Các yếu tố cần xem xét khi triển khai nhiều SSID

Bài viết này cung cấp những khuyến nghị cho việc triển khai nhiều SSID trong cùng một môi trường mạng không dây và thảo luận về tác động của nó đến hiệu suất mạng không dây.

Dưới đây là những khuyến nghị chung của chúng tôi khi triển khai nhiều SSID trên một điểm truy cập vật lý (Access Point) duy nhất:

• Không nên kích hoạt quá 3 SSID trên một điểm truy cập duy nhất.
• Mỗi SSID nên được kích hoạt chức năng band-steering.
• Tốc độ bit cũ nên được vô hiệu hóa trên mỗi SSID.
• Chỉ kích hoạt SSID trên điểm truy cập nếu cần thiết.
• Các điểm truy cập có vùng phủ chồng lặp không nên sử dụng cùng các kênh.
• Mỗi SSID nên được cấu hình gắn thẻ VLAN riêng.

Những khuyến nghị trên đây giúp đảm bảo triển khai đa SSID được thực hiện một cách hiệu quả trong môi trường mạng không dây.

Nhiễu và Sử Dụng Kênh

Sử dụng Kênh

Các điểm truy cập (APs) và các thiết bị không dây trong cùng một kênh và cũng nằm trong phạm vi của nhau tạo thành một miền phát sóng duy nhất, tương tự như một hub Ethernet. Tất cả các thiết bị có thể nghe được các tín hiệu truyền của nhau và nếu hai thiết bị truyền cùng lúc, các tín hiệu radio sẽ va chạm và trở nên lộn xộn, dẫn đến mất mát dữ liệu hoặc mất toàn bộ khung dữ liệu. Nếu có quá nhiều va chạm, dữ liệu sẽ không bao giờ được truyền thành công và mạng không dây sẽ không thể sử dụng được.

Để tránh va chạm, các thiết bị không dây 802.11 sử dụng phương pháp nghe trước khi nói khi truy cập vào phương tiện không dây. Cụ thể, các thiết bị thực hiện một Clear Channel Assessment (CCA) bằng cách lắng nghe xem có thiết bị khác đang truyền trên kênh trước khi cố gắng gửi các khung dữ liệu của riêng mình. Khi một thiết bị phát hiện một truyền thông khác đang diễn ra, nó sẽ thực hiện một thời gian chờ ngẫu nhiên trong một khoảng thời gian ngắn trước khi tiến hành kiểm tra lại trước khi cố gắng truyền lại. Nếu kênh trống sau khi kiểm tra, thiết bị có thể truy cập kênh và gửi một số dữ liệu. Khi số lượng thiết bị cần truyền khung dữ liệu trên kênh tăng lên, tình trạng tắc nghẽn có thể xảy ra đến mức các thiết bị dành nhiều thời gian để nhận dữ liệu hơn là gửi đi.

Nhiễu

Khi hai thiết bị không dây truyền cùng một lúc, các tín hiệu radio của chúng sẽ va chạm và trở nên lộn xộn. Các thiết bị 802.11 trên cùng một kênh sử dụng kiểm tra CCA để tránh va chạm này. Tuy nhiên, kiểm tra CCA có thể không phát hiện được một truyền thông đang diễn ra trên một kênh khác mà cũng có một số sự trùng hợp tần số trên kênh đang được kiểm tra. Trong trường hợp này, hai thiết bị 802.11 trên các kênh khác nhau có sự chồng chéo có thể truyền cùng một lúc gây ra va chạm và có thể làm hỏng dữ liệu hoặc mất khung dữ liệu. Điều này được gọi là nhiễu do tín hiệu truyền của một thiết bị can thiệp vào tín hiệu truyền của thiết bị khác.

