백서: IEEE 802.11ac 마이그레이션 가이드 | enterprise.netscout.com

백서: IEEE 802.11ac 마이그레이션 가이드

이 문서는 11ac 기술에 대한 지침서이자 마이그레이션 가이드로서, 성공적 구축을 위한 권장사항, 모범 사례 및 팁을 제공합니다.

    목차
  • 소개
  • 11ac의 1-2-3
  • 채널 폭
  • SU-MIMO 대 MU-MIMO
  • 공간 스트림 (SS)
  • 256 QAM
  • SNR
  • 11ac의 장점
  • 유선 도전과제 및 고려사항
    11ac 구축
  • 이전 버전의 교체 & 수시로 업그레이드
  • 이전 버전 제거
  • 계획 및 진단 도구
  • 요약
  • 마이그레이션 체크리스트

소개

IEEE 802.11ac이 (주로 "11ac"라고 함) 대세입니다. 모든 사람들이 자신들의 목록에서 상위를 차지하는 Wi-Fi와 더불어 이 매력적인 신기술을 시도하고 싶어합니다. 벤더들이 2012년 4분기 즈음에 처음으로 엔터프라이즈 클래스의 웨이브-1 액세스 포인트를 시작했으며, 그런 다음, 11ac AP는 위험할 정도로 빠른 속도로 암초들을 날려 버렸습니다. 11ac 주위의 마케팅 광고는 경쟁적 시장으로 인해 과장되었으며, 듣는 사람에 따라, 11ac AP는 단 한번의 바운드로 작은 건물을 뛰어 넘을 수 있습니다.

Infonetics*에 따르면, 2017년 말까지 기업 AP에 있어서 11ac는 ~80%의 시장 점유율을 차지할 것이며 2019년까지는 거의 90%에 이를 것이라고 합니다.
 

*전 세계와 지역의 무선 LAN 장비 및 WiFi 전화의 분기별 시장 점유율, 크기, 및 예측: 4Q14
 

 

 

11n 인프라의 많은 소유자들은 여러 해 동안 그 구축을 진행해 왔으며, 업그레이드에 앞서서 11ac Wave-2 제품이 시장에 나오기를 기다리기로 결정했습니다. 2x2:2든, 3x3:2든, 3x3:3든, 11n 네트워크는 오늘날 대부분의 경우에 최고 성능을 위해 최적화될 수 있으며, 대다수 기업의 구축에 충분합니다. 많은 상황에서 11ac는 필수 업그레이드라기 보다는 가지고 있으면 좋은 것이라고 말할 수 있을 것입니다. 11n 구축이 오래됨에 따른 불리한 점으로는 초기의 많은 11n AP 모델들이 더 이상 새로운 코드 업데이트 지원을 받지 못한다는 점인데, 이는 보안과 성능이라는 두 기능 세트를 제한하는 일입니다.

이 문서는 11ac 기술에 대한 지침서이자 마이그레이션 가이드로서, 성공적 구축을 위한 권장사항, 모범 사례 및 팁을 제공합니다. 이 문서의 모든 내용은 기업용 Wi-Fi 솔루션에 관한 것이며 소비자용 장비에는 적용되지 않을 수 있습니다.
 

11ac의 1-2-3

11ac는 5 GHz 기술인데, 이는 IEEE 802.11ac 수정이 2.4 GHz ISM 대역에서의 이용을 명시하지 않는다는 것을 의미합니다. 더 넓은 채널의 사용은 더 가용한 주파수 공간을 요구하고, 2.4 GHz 대역은 83.5 MHz의 총합으로 제한됩니다. 2.4 GHz에서의 11ac 물리적 계층 사양(PHY)의 구현은 독점적입니다.

11ac 기술은 단지 라디오에 대한 것이 아닙니다. Ap는 CPU, RAM, 플래시 등을 갖는 작은 컴퓨터입니다. 각 신세대 라디오 기술과 더불어, 우리는 새로운 소프트웨어 기능을 갖게 되며, 이 중 일부는 컨트롤러 및/또는 AP의 CPU에서 더욱 가중됩니다. 몇 가지 새로운 11ac 듀얼 무선 AP는 대형 CPU를 지니며, 종종 듀얼-코어, 충분한 RAM, 오프로드 암호화, 듀얼 Gigabit 이더넷 포트, 및 많은 기타 고급 하드웨어 기능을 지닙니다.

무엇이 11ac를 오래된 IEEE 802.11n("11n")을 대체할 만큼 그렇게 특별하게 만드나요? 정확하게 그 질문에 대답하려면, 라디오 칩셋 기능을 기반으로 두 "웨이브"("웨이브-1" 및 "웨이브-2"라 함)에서 11ac이 시작되었음을 이해하는 것이 중요합니다. 아래의 차트는 두 웨이브 각각으로 구현된 기술 사이의 간단한 차이를 보여 줍니다.
 

