Tài liệu Wireless Access Point doc

[*] Wireless Access Point - Phương pháp triển khai.

TRIỂN KHAI LẮP ĐẶT WIRELESS ACCESS POINT

Trong quá triển khai mạng không dây, việc xác định vị trí và lắp đặt Wireless Access
Point là một trong những yếu tố quan trọng quyết định đến tốc độ và sự ổn định của
mạng. Nó không giống như chúng ta triển khai một mạng LAN thông thường vì công
nghệ không dây truyền tín hiệu dựa trên sự truyền phát tín hiệu radio. Mặt khác tín hiệu
radio là loại tín hiệu có thể bị cản trở, ph
ản hồi, bị chặn hoặc bị nhiễu bởi các vật cản như
tường, trần nhà … Việc này làm cho quá trình kết nối bị gián đoạn khi người sử dụng di
chuyển trong phạm vị phủ sóng của mạng. Qua bài viết này bạn có thể nắm bắt sơ qua
các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình truyền thông trong mạng, từ đó tìm ra phương thức
triển khai lắp đặt AP mộ
t cách tốt nhất.

1. Xem xét trước khi thiết kế
a.Các yêu cầu về AP
Xác định các yêu cầu cần thiết cho các AP trước khi bạn quyết định mua và lắp đặt nó
vào hệ thống.

+ 802.1X và RADIUS (Remote Authentication Dial-In User):
Để an toàn cho truyền thông không dây cho các tổ chức và các nhà cung cấp dịch vụ
không dây công cộng thì AP cần phải hỗ trợ chuẩn IEEE 802.1X cho chứng thực kết nối
không dây và sự chứng thực (Authentication), cấp phép (Authorization) và kế toán
(Accounting) sử dụng các RADIUS server.
Đối vớ
i các AP sử dụng trong văn phòng nhỏ hoặc gia đình thì có thể không cần hỗ trợ
8020.1X và RADIUS.
+ WPA: (Wi-Fi Protect Access)
Để cung cấp mức bảo mật cao trong việc mã hóa và toàn vẹn dữ liệu và thay thế cho mã

hóa WEP (Wired Equivalent Privacy) đã trở lên yếu kém, các AP cần phải hỗ trợ chuẩn
WPA mới.
Đối với các văn phòng nhỏ và gia đình, WPA cũng cung cấp một phương pháp chứng
thực an toàn hơn mà không yêu cầu một RADIUS server.
+ 802.11a, b, g:
Tùy thuộc vào ngân sách cung cấp cho việc lắp đặ
t mạng mà bạn có thể sử dụng các AP
có tốc độ khác, có thể cần AP hỗ trợ 802.11b (tối đa 11 Mbps) có giá thấp hay các AP hỗ
trợ chuẩn 802.11a (tối đa 54) có giá cao hơn, 802.11g (tối đa 54 Mbps) hoặc sử dụng kết
hợp các chuẩn trên.

+ Cấu hình trước và cấu hình từ xa các cho các AP:
Việc cấu AP trước khi lắp đặt chúng giúp tăng tốc độ của quá trình triển khai và tiết kiệm
sức lao động. Chúng ta có thể
cấu hình trước các AP bằng cách sử dụng cổng giao tiếp,
Telnet hoặc Web server được tích hợp trong AP.
Nếu bạn không thực hiện cấu hình trước các AP thì chí ít bạn cũng phải chắc chắn rằng
chúng có thể cấu hình từ xa bằng công cụ của nhà cung cấp, vì nếu khi lắp đặt xong mà
bạn không để truy cập từ xa để cấu hình chúng thì điều đó thực sự là một thảm họa.
+ Các kiểu ăng-ten:
Bạn cần phải tìm hiều xem AP đó có hỗ trợ nhiều loại antena khác nhau hay không?. Ví
dụ, trong 1 tòa nhà nhiều tầng, một AP với ăng-ten đẳng hướng truyền phát tín hiệu như
nhau theo tất c
ả các phương hướng trừ phương thẳng đứng có thể làm việc tốt nhất.
Để biết được AP có hỗ trợ những loại antena nào thì cần xem hướng dẫn đi kèm AP.

