Отчет по результатам лабораторного тестирования
DR100409C
Сравнительное тестирование технологии Cisco CleanAir и решений конкурентов
Апрель 2010 г.
Miercom
www.miercom.com
Содержание
Краткое резюме.......................................................................................................... 3
Основные выводы ...................................................................................................... 4
Обзор .......................................................................................................................... 5
Схема испытательного стенда ............................................................................. 6
Процедура проведения испытаний ...................................................................... 6
Влияние помех ........................................................................................................... 8
Рисунок 1. Исходные измерения на частоте 5,0 ГГц при влиянии помех на
пропускную способность. ................................................................... 8
Рисунок 2. Исходные измерения на частоте 2,4 ГГц при влиянии помех на
пропускную способность. ................................................................... 9
Классификация помех ............................................................................................. 10
Снимок экрана при использовании системы управления Cisco ..................... 11
Снимок экрана при использовании системы управления Motorola ................ 12
Множественные источники помех — полоса на частоте 2,4 ГГц ..................... 13
Единичные источники помех — полоса на частоте 5 ГГц ................................ 13
Рисунок 3. Классификация и данные об источниках помех, полученные от
контроллеров Cisco CleanAir и Motorola AirDefense. ...................... 14
Неавторизированные устройства на нестандартных каналах.............................. 15
Самовосстановление............................................................................................... 16
Рисунок 4. Сводка испытаний на самовосстановление Cisco CleanAir и
других продуктов............................................................................... 20
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 2
Краткое резюме
Сторонняя независимая оценка, проведенная нашей компанией, показала, что технология
Cisco CleanAir — это комплексное и эффективное решение для разрешения проблем с
помехами в беспроводных сетях, вызванными источниками, отличными от WiFi-устройств.
Типовые не-WiFi-устройства, работающие в том же диапазоне радиочастот, что и
беспроводные сети, могут стать причиной значительного ухудшения условий работы
пользователя, больших задержек и, в некоторых случаях, полного отключения беспроводной
сети. Эти нарушения вызваны особенностями стандарта 802.11 как протокола, в котором
используется режим LBT (сначала прослушивание, потом передача). Вследствие этого может
произойти полное подавление канала помехами, что приводит к потере клиентов.
Возможность определить и предотвратить появление таких помех представляет особую
важность для руководителей, ответственных за функционирование сети.
Технология Cisco CleanAir основана на использовании специализированной интегральной
схемы (ASIC) в конструкции точки доступа для предоставления лучших в своем классе
средств анализа спектров и защиты от помех, не доступных в стандартных наборах
микросхем WiFi. Данные средства повышают степень детализации при сканировании и
позволяют избегать каналов с неблагоприятными условиями для обеспечения
оптимальных условий работы пользователей.
Мы остались довольны скоростью и точностью распознавания различных обычных
источников помех с происхождением, отличным от WiFi. Следует особо отметить высокий
уровень предоставления информации, позволяющей обнаружить такие источники и
принять меры по их нейтрализации. Для каждого источника помех технология Cisco
CleanAir сформировала уникальный идентификатор, определила уровень серьезности и
соответствующее значение индекса качества беспроводной связи, верно
классифицировала тип устройства и указала физическое местоположение источника.
Впечатляет возможность идентификации и определения местоположения нескольких
источников помех, работающих одновременно.
Кроме того, технология CleanAir продемонстрировала уникальное преимущество над
решениями конкурентов: самовосстановление с помощью надежной смены канала на
свободный канал менее чем за минуту. Эта функция позволяет избегать помех,
исходящих от источников на расстоянии до 30 метров. Еще одним преимуществом
технологии стала ее возможность определять неавторизованную точку доступа на
нестандартной частоте, которая может представлять угрозу безопасности сети.
Поставщики конкурирующих продуктов не принимали активного участия в испытании,
описанном в данном отчете. Однако всем поставщикам предоставляется возможность
продемонстрировать свои продукты нашим специалистам в случае их несогласия с
какими-либо из представленных нами выводов.
Компания Miercom с гордостью подтверждает, что выполнила сертификацию технологии
Cisco CleanAir в области производительности и интеграции функций по устранению помех.
Rob Smithers (Роб Смитерс)
Генеральный директор,
компания Miercom
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 3
Основные выводы
•
Источники помех, отличные от WiFi-устройств, могут влиять на пропускную
способность между точками доступа и клиентами в спектре частот от 2,4 ГГц до
5 ГГц.
•
Технология Cisco CleanAir обнаруживает, классифицирует и определяет
местоположение источников помех для их немедленного устранения.
•
Интегральная схема ASIC технологии CleanAir в точках доступа Cisco Aironet серии
3500 выполняет поиск и обнаружение. Эта функция недоступна в других наборах
микросхем WiFi.
