пакеты VoIP/Video и выставляет им максимальный приоритет.
AirMAX реализует систему двойного TDMA, посредством добавления приоритета конкретному клиенту. Чем выше уровень приоритета – тем больше слотов ему будет отдано. Для того, чтобы не ухудшать ситуацию на базе при наличии «плохого клиента» — его приоритет AirMAX должен быть минимальным в существующей конфигурации приоритетов.
Настроить поллинг в AirMAX очень просто:
На базовой станции нужно поставить галочку «Enable AirMax»:
image
Для включения поллинга на абонентском устройстве, необходимо выбрать уровень приоритета клиента:
image
И все. Очень просто. Хотя есть тонкости. Например, «дальнему» абоненту лучше назначить минимальный приоритет, чтобы он не «просаживал» базу, работая на низкой модуляции.
А в следующей статье мы более подробно расскажем о функциональности AirOS и тонкостях настройки.
Tags: UbiquitiWi-Fi802.11nNanostationRocketAirMAXpollingбеспроводные сети.
Hubs: CompTek corporate blog
Total votes 29: ↑26 and ↓3 +23
Comments 25
Comments Comments 25

Top of the last 24 hours

Information

Founded
1989
Location
Россия
Website
www.comptek.ru
Employees
101–200 employees
Registered