b. Tách kênh
Nếu bạn cấu hình hoạt động AP ở một kênh cụ thể thìcard mạng không dây sẽ tự động
cấu hình chính nó theo kênh của AP với tín hiệu mạnh nhất. Do vậy, để giảm bớt giao
thoa giữa các AP chuẩn 802.11b, chúng ta phải cấu hình cho m

ỗi AP có vùng phủ sóng
chồng lên nhau ở một kênh riêng biệt. Trong AP đã cung cấp sẵn cho chúng ta 15 kênh.
Để ngăn tín hiệu từ các AP liền kề xen vào với nhau, phải đặt số kênh của chúng cách
nhau ít nhất là 5 kênh. Chúng ta có thể sử dụng 1 trong 3 kênh là 1, 6 hoặc 11. Nếu không
dùng đến 3 kênh trên thì bạn phải đảm bảo sao cho khoảng cách giữa các kênh là 5 kênh.

Ví dụ: 1, 6, 1, 6, 11, 6 là các số hiệu kênh


c. Xác đinh các vật cản xung quanh.
Việc lựa chọn vị trí đặt AP phụ thuộc vào cấ
u trúc của tòa nhà, các vật cản…Việc thay
đổi truyền phát tín hiệu làm biến dạng vùng thể tích phạm vi lý tưởng qua việc ngăn
chặn, phản hồi & suy giảm tần số radio (giảm cường độ tín hiệu) có thể ảnh hưởng đến
cách bạn triển khai AP. Các vật kim loại trong 1 tòa nhà hoặc được dùng trong xây dựng
của 1 tòa nhà có thể ảnh hưởng đến tín hiệu không dây. Ví dụ:
• Xà nhà
• Cáp thang máy
• thép trong bê tông
• Các ống thông gió, điều hòa nhiệt độ và đi
ều hòa không khí
• Dây lưới đỡ thạch cao hoặc vữa trên tường
• Tường chứa kim loại, các khối xỉ than, bê tông
• Bàn kim loại, bể cá, hoặc các loại thiết bị kim loại lớn khác

d. Xác định các nguồn giao thoa
Bất cứ thiết bị nào hoạt động trên các tần số giống như các thiết bị mạng không dây của
bạn (trong băng S dải tần ISM hoạt động trong dải tần số từ 2.4GHz đến 2.5Ghz, hoặc
băng C hoạt động trong dải tần số từ 5.725GHz đến 5.875GHz) đều có thể bị nhiễu tín
hiệu. Các nguồn giao thoa cũng làm biến dạng 1 vùng thể tích phạm vi lý tưởng của AP.

Vì vậy ta cần lựa chọn vị trí đặt AP cách xa các nguồn giao thoa này.

Các thiết bị hoạt động trong băng C dải tần ISM bao gồm:
• Các thiết bị cho phép dùng bluetooth
• Lò vi sóng
• Phone 2.4GHz
• Camera không dây
• Các thiết bị y học
• Động cơ thang máy

