Wifi rekeying offload что это
Решение Wi-Fi offload для точек доступа Wi-Fi
Использование и внедрение публичных беспроводных сетей Wi-Fi увеличивается с каждым годом, сети Wi-Fi появляются в метро, общественном транспорте, в парках, на стадионах и т.д. Также мы видим регулярный рост трафика в мобильных сетях, которые не всегда готовы обеспечить высокие скорости из-за ограниченных ресурсов базовой станции и частотного спектра, поэтому нагрузку стоит разделять между беспроводными технологиями, работающими в разных частотных диапазонах.
Решение Wi-Fi offload позволяет пользователю бесшовно перейти на передачу интернет трафика через Wi-Fi сеть без необходимости проходить авторизацию вручную или вводить пароль на своем смартфоне, при наличии в зоне видимости сетей, которые поддерживают GSM оператора абонента. Технология способна идентифицировать пользователя по сим-карте, что необходимо для соблюдения законодательной базы в РФ. Для реализации процесса авторизации в Wi-Fi offload, устройство пользователя должно поддерживать стандарт 802.11u.
Данный стандарт позволяет автоматически находить беспроводные сети, у которых доступна идентификация по сим-карте (EAP-SIM, EAP-AKA), идентифицировать пользователя в базе данных мобильного оператора (HLR) и дать пользователю необходимые политики доступа в сеть (тариф, скорость и т.д.) без манипуляций самого пользователя.
Помимо бесшовного переключения между GSM и Wi-Fi сетями для пользователя, основная денежная модель строится на взаимовыгодных договоренностях между операторами, которые владеют сетями Wi-Fi offload и мобильными операторами (3G,4G). Для них такие договоренности могут стать одним из источников дополнительного дохода. На данный момент на территории РФ уже есть примеры таких договоренностей и развернуты пилотные зоны.
Wifi rekeying offload что это
Аппетиты пользователей мобильных устройств растут из года в год, что характеризуется увеличением спроса не только на коммуникаторы, смартфоны и планшеты, но и на качество услуг по передаче мобильного трафика. Нагрузка на сети передачи данных у операторов постоянно повышается, и, соответственно, приходится увеличивать плотность покрытия, что влечет за собой значительные финансовые расходы на оборудование сайтов.
Статистика использования мобильных услуг подтверждает, что объем трафика мобильных данных в 2012 году вырос на 70% по сравнению с 2011 годом. Прогнозируется, что к 2017 году этот объем вырастет еще в 13 раз.
Из основных факторов, влияющих на перегрузку сетей, можно выделить следующие: удешевление мобильных устройств с возможностью доступа в Интернет, а также появление новых гаджетов с большим количеством ПО, использующего мобильные сети операторов. Это приводит к постоянно растущему трафику и заставляет операторов разгружать свои сети либо строительством новых базовых станций, либо вынуждает искать альтернативные, более дешевые пути.
Также внедрение Wi-Fi offload позволит предоставить более качественный сервис абонентам, находящимся в роуминге, и избежать оттока пользователей на период отпусков. До недавнего времени роуминг являлся определенной проблемой для абонентов. Часто они вынуждены были отказываться от передачи мобильных данных, находясь за границей. Помимо этого, операторы не были способны одновременно обеспечить подключения своих абонентов в сетях GSM и CDMA. Система позволяет абонентам подключаться к сетям Wi-Fi с помощью технологии EAM SIM – автоматической аутентификации абонентов через SIM-карты. Как следствие, операторы смогут предоставить своим абонентам приемлемый по цене доступ в Интернет и повысить доходность в роуминге.
Главной проблемой реализации Wi-Fi offload является разнообразие мобильных устройств, не обладающих необходимым функционалом – поддержкой аутентификации по SIM-карте. Таким образом, для Wi-Fi offload мобильным операторам необходимо разрабатывать дополнительное программное обеспечение, которое позволит автоматизировать процесс перехода между сетями 3G/4G и Wi-Fi, исключив дополнительные действия абонента. Также необходимо оставить незаметным для абонента переход между сетями оператора и его партнеров.
В России, как и в Европе, степень загрузки операторов еще не достигла критичной отметки, однако уже сейчас есть возможность предоставления качественного сервиса передачи данных, используя технологию разгрузки по Wi-Fi.