•
Технология CleanAir обеспечивает обнаружение устройств злоумышленников на
внеполосной частоте, предупреждая возможность скрытного проникновения в
проводную сеть в связи с упущениями в работе системы предотвращения
вторжений в беспроводную сеть.
•
Возможность быстрого самовосстановления с предотвращением помех
обеспечивает улучшение условий работы конечных пользователей и быстрое
восстановление после возникновения помех в канале.
•
Сравнительный анализ продукта Motorola AirDefense показал, что он дает точный
результат менее чем в 25% испытаний. (Неверная идентификация — 15%;
неустойчивое обнаружение — 23%; невыполненная или неверная классификация —
38%).
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 4
Обзор
Компания Miercom провела проверку технологии Cisco CleanAir на выполнение
классификации, фильтрации и устранения помех, а также сравнила ее с продуктами
других поставщиков. Для этого анализа было проведено сравнение производительности
новейших версий контроллеров беспроводной сети и точек доступа компаний Cisco, Aruba,
Motorola, Trapeze, HP и Meru.
Было испытано влияние на пропускную способность помех от различных источников,
отличных от WiFi-устройств, включая продолжительные сигналы волнового типа от камер
видеонаблюдения, скачкообразные изменения частоты от телефонов и устройств
Bluetooth в диапазонах 2,4 ГГц и 5 ГГц, а также сигналы циклического типа от
микроволновых печей. В план исследований также входила способность обнаружить и
классифицировать каждый тип помех от одного источника и способность точно
классифицировать несколько источников помех. Мы также исследовали свойства
самовосстановления, т.е. способность определить основной источник помех и
переключиться на другой канал, чтобы их избежать. В программе испытаний была
предусмотрена проверка способности обнаруживать неавторизованные точки доступа на
внеполосной частоте, скрывающиеся между стандартными WiFi-каналами и
обеспечивающие скрытый доступ к проводной сети.
Технология Cisco CleanAir смогла распознать источники помех, идентифицировать их и
определить их местонахождение, что позволило предпринять действия по
восстановлению.
Использованное оборудование WLAN:
контроллер беспроводной сети Cisco 5508 (7.0.93.110);
точка доступа Cisco серии 3500 стандарта 802.11n;
система управления беспроводной сетью Cisco WCS (7.0.130);
ядро сервисов мобильности Cisco MSE 3350 (7.0.99);
контроллер Aruba 6000 (3.4.2.2);
точка доступа Aruba AP125 стандарта 802.11n;
точка доступа Aruba AP105 стандарта 802.11n;
контроллер HP MSM760 с программным обеспечением (5.3.3);
точка доступа HP MSM422 стандарта 802.11n;
контроллер Motorola RFS7000 с программным обеспечением (4.2.1);
точка доступа Motorola AP-7131N стандарта 802.11n с новейшим программным
обеспечением (4.0.3);
сервисная консоль Motorola AirDefense 1250 с новейшим программным обеспечением
(8.0.0.15);
сенсор Motorola AirDefense M520 с новейшим микропрограммным обеспечением (5.2.0.11);
контроллер Trapeze MX-200R (7.0.13.3);
точка доступа Trapeze MP-432 стандарта 802.11n;
контроллер Meru MC4100 с программным обеспечением (3.6.1);
точка доступа Meru AP320 стандарта 802.11n;
клиенты стандарта 802.11n (Intel 5300AGN — программа управления устройством 13.1.1.1).
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 5
Источники помех:
микроволновая печь;
гарнитура Plantronics беспроводной связи Bluetooth;
беспроводной телефон 2,4 ГГц DECT;
беспроводной телефон 5,8 ГГц DECT;
беспроводная камера видеонаблюдения 2,4 ГГц Q-See;
беспроводная камера видеонаблюдения 5,8 ГГц (модель: W5803W1).
Схема испытательного стенда
Процедура проведения испытаний
Проверка на выполнение классификации
Для продуктов Cisco была создана сеть с использованием трех точек доступа Aironet
серии 3500, контроллера беспроводной сети 5508, системы управления Cisco WCS и ядра
сервисов мобильности Cisco (MSE). Для продуктов Motorola использовались два сенсора
M520, одна точка доступа AP7131N, сервер Motorola AirDefense 1250 и контроллер
беспроводной сети Motorola RFS7000. Расположение сенсоров для продукции обоих
поставщиков было одинаковым. Два сенсора были размещены на расстоянии 50 футов
(15 м) друг от друга, а источник помех — посередине между ними. Третий сенсор был
установлен приблизительно на расстоянии 70 футов (20 м). В качестве источников помех
мы использовали стандартную кухонную микроволновую печь, установленную во время
испытания в режим двухминутного приготовления при высокой мощности. Мы также
использовали гарнитуры и базы беспроводных телефонов 2,4 ГГц и 5 ГГц, беспроводные
камеры видеонаблюдения 2,4 ГГц и 5 ГГц, гарнитуру Bluetooth и заряжающуюся базовую
станцию, а также устройство подавления беспроводной сети.