e. Số lượng AP
Để
xác định số AP sẽ triển khai, bạn hãy làm theo các nguyên tắc sau đây:
• Phải có đủ AP để đảm bảo các người dùng có đủ cường độ tín hiệu từ bất cứ đâu trong
vùng thể tích phạm vi. Các AP điển hình sử dụng ăngten đẳng hướng phát ra 1 vùng tín
hiệu hình tròn phẳng thẳng đứng lan truyền giữa các tầng của tòa nhà. AP có phạm vi
trong nhà trong vòng bán kính 200 nước chân. Phải có đủ AP để đảm bảo vùng tín hiệu
được chồng lên nhau gi
ữa các AP.
• Xác định số lượng lớn nhất những người sử dụng cùng lúc trên 1 vùng thể tích phạm vi.
• Đánh giá lưu lượng dữ liệu mà trung bình một dùng không dây thường yêu cầu. Nếu
cần thì tăng thêm số AP để:
- Cải thiện băng thông mạng cho máy khách
- Tăng số lượng người dùng được hỗ trợ trong vùng phạm vi.
• Dựa trên toàn bộ lưu lượng dữ liệu của tất cả người dùng, xác đị
nh số người dùng có thể
kết nối tới 1 AP.
• Đảm bảo sự dư thừa phòng trong trường hợp 1 AP bị lỗi.

2. Triển khai AP

Điều quan trọng trong việc triển khai lắp đặt AP là lắp đặt các AP sao cho phải đủ gần
nhau để cung cấp phạm vi rộng nhưng phải đủ xa để các AP không gây nhiễu lần nhau.
Khoảng cách thực tế giữa 2 AP bất kỳ phụ thuộc vào sự
kết hợp của kiểu AP (kiểu ăng-
ten của AP và cấu trúc xây dựng của tòa nhà) cũng như các nguồn làm giảm, chặn và
phản hồi tín hiệu.
Bạn nên cố gắng giữ tỉ lệ trung bình tốt nhất giữa các máy trạm tới AP, tức là không để
một AP phục vụ quá nhiều máy trạm còn một AP lại phục vụ một vài máy trạm vì lượng
trung bình người dùng kết nối tới một AP càng lớn thì hiệu quả truyền dữ liệu càng thấp.
Quá nhiều máy khách sử dụng cùng 1 AP sẽ làm giảm lưu lượng mạng, hiệu quả và băng
thông cho mỗi máy khách.
Bằng cách tăng thêm số AP giúp tăng thêm lưu lượng và giảm tải cho mạng. Để tăng
thêm số AP tỉ lệ với số máy khách thì cần phải tăng số AP trong 1 vùng thể tích phạm vi
đã cho.

Để tri
ển khai AP của bạn, hãy làm theo các bước sau:
• Phân tích vị trí các AP dựa trên sơ đồ tòa nhà.
• Lắp đặt tạm thời các AP.
• Phân tích cường độ tín hiệu trên tất cả các vùng.
• Tái định vị các AP.
• Xác định vùng thể tích phạm vi.
• Cập nhật các bản vẽ kiến trúc của mạng để đối chiếu số lượng và vị trí cuối cùng của
các AP.

Các bước này được đề cập chi tiết hơn trong các mục sau:

Phân tích các vị trí đặt AP
Vẽ phác thảo kiến trúc cho mỗi tầng của tòa. Trên bản vẽ cho mỗi tầng, xác định các văn
phòng, các phòng hội nghị, hành lang hoặc các nơi khác mà bạn muốn cung cấp truy cập

không dây.
Trên bản kế hoạch hãy ghi rõ các thiết bị gây nhiễu và đánh dấu các vật liệu xây dựng tòa
nhà hoặc các vật có thể làm giảm, phản hồi hoặc chặn các tín hiệu không dây. Sau đó chỉ
rõ vị trí các AP mà mỗi AP cách AP liền kề không quá 60m.
Sau khi xác định các vị
trí của các AP, bạn phải xác định các kênh của chúng sau đó gán
số hiệu kênh cho mỗi AP.

Để chọn kênh cho các AP:
Để chọn kênh cho các AP ta thực hiện các công việc sau:
• Xác định xem có mạng không dây nào ở gần không để xác định số hiệu kênh và nơi đặt
AP của họ. Điều đó giúp ta triển khai các AP của mình mà không sợ bị nhiễu do trùng
kênh.
• Các AP đặt gần nhau trên các tầng khác nhau phải được gán các sao cho các kênh của
chúng không bị chồng lên nhau.
• Sau khi xác định vùng thể tích không gian chồng lên nhau trong và ngoài m
ạng, hãy gán
các số hiệu kênh cho các AP.