Расширенные настройки беспроводного адаптера Intel®
Тип материала Обслуживание и производительность
Идентификатор статьи 000005585
Последняя редакция 15.06.2021
Откройте и сконфигурируйте расширенные настройки адаптера для удовлетворения ваших нужд беспроводной связи.
Нажмите или название темы для получения информации:
Расширенные настройки адаптера Wi-Fi
Примечание | Некоторые свойства могут не отображаться, так как это зависит от типа беспроводного адаптера, версии драйвера или установленной операционной системы. |
Беспроводный режим 802.11a/b/g или беспроводный режим
Позволяет выбирать полосу рабочих частот адаптера: 802.11b, 802.11g и 802.11a.
Настройка позволяет выбрать режим высокой пропускной способности 802.11n (режим НТ), режим очень высокой пропускной способности 802.11ac (режим VHT), 802.11ax или отключить режимы 802.11n/ac/ax. Установка по умолчанию может иметь значение 802.11ac или 802.11ax в зависимости от вашего адаптера.
Настройки доступны только для следующих адаптеров:
Для достижения скоростей передачи данных более 54 Мбит/с с подключениями 802.11n необходимо выбрать режим безопасности AES WPA2. Вы не должны указывать режим безопасности (None) при выполнении настройки сети и поиске и устранении неисправностей. Администратор может включить или отключить поддержку режима повышенной пропускной способности для уменьшения энергопотребления или вероятности конфликтов с другими частотами, а также других проблем совместимости.
Ширина канала или ширина канала 802.11n (полосы частот 2,4/5 ГГц)
Используйте параметр ширины канала для установки режима с высокой пропускной способностью для повышения производительности.
Канал Ad-hoc 802.11 b/g представляет полосу частот и возможность выбора канала одноранговых беспроводных сетей (ad-hoc). Нет необходимости переключать канал, пока другие компьютеры в сети ad-hoc не начнут использовать канал по умолчанию.
Если вы должны изменить канал, выберите разрешенный рабочий канал:
Функция управления QoS (Quality of Service) в сетях ad-hoc распределяет приоритет трафика, поступающего от точки доступа по локальной сети (Wi-Fi, основываясь на классификации трафика. WMM* (Wifi MultiMedia*) – это сертификация QoS организации Wi-Fi Alliance* (WFA). Если функция WMM включена, адаптер использует WMM для поддержки приоритета пометки и упорядочивания функций для сетей Wi-Fi.
Функция снижения нагрузки ARP относится к способности сетевого адаптера реагировать на запросы ARP IPv4 без пробуждения компьютера. Для активации этой функции аппаратные средства и драйвер должны поддерживать снижение нагрузки ARP.
Эта настройка позволяет сообщать соседним сетям о том, что данный адаптер несовместим с каналами шириной 40 МГц в диапазоне 2,4 ГГц. Когда адаптер выключен, он не отправляет эти оповещения.
По умолчанию адаптер Wi-Fi будет выполнять периодическое сканирование других доступных точек доступа.
Его отключение может помочь при использовании программного обеспечения, которое реагирует на короткие прерывания сети.
Повторное использование временного ключа группы (GTK) применяется для шифрования и дешифрования сетевого трафика.
Защита смешанного режима используется для предотвращения конфликтов при передаче данных в смешанных средах 802.11b и 802.11g. Настройки RTS/CTS (Request to Send/Clear to Send) должны использоваться в средах, в которых клиенты могут не слышать друг друга. Используйте настройку CTS-self для получения повышенной пропускной способности в средах, где клиенты находятся в доступной близости.
Снижение нагрузки NS относится к способности сетевого адаптера реагировать на запросы NDNS (Neighbor Discovery Neighbor Solicitation) с представлением в окружении в без пробуждения компьютера. Для активации этой функции аппаратные средства и драйвер должны поддерживать снижение нагрузки NS.
Включает функцию экономии энергопотребления, сокращая число получаемых прерываний. Функция уменьшает количество принимаемых прерываний, объединяя случайные широковещательные или многоадресные пакеты.
