hamspirit
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WLAN Roaming mit EndConsumer-APs einrichten

Hallo zusammen,

ich habe folgende Herausforderung.
Ein Gebäude verfügt über insgesamt drei Etagen (EG, 1. OG, 2. OG).
Im 2. OG ist eine Fritzbox 6360 installiert, die das Haus auch mit WLAN-Access versorgt.
Im Haus ist das WLAN recht gut nutzbar, allerdings bricht die Verbindung im Garten immer wieder ab. Das Signal ist dort einfach zu schwach.
Vom 2. OG bis ins EG liegt schon eine Gigabit-Verbindung inkl. Gigabit-Switch.
Der Plan war und ist es nun, an diesen Switch einen zusätzlichen AccessPoint anzuschließen, um auch das EG inkl. Außenbereiche mit einem besseren WLAN-Signal versorgen zu können.

Dazu habe ich ein paar Fragen:
- Reicht es aus, wenn ich in dem neuen AP die selbe SSID, den selben Verschlüsselungskey und Frequenz einstelle, damit die Endgeräte sich ohne
weiteres Eingreifen an beiden APs anmelden können?
- Angenommen man ist an AP1 angemeldet und bewegt sich in Richtung AP2. Dann wird das Signal von AP2 ja irgendwann stärker, als das von AP1 und es wird ja auch entsprechend überlagert. Was macht das Handy, Notebook usw.? Meldet es sich automatisch am stärkeren AP an?
- Beeinträchtigen sich die Signale von AP1 und AP2 nicht, so dass man in gewissen Bereichen evtl. nur noch einen sehr schlechten Datendurchsatz hat?
- Was ist bei verschiedenen Frequenzen? Also nicht nur Kanäle, sondern auch Frequenzbänder (2.4/5GHz).
- Kann man das Roaming irgendwie optimieren und positiv beeinflussen?
- Last not least.... Welcher AP eignet sich dafür am besten? Der Preis sollte möglich gering sein. Daher kein Lancom oder sonstwas. ;)

Fragen über Fragen und vielleicht ja auch ein paar Antworten von euch?!

Danke vorab und schöne Grüße
HamSpirit

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Printed on: April 26, 2024 at 13:04 o'clock

Mitglied: 119944
119944 Mar 10, 2015 at 09:20:34 (UTC)
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Hallo HamSpirit,

das Roaming ist bei WLAN ohne Controller immer so eine Sache. Windows will da glaub ich solange wie möglich mit einem AP kommunizieren auch bei mehreren Netzen mit der selben SSID.

Die Ubiquiti APs sollen das wohl auch von sich aus recht gut machen, zumindest wird damit geworben:
One UniFied Network with Zero-Handoff Roaming
Create one large wireless network across multiple APs so users can roam and seamlessly maintain their connection as they switch to the nearest AP.

Vielleicht wären 2 davon eine Option für dich:
https://www.ubnt.com/unifi/unifi-ap/
http://varia-store.com/Wireless-Systeme/UBIQUITI-UniFi/UniFi-Enterprise ...

VG
Val
Member: Warrender
Warrender Mar 10, 2015 at 09:56:21 (UTC)
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Zitat von @hamspirit:

Hallo zusammen,

Dazu habe ich ein paar Fragen:
- Reicht es aus, wenn ich in dem neuen AP die selbe SSID, den selben Verschlüsselungskey und Frequenz einstelle, damit die
Endgeräte sich ohne
weiteres Eingreifen an beiden APs anmelden können?

Sofern du die selbe SSID und Passwort vergibst, ist keine erneute Authentifizierung der Clients nötig.
Die Kanäle würde ich unter Umständen ändern.
Schau einfach mit z.B.Inssider nach, welche Kanäle frei sind.
Mitglied: 108012
108012 Mar 10, 2015 at 10:18:26 (UTC)
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Hallo,

echtes Roaming auf Layer2 & Layer3 Basis für Echtzeitanwendungen
ist meines Wissens nur mit einem richtigen WLAN Controller und WLAN
APs der Enterpriseklasse möglich.

