Обсс в роутере что это такое

Обновлено: 21.11.2024

Дэвид Коулман Директор по беспроводным сетям в офисе технического директора Опубликовано 1 марта 2021 г.

Многостанционный доступ с контролем несущей и предотвращением конфликтов (CSMA/CA) требует полудуплексной связи, и в нем говорится, что только одна радиостанция может передавать по одному и тому же каналу в любой момент времени. Радиомодуль 802.11 будет откладывать передачу, если он услышит передачу преамбулы PHY любого другого радиомодуля 802.11. Излишняя нагрузка на средний уровень конкуренции, возникающая, когда слишком много точек доступа и клиентов слышат друг друга на одном и том же канале, называется перекрывающимся базовым набором услуг (OBSS) . Чаще всего для OBSS используется термин совмещенные помехи канала (CCI) . В этом обсуждении мы будем использовать термин перекрывающийся базовый набор услуг (OBSS).

Основная причина шаблонов повторного использования каналов — минимизировать потребление эфирного времени и снижение производительности из-за OBSS. Поправка к стандарту 802.11ax определяет метод дальнейшей обработки условий OBSS с помощью процедуры, называемой операция повторного использования пространства. Операции повторного использования пространства могут использовать пороговые значения адаптивной оценки очистки канала (CCA) для обнаруженных передач кадров OBSS.

Цвет BSS , также известный как цвет BSS , – это метод определения перекрывающихся базовых наборов служб (OBSS). Расцветка BSS была впервые определена в поправке 802.11ah-2016, а теперь также определена в проекте поправки 802.11ax. Цвет BSS является числовым идентификатором BSS. Радиостанции 802.11ax могут различать BSS, используя идентификатор цвета BSS, когда другие радиостанции передают на том же канале. Если цвет тот же, это считается передачей кадра intra-BSS. Другими словами, передающая радиостанция принадлежит к той же BSS, что и приемник. Если обнаруженный кадр имеет цвет BSS, отличный от своего собственного, то STA рассматривает этот кадр как кадр inter-BSS из перекрывающегося BSS.

Информация о цвете BSS передается как на уровне PHY, так и на подуровне MAC. В преамбуле заголовка PHY 802.11ax поле SIG-A содержит 6-битное поле цвета BSS. Это поле может идентифицировать до 63 BSS.

Как показано на рисунке 1, информация о цвете BSS также отображается в кадрах управления 802.11. Элемент Информация о работе HE содержит подполе информации о цвете BSS. Шесть бит могут использоваться для идентификации до 63 различных цветов и представления 63 различных BSS.

_{Рисунок 1}

Доступ к каналу зависит от обнаруженного цвета BSS. Операция пространственного повторного использования может использовать информацию о цвете BSS для применения пороговых значений адаптивной оценки очистки канала (CCA) для обнаруженных передач кадров OBSS. Цель пространственного повторного использования состоит в том, чтобы игнорировать передачи от OBSS и, следовательно, иметь возможность передавать в одно и то же время. Поправка к стандарту 802.11ax определяет два независимых режима повторного использования пространства: один называется повторным использованием пространства на основе PD OBSS, а другой называется повторным использованием пространства на основе SRP.

Технология 802.11ax является основой смены парадигмы поколений, происходящей с технологией Wi-Fi…. Wi-Fi 6. Если вы хотите узнать больше о 802.11ax, загрузите БЕСПЛАТНУЮ электронную книгу, которую я написал: «Wi-Fi 6 для чайников», полное руководство по всему, что вам нужно знать, чтобы опередить этот сдвиг и будущее. подтвердите свою сеть. Чтобы загрузить бесплатную копию, отсканируйте QR-код или перейдите по этой ссылке:

Вынесенное в апреле важное постановление Федеральной комиссии по связи США разрешило использование частот 6 ГГц для нелицензионного использования, что является огромным стимулом для расширения потенциала Wi-Fi. Шлюзы для продуктов и решений, которые будут использовать возможности Wi-Fi следующего поколения, только сейчас начинают открываться. Потребители и бизнес должны быть готовы. К 2022 году во всем мире 59% мобильного трафика данных будет перенаправлено на Wi-Fi. Поэтому, независимо от того, интересуетесь ли вы личным развлечением или корпоративной производительностью, понимание недавних и грядущих изменений в Wi-Fi является ключом к более разумному планированию и выбору во всем, от AR/ Гарнитуры виртуальной реальности для удаленной работы и сложного Интернета вещей.