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 6
Проверка на выполнение самовосстановления
Пять клиентов были расположены на расстоянии от 10 до 100 футов (от 3 до 30 м) до точки
доступа. Каждый клиент непрерывно получал циклический видеопоток на низкой скорости
обработки. Так как приложение видеопрогрывателя выполняло буферизацию потока, из окна
командной строки на точку доступа непрерывно отправлялись запросы ICMP ping для
определения момента обрыва связи. Измерение времени выполнялось секундомером. Мы
выбрали три местоположения для источника помех: местоположение А на расстоянии 10 футов
(3 м) от точки доступа, местоположение Б — на расстоянии 50 футов (15 м) и местоположение
В — на расстоянии 100 футов (30 м). Мы предположили, что каждый клиент окажется под
воздействием помех различного уровня в зависимости от близости к источнику помех и от
близости источника помех к точке доступа. Мы предположили, что у клиента в местоположении
В, находящегося в 100 футах (30 м) от точки доступа и ближе всех к источнику помех, оборвется
связь, а у остальных подключение сохранится. Источником помех была выбрана камера
видеонаблюдения 2,4 Гц, так как она осуществляет наиболее негативное воздействие, а первой
испытанной точкой доступа стала Cisco серии 3500.
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 7
Результаты тестирования
Влияние помех
Испытания были проведены в целях определения влияния различных типов сигналов, не
относящихся к WiFi, на производительность. Клиентом являлся портативный компьютер с
адаптером стандарта 802.11n, а точкой доступа служила Cisco серии 3500. Исходная
пропускная способность была измерена в свободном от помех диапазоне на канале 40 МГц
в полосе на частоте 5 ГГц. Затем были включены отдельные сигналы помех и произведено
повторное измерение пропускной способности. Было произведено несколько измерений
для получения среднего показателя. Исходная пропускная способность в свободном от
помех диапазоне составила 164,8 Мбит/с.
После включения камеры видеонаблюдения диапазона 5 ГГц канал 153 был подавлен
непрерывными волновыми помехами, и подключение клиента оборвалось. Во время
работы видеокамеры пропускная способность в сети составила 0%.
Мы использовали беспроводной телефон DECT 5 ГГц и измерили влияние сигнала на
скачкообразное изменение частоты. Были использованы три телефона: два в режиме
разговора и один, находящийся на базовой станции, подключенной к наземной
проводной линии. Во время работы трех телефонов пропускная способность в сети
упала до 102 Мбит/с, а качество беспроводной связи, измеренное точкой доступа,
составило 86% из возможных 100% при частоте 5 ГГц.
См. Рисунок 1 с исходными значениями на частоте 5,0 ГГц.
Рисунок 1. Исходные измерения на частоте 5,0 ГГц при влиянии помех на
пропускную способность.
Сравнение исходного измерения с беспроводным телефоном и видеокамерой
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 8
Рисунок 2. Исходные измерения на частоте 2,4 ГГц при влиянии помех на
пропускную способность.
Сравнение исходной пропускной способности с пропускной способностью при влиянии
помех от устройства Bluetooth, беспроводного телефона, микроволновой печи и
видеокамеры. Каждый отдельный источник помех, отличный от WiFi-устройства,
оказал различное влияние. Они испытывались по-отдельности, после чего для каждого
было проведено сравнение с исходной пропускной способностью.
Затем были испытаны помехи на полосе WiFi на частоте 2,4 ГГц. На этой полосе
находятся каналы 1, 6 и 11. Исходная пропускная способность в свободном от помех
диапазоне составила 88,849 Мбит/с. После включения гарнитуры Bluetooth для передачи
голоса пропускная способность упала до 76 Мбит/с. Устройство Bluetooth представляет
собой тип помех, вызывающих скачкообразные изменения частоты.
Чтобы зафиксировать влияние скачкообразной смены частоты на сигнал, мы
использовали беспроводные телефоны 2,4 ГГц. Были использованы три телефона: два в
режиме разговора и один, находящийся на базовой станции, подключенной к наземной
проводной линии. Во время использования трех телефонов пропускная способность
упала до 57 Мбит/с.
Микроволновой печью создаются помехи циклического типа, они оказывают воздействие
на каналы верхней части частоты 2,4 ГГц, с 6 по 11 канал в зависимости от модели. При
включенной на две минуты в режиме высокой мощности микроволновой печи пропускная
способность снизилась до 50 Мбит/с. См. Рисунок 2 с исходными значениями на частоте
2,4 ГГц.
После включения беспроводной камеры видеонаблюдения 2,4 ГГц была отмечена
нулевая пропускная способность.