PHY/기능 802.11n 웨이브-1 802.11ac 웨이브-2 802.11ac
채널 폭 20, 40 MHz 20, 40 MHz 20, 40, 80, 160MHz
공간 스트림 (SS) 1, 2, 3 2, 3 2, 3, 4
QAM 변조 64 QAM 256 QAM 256 QAM
MIMO 유형 SU-MIMO SU-MIMO MU-MIMO
MCS 지원 1, 2, 3 SS용 MCS 0-23 1, 2, 3 SS용 MCS 0-9 1, 2, 3 4 SS용 MCS 0-9
최대 데이터 속도 450Mbps 1.3Gbps 3.467Gbps
TxBF 없음 변수
라디오 변동 2x2:2, 3x3:2, 3x3:3 2x2:2, 3x3:3 4x4:4*

*유수의 기업 Wi-Fi 칩셋 제조업체로부터 현재 기대됨.
 

 

11ac 웨이브-1 AP 및 클라이언트 기기 판매는 업계에서 매우 성공적이었으며, 11ac 웨이브-2 기기가 시장에 출시된 후에도 802.11ac 기기는 계속 잘 판매될 것이 확실합니다. 설계, 제조, 인증 등의 문제로 인해 새로운 제품이 시장에 나오는 데에는 시간이 걸립니다. 초기 11ac 웨이브-2 AP는 일정 기간 동안 DFS 인증을 필요하지 않을 것이며 코드 안정성 및 기능의 성능이 입증되지 않을 것입니다.
 

채널 폭

802.11n 기기는 20MHz 또는 40MHz 채널을 지원할 수 있습니다. 11ac 웨이브-1 기기는 20, 40, 및 80 MHz 채널을 지원하며, 11ac 웨이브-2 기기는 20, 40, 80, 및 160 MHz 채널을 지원합니다. 160 MHz 채널은 현재 5GHz UNII 대역에서 인접 채널 공간의 부족으로 인해 기업에의 구축에 유용하지 않지만, FCC 보고 및 주문 (R&O) 14-30, 구형 2014년 4월 1일와(과) 더불어, 미국에서는 최대 네 개의 160 MHz의 중첩되지 않는 채널을 허용할 수 있는 변화가 제안됩니다. 다른 나라의 경우는 규제 당국에 따라 달라집니다. WiFiChannelSimulator.com에 나와 있는 아래의 채널 시뮬레이터는 FCC R&O 이후의 사용 가능한 무료 라이센스 스펙트럼을 보여줍니다.
 

출처: 무선 교육 및 솔루션
 

 

 

Wi-Fi 네트워크에 처리량을 추가하는 가장 간단한 방법은 가용한 충분한 재사용 와이드 채널이 있는 경우에 채널 폭을 두 배로 하는 것입니다. 채널 폭을 약 두 배로 하는 것은 채널의 처리 능력을 두 배로 하는 것을 의미합니다. 하지만 다른 것과 마찬가지로, 추가 처리량은 많은 비용이 요구됩니다. 채널 폭이 두 배가 됨에 따라, 허용 출력은 채널 전체에 걸쳐 반으로 줄어 듭니다. 이는 일부 환경에서는 문제가 되지 않을 수 있지만, 다른 환경에서는 불필요한 기술적 어려움을 만들 수 있습니다. 채널 폭을 두 배로 하는 것은 또한 3dB까지 잡음 플로어를 증가시키고 충돌 기회를 높힙니다. 그런 이유로 인해, 80 MHz 및 160 MHz 채널은 대체로 동적입니다. AP는 RTS/CTS 같은 보호 메커니즘을 이용하여 80 또는 160 MHz 채널을 "클리어"할 수도 있습니다. 단지 와이드 채널의 일부만을 사용할 수 있다면, AP는 가능한 많은 처리량을 얻기 위해 개별 전송의 채널 폭을 줄일 것입니다.

80 MHz 및 160 MHz 와이드 채널을 사용할 수 있다는 것이 사용해야 한다는 것을 뜻하지는 않습니다. 강당, 연회장, 무역 박람회, 공항, 경기장 등 고밀도 환경에서 20MHz 채널을 사용하는 것이 권장되는데, 이는 그것이 채널 이용 효율을 높이는 것이기 때문입니다. 합리적인 채널 재사용 계획을 위한 충분한 채널이 있는 경우, 개방된 사무실 영역 같은 저밀도/높은 처리량 환경에서는 5GHz에서 40MHz 채널 이용을 통해 혜택을 볼 수 있습니다. 시설에 1-2 AP만이 구축되어 있고(예: 지점 사무실) 최소한의 간섭량(변조 및 비변조)만이 있는 경우, 80MHz 채널을 사용하는 것이 효과적일 수 있습니다. 현재 고지향성 포인트 대 포인트 링크 이외의 다른, 160 MHz 채널에 대한 적절한 사용은 없습니다. 매우 높은 처리량이 지속적으로 요구되는 특정 구역이 있는 경우, 그 구역에서 80 MHz 채널을 사용하는 하나의 AP를 구성하는 것이 OK일 수 있는데, 이는 근처 AP가 그 80 MHz 채널의 어떤 부분도 사용하지 않는 경우에 한합니다.
 

SU-MIMO 대 MU-MIMO

모든 11n 기기는 활성 단일 사용자 MIMO(SU-MIMO)로서, 이는 업링크든 다운링크든, 한 채널에서 한 전송만이 동시에 발생할 수 있음을 의미합니다. 11ac 웨이브-1 기기는 활성 MIMO (SU-MIMO)인 반면, 11ac 웨이브-2 AP에는 다중 사용자 MIMO (MU-MIMO) 기술이 부여될 것입니다.