Khi số lượng thiết bị gây nhiễu tăng lên, khả năng mất khung dữ liệu cũng tăng. Tiêu chuẩn 802.11 sử dụng một cơ chế vận chuyển đáng tin cậy trong đó mỗi khung dữ liệu được gửi phải nhận được ACK từ bên nhận để đảm bảo khung dữ liệu không bị mất trong quá trình truyền hoặc bị hỏng. Nếu bên gửi không nhận được ACK, nó phải gửi lại cùng một khung dữ liệu cho đến khi nhận được ACK. Việc gửi lại dẫn đến tốc độ chậm hơn vì mất thời gian lâu hơn để gửi thành công một khung dữ liệu duy nhất.

Hậu quả của việc sử dụng nhiều SSID

Một khía cạnh thường bị bỏ qua trong mạng không dây là người quản trị mạng có thể kiểm soát nhiễu và sử dụng kênh do hệ thống mạng không dây được quản lý bởi chính họ. Bảng điều khiển cho phép người quản trị có khả năng kích hoạt nhiều SSID trên một điểm truy cập vật lý duy nhất (AP). Mỗi SSID được kích hoạt trên một AP cụ thể được gọi là một VAP (Virtual AP). VAP hoạt động như một AP độc lập riêng biệt, hoạt động trên các kênh được đặt cho AP vật lý. Do đó, việc kích hoạt 5 SSID trên một AP duy nhất trên Bảng điều khiển gần như giống như triển khai 5 AP vật lý với mỗi AP có 1 SSID. Thông thường, nhiều SSID được sử dụng để cung cấp truy cập mạng không dây cho các loại thiết bị và lớp người dùng khác nhau. Hạn chế của việc kích hoạt nhiều SSID hơn là nó tạo ra sự sử dụng kênh nhiều hơn do các giao diện.

Overhead từ các khung quản lý

Các khung beacon và khung phản hồi probe là hai loại khung quản lý không dây cần thiết có thể làm tăng sự sử dụng kênh. Khung beacon được sử dụng bởi VAP để quảng cáo SSID và thông báo cho các khách hàng đã kết nối rằng có các khung đang chờ gửi. Mỗi VAP phải gửi một khung beacon mỗi 100ms ở tốc độ dữ liệu tối thiểu được hỗ trợ để tất cả các khách hàng có thể nhận được nó. Tốc độ dữ liệu mặc định là 1Mbps với 802.11b/g/n và 6Mbps với 802.11a/n.

Các thiết bị không dây cũng có thể khám phá các mạng không dây có sẵn bằng cách gửi các yêu cầu probe. Khi một VAP nhận được yêu cầu probe, nó sẽ phản hồi bằng một phản hồi probe cho SSID đó chứa các khả năng không dây. Yêu cầu probe và phản hồi luôn được gửi ở tốc độ dữ liệu tối thiểu được hỗ trợ với 1Mbps 802.11b/g/n và 6Mbps trên 802.11a/n.

Khi số lượng mạng không dây hoạt động trên một kênh cụ thể tăng lên, số lượng khung beacon và phản hồi probe cũng tăng lên. Hãy xem một tình huống, trong đó có hai AP vật lý trên cùng một kênh mỗi AP có một SSID duy nhất. Cả hai AP sẽ truyền một khung beacon mỗi 100ms và khi bất kỳ khách hàng nào gửi yêu cầu probe trên kênh đó, mỗi AP sẽ gửi một phản hồi probe. Điều này sẽ không tạo ra nhiều overhead. Tuy nhiên, giả sử có cùng hai AP vật lý mỗi AP có 4 SSID. Bây giờ, 8 VAP đang độc lập gửi các khung beacon mỗi 100ms và bất kỳ khi nào một khách hàng gửi yêu cầu probe, 8 phản hồi probe sẽ được truyền. Ví dụ này chưa tính đến các khung quản lý của hệ thống WiFi hàng xóm, các truyền dữ liệu không dây, hoặc nhiễu không phải 802.11 (như lò vi sóng và điện thoại không dây).

(Theo Meraki)