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 9
Классификация помех
Мы знаем, какое влияние оказывают другие источники сигнала на работу сети, но нам
также необходимо идентифицировать местоположение и источник для устранения
проблемы. Мы сравнили технологию Cisco CleanAir, точку доступа Aironet серии 3500 и
решение Motorola AirDefense с точкой доступа AP-7131N и сенсором M520. Оба решения
классифицировали источники помех, в то время как испытываемая продукция других
поставщиков не предполагает возможностей классификации помех.
Точка доступа Cisco Aironet серии 3500 имеет встроенный анализатор спектра из новой
специализированной интегральной схемы CleanAir в точке доступа, позволяющий
осуществлять наблюдение за сетью в реальном времени в процессе предоставления
клиенту сервисов WLAN. Motorola AP-7131N также предоставляет анализатор спектра.
Данная точка доступа может предоставлять либо сервисы WLAN, либо осуществлять
наблюдение за спектром, но одновременное выполнение двух процессов невозможно.
Отключение в точке доступа функции наблюдения за помехами может повысить нагрузку
на другие точки доступа и снизить производительность сети. Так как это стандартный
набор микросхем WiFi, точность анализатора ограничена. Полученное значение
разрешения поиска составило 78 КГц для Cisco CleanAir и 5 МГц для Motorola. То есть
Cisco предлагает разрешение поиска в 64 раза выше по сравнению с Motorola.
Cisco CleanAir также обеспечивает отображение данных на карте в пользовательском
интерфейсе WCS, что позволяет определять физическое местоположение источника
помех.
На этом снимке экрана Cisco WCS отображает местоположение источника помех
видеокамеры. Красный круг вокруг устройства обозначает зону воздействия помех.
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 10
При тестировании мы использовали единичные и множественные источники помех в
полосе частот 2,4 ГГц, а также единичные источники помех в полосе частот 5 ГГц.
Снимок экрана при использовании системы управления Cisco
Этот рисунок демонстрирует успешную классификацию нескольких одновременно
работающих источников помех.
Мы начали с использования в качестве источника помех одну камеру видеонаблюдения
2,4 ГГц. Система управления Motorola предупредила о "продолжительной волне", однако
устройство идентифицировано не было. Система управления Cisco WCS
идентифицировала устройство как видеокамеру, определила ее местоположение и
указала уровень серьезности помех — 98. Состояние радиосреды и уровень
использования канала WiFi, отображаемые в пользовательском интерфейсе контроллера
WLAN Cisco, также были оценены как низкие.
Во время испытания с микроволновой печью на системе управления Motorola сработало
два предупреждения: одно на точке доступа, другое на сенсоре. Кроме того, источник был
идентифицирован правильно. Точкой доступа были обнаружены помехи на частоте 2437
МГц, а сенсором — на частоте 2462 МГц. Так как корреляция не осуществляется
контроллером Motorola, то одно и то же устройство отобразило два предупреждения в
рамках одной системы AirDefense.
Система управления Cisco обнаружила и идентифицировала источник помех как
микроволновая печь с трех точек доступа и выдала одно предупреждение. Она
определила попавшие под воздействие каналы и указала местоположение печи. Эти
данные остаются доступными после того, как помехи прекратились, для устранения
периодически возникающих помех.
В среду была помещена базовая станция беспроводного телефона DECT. Базовая
станция производит помехи, когда выполняет поиск телефонных трубок, но данные
помехи имели меньшую продолжительность включения, чем при разговоре. Система
управления Motorola отобразила помехи в интерфейсе пользователя анализатора
спектра, но не смогла идентифицировать источник. Малая продолжительность включения
не позволила произвести идентификацию. Система управления Cisco классифицировала
источник как "телефон типа DECT", а также указала его физическое местоположение.
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 11
Продолжительность включения была увеличена путем добавления к базовой станции
активной трубки. В этот раз система управления Motorola обнаружила помехи на точке
доступа и на двух сенсорах, а также идентифицировала источник как "устройство с
переключением частот". Распознавание было неустойчивым. Система управления Cisco
обнаружила и классифицировала телефон и базовую станцию как "телефон типа DECT" и
снова указала их физическое местоположение.
Мы добавили две трубки и привели их в активный режим. Система управления Motorola
классифицировала источник помех как устройство с переключением частот.
Распознавание осталось неустойчивым. Мы испытали систему управления Motorola,
используя оба режима: режим полного поиска и режим поиска помех. При обоих режимах
распознавание было неустойчивым. При режиме поиска помех ближайшая к источнику
точка доступа не обнаружила помех, а два сенсора неверно классифицировали источник,
отметив его как устройство Bluetooth.
Система управления Cisco верно классифицировала и указала физическое
местоположение каждого телефона относительно точки доступа.
