Überprüfen des aggregierten Durchsatzes für WLANs
Wenn die Benutzer:innen im Unterricht oder auf der Arbeit Apple-Geräte verwenden, beansprucht jede Person einen gewissen Anteil an der Bandbreite des WLAN. Das WLANmuss daher für die Unterstützung von Geräten korrekt konfiguriert werden.
802.11 ist ein gemeinsam genutztes Medium, das durch andere Geräte in deinem drahtlosen Netzwerk beschränkt ist. Daher ist es wichtig, den Gesamtdurchsatz im Blick zu behalten.
Der Durchsatz zwischen den Geräten und dem Internet ist von folgenden Faktoren abhängig:
Die Datenrate der Verbindung zwischen einem Gerät und den Zugangspunkten
Die dir von deinem Internetanbieter zugeteilte Bandbreite
Anzahl der Geräte, die denselben Kanal verwenden
Interferenzen (Funk, physisch, elektrisch) und der Abstand vom Client-Gerät zum Zugangspunkt sind zwei wichtige Faktoren, die sich auf den beobachteten Maximaldurchsatz auswirken. Die Halbduplexstruktur des drahtlosen Netzwerks in Kombination mit anderem TCP/IP-Overhead bedeutet auch, dass der tatsächliche aggregierte Durchsatz in der Regel maximal 65 % der Datenrate beträgt.
In diesem Kapitel wird erläutert, wie die erwartete WLAN-Verwendung auf Grundlage der maximalen Anzahl der Geräte, die sich gleichzeitig in einem Unterrichtsraum einsetzen lassen, bestimmt werden kann.
Überlegungen
Diese Faktoren sollten bei der Vorbereitung des Netzwerks für Apple-Geräte beachtet werden:
Physische Abmessungen des Unterrichtsraums oder Arbeitsbereichs
Benutzeranzahl
Anzahl der Zugangspunkte pro Unterrichtsraum oder Arbeitsbereich
Zugangspunkt- und Antennenkonfiguration
Interferenzen mit anderen Kanälen und Gleichkanalinterferenzen
Sicherheitsmethode des Netzwerks
Geschwindigkeit der Backbone-Verbindung zwischen Organisation und Internet
Anforderungen an den Durchsatz bei den eingesetzten Apps
Wandmaterial (wie gut HF-Signale verbreitet werden und welchen Einfluss Reflexions-/Refraktionseigenschaften auf das WLAN-Signal haben)
HF-emittierende Objekte im und um den Bereich (Quellen störender Interferenzen könnten einen starken Einfluss auf die Qualität und Konsistenz von WLAN-Signalen in einem bestimmten Unterrichtsraum haben)
Anfängliche Annahmen für das Netzwerk
Die folgende Tabelle enthält anfängliche Annahmen für das Netzwerk. Die Werte deines Netzwerks können hiervon abweichen.
Annahme | Wert |
|---|---|
MAC-Effizienz (802.11a/b/g/n – ohne Aggregation) | 0,45 |
MAC-Effizienz (802.11n/ac Aggregation) | 0,65 |
Maximale Anzahl von Clients pro Zugangspunkt | 50 |
Verfügbare Kanalkapazität (in Prozent) | 80 Eine typische verfügbare Kanalkapazität liegt bei etwa 80 %. |
ISP/WAN-Geschwindigkeit (Mbps) | 100 |
Werte für die App-Nutzung
Die folgenden Durchsatzwerte sind Werte, die typisch sind für drei Hauptkategorien: Browsen, Streamen und Sichern (Backup) audiovisueller Daten von einem Apple-Gerät in die Cloud.
App-Nutzung pro Gerät | Geforderter Mindestdurchsatz (Mbps) |
|---|---|
Browsen Beispiel: Surfen im Internet | 1 |
Streamen Beispiel: Streamen eines Videos | 4 |
A/V-Backup (ca. 2 GB in fünf Minuten) Beispiel: Kopieren einer großen Datei in iCloud Drive | 6 |
Berechnungen zur Nutzung
Im Folgenden findest du ein Anleitungsbeispiel für die Nutzungsberechnung. Dieses Beispiel ist kein Ersatz für die tatsächliche Analyse der WLAN-Infrastruktur vor Ort, die für die korrekte Implementierung des Netzwerks unerlässlich sind. Die Spalten „Browsen“, „Streamen“ und „A/V-Backup“ geben die mögliche Anzahl gleichzeitig möglicher Geräte an.
Diese Formel ermittelt die maximale Anzahl von Clients pro Zugangspunkt für drei Kategorien von WLAN-Kategorien: Surfen, Streamen und Backups. Die Berechnung ist einfach: Der insgesamt verfügbare Durchsatz wird durch den maximal erforderlichen Durchsatz für jede Kategorie dividiert. Der insgesamt verfügbare Durchsatz wird entweder durch die Datenrate des verwendeten WLAN oder durch die ISP/WAN-Geschwindigkeit beschränkt. Maßgeblich ist hierbei die jeweils langsamere Geschwindigkeit. Abhängig von der jeweiligen Kategorie kann die maximale Anzahl von Clients pro Zugangspunkt, wie in den Annahmen eingegeben, erreicht werden.
Wichtig: Die Leistung kann abhängig von der Netzwerkkonfiguration und HF-Umgebung variieren.
Konfiguration der WLAN-Zugangspunkte | Maximale physische Datenrate (Mbps) | Aggregierte Datenrate (Mbps) | Browsen (maximale Geräteanzahl) | Streamen (maximale Geräteanzahl) | A/V-Backup (maximale Geräteanzahl) |
|---|---|---|---|---|---|
802.11a/g | 54 | 19 | 19 | 4 | 3 |
802.11n 1 räumlicher Strom 20 MHz | 72 | 25 | 25 | 6 | 4 |
802.11n 1 räumlicher Strom 40 MHz | 150 | 54 | 50 | 19 | 13 |
802.11n 2 räumliche Ströme 20 MHz | 144 | 51 | 50 | 18 | 12 |
802.11n 2 räumliche Ströme 40 MHz | 300 | 108 | 50 | 25 | 16 |
802.11ac 1 räumlicher Strom 40 MHz | 200 | 72 | 50 | 25 | 16 |
802.11ac 2 räumliche Ströme 40 MHz | 400 | 144 | 50 | 25 | 16 |
802.11ac 1 räumlicher Strom 80 MHz | 433 | 155 | 50 | 25 | 16 |
802.11ac 2 räumliche Ströme 80 MHz | 867 | 312 | 50 | 25 | 16 |