Внедрение Wi-Fi 6 широко распространено в потребительском и деловом мире, но все еще находится на ранней стадии.
Ключевые отличия поколений Wi-Fi связаны с диапазонами радиочастот, шириной канала, числом битов, используемым в квадратурной амплитудной модуляции (QAM), и реализацией множественного ввода/вывода (MIMO).
Wi-Fi 6/6E обеспечивает постепенное повышение производительности при работе с одним клиентом и значительный скачок в среде с несколькими устройствами, в том числе дома.
К 2024 году появится Wi-Fi 7, обещающая максимальную пропускную способность более 30 Гбит/с.

Чтобы понять, что такое Wi-Fi в целом и чем новые поколения лучше своих предшественников, давайте рассмотрим несколько ключевых характеристик. (Осторожно, компьютерщики!)

Wi-Fi 4 (802.11n), запущенный в 2007 году, уже устарел, но остается пригодным для использования в менее требовательных средах. Краткий обзор жизненно важных статистических данных дает полезную основу для оценки эволюционных достижений Wi-Fi.

Диапазоны. Wi-Fi 4 работает в диапазонах 2,4 и 5 ГГц. 2,4 ГГц, как правило, обеспечивает большую дальность покрытия, поскольку использует более длинные волны (хотя это может быть уравновешено в точках доступа и клиентах 5 ГГц с помощью дополнительных антенн). Однако 5 ГГц работает лучше на более коротких расстояниях, отчасти потому, что каналы 2,4 ГГц, как правило, более узкие и более загруженные подключенными устройствами. Частоте 2,4 ГГц также сложно сосуществовать с другими беспроводными технологиями, такими как Bluetooth.
Каналы 20 МГц и 40 МГц. Wi-Fi 4 удвоил максимальную пропускную способность канала по сравнению с 20 МГц стандарта 802.11b. Это важно, потому что более широкие полосы пропускания позволяют обрабатывать больше трафика.
QAM. Цифровая квадратурная амплитудная модуляция (QAM) передает телекоммуникационные данные с помощью символов, каждый из которых содержит заданное количество битов. Больше битов на сигнал означает, что в данном цикле передается больше данных. Система 64-QAM передает 6 бит на символ.
Multiple-in-Multiple-out (MIMO). MIMO – это беспроводной метод отправки и приема нескольких радиосигналов по одному и тому же каналу. MIMO использует несколько антенн на каждом конце для использования этого «многолучевого распространения» и достижения более высокой общей пропускной способности. Больше антенн обычно означает более высокую производительность. Wi-Fi 4 поддерживает MIMO 4 x 4, то есть по четыре антенны для приема и передачи.

Wi-Fi 5 (802.11ac) появился в 2013 году. В нем не использовался диапазон 2,4 ГГц, а использовался только 5 ГГц. Wi-Fi 4 использовал однопользовательскую (SU) схему MIMO. Это означает, что устройство может одновременно передавать данные только на одно принимающее устройство. Wi-Fi 5 перешел на многопользовательский режим (MU-MIMO), открыв дверь для гораздо более эффективной обработки нескольких клиентов с одного маршрутизатора или точки доступа. Максимальная ширина канала увеличена до 160 МГц, а модуляция — до 256-QAM. Количество пространственных потоков удвоилось с четырех до восьми (хотя лишь немногие точки доступа когда-либо реализовывали более четырех). Физическая скорость (пропускная способность интерфейса сетевого адаптера) значительно увеличилась в 11 раз до 6,9 Гбит/с, что дало практическую пропускную способность MAC 4,49 Гбит/с по сравнению с 390 Мбит/с для Wi-Fi 4. Опять же, это теоретические скорости, а не то, что пользователи видел в реальной жизни.