Bluetooth имеет малую продолжительность включения — 1% помех — во время
нахождения в режиме обнаружения. В испытательную среду была помещена гарнитура
Bluetooth, чтобы установить, могут ли устройства Cisco или Motorola обнаружить ее. Ни
Cisco, ни Motorola не смогли обнаружить устройство, так как обнаружение устройства
Bluetooth возможно в течение очень короткого времени. При активном режиме гарнитуры
Bluetooth продолжительность включения составила 15%. Система управления Motorola
периодически обнаруживала помехи на одном сенсоре, но не на точке доступа,
находящейся ближе всего к источнику помех. Так как система управления Motorola не
приписывает уникальные идентификаторы источникам помех, устройство было определено
как неверно классифицированное устройство Bluetooth из предыдущего испытания
беспроводного телефона. В сигнале было указано время возникновения помех из
предыдущего испытания, но не было указано время их прекращения. Также сигналу об
устройстве Bluetooth была приписана та же степень серьезности, что и непрерывной волне,
несмотря на то, что на самом деле степень воздействия данных двух типов помех различна.
Система управления Cisco обнаружила и верно классифицировала данное устройство
Bluetooth как уникальный источник помех, указала его расположение на карте-схеме
среды и степень его серьезности.
Снимок экрана при использовании системы управления Motorola
При использовании нескольких одновременно работающих источников помех
контроллер Motorola определил микроволновую печь и видеокамеру, но пропустил
источники DECT и Bluetooth, являющиеся устройствами с переключением частот.
Обратите внимание, что поступило несколько сигналов, несмотря на то, что
работала только одна микроволновая печь.
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 12
Множественные источники помех — полоса на частоте 2,4 ГГц
Требовалось определить, могут ли технологии CleanAir и AirDefense верно
классифицировать несколько источников помех, работающих одновременно.
Мы использовали 2 камеры видеонаблюдения: одну на канале 1, а другую на канале 11.
Система управления Cisco верно классифицировала оба источника помех как
видеокамеры, сообщив, что один оказывает влияние на каналы с 1 по 4, а другой — на
каналы с 9 по 11. Она также отобразила их физическое местоположение на карте-схеме.
Система управления Motorola активировала сигналы на двух сенсорах и на точке доступа,
но не смогла определить, одним или несколькими источниками были вызваны эти
сигналы. Оба сенсора и точка доступа отобразили один сигнал о помехах.
Затем мы добавили дополнительные источники помех. Это были: телефон DECT 2,4 ГГц,
видеокамера 2,4 ГГц, гарнитура Bluetooth и микроволновая печь.
Система управления Cisco точно обнаружила, классифицировала и определила
местоположение каждого устройства. Сначала значок местоположения микроволновой
печи не был виден за значком местоположения видеокамеры.
Система управления Motorola обнаружила и выдала сигналы об устройстве, создающем
непрерывные волны (видеокамера) на частоте 2462 МГц, а также верно
классифицировала микроволновую печь, но не смогла определить телефон DECT и
гарнитуру Bluetooth как устройства с переключением частот связи.
Единичные источники помех — полоса на частоте 5 ГГц
Мы также проверили возможность каждого из продуктов классифицировать единичные
источники помех в полосе на частоте 5 ГГц.
Мы начали с беспроводного телефона DECT, система управления Cisco обнаружила,
верно классифицировала и указала местоположение устройства как "телефон типа
DECT".
Как было ранее показано в испытаниях при частоте 2,4 ГГц, малая продолжительность
включения препятствует обнаружению помех контроллером Motorola и активации им
каких-либо сигналов.
Для увеличения продолжительности возникновения помех мы добавили трубку и
перевели ее в активный режим. Система управления Cisco снова верно
классифицировала и указала местоположение телефона. Система управления Motorola
периодически обнаруживала помехи и выдавала предупреждения об устройстве с
переключением частот, однако только на сенсоре, но не на точке доступа.
После приведения трех телефонов в активный режим точкой доступа Motorola и обоими
сенсорами было обнаружено переключение частот и выданы сигналы. Система управления
Cisco верно классифицировала и определила местоположение всех трех телефонов.
Затем мы поместили в среду видеокамеру 5 ГГц. Система управления Motorola не смогла
обнаружить или идентифицировать помехи, возможно вследствие того, что
продолжительность включения помех была слишком мала для того, чтобы повлиять на
скорость передачи информации или активировать сигнал. Система управления Cisco
смогла точно классифицировать и определить местоположение видеокамеры.
Список источников помех и то, как они были обнаружены и классифицированы,
отображены на Рисунке 3 на странице 14.
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 13
Рисунок 3. Классификация и данные об источниках помех, полученные от
контроллеров Cisco CleanAir и Motorola AirDefense.
Источник помех
Полоса частот
2,4 ГГц
Множественные,
частота 2,4 ГГц
5 ГГц
Классифицирован или нет
Cisco
Motorola
Clean Air
AirDefense
Тип
Записи Motorola AirDefense
Классифицирован в общем
как "Непрерывная волна"
Два сигнала — по одному на
каждом сенсоре, корреляция
отсутствует.
Системе управления Motorola
необходимо более
продолжительное включение
для классификации.
Система управления Motorola
классифицирует, но
распознавание неустойчиво.
Один сенсор не обнаружил
помехи. Два других сенсора
сообщили и об устройстве
Bluetooth, и об устройстве с
переключением частот.
Неустойчивый и обнаружен
только одним сенсором
Система управления Motorola
на одну секунду неверно
классифицировала его как
микроволновую печь
Система управления Motorola
выдала предупреждение
"Непрерывная волна" на всех
сенсорах, но не указала, что
причиной стали два
устройства.
Видеокамера
Да
Да
Микроволновая
печь
Да
Да
Только базовая
станция DECT
Да
Нет
Базовая станция
DECT + один
телефон
Да
Неустойчивый
Базовая станция
DECT + три
телефона
Да
Классифицирован
неверно
Bluetooth
Да
Неустойчивый
Устройство
подавления
беспроводной
сети
Да
Классифицирован
неверно
Видеокамера
(Канал1)
Видеокамера
(Канал11)
Да
Нет
Телефон DECT,
видеокамера,
устройство
Bluetooth,
микроволновая
печь
Да
Нет
Идентифицированы только
микроволновая печь и
видеокамера
Да
Нет
Системе управления Motorola
необходимо более
продолжительное включение
для классификации.
Да
Неустойчивый
Да
Да
Да
Нет
Базовая станция
DECT
Базовая станция
DECT + один
телефон
Базовая станция
DECT + три
телефона
Видеокамера
© Компания Miercom, 2010
Неустойчивый и обнаружен
только одним сенсором
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 14
Неавторизированные устройства на нестандартных каналах
Так как неавторизированные устройства могут нарушить нормальное функционирование
проводной сети, сделав возможным доступ в сеть путем обхода системы защиты, точки
доступа были испытаны на предмет обнаружения подобной угрозы.
Мы настроили точку доступа Cisco в качестве моста для рабочей группы и поместили ее в
канал 36. Мы присвоили данному мосту SSID "Stealth" ("невидимка") и затем проверили,
будет ли он обнаружен.
Система управления Cisco верно идентифицировала мост как неавторизированную точку
доступа. Система управления Trapeze также верно идентифицировала
неавторизированное устройство. Система управления Motorola определила его как
"Несанкционированный BSS." Система управления HP также обнаружила
неавторизированное устройство, а система управления Aruba обнаружила SSID "Stealth".
Система управления Meru не обнаружила неавторизированное устройство.
Фактически все точки доступа смогли обнаружить неавторизированное устройство,
помещенное в сеть. Затем требовалось провести испытание реакций на настройку
неавторизированного устройства вне частот каналов. Существуют продукты, позволяющие
пользователям изменять среднюю частоту наборов микросхем Atheros, которые
используются в большинстве точек доступа WiFi, таким образом скрывая их от сети. Для
определения возможности обнаружения таких типов неавторизированных устройств вне
частот каналов средняя частота нашего устройства была изменена на частоту 5,189 ГГц.
Мы повторили испытание после помещения устройства между каналами 36 и 40.
Система Cisco смогла верно идентифицировать устройство как "недопустимый канал WiFi"
и указать его местоположение. Все остальные продукты искали источники вне каналов, но
не вне полосы частот. Система управления Aruba не смогла определить устройство на
новой частоте, также как и системы управления Trapeze, Motorola, HP и Meru.
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 15
Самовосстановление
Точкам доступа, подверженным негативному воздействию в беспроводной сети
источников помех, отличных от WiFi-устройств, необходимо избегать этих помех для
защиты условий работы конечного пользователя (QoE). Мы провели данное испытание,
используя полосу на частоте 2,4 ГГц.
Оборудование Cisco
При включенной в местоположении А камере отправка запросов ICMP ping на все пять
клиентов немедленно прекратилась. Точка доступа переключилась с канала 1 на канал 6, и
прохождение опроса было восстановлено в течение 49 секунд. После помещения камеры в
местоположение Б точке доступа потребовалась 39 секунд для смены канала и
восстановления прохождения опроса. После помещения камеры в местоположения В точке
доступа потребовалась 1 минута 4 секунды для смены канала и восстановления прохождения
опроса. Так как у точки доступа Cisco есть функция непрерывного избежания помех, мы
сбросили точку доступа между испытаниями для ее очистки, чтобы функция не смогла
заблокировать перемену каналов. При обычных действиях исключение постоянно
присутствующих устройств автоматически подавляет источник помех, чтобы сделать канал
вновь доступным для системы. Повторный запуск во всех трех местоположениях занял
30 секунд в местоположении А, 41 секунду в местоположении Б и 48 секунд в местоположении
В. Как и ожидалось, для местоположения на расстоянии 100 футов (30 м) связь оборвалась
только у клиента, находящегося дальше всех. Хотя у всех клиентов наблюдалось ухудшение
качества видеосигнала, точка доступа обнаружила помехи и сменила каналы.
