Infos zu WLAN-Roaming für Unternehmen

In diesem Artikel erhalten Sie Informationen über die Roaming-Verbesserungen unter iOS 8 und neuer.

Ab iOS 8 haben wir das Roaming in Unternehmensumgebungen für die folgenden iOS-Geräte verbessert:

  • iPad Pro
  • iPhone 5s und neuer 
  • iPad Air und neuer
  • iPad mini 2 und neuer
  • iPod touch (6. Generation) und neuer

Diese Verbesserungen gelten nicht für andere Geräte oder Privatumgebungen. 

Triggerschwelle

Hierbei handelt es sich um die Mindestsignalstärke, die der Client zum Aufrechterhalten der Verbindung benötigt. 

iOS-Clients überwachen die BSSID (Basic Service Set Identifier)-Verbindung, bis der RSSI (Received Signal Strength Indicator) -70 dBm überschreitet. In diesem Fall scannt iOS nach BSSIDs möglicher Roaming-Kandidaten für die neue ESSID (Extended Service Set Identifier).

Dieses sollte beim Entwerfen von Funkzellen und beim Berechnen ihrer jeweiligen Signalüberlappung mit einbezogen werden. Sie könnten beispielsweise 5-GHz-Zellen mit einer Überlappung von -67 dBm entwerfen. In diesem Falle erhält der iOS-Client die Verbindung mit der BSSID länger als erwartet aufrecht. Die Erklärung hierfür liegt darin, dass die Triggerschwelle für iOS bei -70 dBm liegt. Ist der RSSI der BSSID höher als -65 dBm, bevorzugt der iOS-Client ein Netzwerk mit 5 GHz.

Achten Sie darauf, die Zellenüberlappung mit dem Zielgerät zu messen. Antennen an einem Notebook sind wesentlich größer und leistungsfähiger als die Antennen an einem Smartphone oder Tablet-PC. Wenn Sie die Überlappung mit einem Notebook messen, weichen die Zellgrenzen von iOS-Geräten daher von Ihren Erwartungen ab.

Roaming-Scan

Bei einem Roaming-Scan überprüfen die Stationen Zugangspunkte (Access Points, APs), welche die aktuelle ESSID unterstützen. Die Stationen überprüfen sämtliche verfügbaren Kanäle in einem bestimmten Band (entweder 2,4 GHz oder 5 GHz).

Die Ausführung des Roaming-Scans verläuft schneller, wenn Sie auf Steuerebene 802.11k aktivieren. Dies ist hilfreich, da iOS seine Scans anhand der ersten sechs Einträge im Nachbarbericht priorisiert. Wird 802.11k nicht aktiviert, muss iOS beim Scan methodischer vorgehen. Somit kann die Erkennung mehrere Sekunden länger dauern.

Beispiel: Ein Benutzer begibt sich während eines Telefonats zur anderen Seite des Gebäudes. Wenn das Gerät den Schwellenwert von -70 dBm überschreitet, führt es eine Suche nach Roaming-Zielen durch. Anhand des 802.11k-Nachbarberichts findet es APs, welche die aktuelle ESSID auf drei Kanälen unterstützt. Es beginnt sofort, diese Kanäle zu scannen, ermittelt, dass der Zugangspunkt auf einem Kanal die erforderliche Signalstärke aufweist, und wechselt zu diesem. Wenn Sie 802.11k nicht aktivieren, muss der Client zum Finden eines Roaming-Ziels jeden Kanal auf jedem Frequenzband scannen. Dies kann den Vorgang um mehrere Sekunden verlängern.

Kriterien bei der Auswahl von Roaming-Kandidaten

Diese Informationen sollen Ihnen beim Entwerfen eines WLAN-Netzwerks helfen, das Echtzeitdienste wie Sprache und Video unterstützt. 

iOS 8 und neuer wählt Ziel BSSIDs anhand folgender Kriterien aus:

  • Sendet oder empfängt der Client eine Reihe von 802.11-Datenpaketen?
  • Wie groß ist der Unterschied der Signalstärke im Vergleich zum RSSI der aktuellen BSSID?

Wenn der Client Daten sendet oder empfängt, sucht er Ziel-BSSIDs heraus, deren RSSI 8 dB oder mehr über dem RSSI der aktuellen BSSID liegt. Sendet oder empfängt der Client keine Daten, muss der Unterschied 12 dB betragen.

Beispiel: Der RSSI der aktuellen Verbindung könnte bei einem Voice-over-WLAN(VoWLAN)-Anruf um -75 dBm abfallen. Wenn dies geschieht, sucht iOS 8 und neuer nach BSSIDs, die einen RSSI von mindestens -67 dBm aufweisen.