Эта настройка меняет предельное значение мощности сигнала, с помощью которого адаптер WiFi начинает поиск другой предполагаемой точки доступа. Значение по умолчанию – Средняя. В зависимости от окружения этот параметр может работать лучше других. Вы можете попробовать другие варианты для подбора лучшего значения для вашего окружения. Однако рекомендуется вернуть значение настройки по умолчанию (Medium), если вам не удастся подобрать что-то лучшее.
Режим сна при отключении WoWLAN является возможностью перевода устройства в режим сна или отключения после разрыва соединения WoWLAN.
Можно повысить пропускную способность передачи, разрешив пакетную передачу.
Если эта настройка включена, и клиент (адаптер Wi-Fi) имеет достаточно данных в буфере, он может дольше удерживать подключение для отправки данных в точку доступа, чем обычно.
Это улучшает только пропускную способность отправки данных (из клиента в точку доступа) и, главным образом, эффективно для загрузки больших файлов или пересылки больших объемов исходящих данных.
Оптимальная настройка используется для обеспечения минимальной мощности передачи, оптимальной для поддержания должного качества связи. Эта настройка допускает использование максимального количества беспроводных устройств в ограниченных областях. Это уменьшает помехи для других устройств, которые используют эти же радиочастоты. Уменьшение мощности передачи снизит дальность радиосигнала.
Эта настройка также работает в общем сетевом режиме (Infrastructure) или в режиме одноранговой сети (ad hoc).
U-APSD (или энергосбережение WMM или WMM-PS) является возможностью сети Wi-Fi, обеспечивающей энергосбережение в режимах с малой периодичностью трафика и низкой чувствительностью к задержкам, например, при использовании VoIP. Мы идентифицировали проблемы внутренней совместимости (IOT) для определенных точек доступа, использование которых приводит к снижению пропускной способности RX.
Wake on magic packet
Если эта настройка включена, компьютер будет выходить из режима сна после получения пакета «Magic» из передающего компьютера. Пакет «Magic» содержит MAC-адрес выбранного целевого компьютера. Включение приводит к включению настройки «Wake on Magic Packet». Выключение приводит к выключению настройки «Wake on Magic Packet». Выключается только функция «Magic Packet», но не функция «Wake on Wireless LAN».
Пробуждает компьютер из режима сна, когда адаптер получает особый шаблон пробуждения. Данная функция имеет поддержку в ОС Windows 7*, Windows 8* и Windows® 10. Обычные шаблоны:
Отключение этой настройки приводит только к отключению функции проверки совпадений шаблонов «pattern match», но не функции «Wake on Wireless LAN».
Разгрузку трафика обеспечит Wi-Fi
Уже несколько лет подряд трафик передачи данных в сетях сотовой связи показывает устойчивый рост. У операторов в данной ситуации остается лишь одна возможность для удовлетворения потребностей своих клиентов – увеличивать плотность покрытия, обеспечивая таким образом большую полосу пропускания в расчете на одного абонента.
Ни для кого не секрет, что уже несколько лет подряд трафик передачи данных в сетях сотовой связи показывает устойчивый рост. Эта тенденция проявляется все ярче в связи с тем, что среди абонентов растет популярность смартфонов и планшетных компьютеров. У операторов в данной ситуации остается лишь одна возможность для удовлетворения потребностей своих клиентов – увеличивать плотность покрытия, обеспечивая таким образом большую полосу пропускания в расчете на одного абонента.
В увеличении плотности покрытия нет ничего плохого, если не брать в расчет экономические показатели – оборудование одной инфраструктурной позиции 3G оператору обходится не дешево. Конечно, существуют традиционные варианты решения проблемы уплотнения покрытия. Например, фемтосоты, развертывание которых обходится не очень дорого, но их использование не снимает проблем, связанных с расширением каналов передачи данных от базовых станций до инфраструктуры Packet Switched (PS) Core оператора.
Другим вариантом решения проблемы является технология Wi-Fi Offload, призванная разгрузить сети мобильных операторов от трафика передачи данных за счет применения технологии Wi-Fi. В этом случае трафик передачи данных абонентов выводится из радиосети оператора в отдельную радиосеть, работающую с использованием собственных магистральных каналов. Также появляется возможность предоставления абонентам услуг через партнерские сети – аналогично тому, как это делается, когда абонент находится в роуминге.
