Gegenüberstellung der aktuellen WLAN Standards g zu n

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1 Gegenüberstellung der aktuellen WLAN Standards g zu n LANCOM Systems GmbH Technologieseminar bei Bachert Datentechnik am in Wetzlar Inhalt Einführung n Technologie Vergleich g zu n Migrationsszenarien/ Strategie n für Outdoor Fazit 1

2 802.11n Technologie n ist die nächste Generation der WLAN-Technologie n verwendet neue Techniken und Mechanismen, um mehr Performance und Reichweite zu erzielen n ist ein signifikanter Durchbruch für den WLAN-Markt WLAN Performance zum ersten mal besser als Fast-Ethernet Netto Durchsatzentwicklung WLAN in MBit /s b g/a n Finale Verabschiedung des Standards wird Mitte 2009 erwartet Generationswechsel im WLAN zu n Seite n Technologie Key-Features zur Performance-Verbesserung MIMO (Multiple Input Multiple Output) 40 MHz Channels Effiziente n MAC Layer Kurzes Guard-Intervall Mehr OFDM-Träger Key-Features zur Reichweiten-Verbesserung MRC (Maximum Ratio Combining) CSD (Cyclic Shift Diversity) Generationswechsel im WLAN zu n Seite 4 2

3 802.11n Key Features zur Performance-Verbesserung 1. MIMO (Multiple Input Multiple Output) Es werden mehrere Sende- und Empfangsantennen vom Sender und Empfänger verwendet, um Leistung und Reichweite zu erhöhen. Nutzung von Mehrwegeausbreitung / Reflektionen Bis zu zweifache Verbesserung durch MIMO! Das MIMO System wird in der Schreibweise NxM dargestellt N steht für die Anzahl der Sendeantennen und M für die Anzahl der Empfangsantennen LANCOM n APs unterstützen 3 x 3 MIMO 3 Sendeantennen und 3 Empfangsantennen n Key Features zur Performance-Verbesserung MHz Channels Der Standard n verwendet 20 MHz oder 40 MHz breite Kanäle Bis zu mehr als zweifache Verbesserung durch 40 MHz Kanäle! Unterschiede zum bisherigen LANCOM Turbo Modus Access Point and Client vereinbaren im Vorfeld die Verwendung von 20 oder 40 MHz Kanälen 40 MHz Modus im n verwendet die kleine Spalte im Spektrum zwischen zwei 20 MHz Kanälen für zusätzliche Träger.. 3

4 802.11n Key Features zur Performance-Verbesserung 3. Effiziente n MAC Layer Mechanismen wie MAC Aggregation und Block Acknowledgment Bis zu 20% Verbesserung 4. Kurzes Guard-Interval Kurzes Guard-Interval zwischen einzelnen Symbole Bis zu 10% Verbesserung 5. Mehr OFDM-Träger Standard Anzahl der Träger a/g n 20 MHz n 40 MHz 108 Bis zu 20% Verbesserung n Key-Features zur Reichweitenverbesserung CSD (Cyclic Shift Diversity) Mapping der 2 Spatial-Streams auf 3 Antennen Performance-Verbesserung auch bei abg Clients MRC (Maximum Ratio Combining) Zusammenführung der Signale an Antenneneingängen Performance-Verbesserung auch bei abg Clients Komplement zu CSD CSD Systems 2008 Seite 8 MRC 4

5 802.11n Zusammenfassung der Verbesserungen Welchen Brutto- und Netto-Durchsatz erzielt man mit n? Brutto-Durchsatz mehr OFDM-Träger Mbit/s MIMO Mbit/s 40 MHz-Kanäle Mbit/s Kurzes Guard-Intervall Mbit/s Netto-Durchsatz Systems 2008 Seite 9 Inhalt Einführung n Technologie Vergleich g zu n Migrationsszenarien/ Strategie n für Outdoor Fazit 5

6 Produktübersicht - WLAN Access Points Funkabdeckung LANCOM L-310agn Wireless g Versuchsgeräte Access Point: L-310 mit 3,2,1 Antenne(n), 20MHz Access Point: L-54 mit 2 Antennen, 20MHz Client: USB Stick N g Anzahl Messreihen: 5 Produktübersicht - WLAN Access Points Funkabdeckung LANCOM L-54g Wireless, 2 Antennen 6

7 Produktübersicht - WLAN Access Points Funkabdeckung LANCOM L-310agn Wireless, 1 Antenne Produktübersicht - WLAN Access Points Funkabdeckung LANCOM L-310agn Wireless, 2 Antennen 7

8 Produktübersicht - WLAN Access Points Funkabdeckung LANCOM L-310agn Wireless, 3 Antennen Produktübersicht - WLAN Access Points Funkabdeckung LANCOM L-310agn Wireless a Versuchsgeräte Access Point: L-310 mit 3,2,1 Antenne(n), 20MHz Access Point: L-54 mit 2 Antennen, 20MHz Client: USB Stick N a Anzahl Messreihen: 3 8

9 Produktübersicht - WLAN Access Points Funkabdeckung LANCOM L-310agn Wireless, 3 Antennen Produktübersicht - WLAN Access Points Funkabdeckung LANCOM L-310agn Wireless, 2 Antennen 9

10 Produktübersicht - WLAN Access Points Funkabdeckung LANCOM L-310agn Wireless, 1 Antenne Produktübersicht - WLAN Access Points Funkabdeckung LANCOM L-54ag Wireless, 2 Antennen 10