Новое сейчас: Wi-Fi 6 и (скоро) 6E

Wi-Fi 6 (802.11ax) в августе 2019 года. Если судить только по основным характеристикам, улучшения по сравнению с Wi-Fi 5 кажутся скромными. Для одного пользователя Wi-Fi 6 всего на 37% быстрее — и это с добавлением диапазона 2,4 ГГц наряду с поддержкой 5 ГГц. Полоса пропускания канала достигает максимума в 40 МГц ниже 2,4 ГГц, но достигает полных 160 МГц в диапазоне 5 ГГц. Wi-Fi 6 переходит на 1024-QAM, сохраняет поддержку восьми пространственных потоков (8×8), а также поддерживает MU-MIMO. В максимальном режиме Wi-Fi 6 обеспечивает максимальную скорость передачи данных 9,6 Гбит/с.

Если обновление кажется нецелесообразным, подождите. Подумайте о том, как мало устройств Wi-Fi было в вашей домашней сети десять лет назад. Большинство из нас могли бы пересчитать их по пальцам одной руки. Сегодня это число, вероятно, удвоилось и, вероятно, увеличится в ближайшие годы. Представьте себе, что вы пытаетесь одновременно вести беседу с несколькими людьми в переполненном помещении. С Wi-Fi 6 вы не только можете (волшебным образом) разговаривать с несколькими людьми одновременно, вы можете говорить и слушать более эффективно, поэтому разговоры проходят быстрее.

В Wi-Fi 6 представлен многостанционный доступ с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA) – громоздкая процедура, которая позволяет маршрутизаторам делить каналы на более мелкие радиодиапазоны, называемые ресурсными единицами (RU). Различные RU могут обслуживать разные клиентские устройства для лучшей поддержки сред с большим количеством устройств и/или поддерживать разные потоки данных на одно и то же устройство, что помогает снизить задержку. Комбинация OFDMA и MU-MIMO в Wi-Fi 6, которая теперь поддерживает связь между несколькими устройствами в обоих направлениях, особенно эффективна.

Wi-Fi 6 дополнительно оптимизируется для многолюдных сред с помощью функции под названием Overlapping Basic Service Sets (OBSS). В предыдущих поколениях Wi-Fi клиентские устройства перед передачей проверяли, использует ли трафик заданный радиоканал. Если это так, они будут ждать, пока канал не освободится, независимо от того, идет ли этот трафик из сети пользователя или из другой конкурирующей/перекрывающейся сети в том же пространстве. Это хорошо для уменьшения перегрузки, но плохо для коэффициента задержки. Вместо того, чтобы ждать, пока весь трафик исчезнет из канала, прежде чем продолжить, OBSS позволяет маршрутизатору/точке доступа «окрашивать» трафик по сети. Сеть пользователя может быть синей, а конкурирующая сеть — красной. (Это визуальные метафоры, а не буквальное окрашивание IP-пакетов.) Если отображается красный трафик, маршрутизатор может продолжать работу и по-прежнему разрешать синий трафик, что повышает надежность и снижает задержку.

OBSS окажется критически важным для целого ряда приложений. Одной из них является растущая область удаленной хирургии, где видео должно быть с максимально возможным разрешением и с минимально возможной задержкой. Исследование 2014 года показало, что «задержки ≤200 мс идеально подходят для телехирургии; 300 мс также подходит». Тестирование Wi-Fi 6 часто показывает, что задержка составляет менее 40 мс.

Точно так же приложения виртуальной реальности уже давно борются с болезнью виртуальной реальности, важными факторами которой могут быть частота кадров, разрешение и задержка. Более высокая пропускная способность и более низкая задержка Wi-Fi 6 могут смягчить эти проблемы. Wi-Fi 6 принесет пользу и играм, особенно в таких жанрах, как шутеры от первого лица и ритм-игры, где важна точность до доли секунды.