Принципиальный вопрос
На каких же принципах строится технология Wi-Fi Offload? Чтобы ответить на этот вопрос, достаточно посмотреть на спецификации консорциума 3GPP на эту тему. Базовых принципов, на которых основана данная технология, не так много:
Таким образом, при выполнении всех вышеперечисленных условий, в случае попадания абонента в зону действия сети Wi-Fi оператора связи либо его партнера, перевод трафика передачи данных должен осуществляться автоматически, без какого-либо участия со стороны абонента.
Из чего состоит решение?
Согласно рекомендациям консорциума 3GPP (Release 10), для реализации технологии Wi-Fi Offload на сети мобильного оператора необходимо дополнить ее компонентами, выполняющими следующие функции:
Также оператору следует развернуть сеть Wi-Fi, состоящую из набора точек доступа (AP – Access Point) и контроллеров точек доступа (WAG – Wireless Access Gateway). Однако он может этого и не делать, а использовать вместо собственных сетей Wi-Fi партнерские. В этом случае партнеры оператора должны иметь стык с его опорной сетью PS Core, по аналогии с роуминговыми партнерами.
Как это работает?
Ответ на этот вопрос кроется в принципах работы сервиса передачи данных в традиционных сотовых сетях. При присоединении абонента к сети создается и активируется PDP-контекст (Packet Data Protocol, PDP), основными участниками этого процесса являются абонентское устройство, узел обслуживания абонентов SGSN (Serving GPRS Support Node) и узел GGSN (GPRS Gateway Service Node). Далее создается туннель GTP (GPRS Tunnel Protocol) между SGSN и GGSN, а абонентскому устройству назначается IP-адрес. После этого услуга становится доступной абоненту.
Теперь представим себе ситуацию, когда у абонентского устройства появился второй активный радиоинтерфейс. Это случается, когда абонент входит в зону действия Wi-Fi-сети оператора или его партнера. Очевидно, что в этом случае устройство должно провести некую процедуру «активации» этого интерфейса, состоящую из авторизации в сети и получения IP-адреса. Согласно спецификации, для аутентификации и авторизации используется механизм EAP-SIM/EAP-AKA, а присвоение IP-адреса осуществляется с использованием протокола DHCP.
Для обеспечения безопасной работы абонента через сеть Wi-Fi консорциум 3GPP предлагает использовать IPSec-туннель, который терминируется на шлюзе PDG, расположенном в рамках PS Core оператора. Инициатором создания туннеля является абонентское устройство. Таким образом, на абонентском устройстве появляются два туннеля, построенные через интерфейсы 2G/3G и Wi-Fi соответственно. Для обеспечения «бесшовного» перехода сессий передачи данных между двумя радиосетями необходимо выполнение следующих условий:
Описанный принцип работы — далеко не единственный из возможных вариантов. В спецификации 3GPP приведено несколько сценариев организации механизма Wi-Fi Offload на сети оператора, однако данный вариант является наиболее универсальным. Реализации Wi-Fi Offload, предлагаемые производителями сетевого оборудования, могут также отличаться от рекомендаций 3GPP ввиду совмещения функций различных устройств – например, функциональность PDG (TTG) может быть реализована непосредственно на GGSN.
Что в итоге получит абонент? В числе преимуществ, которые сулит простым абонентам внедрение данной технологии, в первую очередь более качественный сервис передачи данных, которым обделены абоненты в крупных городах. Эта проблема становится очевидной при большом скоплении абонентов в одном месте. Использование уже развернутых сетей Wi-Fi для разгрузки сотовых сетей может значительно повысить доступность услуги передачи данных и увеличить удельную полосу пропускания на одного абонента. Другим преимуществом является более точное позиционирование абонента без использования GPS/ГЛОНАСС, так как зона действия точки доступа Wi-Fi на порядки меньше, чем зона действия базовой станции 2G/3G.
Проблемы реализации
Какие же проблемы ждут операторов при внедрении технологии Wi-Fi Offload на своих сетях? В первую очередь, это огромное разнообразие оконечного оборудования абонентов. Как это ни прискорбно, но в настоящий момент даже на основных платформах (Android, iOS и Windows) отсутствует поддержка всех необходимых стандартов для реализации Wi-Fi Offload.
Основные проблемы, с которыми столкнется оператор при реализации данной технологии в своей сети, можно разбить на четыре группы.
