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WiFi6 - Das Ende des LAN Kabels?

July 3, 2019

 

 

 

WiFi 6 oder 802.11ax verspricht nun endlich, worauf viele gewartet haben. Endlich überholt das Wireless das Netzwerkkabel in punkto Bandbreite. Es ist aber nicht nur die Bandbreite, welche entscheidend ist. Neue Kerntechnologien in WiFi6 sorgen für glasklare Gesprächsqualität und ruckelfreie 4k Videokonferenzen auch in Umgebungen mit hoher Benutzerdichte!

 

Welches sind überhaupt die Kerntechnologien von WiFi6?

 

Die Kerntechnologien von WiFi6 sind:

 

  • 8:8 MU-MIMO

  • Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA)

  • 1024 Quadrature Amplitude Modulation (QAM)

  • Basic Service Set (BSS) Color

  • Target Wake Time (TWT)

 

Viel Fachchinesisch, was heisst das genau?

 

8:8 MU-MIMO
MU-MIMO steht für Multi User – Multiple Input, Multiple Output. Erstmals stehen 8 Sende und 8 Empfangs Antennen zu Verfügung für 8 „spatial streams“. Anders als die vorherigen Standards unterstützt WiFi6 MU-MIMO up- und download. Somit können bis zu 8 Endgeräte gleichzeitig - mehr und schneller - Daten übermitteln, als in vorhergehenden Standards.

 

Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA)

OFDMA ist nicht nur ein wahrer Zungenbrecher, es ist auch technisch komplex. OFDMA ist eine Multiplexer Technik, womit die Benutzung der Funkkanäle verbessert wird. Mit der alten Technologie konnte nur ein Gerät einen Kanal benutzen. Mit OFDMA kann ein 20MHz Kanal mit bis zu 9 anderen Geräten geteilt werden.

 

1024 Quadrature Amplitude Modulation (QAM)

1024 QAM ist eine Technologie, welche die Modulation des Funksignals beschreibt. Die bisherigen WLAN Standards nutzen 256 QAM, WiFi6 benutzt 1024 QAM. Man kann sich das vorstellen wie Full HD 1080 und 4k Fernsehen. Man hat „mehr Pixel“. Mit 1024 QAM steigt die Leistungsfähigkeit des WLAN’s um bis zu 37%.

 

Basic Service Set (BSS) Color

In WLAN Umgebungen ist „Funk Lärm“ immer ein Problem. Andere Access Points die auf dem selben oder angrenzenden Kanal operieren stören die Kommunikation. Mit BSS Color kann das Endgerät diese störende Kommunikation ignorieren. Der Effekt ist vergleichbar mit der „noise cancelling“ Technologie in Kopfhörern, welche die störenden Fremdgeräusche von aussen eliminiert.

 

Target Wake Time (TWT)

WiFi6 Geräte profitieren von der Target Wake Time Funktion. Bis anhin mussten die Endgeräte selber aktiv schauen, ob es Datenpakete für sie gab. Das Endgerät hat sich also periodisch im Milisekundenbereich mit dem Access Point verbunden um zu schauen, ob Daten für den Austausch zu Verfügung stehen. Das ist sehr ineffizient und benötigt Batteriekapazität. Mit Target Wake Time handelt das Endgerät mit dem Access Point aus, wieviel und wie oft es „aufwachen“ soll um Datenpakete zu erhalten. Dies hilft Strom zu sparen. Man geht von 20-30% aus. Vor allem Wichtig bei IoT Geräten!

 

Wieviel Bandbreite bietet WiFi6?

Schon bei WiFi 5 bzw. 802.11ac sind Geschwindigkeiten jenseits von 1.3 Gbit/s möglich. Dies überschreitet die normale Kapazität eines normalen Netzwerkkabels mindestens um 30%. Nun wird der Access Point ja mit dem Switch verbunden. Also ist plötzlich das Netzwerkkabel der Flaschenhals, da vom Access Point zum Switch normalerweise nur 1 Gbit/s übertragen werden kann. Bei WiFi5 hat man sich damit beholfen, dass man 2 Netzwerkkabel gebündelt hat, und somit 2Gbit/s zu Verfügung hatte. Mit WiFi 6 muss man plötzlich mehr als 4.8 Gbit/s übertragen. Natürlich könnte man jetzt 5 Netzwerkkabel bündeln. Aber bei den heutigen Gebäudeinstallationen ist das wohl keine Option, denn niemand will nur wegen WiFi6 zusätzliche Kabel einziehen.