Улучшения перегрузки, плотности, безопасности

Wi-Fi 6 становится умнее, уменьшая перегрузку беспроводной сети. Каждое клиентское устройство периодически отправляет ping-запрос на маршрутизатор, сообщая свою идентификацию и статус. Представьте себе учителя, который пытается пройти проверку и спрашивает: «Кто здесь?» Если 20 детей отвечают одновременно, это хаос. Wi-Fi 6 реализует целевое время пробуждения, позволяя маршрутизаторам планировать, когда устройства могут проверять свои данные. Кроме того, меньшее количество выходов устройства из спящего режима может привести к увеличению срока службы батареи устройства.

Плотность устройств также увеличивается. Рассмотрим среды IoT, заполненные интеллектуальными устройствами, такие как производственные цеха или военные театры, заполненные войсками и боеприпасами. Сотни устройств могут работать в пределах нескольких квадратных метров (включая устройства с батарейным питанием, которые выиграют от более низкого энергопотребления), и все они будут пытаться подключиться на полной скорости к одной точке доступа. Wi-Fi 6 делает это возможным при устойчивом, ранее недостижимом уровне производительности.

Что касается безопасности, Wi-Fi 6 опирается на WPA3, который устраняет некоторую уязвимость WPA2 к атакам методом грубой силы на парольные фразы и позволяет злоумышленникам выполнять перехват пакетов в общедоступных точках доступа. WPA3 включает Wi-Fi Enhanced Open, который сохраняет шифрование в другой открытой сети, уменьшая некоторые потребности в безопасности через VPN. Это сделает общедоступные беспроводные вычисления, а также рабочие места с интенсивным движением (например, офисные гостиницы и конференц-залы штаб-квартиры) намного безопаснее и удобнее.

За год, прошедший с момента запуска спецификации, у нас появилось достаточное количество высококачественных (и обратно совместимых) маршрутизаторов, поддерживающих эту спецификацию. Однако в январе 2021 года ожидайте появления Wi-Fi 6E. Wi-Fi 6E использует решение Федеральной комиссии по связи (FCC) от апреля 2020 года об открытии 1200 МГц радиочастотного спектра около 6 ГГц для нелицензионного использования. Это позволит включить еще семь каналов по 160 МГц.

Вверху. Поскольку количество каналов, доступных для клиентских устройств, растет вместе с диапазоном 6 ГГц, появится возможность найти компромисс между более высокими скоростями и большим количеством устройств.

Wi-Fi 6E сохраняет все функции Wi-Fi 6 и добавляет третий диапазон радиочастот 6 ГГц. Эта дополнительная полоса пропускания будет все более ценной для приложений с высокой скоростью передачи данных, особенно для видеокомпонентов высокой четкости. Мы упомянули виртуальную реальность, но и дополненная реальность тоже пойдет на пользу. Точно так же поставщики услуг будут предлагать такие вещи, как автомобильные развлечения и высокоскоростное подключение устройств. Wi-Fi 6 позволяет передавать видео в разрешении 4K и выше, при этом большее количество камер подключается к меньшему количеству точек доступа, что снижает затраты на инфраструктуру.

Чтобы 6E стал массовым, может потребоваться больше времени, так как обычные приложения и среды могут не нуждаться в дополнительном пространстве для трафика.

Впереди: Wi-Fi 7

Ожидается, что Wi-Fi 7 (802.11be) появится в 2024 году. Эта последняя разработка может стать убийцей Gigabit Ethernet, которого вы так долго ждали.

Частично это будет связано с внедрением 4096-QAM, а частично — с возможностью одновременной работы на частотах 2,4 ГГц, 5 ГГц и 6 ГГц, а не с переключением по отдельности на наилучший вариант. Wi-Fi 7 будет охватывать полосу пропускания канала до 320 МГц и 16 пространственных потоков. Интересно, что, как обсуждается в документе IEEE о характеристиках-кандидатах, более широкие каналы не всегда лучше. Но проблемы с очень широкими каналами можно смягчить за счет одновременной многодиапазонной работы. Все это более чем в четыре раза увеличит максимальную теоретическую скорость передачи данных Wi-Fi 7 до более чем 46 Гбит/с, а ожидаемая реальная пропускная способность — до 30 Гбит/с, совместно используемая многими устройствами.

