Optimieren der WLANs für Apple-Geräte
WLANs benennen
Abhängig von deiner Organisation ist es ratsam, mehrere SSIDs (Service Set Identifiers) für unterschiedliche Zwecke zu erstellen, etwa ein Netzwerk für Vertragsarbeiter oder ein Netzwerk für Gäste. Da SSIDs zusätzlichen verwaltungsbedingten Datenverkehr für das Netzwerk bedeuten, solltest du nicht mehr SSIDs einrichten, als tatsächlich benötigt werden, damit ausreichend Sendezeit für die Daten verbleibt. Drei oder weniger SSIDs werden empfohlen.
Beachte diese Optionen, um dein Netzwerk bzw. deine Netzwerke zu identifizieren:
Erstellen übermäßig vieler SSIDs (Service Set Identifiers) vermeiden: Ziehe bei der Planung von Netzwerknamen in Erwägung, eine einzige SSID für alle Geräte mit ähnlichen Funktionen zu verwenden. Jede SSID, die in einem Netzwerk aktiviert wird, trägt zu einem größeren Verwaltungsaufwand des Netzwerkverkehrs bei und reduziert die verfügbare Sendezeit für Daten. Für optimale Leistung werden drei oder weniger SSIDs empfohlen. Ein rollenbasiertes Zugriffssteuerungssystem, das in vielen kabellosen LAN-Implementierungen verfügbar ist, kann eingesetzt werden, um die Anzahl der SSIDs möglichst niedrig zu halten, während den Benutzern der Zugriff auf die gewünschten Netzwerke gestattet wird.
Verwendung „versteckter“ SSIDs vermeiden: Versteckte Netzwerke sind WLAN-Netzwerke, die ihre SSID nicht senden. Gelegentlich werden diese Netzwerke fälschlicherweise als geschlossen oder „unsichtbar“ bezeichnet, da die SSID im Beacon-Frame weggelassen wird. Nicht-versteckte Netzwerke werden mitunter als Broadcast-Netzwerke bezeichnet, weil der SSID-Name im Beacon-Frame übermittelt wird. Da Benutzer mit ihren Apple-Geräten oft unterwegs sind, verzögern ausgeblendete (versteckte) SSIDs häufig die Netzwerkzuordnungszeit und beeinträchtigen die Roaming-Leistung. Darüber hinaus bringt das Verstecken der SSID keine Sicherheitsvorteile, weil Angreifer die SSID durch anderen Verwaltungsverkehr in Erfahrung bringen können, etwa durch Testanfragen und Testantworten. Versteckte SSIDs können sogar dazu führen, dass ein Gerät im Laufe der Zeit mehr Batteriestrom benötigt als eine nicht versteckte SSID, wodurch die Batterielaufzeit verkürzt wird.
Die richtige WLAN-Abdeckung erzielen
Hinweis: Im Folgenden wird der Aufbau von WLAN-Netzwerken in Nordamerika beschrieben. Die Einschränkungen und Anforderungen beim Aufbau von Netzwerken können in anderen Ländern oder Regionen anders sein.
Die Raumaufteilung in deiner Bildungs- oder Unternehmensumgebung und die Art und Weise, in der Personen in den Räumen interagieren, spielt für dein Netzwerkdesign eine entscheidende Rolle. Beispiel: In einem kleinen Unternehmen können sich Benutzer den Tag über im Gebäude bewegen und in Konferenzräumen oder Büros treffen. In diesem Szenario erfolgt der Netzwerkzugriff durch:
Aktivitäten mit geringer Bandbreite (etwa Sichten von E-Mails und Kalendern sowie Surfen im Internet)
Aktivitäten mit hoher Bandbreite (etwa die Verwendung von Apps für reine Sprach- oder Videokonferenzen wie FaceTime, WebEx oder Cisco Jabber)
Wenn Benutzer Aktivitäten mit hoher Auslastung der Bandbreite ausführen, hat die WLAN-Abdeckung oberste Priorität. Ein WLAN-Design für Umgebungen dieser Art könnte eine kleinere Anzahl von Zugangspunkten auf jedem Stockwerk einschließen, um die Büros abzudecken. Zusätzliche Zugangspunkte könnten für Bereiche in Erwägung gezogen werden, in denen eine große Anzahl von Mitarbeitern zusammenkommt (z. B. für Konferenzräume). Zugangspunkte sollten die geeignete Kapazität für Aktivitäten mit hoher Bandbreite bereitstellen. Dies kann durch eine entsprechende Platzierung und Ausgangsleistung sichergestellt werden. Auch die Anzahl der verfügbaren Kanäle spielt eine wichtige Rolle, sodass du die von WLAN-Netzwerken angebotenen Frequenzbereiche ebenfalls berücksichtigen musst. Zwei Optionen stehen zur Auswahl:
5 GHz: Mindestens acht nicht überlappende Kanäle sind immer verfügbar, wobei die Anzahl bei unterschiedlichen Anbietern und von Land zu Land variieren kann. Da Mikrowellen, schnurlose Telefone und viele andere Geräte die gleichen Frequenzen wie das 2,4-GHz-Band nutzen, ist das 5-GHz-Band für die WLAN-Nutzung deutlich besser geeignet. Da aber 5-GHz-Signale weniger gut durch Wände und andere Gegenstände dringen als 2,4-GHz-Signale, ist die räumliche Abdeckung geringer. 5-GHz-Netzwerke eignen sich optimal für begrenzte Räumlichkeiten mit einer hohen Gerätedichte, zum Beispiel für Unterrichts- und Konferenzräume.