MU-MIMO는 다운링크 전용 (AP에서 클라이언트로) 기술로서, 전송 빔 형성(TxBF) 기술을 이용하여 다수의 동시 전송을 허용함으로써 일부 영역에서 RF 신호를 증가시키고 다른 영역에서는 이를 널(null)로 만듭니다. 대부분의 MU-MIMO AP는 3 또는 4의 동시 전송을 수행할 수 있습니다. 3SS 또는 4SS 역량 AP가 다수의 1SS 역량 클라이언트를 지원하고 있을 때 MU-MIMO 기술은 MAC 효율성을 향상시킵니다.
 

공간 스트림 (SS)

공간 스트림은 데이터 스트림을 다수의 부분으로 분할한 (공간 스트림이라고 함) 다음에 동일한 채널상의 여러 라디오 체인에 걸쳐 동시에 그들을 전송하는 기술입니다.
 

다중 경로 및 디지털 신호 프로세서(DSP)를 사용하면 MIMO 역량 수신기가 공간 스트림을 해독하고 데이터 스트림을 다시 구성하게 할 수 있습니다. 11n 및 11ac 웨이브-1 기기는 둘 다 최대 3SS까지 지원하지만, 11ac 웨이브-2 기기는 최대 4SS까지 지원할 것입니다.
 

256 QAM

변조는 캐리어 웨이브상으로 데이터가 인코딩되는 수단입니다. 11n은 64 QAM 변조로 제한되는 반면, 11ac는 256 QAM을 채택합니다. 256 QAM은 운영에 상당히 높은 SNR을 필요로 하는 보다 정교한 변조 유형입니다. 이러한 이유로 인해, 40-50 피트 뒤에서 64 QAM으로 다시 물러나는 클라이언트/AP 연결을 보는 것이 일반적입니다. 오른쪽에 있는 차트는 64 QAM 무리를 나타내며, 각 점은 6 비트를 나타냅니다. 256 QAM 무리는 각 사분면당 64개의 점을 지니며, 8 비트는 각 점에 대해 인코딩됩니다.
 

SNR

11ac의 높은 MCS 속도는 256QAM 변조 사용에 따릅니다. MCS의 구성 요소를 참조하기 가장 좋은 곳은 MCSIndex.com입니다. 명심하십시오, 채널 폭을 두 배로 하는 것은 3dB까지 잡음 플로어를 높임으로 따라서, 80MHz 채널은 20MHz 채널보다 6dB 더 높은 잡음 플로어를 자동으로 갖게 될 것입니다. 아래의 차트에 덧붙이자면, 80 MHz 채널에 대해 (11ac에 대한 더 높은 MCS 속도) MCS9를 달성하려면 최소 37dB의 SNR이 필요합니다. 이는 부당하게 높은 SNR이며, 상당한 채널 재사용 없이는 공동 채널 컨텐션(간섭)이 매우 상당할 것입니다. 아래는 필수 SNR에 대한 MCS 속도를 매핑한 우수한 차트입니다.

출처: RevolutionWiFi.net
 

 


11ac의 장점

전형적인 기업 Wi-Fi 구축에서 클라이언트 기기는 평균 5Mbps 이상을 사용하지 않습니다. 확실한 최고 처리량은 특정 클라이언트에 대해 100Mbps 이상으로 최고치에 이를 수 있지만 오랜 기간 동안 높은 처리량을 유지하는 것은 소수의 Wi-Fi 클라이언트 기기만입니다. 이는 대부분의 현재 11n 구축이 주로 저밀도 사무실 환경 및 유사 구축에 충분하다는 뜻입니다. 11ac에 대한 좋은 ROI를 실현하는 것은 11ac 클라이언트 기기 업그레이드 및 Wi-Fi 네트워크의 디자인, 구축, 구성에 따라 달라집니다. 잘 최적화된 3x3:3 11n 네트워크는, 동일하게 설치된 클라이언트 기기 베이스를 감안할 때, 엉성하게 설계된 3x3:3 11ac 구축 성능을 능가할 수 있습니다.

11ac가 정말 효율적이고 인프라 업그레이드가 주로 보증되는 경우는 고밀도 및/또는 높은 처리량 환경에서 가능한데, 주로 다음이 포함됩니다:

  • 경기장
  • 원형극장
  • 강당
  • 연회장
  • 야구장
  • 컨벤션 센터
  • 대형 교실
  • 콘서트 홀
  • 카지노
  • 강의실
  • 대형 회의실
  • 보도시설 구역
  • 대중 이벤트
  • 스타디움
  • 무역 박람회
  • (증권 등의) 거래소

11ac AP는 높은 품질의 라디오(예: 더 나은 수신 감도), 더 빠른 CPU를 지니며, 그 제조사로부터 최신 성능의 기능을 지원합니다. 아직 입증되지는 않았지만, 11ac 웨이브-2는 저급 모바일 기기 환경에서 MU-MIMO를 사용하여 MAC의 효율성 향상을 보장합니다.