Видео принесет огромную пользу. Видео 8K использует в четыре раза больше пикселей, чем 4K, и многим людям, вероятно, потребуется несколько потоков. Ожидается, что Wi-Fi 7 утроит скорость Wi-Fi 6 на вдвое большем количестве частот, отчасти из-за возможности одновременной передачи и приема на одной и той же частоте, а также в нескольких диапазонах. Опять же: более высокие скорости, больше устройств и меньшая задержка. Все преимущества Wi-Fi 6 и 6E будут улучшены в следующем выпуске.

Выпуск чипсетов Wi-Fi 7 первого поколения ожидается в конце 2023 года, но до выпуска Wi-Fi 7, готового к производству, предстоит пройти еще долгий путь. о. Если лидеры отрасли, такие как Deloitte, Cisco, Intel и другие, правы, Wi-Fi и 5G будут сосуществовать и играть решающую роль в обеспечении бесперебойной и значительно более высокой производительности для ИИ, периферийных и облачных приложений, приносящих пользу потребителям, мобильным работникам и организаций.

Изображение предоставлено Intel. Чтобы узнать больше и углубиться, посетите здесь.

Миссия VentureBeat – стать цифровой городской площадкой, на которой лица, принимающие технические решения, смогут получить знания о передовых корпоративных технологиях и заключать сделки. Узнать больше

В этом документе представлен новый алгоритм планирования пакетов для пакетов переменного размера в сетях оптической пакетной коммутации (OBS), который улучшит качество обслуживания (QoS). Это делается для управления пакетами, чтобы избежать перекрытия пакетов в выходном маршрутизаторе сети OBS. Влияние размера пакета, волоконных линий задержки (FDL), времени между приходами, потерь пакета.