Wenn der Anruf beendet wird und der Client keine Daten mehr sendet oder empfängt, sucht iOS 8 und neuer nach BSSIDs, die einen RSSI von mindestens -63 dBm aufweisen. Beachten Sie, dass 802.11-Verwaltungs- und Steuerungs-Frames nicht als Daten gezählt werden. 

Roaming-Leistung

Dies ist die Zeit, die ein Client benötigt, um sich an einer neuen BSSID zu authentifizieren. Dazu muss er einen gültigen Roaming-Kandidaten finden und den Roaming-Vorgang anschließend schnell abschließen. Andernfalls kommt es zu einer Dienstunterbrechung. 

Für das Roaming selbst muss sich der Client bei der neuen BSSID authentifizieren und bei der aktuellen BSSID deauthentifizieren. Wie viel Zeit dies benötigt, hängt von der verwendeten Sicherheits- und Authentifizierungsmethode ab.

Wenn Sie 802.1X-basierte Authentifizierung verwenden, muss der Client vor dem Deauthentifizieren den EAP-Schlüsselaustausch abschließen. Je nach Authentifizierungs-Infrastruktur der Umgebung kann dies mehrere Sekunden in Anspruch nehmen. Wenn dies geschieht, kommt es zu einer Dienstunterbrechung.

Wenn Sie 802.11r-basierte Authentifizierung nutzen, kann der Client sich bei potenziellen Zugangspunkten vorab authentifizieren. Dadurch wird die Zeit für die Authentifizierung auf Millisekunden reduziert; eine Dienstunterbrechung wird somit unwahrscheinlich.

Der WLAN-Scanner im AirPort-Dienstprogramm

Das AirPort-Dienstprogramm 1.3.4 für iOS von Apple umfasst einen WLAN-Scanner, der die Client-Sicht auf ein Netzwerk protokolliert. Mit dieser Funktion können Administratoren die Client-Sicht des Netzwerks an einem spezifischen Standort validieren.

Um präzise Ergebnisse zu erhalten, verwenden Sie den WLAN-Scanner mit einem eigens dafür genutzten Gerät, das dem Modell des iOS-Clients entspricht.

Zum Aktivieren des WLAN-Scanners gehen Sie auf Ihrem iOS-Gerät zu "Einstellungen" > "AirPort".

Als Nächstes öffnen Sie das AirPort-Dienstprogramm und tippen auf "WLAN-Suche".

Standardmäßig wird die WLAN-Suche kontinuierlich durchgeführt. Mit dem Schieberegler können Sie für die Suche eine Dauer von bis zu 60 Sekunden festlegen.

Zum Starten der Suche tippen Sie auf "Scannen". Das AirPort-Dienstprogramm listet alle erkannten SSIDs auf. Dazu gehören auch verborgene Netzwerke, die mit ""Netzwerkname nicht verfügbar" angezeigt werden.

Das AirPort-Dienstprogramm scannt alle verfügbaren Bänder in Interallen von 4 Sekunden. Unternehmensnetzwerke, die mehrere Zugangspunkte besitzen, werden nach BSSID gruppiert. Der Scanner zeigt Informationen zu Folgendem an:

  • SSID
  • BSSID
  • Letzte RSSI
  • Kanal
  • Letzter Zeitpunkt des Auffindens

Um ein Rückverfolgungsprotokoll der Suchergebnisse für eine SSID und BSSID anzuzeigen, tippen Sie auf die entsprechende SSID:

Im Rückverfolgungsprotokoll werden die Uhrzeit und das Datum des Scans sowie dessen Kanal und RSSI angezeigt.

Nach Abschluss des Scans können Sie die Ergebnisse freigeben. Tippen Sie einfach auf das Freigabesymbol () und wählen anschließend eine der folgenden Optionen:

  • AirDrop
  • Nachricht
  • Mail
  • Kopieren

Das AirPort-Dienstprogramm versendet die Ergebnisse als kommagetrennte Liste:

SSID, BSS, RSSI, Kanal, Datum

"ACES", "18:64:72:D3:E9:40", "-57", "11", "12:02:03 PM"

"Cuba", "F8:1E:DF:F9:56:BC", "-53", "149", "12:02:03 PM"

"ACES", "18:64:72:D3:E9:50", "-63", "149", "12:02:03 PM"

"Cuba", "F8:1E:DF:F9:56:BB", "-69", "11", "12:02:03 PM"

"ACES", "18:64:72:D3:E9:40", "-67", "11", "12:02:07 PM"

Bei der ersten Zeile handelt es sich um die Spaltenüberschrift mit den Feldern "SSID", "BSS", "RSSI", "Kanal" und "Datum". Für eine Analyse oder grafische Aufbereitung der Ergebnisse können Sie die Liste in ein Tabellenkalkulationsprogramm oder ein anderes Werkzeug importieren.

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