Để gán số hiệu kênh cho các AP:
Để gán số hiệu kênh cho các AP ta thực hiện các công việc sau:
• Gán kênh 1 cho AP đầu tiên.
• Gán kênh 6 và 11 cho 2 AP có vùng thể tích phạm vi chồng lên vùng thể tích phạm vi
của AP đầu tiên, và phải đảm bảo các AP đó không gây nhiễu lẫn nhau vì cùng kênh.
• Tiếp tục gán số hiệu kênh cho các AP khác sao cho 2 AP bất kỳ với phạm vi chồng lên
nhau được gán các số hiệu kênh khác nhau.

Lắp đặt tạm thời các AP:
Lắp đặt dựa vào các vị trí, các cấu hình kênh đã được ghi trong bản kế hoạch và các phân
tích cơ bản về vị trí của các AP.

Khảo sát vị trí
Ta có thể thực hiện khảo sát vị trí bằng cách đi quanh tòa nhà và các tầng của nó với một
chiếc máy sách tay hỗ trợ
không dây 802.11 và phần mềm khảo sát vị trí.
Xác định cường độ tín hiệu và tốc độ truyền của vùng thể tích phạm vi cho mỗi AP được
cài đặt.

Tái định vị các AP - các nguồn làm suy giảm hoặc giao thoa:
Tại những vị trí có cường độ tín hiệu yếu, bạn có thể thực hiện những điều chỉnh sau đây
để cải thiện tín hiệu:
• Đặt cố định các AP đã được cài đặ
t tạm để làm tăng cường độ tín hiệu cho vùng thể tích
phạm vi đó.
• Đặt lại hoặc loại bỏ các thiết bị gây nhiễu (bluetooth, lò vi sóng)
• Đặt lại hoặc loại bỏ các vật kim loại gẫy nhiễu (tủ hồ sơ, các thiết bị hoặc dụng cụ)
• Thêm nhiều AP hơn để bù cho cường độ tín hiệu yếu. (Nếu thêm AP, có thể bạn phải
thay đổi số hiệ
u kênh của các AP liền kề nhau)
• Mua các ăng-ten phù hợp với các yêu cầu cơ sở hạ tầng của tòa nhà. Ví dụ để loại bỏ
giao thoa giữa các AP đặt trên các tầng gần nhau trong tòa nhà, bạn có thể mua các ăng-
ten định hướng để tăng phạm vi nằm ngang và giảm phạm vi thẳng đứng.

Xác minh vùng thể tích phạm vi:
Khảo sát các vị trí khác để giúp loại trừ các vị trí có cường độ tín hiệu yếu.

Cập nhậ
t kế hoạch:
Cập nhật các bản vẽ kiến trúc để đối chiếu số lượng và vị trí cuối cùng của các AP. Chỉ
rõ ranh giới vùng thể tích phạm vi cho mỗi AP nơi tốc độ truyền dữ liệu thay đổi.

Kết luận
Trước khi triển khai AP, bạn hãy xem xét các yêu cầu về AP,việc tách kênh, các thay đổi
truyền phát tín hiệu, các nguồn giao thoa (nguồn gây nhiễu), số lượng AP cần thiết tương
ứng vớ
i phạm vi không dây, băng thông, và các yêu cầu dự trữ.
Để triển khai AP, hãy ước lượng các vị trí AP dựa trên sơ đồ tòa nhà và các kiến thức về
sự thay đổi truyền phát tín hiệu và các nguồn giao thoa (nguồn nhiễu). Cài đặt các AP tại
các vị trí tạm và thực hiện khảo sát vị trí (lưu ý các vùng bị thiếu phạm vi). Thay đổi vị trí
các AP, các thay đổi truyền phát tín hiệu hoặc các nguồn giao thoa và xác minh phạm vi