11ac 구축의 중요 측면은 11ac AP (웨이브-1 및 웨이브-2)가 11n AP(모든 종류)와 함께 공존할 수 있다는 것입니다. 고밀도/높은 처리량 영역에 11ac AP를 위치시키고 저밀도/낮은 처리량 영역에는 11n AP를 위치시키는 것이 업계의 모범 사례입니다. 또한 대부분의 AP가 20MHz 채널만을 이용하는 반면, 특정 AP는 와이드 채널을 이용하여 구축된 것을 보는 것이 일반적입니다. 이는 특정 영역에서 매우 높은 처리량의 유연성을 허락하면서 효율적인 스펙트럼 사용을 가능하게 합니다. 11n/11ac 공존에 대한 경고는 11n 및 11ac AP가, 심지어 같은 제조사에서 나온 이들 AP가 11n AP에서 CPU/RAM 제한으로 인해 다른 기능 세트를 지원할 수 있을 것이라는 점입니다. 이는 첨단 기능이 특정 영역에서만 구현될 수 있을 것임을 의미하며, 서로에게서 가능한 한 분리되도록 (예: 상이한 건물 또는 장소) 11n 및 11ac를 유지하는 것 같은 디자인 제약을 일으킵니다.
 

 

유선 도전 과제 및 고려 사항 기업용 Wi-Fi 제조사들이 시장에 신기술을 도입할 때, 시장 영향력을 고려하여 첨단 AP를 우선적으로 출시하는 것이 일반적입니다. 1 세대 첨단 AP는 주로 802.3at (PoE +)가 완전 풀 용량으로 작동할 것을 요구합니다. WLAN 인프라 제조사들이 802.3af (PoE)에서 전체 용량으로 작동하는 저급 AP로 따르기까지, 그리고 나서 빠듯한 PoE 예산에 간신히 (또는 미심쩍게) 포함될 수 있는 중급 AP로 따르기까지는 그리 오래 걸리지 않습니다. 이는 폭넓은 기업용 Wi-Fi 벤더들 전체에 걸쳐 11n 및 11ac Wave-1 제품 출 시 동안의 일관된 시장 전략입니다.

11ac 웨이브-2 AP는 고성능을 위해 고안된 것이며, 몇몇 새로운 전력 소모 강화가 이루어 졌습니다. 첫 번째 강화는 4 공간 스트림 (4SS) 기능입니다. 4SS 기능은 동시에 네 개의 송수신 라디오 체인을 갖는다는 것을 의미하는데, 이는 속도 향상을 제공할 수 있는 한편, 상당한 파워 사용을 증가시킵니다. 두 번째 강화는 CPU 및 메모리입니다. 우리는 이제 4SS를 이용해 더 많은 데이터를 이동시킬 수 있는 능력을 갖는데, 이는 AP의 잠재적 처리량에 도달할 수 있을 만큼 충분히 빠른 CPU와 메모리를 요구합니다. CPU는 AP 내의 주된 전력 소모 소스입니다.

PoE+의 확산은 11ac의 도입 속도에 비해 느린 편인데 그 이유는 이더넷 스위치 구입 사이클이 길기 (최고 10년) 때문입니다. 다행히, 첨단 AP와는 다르게 PoE+에 대한 많은 새로운 동인이 있습니다. 다양한 산업 및 상업용 기기들이 30W PoE+ 예산 내에서 운영될 수 있습니다. 이런 추세는 AP 제조사들이 15.4W PoE 예산 내에 AP를 맞추는 것에 대해 훨씬 덜 걱정하게 해 주며, 고성능에 더욱 집중할 수 있게 해 줍니다.

11ac AP상의 1Gbps 이더넷 백홀 링크의 필요에 대해 잘못된 많은 정보가 있었습니다. 간단히 말해서, 1Gbps 이상의 백홀 링크가 11ac에 대해 필요하지 않습니다 - 11ac 웨이브-1 및 11ac 웨이브-2 둘 다에 대해 필요하지 않습니다. 표준 기관의 최근 노력은 가까운 미래에 2.5Gbps 및 5Gbps 이더넷을 볼 가능성을 양산했지만, 이런 속도는 두 라디오 듀얼-밴드 11ac 웨이브-1 또는 11ac 웨이브-2 AP를 지원하기 위해 요구되지 않습니다.

AP의 처리량은 모범 사례 데이터 속도의 약 50%입니다. 기업 고객은 160 MHz 와이드 채널을 이용하지 않을 것이며, 80 MHz 채널은 매우 특정된 경우에만 이용될 것입니다. 모범 사례 시나리오를 이용하고 11ac인 두 링크 양측을 고려하여 계산하기 위한 목적으로 우리는 다음과 같은 수치를 이용할 수 있습니다.

 

80MHz 채널 x 4SS x 256QAM + SGI = 1.733Gbps (데이터 속도) x 50% = ~867Mbps

 

여기에 중요하고 명확한 사항은 Gigabit 이더넷이 완전 이중적이라는 것으로서, 이는 1Gbps 업링크 및 또 다른 1Gbps 다운링크를 동시에 움직일 수 있다는 의미입니다. 반면, 위에 언급된 ~867Mbps는 단방향이며, RF 간섭을 고려하지 않고, 한 AP와 통신하는 하나의 클라이언트만이 있다는 (혼잡 없음) 가정을 합니다. 이는 이 수치들을 다소 달성하기에 비현실적인 것으로 만듭니다.