Контексты в исходной публикации

<р>. существует растущий спрос на полосу пропускания передачи в результате роста трафика данных. Интересным решением для рассмотрения является мультиплексирование с разделением по длине волны (WDM), которое позволяет одновременно передавать данные на нескольких длинах волн по одному волокну с высокой пропускной способностью. Но в настоящее время его возможности не полностью используются во всей сети из-за медленности узлов в получении процесса и отправке данных на следующий узел информации. По этой причине необходимо исследовать новые решения для оптических сетей. Основная цель состоит в том, чтобы получить сети, которые полностью работают в оптической области: исключая оптико-электрооптическое (ОЭО) преобразование и работая непосредственно в оптической области. Существует три типа коммутационных парадигм для WDM. Оптическая коммутация цепей (OCS), которая состоит из настройки световых путей соединений цепей между парами источника и назначения [1]. При оптической коммутации пакетов (OPS) [2] данные собираются в оптические пакеты, а заголовок создается с управляющей информацией. Данные и их заголовок отправляются вместе по одному и тому же каналу через сеть. В каждом промежуточном узле (маршрутизаторе) управляющая информация извлекается и обрабатывается в электрической области, тогда как данные буферизуются и коммутируются в оптической области. Наилучшим преимуществом является эффективное использование полосы пропускания: ресурсы передачи (т. е. длина волны) не резервируются специально, и они совместно используются трафиком из многих источников. Двустороннее резервирование необходимо для установки световых путей. Принципиальным преимуществом является то, что оптический буфер (преобразование ОЭО) не требуется на промежуточных узлах, а основным ограничением является фиксированное и ограниченное количество длин волн (каналов) на волокно и невозможность их дробления OBS [3, 4] представляет собой баланс между коммутация каналов и пакетов. Он состоит из объединения нескольких пакетов данных в пакет, рис. 1. Затем этот пакет передается без необходимости какой-либо буферизации на промежуточных узлах. Таким образом, преобразование OEO не требуется. В OBS управляющая информация передается по выделенному каналу отдельно от каналов пользовательских данных. OBS обычно основан на протоколе одностороннего резервирования. Пакет представляет собой логическое объединение пакетов Интернет-протокола (IP), и он полностью передается в оптической области. IP-пакеты, предназначенные для одного и того же выходного узла, объединяются в пакет. Пакет заголовка пакета (BH) или пакет управления (CP) для каждого пакета данных. (CP) несет информацию о размере пакета и времени смещения соответствующего пакета, который доставляется впереди пакета данных на время смещения. Пакетный трафик имеет другие статистические характеристики, отличные от характеристик входного пакетного трафика 5 из-за сборки пакетов. Будут изменены характеристики трафика данных, т. е. от размера пакета до размера пакета и времени между приходами пакетов на время между приходами пакетов. Процесс сборки из большого независимого пакетного трафика обычно является пуассоновским трафиком и имеет экспоненциально распределенное время между поступлениями t in со средним значением μ . Кроме того, собранный пакетный трафик в алгоритме сборки на основе времени имеет фиксированное время между поступлениями пакета и длину пакета, распределенную по Гауссу [4]. Действительно, при малых нагрузках трафика размеры пакетов B 1i (или B 2j или B 3k ) = B in относительно меньше или равны межприходному времени t 1i (или t 2j или t 3k ), рис. 2. Но при более высоких трафик загружается, так как после отправки одного пакета из сборки t 1i (или t 2j или t 3k ) = t in становится меньше для сборки следующего пакета, когда B (или B или B ) > t (или t или t ).В сети OBS используйте (TAG) протокол, имеющий более одного пути OBS, проходящего по заданному каналу, могут возникать перекрытия пакетов, и для их уменьшения в некоторые пакеты входящего узла вводится большая задержка с использованием ограниченных волоконно-оптических линий задержки ( ФДЛ). Мы использовали время смещения, чтобы улучшить вероятность пакетных потерь и, следовательно, производительность QoS [7]. Алгоритмы, предложенные в BORA [4], также показывают, что без FDL, если общее количество одновременно поступающих пакетов превышает количество каналов на выходном порту, потери пакета неизбежны. В этой статье мы сначала показываем процесс сборки пакетов как в условиях низкого, так и в условиях высокого трафика и выясняем соотношение времени сборки с учетом пропускной способности канала, C, размера пакета в разных каналах, B in, как в условиях низкого, так и в условиях большого трафика, это может уменьшить количество потерянных пакетов. TAG учитывается при анализе сети. Показано, что с FDL система, основанная на смещении времени, повышает вероятность потери