"Normales" Roaming (Seamles Handover) sollte man aber auch mit den
normalen Consumer WLAN APs hinbekommen, also quasi so das man
sich nicht immer wieder neu am WLAN anmelden muss wenn man im
Haus und im Garten unterwegs ist.

- Hol Dir einfach ein paar TP-Link WLAN Router mit DD-WRT drauf
und lasse diese dann als WLAN AP laufen, fertig.

- Wenn gewollt noch ein Alix APU Board mit pfSense und das ist dann
der RadiusServer oder das CaptivePortal zur Absicherung der TP-Link
(DD-WRT) WLAN APs, damit Ihr auch unter Euch bleibt.
Preiswerte, VPN fähige Firewall im Eigenbau oder als Fertiggerät
WLAN oder LAN Gastnetz einrichten mit einem Captive Portal (Hotspot Funktion)
Sichere WLAN-Benutzer Authentisierung über Radius

- Kauf ein paar MikroTik WLAN APs und einen etwas kräftigeren MikroTik
Router, und den Router lässt Du dann als CapsManager laufen und die
WLAN APs als CapsMan Devices, das sollte auch funktionieren.

- Kauf Dir einen Ubiquiti WLAN Controller und ein paar WLAN APs
und dann setze ein WLAN Mesh Netz auf in dem Du Dich bewegen
kannst ohne Dich immer wieder neu anzumelden. Die Controller
Software ist kostenlos und läuft auch auf einem Alix APU Board
mit Linux, wenn man denn möchte.

- Kauf ein Gerät zur WLAN AP Verwaltung (Pseudo WLAN Controller)
und ein paar Premium WLAN APs (Cisco, Netgear, Zyxel) und spanne
ein WLAN Netzwerk auf.

- Kauf einen richtigen WLAN Controller und Enterprise WLAN APs
(Lancom, Cisco, Netgear, Zyxel, ....) und errichte damit ein WLAN
Netzwerk, was auch Fast Roaming auf L2 & L3 Basis ermöglicht.

Gruß
Dobby
Member: aqui
Solution aqui Mar 10, 2015 updated at 16:25:06 (UTC)
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Reicht es aus, wenn ich in dem neuen AP die selbe SSID, den selben Verschlüsselungskey und Frequenz einstelle,
Dieselbe Frequenz auf gar keinen Fall !
Jeder Netzwerker wiess das in einem WLAN zwingend ein 4kanaliger Abstand eingehalten werden muss damit die Funkzellen sauber arbeiten ohne Interferenzstörung.
Nimm dir also einen der kostenlosen WLAN Sniffer: InSSIDer nicht mehr kostenlos
Und messe deine Funkzellen sauber aus. Was dabei zu beachten ist kannst du hier nachlesen:
Seit WLAN Umstellung von Cisco WAP 200 auf Zyxel NWA3560-N schlechtere Verbindung
oder
Kopplung von 2 Routern am DSL Port
Nochwas zum Thema Roaming:
Mit standalone APs ist in der Regel KEIN aktives Roaming möglich sondern immer nur ein Client basiertes Roaming ! D.h. der Client entscheidet selber wann er roamed und das funktioniert meist mehr schlecht als recht und ist immer von der Intelligenz des WLAN Treibers auf dem Endgerät abhängig auf das du keinerlei Einfluss hast.
Proaktives Roaming ist nur mit einem Controller basierten WLAN möglich oder solchen wo einzelne APs eine Controller Funktion ausführen können.
Billige Fritzboxen oder APs wie sie dir vorschweben gehören definitiv NICHT dazu.
Bei Ubiquity findest du APs die preiswert sind und mit einem Software Controller arbeiten. Ggf. ist das ein Kompromiss für dich wenn dir ein controller basiertes WLAN mit richtigem Roaming wichtig ist.
wird das Signal von AP2 ja irgendwann stärker, als das von AP1 und es wird ja auch entsprechend überlagert.
Das ist natürlich technischer Unsinn und zeigt dein Wissendefizit bei WLANs, sorry.
Bei einer richtigen Frequenzplanung nach der 1, 5, 9, 13er regel mit 4 kanaligem Abstand der sauber geplant ist gibt es nämlich KEINE Überlagerung.
Was ist bei verschiedenen Frequenzen? Also nicht nur Kanäle, sondern auch Frequenzbänder (2.4/5GHz).
Damit hast du natürlich eine wunderbare Entkopplung zw. den Clients. Intelligente APs können 5 Ghz fähige Clients automatisch auf das 5 Ghz Band roamen um das überlastet 2,4 Ghz Band zu schonen und dort die Performance sicherzustellen. Allerdings erfordert das wieder intelligente APs und nicht so Billigteile wie in einer FB.
Kann man das Roaming irgendwie optimieren und positiv beeinflussen?
Ja, natürlich wenn man proaktives Roaming einsetzt mit einem Controller. Alles andere ist ineffizientes Client Roaming was eher zufällig ist als sinnvoll.
Welcher AP eignet sich dafür am besten? Der Preis sollte möglich gering sein.
Das was du willst und diese Vorgabe wiedersprechen sich diametral, aber das weisst du vermutlich selber !
Sieh dich bei Ubiquity UniFi usw. um da wirst du fündig.
Member: sk
Solution sk Mar 10, 2015 updated at 16:25:01 (UTC)
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Zitat von @hamspirit:
Ein Gebäude verfügt über insgesamt drei Etagen (EG, 1. OG, 2. OG). Im 2. OG ist eine Fritzbox 6360
installiert, die das Haus auch mit WLAN-Access versorgt. Im Haus ist das WLAN recht gut nutzbar,
allerdings bricht die Verbindung im Garten immer wieder ab. Das Signal ist dort einfach zu schwach.
Vom 2. OG bis ins EG liegt schon eine Gigabit-Verbindung inkl. Gigabit-Switch. Der Plan war und ist
es nun, an diesen Switch einen zusätzlichen AccessPoint anzuschließen, um auch das EG inkl.
Außenbereiche mit einem besseren WLAN-Signal versorgen zu können.