11 Produktübersicht - WLAN Access Points LANCOM n Indoor Produktportfolio LANCOM L-305agn Wireless Single radio, dual band Integriertes Antennenarray Gigabit Ethernet 3x3 MIMO LANCOM L-310agn Wireless Single radio, dual band 3 externe MIMO-Antennen Gigabit Ethernet 3x3 MIMO Ready for LANCOM WLAN Controller EN medical conformance Systems 2008 Seite 21 Produktübersicht - WLAN Access Points LANCOM n Indoor Produktportfolio LANCOM L-315agn dual Wireless Dual radio dual band: n Draft 2.0 plus a/b/g 4 externe Antennen und Anschlüsse 1 interne Antenne VLAN, Multi-SSID, 802.1x 802.3af PoE Systems 2008 Seite 22 11

12 Inhalt Einführung n Technologie Vergleich g zu n Migrationsszenarien/ Strategie n für Outdoor Fazit n Migration: Rückwärtskompatibilität Gemischte Umgebung (802.11a/g und n Clients) nur ein Teil von n zu nutzen Die Verluste durch einen gleichzeitigen agn-Betrieb im gleichen Frequenzband sind deutlich geringer als im Mischbetrieb b/g b-Clients führen unverändert zu einer deutlichen Leistungseinbuße Praxisabschätzung mit 50% a/g Clients und 50% n Clients: a/g + n clients 50% x 54 Mbit/s + 50% x 300 Mbit/s 50% x 22 Mbit/s + 50% x 120 Mbit/s Durchsatz (Single Radio) 177 Mbit/s Bruttodurchsatz 71 Mbit/s Nettodurchsatz 12

13 802.11n Migration: 2.4 GHz oder 5 GHz 2.4 GHz Band 3 überschneidungsfreie Kanäle bei 20 MHz-Kanälen 1 Kanal bei 40 MHz 5 GHz Band 19 überschneidungsfreie Kanäle bei 20 MHz-Kanälen 9 überschneidungsfreie Kanäle bei 40 MHz-Kanälen Empfehlung: n im 5 GHz Band verwenden. Allerdings: Auch mit 20 MHz Kanalbreite bleibt eine deutliche Performance-Steigerung mit 11n Clients möglich (ca. 3 x schneller als a/g). Systems 2008 Seite n Migration: Power over Ethernet Standard PoE (802.3af) schreibt ein Maximum von 15 Watt vor, Netto jedoch nur 12.9 W Die Leistungsaufnahme eines typischen Dual-Radio APs übersteigt dieses Limit jedoch Aktuelle Dual-Radio APs sind mit Standard PoE i.d.r. nicht einsetzbar Der PoE-Plus -Standard (802.3at) wird eine Leistung von über 30 Watt erlauben Ein Single Radio 11n AP kann ohne Einschränkung mit Standard PoE arbeiten LANCOM n sind Standard PoE-konform 13

14 802.11n Migration: Gigabit Ethernet n verspricht Durchsatz von ca. 300 Mbit/s Nettodurchsatz im Bereich von Mbit/s. Gemischte Umgebung (a/b/g und n) Single Radio AP Nettodurchsatz < 100 Mbit/s (Fast-Ethernet). Dual Radio AP Nettodurchsatz > 100 Mbit/s!! Fast-Ethernet Infrastruktur reicht nicht aus Gigabit-Ethernet erforderlich für volle Performance Für einen Single Radio AP reicht die Fast-Ethernet Infrastruktur aus. Inhalt Einführung n Technologie Vergleich g zu n Migrationsszenarien/ Strategie n für Outdoor Fazit 14

15 802.11n für Outdoor Anwendungen Im Outdoor-WLAN Bereich fehlt die Mehrwegeausbreitung MIMO kann hier nicht genutzt werden Aber: Die Performance wird hier durch Polarisations-Diversity gesteigert Zwei Spatial Streams werden durch die zwei Antennenzüge gesendet LANCOM hat eine geeignete Polarisations-Diversity-Antennen Portfolio: O-D9a (neu!) O-D60a O-D80g n LANCOM High-Speed Outdoor Portfolio LANCOM hat eine neue MIMO-Antenne für High-Speed Pkt-zu-Pkt Strecken eingeführt: LANCOM AirLancer Externder O-D9a Richtantenne mit 23 dbi Gewinn Verfügbarkeit: 04/2008 Preis: 549 LP netto MIMO Antenne O-D9a High-speed Pkt.-zu-Pkt. Verbindung O-D9a MIMO Antenne L-310agn L-310agn 15

16 Inhalt Einführung n Technologie Vergleich g zu n Migrationsszenarien/ Strategie n für Outdoor Fazit n Fazit : Welche Migrationsstrategie empfiehlt LANCOM? Bei vorhandenen WLAN Installationen Ersatzbeschaffungen Alte APs durch n APs dort ersetzen, wo höherer Durchsatz benötigt wird Abhängig von Clients und Budget sukzessiver Austausch alter APs 16

17 802.11n Fazit : Welche Migrationsstrategie empfiehlt LANCOM? Bei vorhandenen WLAN Installationen Overlay Einsatz Installation von neuen n APs entweder Flächendeckend oder in Teilbereichen des Netzwerkes Empfehlenswert: Ausrollen in 5 GHz und im Greenfield Modus (nur n Clients ) Dieser Ansatz erfordert jedoch weitere LAN-Ports und -Verkabelung n Fazit: Welche Migrationsstrategie empfiehlt LANCOM? Neue WLAN Installationen LANCOM empfiehlt ab sofort Investition in die neue n APs n bietet Eine zukunftssichere Lösung Höhere Performance Bessere Abdeckung Wenn sich in dieser Neuinstallation nur n Clients (Greenfield- Modus) befinden, dann werden weniger APs benötigt! 17

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