пакетов и, следовательно, характеристики QoS. Для промежуточного узла OBS, имеющего много входящих каналов и один исходящий канал с условием пакетных перекрытий при меньшем трафике. Мы нашли соотношение между пакетными потерями и пропускной способностью в зависимости от размера пакета Bin, времени между поступлениями tin и размеров FDL. Показано, что пакетные потери можно уменьшить, используя различные наборы FDL и минимальное использование длин волн. Улучшения пропускной способности показаны для симметричных пакетных трендов. Существуют приоритеты каналов, потому что все пакеты или некоторые пакеты в одном входном канале могут быть переданы в выходной канал, контролируя остальные. QoS — это качество обслуживания, воспринимаемое конечными пользователями, поэтому оно измеряет, насколько хороши предлагаемые сетевые услуги. Основной интересующей метрикой QoS в сети OBS является скорость пакетных потерь (BLR), которая представляет состояние перегрузки сети. В основном, в сетях OBS пакет теряется из-за сбоя при резервировании ресурсов, что означает, что количество одновременных попыток резервирования больше, чем количество доступных ресурсов. Другими возможными причинами потери пакетов являются раннее поступление пакетов данных со смещением во времени, а также опасность имитации. Важно учитывать, что отброшенные пакеты потребляют и тратят сетевые ресурсы впустую. Таким образом, это влияет на пропускную способность сети. По этой причине необходимо искать способ уменьшить вероятность отказа при резервировании ресурсов на промежуточных узлах OBS. Таким образом, наша сфера деятельности заключается в оптимизации пропускной способности всей системы и минимизации потерь, насколько это возможно. Остальная часть документа организована следующим образом: Раздел II представляет процесс сборки и резервирования пакетов. В разделе III мы принимаем транспортную нагрузку ( ρ ) в нижнем и верхнем случае. Анализ систем с временными задержками обсуждается в разделе IV. В разделе V мы изучаем взаимосвязь между пропускной способностью и коэффициентом потерь. Выходная пропускная способность без/с FDL объясняется в разделах VI и VII соответственно. В разделах VIII и IX мы обсудим различные параметры, влияющие на пропускную способность. Наконец, мы суммируем наш вклад и выражаем будущую работу в разделе X. Сборка пакетов — это процедура классификации и агрегирования пакетов из различных источников в оптические пакеты переменной длины в соответствии с назначением. Существуют сборочные механизмы [8]. Возможны повышенные потери данных и большие задержки как при низкой, так и при высокой нагрузке трафика. Через фиксированное время все пакеты, находящиеся в буфере, собираются в пакет. Алгоритм сборки имеет решающее значение для производительности сети OBS, и его выбор влияет на результирующие статистические свойства трафика OBS (длина пакета и распределение времени между приходами). Оптическая пачка посылается, когда достигается предельное время t=B/b e, где B - средняя длина пачки, а b e =C/G - средняя входная электрическая скорость передачи битов. C — выходная оптическая скорость передачи данных, известная как пропускная способность оптоволоконной линии, а G — коэффициент усиления скорости и время удержания длины волны t w =t/G . Алгоритм сборки на основе времени низкой и высокой нагрузки трафика [8] будет исследован с использованием различных протоколов пакетного резервирования [4, 7], в режиме асинхронной передачи (АТМ) в существующих протоколах для сетей OBS. В механизме резервирования распределенных ресурсов ресурсы могут быть зарезервированы с использованием двустороннего резервирования ресурсов, помеченного как «сообщи и подожди» (TAW) и «сообщи и иди» (TAG). В TAW CP отправляется от входного узла к выходному узлу, чтобы зарезервировать полосу пропускания одной длины волны от источника до пункта назначения. После успешного резервирования на всем пути обратно на входной узел отправляется подтверждающее сообщение, которое затем начинает передачу пакета данных. В противном случае узел, обнаруживший нехватку ресурсов, отправляет сообщение с отрицательным подтверждением обратно источнику, чтобы освободить зарезервированные ресурсы.Задержка, необходимая для пакетов данных механизмом резервирования ресурсов, представляет собой время, прошедшее между сборкой пакета данных и инициированием его передачи на входном узле после получения подтверждения. Оно должно быть равно или больше, чем время прохождения туда и обратно между входным и выходным узлами. Это основное ограничение TAW, которое может отрицательно сказаться на качестве трафика, чувствительного к задержкам в реальном времени. TAG сокращает задержку, налагаемую на пакеты данных, начиная передачу пакета вскоре после отправки CP на основные узлы по пути маршрутизации, не дожидаясь подтверждения успешного резервирования. Любое сообщение с отрицательным подтверждением будет возвращено источнику и повторно передано после задержки .