Vielleicht genügt es ja bereits, die Fritzbox vom 2. OG ins EG umzustellen?


- Reicht es aus, wenn ich in dem neuen AP die selbe SSID, den selben Verschlüsselungskey und
Frequenz einstelle, damit die Endgeräte sich ohne weiteres Eingreifen an beiden APs anmelden
können?

Zur gleichen Freuqenz/Kanal schreibe ich später noch etwas. Ansonsten: ja


- Angenommen man ist an AP1 angemeldet und bewegt sich in Richtung AP2. Dann wird das Signal
von AP2 ja irgendwann stärker, als das von AP1 und es wird ja auch entsprechend überlagert. Was
macht das Handy, Notebook usw.? Meldet es sich automatisch am stärkeren AP an?

Mangels Koordination zwischen den Accesspoints (z.B. über einen zentralen Controller) ist die Entscheidung, ob und wann der Client den AP wechselt, allein eine Entscheidung des Clients (zumindest sofern zuvor kein Emfangsstärke-Grenzwert des APs greift). Je nach Hardware, Betriebssystem, Treiber und ggf. individueller Einstellungen kann das Roamingverhalten daher von Client zu Client völlig unterschiedlich sein. Im Regelfall versucht sich der Client so lange wie möglich an seiner alten Funkzelle festzuhalten, um eine (kurzzeitige) Netzwerkunterbrechung sowie ein Hin- und Herspringen zwischen den Zellen zu vermeiden. Jedenfalls wechselt kaum ein Client per Default bereits die Zelle, nur weil ein WLAN mit gleicher SSID und höherer Empfangsfeldstärke verfügbar ist. Normalerweise wird gewartet, bis die alte Verbindung nicht mehr zuverlässig ist - also abbricht.


- Beeinträchtigen sich die Signale von AP1 und AP2 nicht, so dass man in gewissen Bereichen evtl. nur
noch einen sehr schlechten Datendurchsatz hat?

