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1、WiFi网络基础知识及技能培训 广东无线中心深圳中心网络优化部李土光2012年4月 目录 WiFi技术原理概述深圳WiFi组网技术WiFi网络测试工具及测试方法 常用单位 天线增益的基础概念 dBdB是一个表征相对值的值 当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时 按下面计算公式 10lg 甲功率 乙功率 例 甲功率比乙功率大一倍 那么10lg 甲功率 乙功率 10lg2 3dB 也就是说 甲的功率比乙的功率大3dB dBmdBm是一个考征功率绝对值的值 计算公式为 10lgP 功率值 1mw 例 如果发射功率P为1mw 折算为dBm后为0dBm 例 对于40W的功率 按dBm单位进行折算后
2、的值应为 10lg 40W 1mw 10lg 40000 10lg4 10lg10 10lg1000 46dBm dBi和dBddBi和dBd是考征增益的值 功率增益 两者都是一个相对值 但参考基准不一样 dBi的参考基准为全方向性天线 dBd的参考基准为偶极子 所以两者略有不同 一般认为 表示同一个增益 用dBi表示出来比用dBd表示出来要大2 15 例 对于一面增益为16dBd的天线 其增益折算成单位为dBi时 则为18 15dBi 一般忽略小数位 为18dBi 例 0dBd 2 15dBi 例 GSM900天线增益可以为13dBd 15dBi GSM1800天线增益可以为15dBd 17
3、dBi WiFi WirelessFidelity 正式名称是IEEE802 11b 随即先后推出802 11a和802 11g 统称为IEEE802 11 是如今无线局域网通用的标准 它是由IEEE所定义的无线网络通信的标准 WiFi 802 11 标准演进 802 11b Speed 11MbpsFrequency 2 4GHzTechnology DSSS 唯一 WiFi技术标准 IEEE802 11n 108Mbps 500Mbps MIMOOFDM技术 智能天线技术 WiFi各标准比较 IEEE802 11a b g的信道划分 1 2 4GHz频段中 1 6 11为三个互不干扰的信道
4、 5 8GHz频段中 有五个互不干扰的信道 IEEE802 11b g信道划分 2 CSMA CA 载波侦听多点接入 避让机制 FrameExchange FrameExchange FrameExchange FrameExchange DIFS DIFS DIFS STA1 STA2 STA3 STA4 退避窗口 退避窗口 退避窗口 分布式帧间隔 DCFinterframespace 简称DIFS 10 9 3 5 7 6 10 2 5 4 8 10 AP就是工作在空气中的1台HUB 空气就是1根总线 WLAN频率规划 1 信道组1 CH1 CH6 CH11信道组2 CH2 CH7 CH1
5、2信道组3 CH3 CH8 CH13补盲信道组1 CH4 CH9补盲信道组2 CH5 CH10 任意相邻区域使用无频率交叉的频道 如 1 6 11频道适当调整发射功率 避免跨区域同频干扰 蜂窝式无线覆盖实现无交叉频率重复使用 WLAN频率规划 2 合理频道规划提供全面覆盖多个AP能共存于同一区域 无线传输的干扰因素 电磁干扰 2 4GHz为ISM频段 不需要授权即可使用 同一区域内AP之间的互相干扰 其他工业设备的干扰微波炉双向寻呼系统等等 WLAN设备的实际工作性能 吞吐率 802 11g标准描述的速率为54Mbps 此为物理层传输速率 实际可获得的速率为一半 协议封装或冲突避免开销 干扰实