 

 

Wie kriege ich die WiFi 6 Performance zu meinen Applikationen?

Das Zauberwort heist mGig (Multi Gigabit). Mit Multi Gigabit kann mehr als 1 Gbit/s über die bestehende Gebäudeverkabelung übertragen werden. Mindestvoraussetzung ist eine Verkabelung der Kategorie 5e für maximal 2.5 Gbit/s oder Kategorie 6 für 5 Gbit/s und mehr. Die Kabel dürfen auch eine gewisse Länge nicht überschreiten.

 

 

Natürlich muss auch die Switch Infrastruktur für die mGig Technologie und das erhöhte WiFi6 Datenvolumen ausgelegt werden. Neue Switches welche mGig unterstützen aggregieren den Datenverkehr der Access Points. Mittels Glasfaser geht es dann zum nächsten Aggregationspunkt. Es muss sichergestellt werden, dass die Switch Infrastruktur dem hohen Datenvolumen und den Anforderungen der Applikationen, welche mit WiFi6 genutzt werden, standhalten.

 

Die Lösung von Cisco Meraki

Cisco Meraki ist ein Pionier im Bereich Cloud Managed Infrastruktur. Cisco Meraki ist im WLAN Bereich gross geworden und hat das Portfolio mit SD WAN, LAN und weiteren Produkten sukzessive auf- und ausgebaut. Die Lösung von Cisco Meraki besticht durch die Einfachheit bei der Installation und im Betrieb. Es gibt keine Command Line mehr. Alles kann bequem und sicher von überall über einen Web Browser bedient werden. Mit dem Dashboard bekommt man ein mächtiges Tool für die Überwachung, Alarmierung, Konfiguration der Netzwerkinfrastruktur. Die Meraki Cloud Lizenz enthält unter anderem die zu Verfügungstellung von Bug Fixes, Feature Releases und einen Enterprise Support.

 

WiFi6 Access Points 

Cisco Meraki bietet 2 Access Points mit WiFi6 (802.11ax) an. Das Flagship kommt mit 8x8:8-stream MU-MIMO und einem 5 mGig port. Natürlich beinhalten die neuen Geräte auch die bisher bekannten Features wie automatische RF Optimierung, Location Analytics, AirMarshal, Blue Tooth Low Engergy (BLE), identitätsbasierte Firewall, Tools für WLAN Troubleshooting usw.

Cisco Meraki MR 55 Flagship Access Point mit 8x8:8 MU-MIMO + OFDMA und einem 5 Gbps mGig Uplink. Der Cisco Meraki MR 45 Access Point verfügt über 4x4:4 MU-MIMO + OFDMA und einem 2.5 Gbps mGig Uplink.

 

WiFi 6 aggregation Switches

Die MS355 (X) Switch Reihe bietet mGig Ports für die Versorgung von WiFi6 Geräten. Die MS355 Switches können dann mit jeweils 40Gig an den nächsten Aggregationslayer angeschlossen werden.

 

Der MS450 Switch wird verwendet um bis zu 12 x MS355 zusammenzuführen und bietet folgende Merkmale

 

  • 12 x 40 Gbit/s QSFP+ Ports

  • 2 x 100 Gbit/s QSFP28 uplinks

  • 400 G physische stacking Bandbreite

  • 1.36 Tbps switching Kapazität

 

Profitieren auch alte Geräte von WiFi6?

WiFi 6 ist abwärtskompatibel! Ältere Geräte funktionieren auch mit WiFi 6 Access Points und profitieren trotzdem direkt oder indirekt von WiFi6.

 

Hört sich das interessant an?

 

Erfahren Sie mehr über Cisco Meraki und besuchen Sie eines der Webinare hier.

 

Oder kontaktieren Sie uns unverbindlich, es gäbe noch so viel mehr zu Erzählen und zu Zeigen.

 

Für die ViNET2 Services AG

 

Bojan

Ihr Cisco Meraki Spezialist

 

 

 

 

 

 

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