2,4 GHz: In Nordamerika sind 11 Kanäle nutzbar. Viele dieser Kanäle überlappen sich, was zu Interferenzen führen kann. Um Interferenzen zwischen benachbarten Kanälen zu vermeiden, solltest du die Kanäle 1, 6 und 11 verwenden, die sich nicht überlappen.
Wichtig: Eine WLAN-Abdeckung sollte überall im Arbeitsbereich vorhanden sein. Wenn herkömmliche Geräte verwendet werden, müssen beide WLAN-Bänder (802.11b/g/n mit 2,4 GHz und 802.11a/n/ac/ax mit 5 GHz) bei der Planung berücksichtigt werden.
Beim Planen deines Netzwerks solltest du wissen, wie Apple-Geräte nach einer besseren Verbindung suchen, damit du die richtigen Entscheidungen triffst:
Auslöseschwelle für Apple-Geräte: Die Auslöseschwelle (in Dezibel-mW) ist der Signalpegel, an dem der Client beginnt, nach einer besseren Verbindung zu suchen. Die Auslöseschwelle liegt bei Mac-Computern bei –75 dBm, bei iPhone- und iPad-Geräten bei –70 dBm. Wenn beispielsweise 5-GHz-Zellen mit einer Überlappung von -67 dBm geplant werden, bleiben die Geräte länger als erwartet mit der aktuellen BSSID (Basic Service Set Identifier) verbunden. Nach dem Unterschreiten der Auslöseschwelle startet das Gerät einen Suchvorgang, um geeignete BSSIDs zum Verbinden für den ESSID zu finden.
Erkennen von Zellgrenzen durch iPhone- und iPad-Geräte: Die Antennen eines Laptops sind ungleich größer und leistungsstärker als bei Smartphones oder Tablets, sodass iPhone- und iPad-Geräte andere Zellgrenzen erkennen als erwartet. Es empfiehlt sich immer, mit dem Zielgerät eine Messung vorzunehmen.
Die richtige WLAN-Kapazität erzielen
Du solltest daher das erwartete Nutzungsmuster der Apple-Geräte beim Konzipieren deines WLAN-Netzwerks berücksichtigen.
Die meisten modernen Zugangspunkte wie sie in Unternehmen eingesetzt werden, können bis zu 50 WLAN-Clients (oder sogar mehr Clients) unterstützen. Allerdings wäre das Benutzererlebnis sicherlich enttäuschend, wenn so viele Geräte einen einzelnen 802.11n-Zugangspunkt verwenden würden. Das Erlebnis für jeden Benutzer hängt von der verfügbaren Bandbreite in dem Kanal ab, den das Gerät verwendet, sowie von der Anzahl der Geräte, die diese Bandbreite gemeinsam nutzen. Wenn mehrere Geräte denselben Kanal verwenden, sinkt die relative Netzwerkgeschwindigkeit für diese Geräte.
Nehmen wir zum Beispiel eine Schule, in der 1100 Lernende und 30 Lehrkräfte in einem zweigeschossigen Gebäude untergebracht sind. Alle Lernenden haben ein iPad und alle Lehrkräfte haben sowohl ein MacBook Pro als auch ein iPad. Jeder Unterrichtsraum fasst etwa 36 Lernende und die Räume liegen nebeneinander. Im Laufe des Tages recherchieren die Lernenden im Internet, sehen sich Lehrvideos an und kopieren Dateien auf einen bzw. von einem Dateiserver im LAN.
Bei diesem Szenario wäre ein relativ komplexes WLAN-Design erforderlich. Wegen der großen Anzahl an Geräten in jedem Unterrichtsraum könnte ein Zugangspunkt pro Raum erforderlich sein. Die Anzahl der Zugangspunkte für die Gemeinschaftsbereiche sollte abhängig von der Dichte an WLAN-Geräten in diesen Bereichen bestimmt werden.
Tipp: Du solltest vor der Installation eine Standortbegehung durchführen, um die genaue Anzahl der erforderlichen Zugangspunkte sowie deren Position zu bestimmen. Bei der Standortbegehung sollten auch die richtigen Leistungseinstellungen für jedes Zugangspunktgerät geprüft und bestimmt werden. Sobald die Installation des WLANs abgeschlossen ist, kann bei einer weiteren Standortbegehung die Funktionsfähigkeit der WLAN-Umgebung verifiziert werden. Wenn du beispielsweise ein Netzwerk entwickelst, das eine große Anzahl an Personen in einem Gebäude unterstützen soll, empfiehlt es sich, das Design mit den Personen im Gebäude zu überprüfen, da Personen HF-Signale absorbieren. Wenn die Türen zu den Unterrichtsräumen geschlossen sind, solange das Netzwerk verwendet wird, sollten sie auch geschlossen sein, wenn das Design überprüft wird.
Hardware und Multicast
Zugangspunkte (Access Points, APs) und andere Hardware, die für die WLAN-Infrastruktur genutzt werden, sollten die gleiche Kapazität und aktivierten Funktionen aufweisen, um Inkonsistenzen bei der WLAN-Nutzung durch die Benutzer zu vermeiden. Beispielsweise sollte ein 802.11ac-Netzwerk konsistent über alle Zugangspunkte konfiguriert sein, d. h., es sollten mit demselben Netzwerknamen keine Zugangspunkte für 802.11n konfiguriert sein. Die Bonjour-Netzwerkarchitektur, die keinerlei Konfiguration erfordert, bietet Unterstützung für das Veröffentlichen und Erkennen von Diensten in einem LAN oder WLAN. Bonjour muss in deinem Netzwerk aktiviert sein, wenn Zugriff auf Apple-Apps und -Dienste wie Classroom, AirPlay und AirPrint gewünscht wird.