6、际吞吐率的因素不稳定是无线通讯的本性无线环境不停的保持变化物理建筑的构成AP的位置共享介质 用户数 数据量 常用AP介绍 H3C 常用AP介绍 H3C 常用AP介绍 H3C 目录 WiFi技术原理概述深圳WiFi组网技术WiFi网络测试工具及测试方法 WiFi网络维护界面及职责 区分公司及管线维护中心负责WiFi热点无线接入系统部分 AP 交换机 MODEM等 及上连电路末梢段落的维护 深圳无线中心负责WiFi优化 DO分流及室内分布系统维护 与室分合路 等工作 网络维护中心负责WiFi热点数据承载网络部分的维护 包括 上连电路局端接入设备 DSLAM 汇聚交换机等 及以上层宽带网络 IP城域
7、网等 具体维护界面划分详见下图 整体网络拓扑 深圳原有2台SAE 为本地ERX提供WiFi策略服务 WIFI瘦AP组网网络拓扑 简单模式无线控制器与FITAP连接方式 Radius WebServer WLAN专线接入配置规范 AP BRAS DSLAM modem PC 服务集合标识符 ChinaNetAP管理ip地址 ADSL专线接入用户数控制 15 20个 SDX SWITCH ATM 配置实现QINQ SVLAN 4001 4020CVLAN 3990 4094 规划VP VC值 ALCATEL的vp为9至13华为和中兴采用vp为60至63VC不变 子接口拨号session数设置 20
8、DHCPIP pool 128个ip地址 新增VR WLAN DSLAM端口模版 4MLAN端口模版 10M 100M 桥接 支持固定IP地址 网管服务器 AP ERX DSLAM modem PC 启用SNMP团体字串 szwlan 只读 AP管理ip地址 ADSL专线 SWITCH ATM 子接口 同时配置支持动态拨号和分配专线静态ip地址AP网管的IP地址段和AP业务使用的地址段不同 AP网管使用固定专线IP地址 在工程的建设初期 每台BRAS分配32个IP地址 配置针对AP网管IP和网管系统IP的ACL 防止非网管系统的其他IP访问AP 导入AP网管地址段导入AP厂家提供的MIB库按热
9、点命名规范要求作为热点AP的网管设备描述按分局区域划分建立拓扑管理 桥接 网络配置规范 AP网管 常用的ADSL电路介绍 速率 现WLAN专线设定的速率为6M 用户上网速率除了端口外还与账号有关 在IBSS系统可以查到上网账号的设定速率 XDSL接入方式 LAN接入方式 WLAN业务的认证方式 基本要求WiFi业务支持PPPoE和DHCP WEB两种认证方式 PPPOE认证方式 WiFi业务采用PPPOE认证时 要求用CHAP方式认证 加强用户账号 密码的安全性 DHCP WEB认证方式 采用集中式组网 用支持DHCP WEB的BRAS提供接入认证 DHCP web认证实现流程 用户上网过程
10、用户访问网络的流程如下 用户开机接入WLAN 发出DHCP请求ERX在收到DHCP请求后 为用户分配IP地址 并将用户的相关信息送往SAE注册SAE管理该DHCP接口 并且为该用户下发缺省策略 对其实施访问控制 可以使用DNS服务解析域名可以使用DHCP更新地址可以使用其他电信开放给用户的缺省端口或者IP将所有的HTTP请求策略路由到Redirector丢弃所有其它流量用户打开浏览器 输入任意URL或者地址 ERX将用户的HTTP请求next hop到RedirectorRedirector将用户请求重定向到登录Portal Portal利用SAE提供的API接口 查询用户接入位置 同时呈现相
11、应的个性化登录页面 例如接入位置的免费访问内容 接入热点处的相应广告或者可以提供给用户的其他增值服务内容 用户在登录页面输入用户名和密码Portal应用程序将认证请求转发到SAESAE向后台发送RADIUS认证请求RADIUS返回验证结果如果认证通过 SAE下发新的用户策略给ERX 解除访问控制 用户可以上网SAE向Radius发送计费报文如果用户选择了增值服务 则加载相应服务策略 同时提供计费数据 补充 WLAN与室分系统合路原则 目录 WiFi技术原理概述深圳WiFi组网技术WiFi网络测试工具及测试方法 WiFi网络测试工具及测试方法 专业WiFi测试工具及测试内容 日常WiFi测试内容