 

바로 얼마 전만 해도 대부분의 클라이언트는 업링크보다 훨씬 더 많은 데이터를 다운링크했을 것입니다. 인기 있는 소셜 미디어 사이트와 더불어 우리는 대부분의 네트워크에서 거의 50/50(으)로 분할된 업링크/다운링크 트래픽을 봅니다. 이 50/50 분할 처리량은 각 방향의 트래픽을 총합의 반까지 줄이게 될 것입니다 (예: ~433Mbps 업링크, ~433Mbps 다운 링크). 그러나 양방향 데이터 흐름과 함께 AP는 그 자신의 클라이언트와 경쟁하게 될 것이며 802.11 컨텐션 과정은 오버 헤드(충돌, 추가 백오프 등)를 추가할 것입니다. 이는 각 방향에서 최상의 경우에 400Mbps 미만으로 낮아진 현실적인 처리량을 제공할 수 있으며 이는 1Gbps 연결의 ~40%만을 이용하는 것입니다.

다시 말하지만, 이는 완벽한 처리량 폭풍이며 실질적으로 다음과 같은 이유로 인해 실재 환경에서 이에 도달할 기회는 없습니다:

  • 여러 클라이언트가 채널에 액세스하려고 하는 동안의 컨텐션 (공동 채널 컨텐션)
  • 인접 채널 간섭 (ACI)
  • Wi-Fi 간섭 소스
  • 이전 버전과의 호환성에 대한 보호 메커니즘
  • 혼합된 PHY 클라이언트 환경 또는 무선 인프라
  • AP에서의 CPU 제한
  • AP 및/또는 컨트롤러에서의 엉성한 코드 수행
  • 좋지 못한 클라이언트 드라이버

이것이 종합 목록은 아닙니다. 최적 이하의 성능을 야기할 수 있는 다른 많은 기술적인 문제가 있습니다. 4x4:4 11ac Wave-2 AP와 관련된(2.4GHz 11n 라디오와의 듀얼밴드) 11n 및 11ac의 종합적 기능과 더불어, ~30 클라이언트 기기와 함께, 실질 구축의 총 처리량(예: 40 MHz x ≤3SS x 64QAM + SGI)은 양 라디오 둘 다에 걸쳐 종합된 최상의 경우에 150-200Mbps까지의 범위일 수도 있습니다. 처리량은 완전히 클라이언트 혼합에 따르며, 연결된 11a, 11b, 또는 11g가 AP 용량을 처리할 수 있음을 이해하는 것이 중요합니다.

두 5GHz 라디오가 ACI로 인해 상당한 처리량 손실 없이도 공존할 수 있음이 아직 입증되지는 않았으나, 일부 Wi-Fi 벤더들은 이미 듀얼-5GHz 11ac AP를 구축하기 시작했습니다. 우리가 ACI 문제를 해결할 수 있을지라도, 이러한 구성은 구성 가능한 채널 선택을 심각하게 제한할 수 있습니다. 두 개의 (또는 더 많은) 라디오가 ACI 없이 공존할 수 있었다면, 우리는 더욱 효과적으로 1Gbps 백홀을 사용할 수 있었을 것입니다. 그러나 우리는 거의 비현실적으로 완벽한 시나리오를 고려하는 피크 사용 시기 동안에 여전히 1Gbps 링크 용량의 약 80%에만 도달할 수도 있습니다 (예: ~400Mbps + ~400Mbps 업링크 및 ~400Mbps + ~400Mbps 다운 링크).

듀얼 라디오 AP가 하나의 5GHz 3x3:3 11ac 라디오 및 하나의 2.4GHz 3x3:3 11n 라디오를 하우징하는 오늘날의 시장에서 고려될 수 있는 가장 높은 처리량은 5GHz 11ac에 대해 ~400 Mbps 업링크 및 다운링크일 수 있으며 또한 2.4GHz 11n에 대해 추가적 ~40Mbps 업링크와 ~40Mbps 다운링크일 수 있습니다. 이는 최상의 경우에 1Gbps 링크의 50% 사용 미만으로 이루어 집니다. 양 대역에서의 간섭 소스인 AP에 연결된 다수 클랑이언트와 802.11 컨텐션을 일으키고(변조 및 비변조), 80MHz 대신에 40MHz 채널을 사용함으로 인해, 그 계산된 양방향 처리량의 "440Mbps"는 빠르게 50%까지 저하되거나 각 방향에 대해 더 많아 질 수 있습니다.
 


11ac 구축

11ac 구축과 더불어 나아가기로 선탁한 경우, 다음과 같은 두 구축 옵션 중의 하나에 직면하게 됩니다: 그린필드 또는 업그레이드. 처음으로 Wi-Fi 인프라를 설치하거나 기존의 구축을 업그레이드하는 것입니다. Wi-Fi 기술의 성격을 감안할 때, 여러분은 업그레이드를 고려할 가능성이 훨씬 더 큽니다. 또한 여러분은 기존의 장비가 그 유용성 및/또는 비용 효율적 수명의 끝에 도달했을 때 회계 결정에 직면할 수 있습니다.
 

이전 버전의 교체 & 수시로 업그레이드

예산상의 제약이 이를 허용할 때, "전면 교체" 구축은 일부 네트워크 매니저들이 단일 인풋 단일 아웃풋(SISO) 시스템(예: 11a, 11b, 11g)을 멀피 인풋 멀티 아웃풋(MIMO) 시스템으로 (예: 11n 및 11ac) 옮겨야 할 중요성을 놓칠 만큼 흥미로울 수 있습니다. 이 두 유형의 시스템들은 매우 상이하며, 11a/b/g 시스템에 대한 교체로서의 11n 또는 11ac의 구축은 항상 새로운 네트워크 설계, 조사, 및 검증을 수반해야 합니다. 고객에게 수락 가능한 수준에서 수행되는 11a, 11b, 11g AP를 보는 것은 드문 일입니다. 11ac AP가 11n Ap과 (비슷한 사양) 동일한 가격이 된 이후로, 기존의 11a/b/g AP에서 11ac AP로 옮기는 것이 재정적으로 타당하게 되었습니다. 11n 시스템에서 11ac 시스템으로 옮기는 것이 새로운 디자인, 조사 및 검증을 요구할 수도 있습니다. 11n 디자인이 최적화되는 경우, (어플리케이션 요건으로 인해) 클라이언트 밀도 및 사용자 처리량 요건이 거의 동일하게 유지된 경우에 많은 AP 위치가 재사용될 수도 있습니다. 만일 클라이언트 밀도 및/또는 사용자 처리량 요건에서 상당한 증가가 있었다면, 여전히 재설계가 권장됩니다. 11ac의 라디오 품질 (예: 수신 감도)은 비슷한 가격의 11n 라디오보다 훨씬 더 좋으며, 따라서 구성 조정을 그 환경에 맞게 AP를 조절하기 위해 행해야 할 수도 있습니다.

11ac 웨이브-2 AP가 11ac 웨이브-1 AP를 종합적으로 대체할 수 있는 시나리오는 (가능한 다양한 이유로 인해) Wi-Fi 인프라 벤더들이 변경되는 동안뿐 일 것입니다. 예산상의 제약이 전체 Wi-fi 인프라의 교체를 허용하지 않을 때, "장기간에 걸친 업그레이드"가 대답입니다. 11ac를 가지고 11n 네트워크를 증대시키거나 또는 11ac 웨이브-2를 가지고 11ac 웨이브-1 네트워크 보강하는 것은 상당한 양의 자금을 절감하면서 높은 ROI를 제공할 수 있습니다. 장기간에 걸친 업그레이드 고객의 동시 11n 및/또는 11ac 하드웨어, 심지어 상이한 제조사에서 만든 하드웨어의 사용을 초래합니다. 모범 사례는 별도의 시스템을 분리하고 (예: 건물 또는 사이트를 통해), 그 다음에 고밀도/높은 처리량 요건을 갖는 위치에 11ac AP를 놓는 것입니다.
 

이전 버전 제거

기기 또는 기기 유형을 제거하는 경우에, 네트워킹에는 10배의 성능 향상을 얻을 수 있는 몇 가지 시나리오가 있습니다. 네트워크에서 기존의 11a/b/g 클라이언트 및 AP를 제거하는 것은 일부 MAC 계층 보호 메커니즘에 대한 필요성을 제거하는 것으로 인해 그런 증가를 생성할 수 있습니다. 최종 사용자가 ROI를 극대화하고 11ac가 가져올 수 있는 이점을 경험하고 싶다면, 그들은 기존의 클라이언트 및 AP를 제거해야 합니다.

클라이언트가 단지 컴퓨터나 모바일 기기가 아니고, 의료업의 인퓨전 펌프, 소매점의 현금 출납기, 대형 도매점의 스캔건 같은 11a/g/n 기구인 경우, 이들 각각이 잘 설계되었다고 가정하고, 11ac 인프라는 11n에 대한 주목할 만한 이점을 제공합니다.
 

 

만약 11n 인프라를 가지고 있다면, 인프라를 11ac로 업그레이드하기 전에 가능한 한 많은 클라이언트 기기를 (11a/b/g/n을 11ac로) 업그레이드할 것을 권장합니다. 2.4GHz 전용 클라이언트 기기를 처분하고 그 구매를 중단하는 것이 특히 중요합니다. 이를 위해, 기술 프로세스에 에이전트 구매를 포함시켜, 이 영역에서 비용 절감 결과를 이해하도록 돕는 것이 중요합니다.

고려해야 할 몇 가지 구성요소가 있는 경우(예: 마더보드, RAM, 하드 드라이브, CPU, 냉각 팬 등), 데스크톱 컴퓨터에 대한 업그레이드 프로세스를 고려하십시오. 이들 구성 요소는 일반적으로 컴퓨터 구축 시에 서로에 대해 적절합니다. 업그레이드할 때, 한 구성요소를 업그레이드하는 것은 그들 대부분을 업그레이드하게 만들 수도 있음을 발견하는 일이 일반적입니다. 이는 대개 Wi-fi 인프라 시스템과 동일합니다. 11a/b/g 또는 11n (2x2:2)에서 11ac Wave-2 4x4:4로 업그레이드하는 경우, AP의 처리량 및 기능 역량은 컨트롤러가 처리할 수 있는 것을 능가할 수 있습니다. 더욱이 이전에는 그렇지 않았던 반면, 이제는 시스템이 미션에 필수적인 것으로 고려할 수 있습니다. 이러한 이유로 인해, 단지 AP뿐이 아니라 업그레이드 동안에 모든 시스템 구성 요소 (예: WNMS, 컨트롤러, AP, 센서, 소프트웨어 서비스)를 평가하는 것이 타당해 집니다.
 

계획 및 진단 도구

Wi-Fi 네트워크 디자인은 반복되는 프로세스로서, 고객 요건 및 제약 사항의 철저하고도 정확한 평가로부터 시작됩니다. 이들을 이해하고 나면, 가장 시간 효율적인 다음 단계는 예측 모델링입니다. 네트워크 계획의 이 부분에 더 많은 노력을 들이고 더 정확하게 하면 할 수록 (예: 벽 손실 측정, 최대 범위까지의 소프트웨어 이용 방법에 대한 이해 등), 설치된 이후의 네트워크 성능은 더욱 높아집니다. AirMagnet Planner & Survey Pro 제품은 필요한 커버 범위, 처리량, 및 이동성 요건을 제공하는 네트워크의 능력을 효율적이고 정확하게 모델링하고 평가하는 도구를 무선 엔지니어들에게 제공합니다. AirMagnet Planner는 맵 캘리브레이션, 벽 손실, 2D & 3D 시각화, 멀티 층 모델링, 감쇠 영역, 제외 영역, 맞춤형 색상 팔레트, 및 AP와 안테나 매개변수의 종합 세트 같은 다양한 모델링 기능을 제공합니다. 거의 모든 기능은 맞춤 지정이 가능하며, 광범위한 맵 형식이 CAD 파일을 포함하여 지원됩니다.
 

그림: AirMagnet Planner & Survey PRO 도구
 
 

사이트 조사를 수행하여 802.11ac 클라이언트를 지원하는 데 필요한 구축을 검증할 때, 802.11ac 어댑터를 이용하여 정확하게 맵을 제공하고 더 새로운 데이터 속도와 채널폭에서 이점을 얻을 그런 영역을 확인해야 합니다. 이는 그 환경에 클라이언트 스마트 기기가 있을 때, 조사 데이터 수집에 스마트 기기를 사용하는 권장 실천사항과 유사합니다. 이렇게 하면 802.11ac의 이점을 타겟으로 한 그런 영역이 반드시 성능 향상을 이룰 수 있습니다.

802.11n 전용 진단 도구가 11ac 네트워크에서 몇 가지 문제를 해결할 수 있지만 (대부분의 관리 및 제어 프레임을 802.11g/n (2.4GHz) 또는 802.11a/n (5GHz) MCS 속도로 전송), AirMagnet WiFi Analyzer 같은 802.11ac 활성 진단 장비 및 도구가 네트워크를 완전히 들여다 보고 그 수행 방식을 아는 데 필요합니다. 진단 도구의 11ac 칩셋 요건은 11ac (최고 처리량(VHT)이라고 함) 변조 데이터 프레임 및 80MHz나 160MHz 채널폭에 이용된 변조에 대한 칩셋 이해와 상당히 관련되어 있습니다.
 

그림: AirMagnet WiFi Analyzer PRO
 

이 번에 11ac 활성 진단 도구가 시장에 출시됩니다. 진단 도구가 소형 (또는 유사한) 기구가 아니라 소프트웨어 기반인 경우, 11ac 클라이언트 어댑터용 드라이버가 이제 시장에서 많은 도구에 대해 가용합니다. 가용한 경우에 11ac 활성 진단 도구에 대한 업그레이드는 11ac 라디오의 향상된 품질 및 민감성 수용으로 인해 대개 자금을 잘 소비하는 것입니다. 진단 도구를 잘 이해하면 이해할 수록, 그 일을 더욱 더 잘 수행할 수 있습니다.
 


요약

11ac가 다양한 기술적 향상을 가져오지만 (아래 열거된 대로), 그 실질적 기능에 대해 현실적이 되는 것이 중요합니다. 이러한 향상 각각에는 올바른 환경에서 커뮤니케이션 효율성을 향상시킬 잠재력이 있습니다. 하지만 시장화된 일부 향상 이점은 일부 시나리오에서 실현되지 않을 수도 있습니다.

  • 와이드 채널, 최대 160MHz
  • 다운링크 MU-MIMO
  • 256QAM 변조
  • 네 개의 공간 스트림 (4SS)
  • 범위에 따른 향상된 속도
  • 더욱 강력한 하드웨어
  • 더 높은 밀도 처리

고밀도 환경에서 20MHz 채널의 사용을 권장합니다. 프로토콜 오버헤드 및 관련 복잡성으로 인해 다운링크 처리량에서 MU-MIMO가 입증되며 의심스런 향상을 제공합니다. 256QAM은 최고 ~50 피트까지 이용 가능할 수 있으며, 이는 많은 환경에서 도움이 되지 않을 수 있습니다. 4SS는 클라이언트 기기가 네 개의 공간 스트림을 (모바일 장치 제외) 지원할 수 있을 때 그리고 환경이 공간 스트림의 비상관화를 충분히 지원할 때에만 유용합니다.

11ac로의 이동을 고려할 때 제 때의 네트워크 전면교체 (다른 벤더와도 가능) 또는 업그레이드 중 어떤 것이든 결정해야 할 경우에 직면할 수 있습니다. 어떤 접근법을 취하든 상관없이, 성공하기 위한 한가지 중요한 사실은 다음을 기억하는 것입니다.

  • 11ac 및 11a/g는 매우 상이한 기술로서, 각각 상이한 유형의 네트워크 디자인을 요구합니다.
  • 11ac 및 11n는 유사한 기술을 사용하지만, 11n 이후에 하드웨어에 상당한 변경이 있어 왔습니다.

5GHz상의 11n을 뛰어넘는 11ac 칩셋 개선에 더하여, 듀얼 라디오 11ac AP는 또한 2.4GHz 11n 칩셋을 강화해 왔는데, 이는 간섭에 대해 더욱 민감하고 예민할 것이며 범위에 따른 더 나은 속도를 가질 것입니다.

11ac로 이동하는 모든 사람들이 가능한 한 최대 범위까지 2.4GHz ISM 대역 사용의 감소를 고려하도록 강력하게 권장합니다. 2.4GHz로부터 이동하는 것은 사용자 경험을 향상시키고, 네트워크 용량을 증가시키며, 어플리케이션 실패를 감소키시고 티켓을 지원하며 Wi-Fi 인프라 TCO를 상당히 감소시킵니다.

Wi-Fi 네트워크 디자인은 반복되는 프로세스로서, 최대 ROI 달성을 위해 설치-후 조정 및 지속적 모니터링을 요구합니다. 최신 802.11ac 디자인, 조사, 및 문제해결 도구가 최적의 AP 배치와 구성, 최소 공동 채널 간섭, 최대 성능 및 지속적 WLAN 상태를 보장하기 위해 필요합니다. NetScout는 AirMagnet Survey & Planner, 스펙트럼 XT, Wi-Fi 분석기 Pro, 및 AirCheck Wi-Fi 테스터 도구 같은 최신 도구를 제공하며, 고객들에게 11ac로의 순조로운 마이그레이션을 지원하기 위해 최선을 다하고 있습니다.
 

 
 
마이그레이션 체크리스트

채널폭을 고려합니다

  • 강당, 연회장, 무역 박람회, 공항, 경기장 등 고밀도 환경에서 20MHz 채널을 사용하는 것이 권장되는데, 이는 그것이 채널 이용 효율을 높이는 것이기 때문입니다. 합리적인 채널 재사용 계획을 위한 충분한 채널이 있는 경우, 개방된 사무실 영역 같은 저밀도/높은 처리량 환경에서는 5GHz에서 40MHz 채널 이용을 통해 혜택을 볼 수 있습니다. 시설에 1-2 AP만이 구축되어 있고(예: 지점 사무실) 최소한의 간섭량(변조 및 비변조)만이 있는 경우, 80MHz 채널을 사용하는 것이 효과적일 수 있습니다. 현재 고지향성 포인트 대 포인트 링크 이외의 다른, 160 MHz 채널에 대한 적절한 사용은 없습니다. 매우 높은 처리량이 지속적으로 요구되는 특정 구역이 있는 경우, 그 구역에서 80 MHz 채널을 사용하는 하나의 AP를 구성하는 것이 OK일 수 있는데, 이는 근처 AP가 그 80 MHz 채널의 어떤 부분도 사용하지 않는 경우에 한합니다.
최고 데이터 속도로의 액세스에 대해 현실을 직시합니다
  • 80 MHz 채널에 대해 (11ac에 대한 더 높은 MCS 속도) MCS9를 달성하려면 최소 37dB의 SNR이 필요합니다. 이는 부당하게 높은 SNR이며, 상당한 채널 재사용 없이는 공동 채널 컨텐션(간섭)이 매우 상당할 것입니다.
유선 백홀을 평가합니다
  • 간단히 말해서, 1Gbps 이상의 백홀 링크가 11ac에 대해 필요하지 않습니다 - 11ac 웨이브-1 및 11ac 웨이브-2 둘 다에 대해 필요하지 않습니다.
디자인 방법론을 판단합니다
  • 만일 클라이언트 밀도 및/또는 사용자 처리량 요건에서 상당한 증가가 있었다면, 여전히 재설계가 권장됩니다.
  • 모범 사례는 별도의 시스템을 분리하고 (예: 건물 또는 사이트를 통해), 그 다음에 고밀도/높은 처리량 요건을 갖는 위치에 11ac AP를 놓는 것입니다.
  • 최종 사용자가 ROI를 극대화하고 11ac가 가져올 수 있는 이점을 경험하고 싶다면, 그들은 기존의 클라이언트 및 AP를 제거해야 합니다.
올바른 도구를 선택합니다
  • 사이트 조사를 수행하여 802.11ac 클라이언트를 지원하는 데 필요한 구축을 검증할 때, 802.11ac 어댑터를 이용하여 정확하게 맵을 제공하고 더 새로운 데이터 속도와 채널폭에서 이점을 얻을 그런 영역을 확인해야 합니다.
  • 802.11ac 활성 진단 장비가 네트워크를 완전히 보기 위해 필요하며 그 수행 방법을 알기 위해 필요합니다.

 


 
 
 
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