Miercom: контроллеры Cisco с технологией динамического выбора полосы пропускания — лучшие

Блог Шивеша Ганотры (Shivesh Ganotra, инженер Cisco по техническому маркетингу средств управления и контроля для корпоративных сетей)

Недавно Cisco представила очередное дополнение к своему алгоритму управления радиоресурсами Radio Resource Management (RRM) — функцию динамического выбора полосы пропускания Dynamic Bandwidth Selection (DBS). Ранее контроллеры имели возможность автоматически распределять каналы и уровни мощности, но ширина канала точки доступа (ТД) назначалась каждой группе точек доступа вручную. Для группы ТД предлагались три значения ширины канала: 20, 40 и 80 МГц, — при этом все ТД использовали одно и то же значение. С появлением функции DBS каждой ТД может быть назначена своя ширина канала. Это расширяет возможности точной настройки радиоресурсов сети в соответствии с изменяющимися условиями прохождения радиоволн.

Независимая тестовая компания Miercom провела полномасштабные испытания, сравнив технологию Cisco DBS RRM с технологией адаптивного управления радиоресурсами Aruba Adaptive Radio Management (ARM). Целью тестирования было выявить и определить параметры лучшей функции управления радиоресурсами для беспроводных сетей корпоративного класса. Испытательный стенд был собран для сравнения в реальных условиях характеристик аналогичных устройств — контроллера Cisco 5520 с пятью точками доступа AP 2702i и контроллера Aruba 7210 с пятью точками доступа AP 225. В итоге безоговорочную победу одержал контроллер Cisco .

Механизм RRM — жизненно важный элемент обеспечения высокой производительности и надежности беспроводной сети. Он подразумевает интеллектуальное управление распределением каналов и мощностью передачи ТД с учетом условий распространения радиоволн. Впервые Cisco реализовала механизм RRM в контроллерах WLAN в 2005 году, став одним из первопроходцев в области автоматизированного управления распределением каналов и мощностью передачи. За прошедшее десятилетие механизм Cisco RRM усовершенствовался и стал одной из важнейших функций WLAN. Особенно он полезен в сетях высокой плотности, где необходимо присваивать множеству ТД оптимальные планы распределения каналов и мощности для обеспечения минимальных помех и максимальной ралиочастотной производительности.

Miercom проводила независимое тестирование функционала RRM и ARM для анализа общего влияния производительности на сеть в течение нескольких дней. Оба контроллера испытывались с разными значениями ширины канала — от 20 до 80 МГц. Как правило, алгоритмы управления радиомодулем как для RRM, так и для ARM требуют нескольких часов для начальной настройки и выбора оптимального, с точки зрения контроллера, плана распределения каналов и мощности ТД. На определение наилучшего плана Miercom отвела 12 часов.

Одним из наиболее любопытных наблюдений стало то, что для корректного включения алгоритма ARM контроллеры Aruba требуют полной перезагрузки. Иными словами, точки доступа Aruba не смогут выбрать необходимый набор каналов и уровней мощности, если контроллер не будет перезагружен. Без этого контроллер Aruba присвоит одни и те же каналы нескольким ТД даже после полного завершения периода начальной настройки. И хотя перезагрузка контроллера Aruba и вторая попытка настройки и помогали выбрать гораздо более разумный набор каналов для ТД, в результате все равно отмечалось заметное появление нескольких ТД на одном канале (перекрытие). Зато инфраструктура Cisco достаточно быстро адаптировалась к различным значениям ширины канала и быстро реализовывала алгоритм RRM для определения разумного плана распределения каналов и мощности без какой бы то ни было перезагрузки.

С запретом каналов UNII-2 и UNII-2E (DFS) повышается вероятность перекрытия ТД у обоих вендоров, и тем интереснее было наблюдать разницу в окончательном распределении каналов. В ходе испытаний канальный план Cisco всегда демонстрировал минимально возможное перекрытие, тогда как контроллер Aruba постоянно страдал от наличия нескольких ТД на одном и том же канале.

На следующей диаграмме показано, что функция автоматического определения ширины каналов Cisco DBS дала оптимальное распределение каналов и их ширины. При 5 точках доступа контроллер Cisco показал полное отсутствие перекрытия. Функция DBS выбрала комбинацию каналов шириной 20 и 40МГц, что позволило исключительно эффективно использовать частотный диапазон и выделить каждой ТД отдельный канал. Поскольку Aruba не предлагает какого-либо функционала автоматического выбора ширины канала, прямое сравнение с контроллером Cisco в данном случае невозможно.

Как показано на следующей диаграмме, клиентская производительность в инфраструктуре Aruba оказалась низкой вследствие неудачного выбора каналов, что привело к повышенному уровню повторных передач, межканальным помехам и снижению пропускной способности в каждом тесте. В то же время в инфраструктуре Cisco клиенты достигали значительно большей пропускной способности по всем ширинам каналов благодаря превосходному распределению канальных частот и образованию среды, способствующей росту производительности. Без учета теста автоматического выбора каналов Cisco по пропускной способности уверенно опередила Aruba в среднем на 200,3 Мбит/с в каждом тесте, в том числе на 341 Мбит/с в тесте с шириной каналов 40 МГц.