<р>. 2. Множественные входные пакеты трех каналов (пути A, B и C) и канала одного выходного канала (пути O на рисунке 1). .

Базовый набор услуг (BSS) Цветные метки общих частот позволяют точкам доступа 802.11ax определять, допустимо ли одновременное использование спектра. Эта технология уменьшает помехи из-за перегрузки и обеспечивает стабильное обслуживание нескольких подключенных устройств в средах с высокой плотностью.

Автор

Деннис Хуан

Опубликовано

Категории

По прогнозам IDC, в 2019 году развертывание стандарта 802.11ax (Wi-Fi 6) значительно возрастет, а к 2021 году он станет доминирующим корпоративным стандартом Wi-Fi. Это связано с тем, что Wi-Fi 6 обеспечит более высокую производительность сети и больше подключений. устройства одновременно. Кроме того, он переведет Wi-Fi из категории «максимальных усилий» в детерминированную беспроводную технологию, которая в настоящее время де-факто является средством подключения к Интернету. Благодаря четырехкратному увеличению пропускной способности по сравнению с предшественником 802.11ac (Wi-Fi 5), Wi-Fi 6, развернутый в средах с высокой плотностью устройств, будет поддерживать более высокие соглашения об уровне обслуживания (SLA) для большего количества одновременно подключенных пользователей и устройств с более разнообразными профилями использования. . Это стало возможным благодаря целому ряду технологий, которые оптимизируют спектральную эффективность, увеличивают пропускную способность и снижают энергопотребление. К ним относятся окраска BSS, целевое время пробуждения (TWT), множественный доступ с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA), 1024-QAM и MU-MIMO. В этой статье мы более подробно рассмотрим BSS Coloring и то, как точки беспроводного доступа (AP) Wi-Fi 6 могут использовать этот механизм для максимизации производительности сети за счет снижения помех в совмещенном канале и оптимизации спектральной эффективности в перегруженных местах. К ним относятся среды с высокой плотностью населения, такие как стадионы, конференц-центры, транспортные узлы и аудитории.

Что такое раскраска базового набора услуг?

В устаревших развертываниях сетей Wi-Fi с высокой плотностью обычно несколько точек доступа назначались для одних и тех же каналов передачи из-за ограниченного диапазона частот — неэффективная парадигма, которая приводила к перегрузке сети и замедлению ее работы. Кроме того, устаревшие устройства IEEE 802.11 не могли эффективно взаимодействовать и согласовывать друг с другом, чтобы максимизировать ресурсы канала. Напротив, точки доступа Wi-Fi 6 предназначены для оптимизации эффективного повторного использования спектра в сценариях плотного развертывания с использованием ряда методов, включая BSS Coloring. Этот механизм интеллектуально «кодирует цветом» — или маркирует — общие частоты числом, включенным в заголовок PHY, который передается между устройством и сетью. В реальных условиях эти цветовые коды позволяют точкам доступа решать, допустимо ли одновременное использование спектра, поскольку канал занят и недоступен для использования только при обнаружении одного и того же цвета. Это помогает смягчить перекрытие базовых наборов услуг (OBSS). В свою очередь, это позволяет сети более эффективно и одновременно передавать данные на несколько устройств в перегруженных зонах. Это достигается путем идентификации OBSS, согласования конкуренции за среду и определения наиболее подходящих методов управления помехами. Раскрашивание также позволяет точкам доступа Wi-Fi 6 точно настраивать параметры Clear Channel Assessment (CCA), включая уровни энергии (адаптивная мощность) и обнаружения сигнала (пороги чувствительности).

Максимальная производительность в перегруженных средах

Разработанный для подключения с высокой плотностью, Wi-Fi 6 предлагает четырехкратное увеличение пропускной способности по сравнению с его предшественником Wi-Fi 5. Благодаря Wi-Fi 6 несколько точек доступа, развернутых в средах с высокой плотностью устройств, могут коллективно предоставлять требуемое качество обслуживания (QoS) большему количеству клиентов с более разнообразными профилями использования. Это стало возможным благодаря ряду технологий, таких как BSS Coloring, которые максимизируют производительность сети, работая даже в сильно перегруженных средах с помехами в одном канале.С нашей точки зрения, BSS Coloring будет играть решающую роль в превращении Wi-Fi в бесконфликтную, детерминированную беспроводную технологию, поскольку IEEE стремится интегрировать будущие итерации этого механизма в новые стандарты беспроводной связи для поддержки будущего Wi-Fi и вне. Хотите узнать больше о стандарте 802.11ax? Прочтите соответствующие статьи ниже:

Читайте также: