Há muita conversa sobre a capacidade de Wi-Fi 7 (IEEE 802.11be) revolucionar a experiência sem fio. Não é hype. Um recurso essencial que oferece esse impacto transformador é a operação de múltiplas hyperlinks (MLO). Um componente obrigatório e definidor do 802.11BE, o MLO permite que um dispositivo de múltiplas hyperlinks (MLD) opere simultaneamente em várias bandas de frequência, incluindo 2,4 GHz, 5 GHz e 6 GHz.
Ponto de acesso (AP) E os MLDs que não são de APP aprendem os parâmetros e recursos do MLO uns dos outros por meio dos elementos de informação com vários reticências trocados em quadros como faróis e solicitação/resposta da associação. Neste weblog, ilustrarei o impacto da MLO na conectividade sem fio e mostrarei como funciona no modo simultâneo de transferência/recebimento (STR).
Como a operação com vários hyperlinks (MLO) aprimora a conectividade sem fio?
A MLO apresenta benefícios significativos para uma variedade de casos de uso. Os principais aprimoramentos incluem:
- Uso simultâneo de várias bandas. Os MLDs podem transmitir dados (TX) e receber (RX) em mais de uma banda ao mesmo tempo. Isso é útil em ambientes com congestionamento pesado, pois evita interferência em uma única banda.
- Taxa de transferência aprimorada. MLO aproveita a capacidade combinada de vários canais em diferentes bandas para permitir maior taxa de transferência agregada. Isso torna o Wi-Fi 7 excellent para aplicativos pesados de largura de banda, como streaming de vídeo, realidade digital e jogos on-line.
- Latência reduzida. Descarregando o tráfego em vários canais. Isso é particularmente útil em jogos, videoconferência ou outros aplicativos que exigem comunicação em tempo actual.
- Melhor confiabilidade e robustez. Se uma banda (por exemplo, 2,4 GHz) sofrer congestionamento, os MLDs da estação (STA) podem mudar perfeitamente para uma banda menos congestionada (como 6 GHz) sem deixar a conexão. Isso é extremamente útil em espaços com tráfego movimentado de radiofrequência (RF), como estádios, apartamentos e escritórios.
Tipo de modos de operação MLO
O Wi-Fi 7 outline vários modos MLO de raios únicos e multi-radio, com estações capazes de suportar esses modos com base em seus respectivos recursos de {hardware}. Vários limites de software program – como requisitos de largura de banda, preferências de banda, congestionamento de RF e QoS – influenciarão e guiarão a escolha do modo operacional de uma estação.
Entre esses modos, é necessário que o MLSR seja suportado por todos os MLDs AP e não AP. O suporte aos modos EMLSR e STR é obrigatório para os MLDs de AP, mas opcional para MLDs não AP (estações). Atualmente, o STR é incorporado pela maioria dos fornecedores, tornando esse modo um excelente ponto de partida para dissecção.
MODO STRO da MLO em ação
Na operação de STR, cada hyperlink pode ser usado para TX ou RX simultaneamente as unidades de dados do protocolo de camada física (PPDUS) sem qualquer sincronização. A Figura 2 ilustra um exemplo em que uma MLD AP e uma MLD não AP estão operando em um par de hyperlinks STR. Ambos os dispositivos disputam o acesso ao meio sem fio e se envolvem nas trocas subsequentes de quadros nesses hyperlinks.
Após a AP MLD e a MLD não AP, completam uma configuração de vários hyperlinks para estabelecer com êxito o hyperlink 1 e o hyperlink 2 e, com os hyperlinks ativados, o AP 2 pode receber quadros de dados do STA 2 no hyperlink 2. Enquanto isso, o AP 1 afirma O meio sem fio e, ao proteger uma oportunidade de transmissão (TXOP), transmite os quadros de dados ao STA 1 no hyperlink 1.
Em seguida, vamos realizar um teste de laboratório usando a Cisco’s CW9178 AP funcionando Catalyst 9800 Wi-fi LAN Controller (WLC) para demonstrar STR em ação.
O ponto de acesso em teste (APUT) é configurado para operar em larguras de banda de 2,4 GHz (20 MHz) e 5 GHz (40 MHz) com uma WPA3-SAE WLAN. Na primeira etapa do teste, o Wi-Fi 7/802.11BE/MLO é ativado nas duas bandas. Estamos usando uma estação de STR/MLMR baseada na Qualcomm 7800, enquanto o CW9178 AP serve como o sniffer-capaz de capturar dados em várias bandas e decodificar os quadros Wi-Fi 7.
Em seguida, vamos associar o Staut e verificar os detalhes da capacidade no WLC e no Wireshark. Durante o processo de associação, vários elementos são trocados: os elementos de informação MLO para o hyperlink da Associação de 5 GHz, bem como os elementos de informação “Perfis PER-STA” que contêm detalhes sobre o hyperlink não-associação (2 GHz).
O WLC identifica o STA como capaz de STT se o valor “Número máximo de hyperlinks simultâneos” no elemento de informação ML da solicitação de associação for diferente de zero. Isso indica o número de rádios que a estação está usando para sua associação. Veja a Figura 4 abaixo para a captura do Wireshark correspondente.
O Catalyst 9800 WLC fornece uma exibição clara dos recursos 802.11BE do STA, incluindo hyperlinks MLD com IDs e bandas de slot, suporte ao modo MLO (STR/EMLSR) e estatísticas de RF e dados TX/RX para cada banda. Os comandos equivalentes da CLI também estão disponíveis, embora não sejam abordados neste weblog.
Agora que o STA associou a banda 5G a um hyperlink STR para as bandas 5G e 2G, vamos iniciar o tráfego por um minuto para verificar a operação do STR. Usando o servidor ixchariot, iniciaremos o tráfego UDP de baixa largura de banda. Inicialmente, o tráfego fluirá apenas na banda 5G, pois é o único hyperlink de associação ativo. No entanto, o STA avaliará em breve a necessidade de um hyperlink secundário para obter uma largura de banda mais alta. Em seguida, enviará um quadro de dados nulo de QoS sobre o hyperlink secundário (2G). O AP reconhece essa solicitação e permite a transmissão de dados simultâneos em ambas as bandas.
A Figura 6 mostra a sequência que começa com dados no canal 36, seguida por um quadro de dados nulo de QoS no canal 6 e concluindo com transmissão de dados simultâneos no canal 6 e no canal 36.
O Catalyst 9800 WLC oferece uma visão abrangente do desempenho do cliente em cada hyperlink MLO, com monitores fornecendo dados detalhados de TX/RX junto com as estatísticas de RF.
Após a execução de tráfego de um minuto, a taxa de transferência média medida é de 747 Mbps, como mostrado na Figura 8.
Para fornecer uma comparação, o teste foi repetido nas mesmas condições, mas com 802.11BE/MLO desativado, executando o modo 802.11ax. A taxa de transferência média foi de 506 Mbps.
A tabela abaixo resume a comparação de taxa de transferência entre os clientes. O impacto é de fato transformador: o Wi-Fi 7 com o STR MLO supera significativamente o Wi-Fi 6, fornecendo um aumento de 47% na taxa de transferência, juntamente com a utilização de espectro mais eficiente. Os APs CW9178, CW9176i e CW9176D, juntamente com os controladores sem fio 9800, seme sem fio, Suportará totalmente os recursos e recursos Wi-Fi 7 no próximo lançamento do iOS XE 17.15.2 (atualmente na versão beta).
O APS CW9178, CW9176I e CW9176D, juntamente com os controladores sem fio da série 9800, suportarão totalmente os recursos e os recursos Wi-Fi 7 no próximo lançamento do iOS XE 17.15.2 (atualmente no beta).
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