Оборудование Aruba
Такое же испытание было проведено для точки доступа Aruba AP125. При нахождении
камеры в местоположении А система управления Aruba сообщила об уровне шума -87 дБм,
в то время как анализатор спектра сообщил об уровне шума -52 дБм. Так как канал был
полностью подавлен, сообщений об ошибках отображено не было. Поскольку уровень
шума и порог ошибки оказались никак не связаны, точка доступа не сменила канал, и у всех
клиентов оборвалось подключение.
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 16
При нахождении камеры в местоположении Б под влиянием отношения сигнал/шум
оказались только клиенты, находящиеся далеко от точки доступа. Сработал порог уровня
шума, и точка доступа сменила канал в течение 2 минут и одной секунды.
На расстоянии 100 футов (30 м) уровень шума составил от -75 до -77 дБм, что оказалось
недостаточно для того, чтобы сработал порог уровня шума. Наибольшее воздействие
пришлось на клиентов, находящихся дальше всего от точки доступа. На всем участке
наблюдалось высокое время ожидания и снижение пропускной способности. Во время
второго испытания, когда на уровне шума -70 дБм сработал порог, на расстоянии 10 футов
(3 м) канал сменен не был, на расстоянии 50 футов (15 м) на это потребовалось 2 минуты
10 секунд, а на расстоянии 100 футов (30 м) — 2 минуты 22 секунды.
Была также проведена оценка системы управления Aruba AP105 на предмет возможности
самовосстановления. Исходный уровень шума составил -105 дБм. Данный показатель
был слишком мал и не был согласован с показателем АР 125 в той же среде,
составляющий -87 дБм. В среде сети, содержащей оба устройства — и АР105, и АР125 —
данное несовпадение в показателях уровня шума осложняет настройку порога шума,
необходимого для смены каналов. Чтобы запустить смену каналов, уровень шума должен
превышать предельный в течение 120 секунд. После 30 минут отсутствия связи
вследствие помех, вызванных видеокамерой, находящейся на расстоянии 10 футов (3 м),
по полученной погрешности было доказано, что уровень шума никогда не превышает
предельный в течение времени, достаточного для срабатывания. С помощью интерфейса
командной строки было также установлено, что точка доступа продолжала сбрасывать
радиомодуль.
Все клиенты, находящиеся на расстоянии 50 футов (15 м), утратили подключение после
включения камеры. Точка доступа AP105 сообщила, что уровень шума составляет от -74 до
-80 дБм, однако не сменила каналы за 30 минут испытания.
Все клиенты, находящиеся на расстоянии 100 футов (30 м), утратили подключение после
включения камеры. Уровень шума на точке доступа был -100 дБм, и после 30 минут
разрыва связи переключения каналов не произошло. Мы попытались повысить значение
для параметра "Помехоустойчивость вне стандарта 802.11" с уровня 2 по умолчанию до
уровня 5, однако ни один из пяти клиентов не смог подключиться к точке доступа.
Оборудование HP
Наименьший интервал смены канала для точки доступа НР составляет один час. После
включения видеокамеры на расстоянии 10 футов (3 м) точка доступа потеряла связь со
всеми клиентами. За промежуток времени более часа точка доступа не сменила канал и
ничего не занесла в журнал регистрации событий. На расстоянии 50 футов (15 м) после
включения камеры связь с точкой доступа сохранил только один клиент, находящийся
ближе всего к ней. За промежуток времени более часа система управления НР не сменила
канал и ничего не занесла в журнал регистрации событий. На расстоянии 100 футов (30 м)
подключение сохранилось у четырех клиентов и оборвалось только у одного, находящегося
дальше всех от точки доступа, как и предполагалось. Более одного часа спустя точка
доступа не сменила канал.
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 17
Оборудование Trapeze
По умолчанию система управления Trapeze имеет интервал поиска в 3600 секунд,
минимальное время поиска может быть установлено на 900 секунд. При работающей на
расстоянии 10 футов (3 м) видеокамере все клиенты были отключены, система
управления Trapeze сменила канал 47 минут спустя. На расстоянии 50 футов (15 м)
подключение сохранилось у одного клиента. Спустя более получаса система управления
Trapeze не сменила канал. Мы отметили, что уровень шума всегда составлял -96 дБм вне
зависимости от положения или расстояния от места возникновения помех, создаваемых
видеокамерой. На расстоянии 100 футов (30 м) под воздействием оказался только клиент,
находящийся дальше всех от точки доступа. Спустя более получаса система управления
Trapeze не сменила канал.