Grundsätzlich ist es so, dass zur gleichen Zeit auf dem gleichen Kanal am gleichen Ort nur einer "sprechen" kann. Sprechen mehrere gleichzeitig, so überlagern sich die Signale und führen möglicherweise zu Störungen. Deshalb kommt bei WLAN das CSMA/CA-Verfahren zum Einsatz, welches verhindert, dass zwei Stationen oder APs am gleichen Ort auf dem gleichen Kanal gleichzeitig senden. Dies bedeutet allerdings, dass sich alle Beteiligten die Sendezeit teilen müssen - das zur Übertragung verfügbare Zeitfenster wird also kleiner. Dies ist solange kein Problem, wie man nur Clients in der Zelle hat, die jeweils nur wenig Airtime verbrauchen (weil sie nur wenig Datenvolumen übertragen oder es sehr schnell übertragen). Wenn die Stationen allerdings häufig auf einen freien Zeitslot für die Übertragung warten müssen, sinkt die wahrgenommene Übertragungsleistung des WLANs deutlich. In professionell geplanten WLAN-Netzen mit hoher Clientanzahl werden daher angrenzende Funkzellen auf nicht überlappende Kanäle eingestellt. Dies erhöht die Kapazität des WLANs, da die Clients verschiedener Funkzellen dann zur gleichen Zeit "sprechen" können, ohne sich gegenseitig zu beeinflussen.
Soviel zur grundsätzlichen Theorie. Praktisch ist es nicht ganz so schwarz/weiss (Stichworte: MIMO und Signal/Rausch-Abstand). Aber das würde an dieser Stelle eher verunsichern. Siehe hierzu bereits: Unifi bzw. Ubiquiti - Zero Handoff aka gegen die Physik


- Was ist bei verschiedenen Frequenzen? Also nicht nur Kanäle, sondern auch Frequenzbänder (2.4/5GHz).

Grundsätzlich wäre ein clientbasiertes Roaming auch übergreifend zwischen den Frequenzbändern 2,4 und 5 GHz möglich. Beachte jedoch, dass viele Geräte nur 2,4GHz unterstützen!


- Kann man das Roaming irgendwie optimieren und positiv beeinflussen?

Zum einen lässt sich das Roamingverhalten auf manchen Geräten in den Einstellungen der WLAN-Karte bzw. des Treibers etwas anpassen. In einer privaten Umgebung kann das praktikabel sein und zur Problemlösung beitragen. In einer größeren Umgebung ist das natürlich keine Option - erst recht nicht, wenn es sich um fremde Geräte handelt.
Neben einer bewussten Planung der Funkzellen bzw. deren Überschneidungen kann es zudem hilfreich sein, auf dem Accesspoint - sofern möglich - den Grenzwert anzupassen, ab welcher Empfangsfeldstärke der Accesspoint überhaupt eine Verbindung des Clients zulässt bzw. ab welchem Wert er ihn aktiv rauskickt.
Darüber hinaus kann entgegen der allgemeinen Empfehlung zu einer überlappungsfreien Frequenzplanung in der Praxis durchaus auch ein gleichkanaliges Deployment das clientseitige Roaming verbessern, da dann der Client den Kanal nicht wechseln muss. Dies ist aber nur in einer low-Density-Umgebung sinnvoll (siehe oben). Vor- und Nachteile sind hier durch Versuch gegeneinander abzuwägen.


Gruß
sk
Member: hamspirit
hamspirit Mar 10, 2015 at 16:27:36 (UTC)
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Vielen Dank an alle, die geantwortet haben.
Das mit der selben Frequenz ist natürlich logisch und war ein Denkfehler meinerseits. Natürlich sollten und dürfen die APs nicht auf dem gleichen Kanal senden.
Für eine (semi-)profi Lösung mit Controller und teuren APs fehlt schlicht das Geld und die Notwendigkeit. So elementar wichtig ist das Roaming dann doch nicht. ;)
Ich werde einen zusätzlichen guten AP kaufen und den im EG aufstellen. SSID, WPA2-Key identishc zu AP1 und den Kanel stelle ich entsprechend um.

Nochmals Danke für Eure Hilfe.

Grüße
HamSpirit
Member: aqui
aqui Mar 10, 2015 at 17:06:34 (UTC)
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Für eine (semi-)profi Lösung mit Controller und teuren APs fehlt schlicht das Geld und die Notwendigkeit.
Dann musst du mit dem leben was du hast !