12、及测试方法 免费WiFi测试工具及测试内容 主要内容 专业WiFi测试工具及测试内容 针对WiFi网络无线环境的测试RSSI接收电平 室内外信号覆盖效果 AP的相关信息 SSID MAC 工作信道 调制方式 加密方式等 频谱分析 干扰分析 针对WiFi网络业务质量及承载能力的测试认证测试 WEB PPPOE 包括接入成功率 时延及下线成功率连通性测试 Ping 可测AC 网关 服务器或公网地址无线流媒体测试承载能力测试 网站访问成功率 页面刷新时延传输测试 FTP上传下载 Http网站多线程下载协议分析及故障诊断智能报表功能 目前生产或代理WiFi专用测试仪表的厂家较多 如上海图智 深圳奇杰
13、珠海经纬通讯等 每种测试仪表测试内容大同小异 下面以上海图智的EastDragonWLAN智能测试软件为例 说明WiFi的主要测试内容 免费WiFi测试工具及测试内容 1 netstumbler 目前免费的WiFi测试工具及测试内容如下 主要采集并测试的内容 MACID SSID CHANEL 加密方式 信号强度 干扰情况 免费WiFi测试工具及测试内容 2 WirelessMon 免费WiFi测试工具及测试内容 4 系统自带Ping 测试时延和丢包 PING时延操作 点击电脑开始 运行 输入 cmd n10就可以完成对百度网站的PING10次的操作 然后看平均时延 及丢包率等指标 免费WiF
14、i测试工具及测试内容 5 6 DuMeter 测试下载和上传速率 日常WiFi测试内容及测试方法 1 日常WiFi测试内容在AP覆盖区域定点测试 测试内容主要包括 场强 信噪比 同邻频干扰 DHCP自动获取IP PORTAL重定向 WEB认证接入成功率 WEB认证接入时延 PING包成功率 网络ping包时延测试 FTP上行速率测试 FTP下行速率 HTTP网站访问等 日常WiFi测试方法场强 信噪比 同邻频干扰 WirelessMon netstumbler 干扰情况 场强 日常WiFi测试内容及测试方法 2 DHCP自动获取IP 终端关联到某个AP 并且获得IP地址 在 无线网络连接 中点
15、击连接某个AP的SSID PORTAL重定向 连接某个AP chinanet 后 打开任一网页 网页重定向到 日常WiFi测试内容及测试方法 3 WEB认证接入成功率 WEB认证接入时延 打开web认证页面 输入用户名和密码 测试是否成功上网 并记录认证时延 PING包成功率 网络ping包时延测试 通过AtkkPing测试网络ping包成功率 时延和丢包情况 FTP上行速率测试 FTP下行速率 通过sztool或DuMeter测试网络的下载 上传速率 HTTP网站访问 测试是否可以正常上网 日常WiFi测试内容及测试方法 4 日常WiFi测试要求 场强 C I测试工具 Netstumbler
16、或WirelessMon 在每个测试点 信号强度大于 75dBm 信噪比在大于20dB DHCP成功率 成功获取次数 测试总次数 100 DHCP平均时延 每次获取IP的时延之和 测试总次数 成功率不小于95 平均时延 10秒 Portal推送成功率 成功获取次数 测试总次数 100 成功率不小于100 WEB认证成功率 WEB认证成功次数 WEB认证请求次数 100 认证成功率不小于95 网管观察测试热点的附着用户数 大于10个为忙时 小于5个为闲时 介于10与5之间为正常时段 在接入方式为ADSL的情况下 闲时用户下行速率 1Mbps 忙时用户下行速率 300kbits 正常时段用户下行速率 500kbits 闲时用户上行速率 200kbits 忙时用户上行速率 100kbits 正常时段用户下行速率 150kbits 在接入方式为LAN或者PON的情况下 闲时用户上下行速率 8Mbps 忙时用户上下行速率 2 4Mbps 正常时段用户上下行速率 4Mbps 速率测试工具使用gztool测试软件自动测试 寻找多个AP覆盖的重叠区域 上网5分钟 观察测试点是否发生断线