Оборудование Motorola
Точка доступа Motorola AP-7131N предлагает традиционное самовосстановление, а также
функцию Smart-RF. Мы включили автоматический выбор канала и изменили параметры
скорости передачи данных на точке доступа для увеличения возможной пропускной
способности и сократили использование канала, чтобы поддержать видеопоток,
используемый в испытании.
При традиционном самовосстановлении точка доступа использует среднее количество
повторных попыток в качестве уровня запуска смены каналов. При нахождении видеокамеры
на расстоянии 10 футов (3 м) система управления Motorola выдала 0 повторных попыток. Ей
не удалось обнаружить каких-либо помех. Пропускная способность у клиента была настолько
низкой, что для ее отображения потребовалось экспоненциальное представление числа.
Спустя полчаса точка доступа не сменила каналы. Была включена функция Smart-RF, а
также проведено повторное испытание, однако результат остался тем же. Не было
предпринято повторных попыток, и не было сообщено об уровне шума. Все статистические
данные были обнулены. Сеть была полностью заглушена, но точка доступа не смогла это
определить, поэтому не сменила каналы.
На расстоянии 50 футов (15 м) среднее количество повторных попыток составляет однудве, что не инициирует смену каналов. 20 минут спустя канал не сменился, мы
предприняли попытку заставить ACS сменить канал, но смены не произошло.
При нахождении камеры на расстоянии 100 футов (30 м) под воздействие попал только
клиент, находящийся дальше всех от точки доступа. Уровень шума составил -66 дБм.
Спустя полчаса точка доступа не сменила каналы. Наша попытка заставить ACS
переключить каналы вручную не удалась.
Оборудование Meru
Точка доступа Meru AP320 использует функцию Proactive Spectrum Manager. Она
отображает уровень "пригодности" каждого канала. Когда мы оправили видеопоток по
свободному каналу, PSM сообщила, что канал "непригодный" из-за его высокой
загруженности. Однако когда канал был подавлен видеокамерой, в результате чего его
загрузка была прекращена, PSM сообщает о его 100%-й "пригодности".
В отличие от моделей стандарта 802.11 a/b/g, данная точка доступа стандарта 802.11n в
основном не поддерживает автоматический выбор канала, так же как и функцию
самовосстановления. Функция PSM производит оценку канала каждые несколько секунд,
количество которых устанавливается пользователем, и затем переносит станции на
свободные каналы. Единственным показателем для запуска смены канала является
присутствие неавторизированных устройств.
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 18
Снимок экрана сделан, когда видеокамера полностью подавила канал. Система
управления Meru сообщает, что канал "пригоден" на 100%, так как наличие помех в
канале означает, что фактически загрузка канала WiFi составляет 0% согласно
критерию качества канала Meru. Система управления Meru не сменила бы канал, даже
если он был полностью подавлен и непригоден для использования WiFi.
Мы измерили относительные уровни шума на точке доступа Meru для определения их
точности. Система управления Meru определила базовый уровень шума в чистом канале
в -82 дБм. При нахождении камеры на расстоянии 50 футов (15 м) показатель уровня
шума составил -85 дБм. При нахождении камеры на расстоянии 100 футов (30 м)
показатель уровня шума составил -71 дБм. См. Рисунок 4 на странице 20 для
ознакомления со сводкой полученных результатов.
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 19
Рисунок 4. Сводка испытаний на самовосстановление Cisco CleanAir и
других продуктов.
Время на самовосстановление
Расстояние
от
источника
помех до
точки
доступа
Cisco
Aruba
AP 125
Aruba AP105
Motorola
HP
Trapeze
Meru
Близко
(10 футов,
3м)
30 сек
Никогда
Никогда
Никогда
Никогда
47 мин
Никогда
Среднее
расстояние
(50 футов,
15 м)
41 сек
2 мин 10 сек
Никогда
Никогда
Никогда
Никогда
Никогда
Далеко
(100 футов,
30 м)
48 сек
2 мин 22 сек
Никогда
Никогда
Никогда
Никогда
Никогда
На близком
расстоянии
шум
остается на
уровне
-87 дБм
Уровень шума
менялся для
каждого
местоположения
и никогда не
оставался выше
порога смены
каналов.
Количество
повторных
попыток
недостаточно
для запуска
смены
каналов.
HP указал
уровень шума
-70 дБм, когда
камера
находилась на
расстоянии
50 футов
(15 м).
Уровень
шума
остался
-96 дБм.
"Пригодность"
канала всегда
оставалась на
уровне 100%.
Примечания
© Компания Miercom, 2010
Конкурентные преимущества технологии Cisco CleanAir
Страница 20