Первая из них связана с процессами аутентификации и авторизации абонентов в сети Wi-Fi. Эти процедуры должны быть максимально прозрачны для абонентов и не требовать с их стороны никаких дополнительных действий. Применение механизмов наподобие EAP-SIM/EAP-AKA позволяет осуществить такую аутентификацию, используя данные с SIM-карты абонента. Однако эта технология поддерживается далеко не всеми популярными платформами по умолчанию. Решением в данном случае может быть либо обновление операционной системы, либо установка дополнительного ПО на абонентское устройство.
Ко второй группе проблем относят повышенное энергопотребление абонентских устройств при работе через Wi-Fi. Постоянно включенный адаптер Wi-Fi достаточно быстро расходует батарею. Решение этой проблемы − поддержка стандарта WMM (Wi-Fi MultiMedia Specification), который предоставляет возможности для экономии энергии. Однако, как и в случае с поддержкой ESP-SIM/EAP-AKA, это расширение работает лишь на небольшом количестве абонентских устройств. И эту проблему тоже можно устранить с помощью установки на абонентское устройство дополнительного ПО, обладающего возможностью управления модулем Wi-Fi.
Третья группа касается отсутствия в операционных системах абонентских устройств защищенных механизмов, поддерживающих переход без разрыва сессий передачи данных (handover) из 2G/3G в сети Wi-Fi и обратно. Обеспечение «бесшовного» перехода без разрыва сессий передачи данных между сетями 2G/3G и Wi-Fi − наиболее сложная задача при внедрении технологии Wi-Fi Offload на сети оператора. В первую очередь это проблема абонентских устройств, а не сети оператора. Очевидно, что для универсальной реализации данного механизма на абонентском устройстве должна быть доступна соответствующая функциональность. Приложения, использующие сервис передачи данных, должны работать не от IP-адреса физического интерфейса (2G/3G или Wi-Fi), а от «виртуального» IP-адреса, не привязанного ни к одному из физических интерфейсов. В настоящее время это возможно лишь при установке дополнительного ПО на абонентские устройства.
К четвертой категории проблем можно отнести отсутствие внятных критериев для принятия решения о переходе из 2G/3G в 3рWi-Fi и обратно. Учитывая тот факт, что абонентское устройство само выбирает предпочтительную для себя сеть радиодоступа, переход из 2G/3G в Wi-Fi и обратно осуществляется по его инициативе. Как правило, абоненту предлагается расставить приоритеты между 2G, 3G и Wi-Fi в настройках операционной системы. Тем не менее возможна ситуация, когда более приоритетная сеть будет сильнее загружена, чем менее приоритетная. Консорциум 3GPP предлагает использовать для решения этой проблемы спецификацию ANDSF (Access Network Discovery and Selection Function), однако о практических реализациях данной технологии на абонентских устройствах говорить пока рано.
Таким образом, для успешного внедрения технологии Wi-Fi Offload оператору связи, помимо модификации своего PS Core, придется предложить своим абонентам набор дополнительного ПО для наиболее распространенных платформ. Задача этого ПО − реализация недостающей функциональности на абонентских устройствах. При этом операторам не придется создавать его с нуля, так как на рынке уже присутствует ряд компаний, занимающихся подобными разработками.
Wi-Fi Offload в действии
Безусловно, технология Wi-Fi Offload интересна как операторам связи, так и их абонентам. Не так быстро, как хотелось бы, но все же появляются успешные примеры ее внедрения. Первой такой ласточкой в России стал оператор связи «ЭР-Телеком» (торговая марка «Дом.ru»), объявивший в октябре 2012 года о намерении начать сотрудничество с операторами сотовой связи в рамках проекта перевода мобильного трафика из сетей 2G/3G в Wi-Fi. В настоящее время компания обладает 3 тыс. точек доступа Wi-Fi в 42 городах России, в которых ежемесячно регистрируется более 3,5 млн подключений.
Алексей Коляскин, заместитель директора по работе с операторами связи центра сетевых решений компании «Инфосистемы Джет»
Описание функциональных компонентов, представленных на схеме:
Немного истории
В 2004 году рабочая группа, состоящая из операторов связи и производителей оборудования, опубликовала первую спецификацию на технологию, названную UMA (Unlicensed Mobile Access). В ее рамках описывалось, каким образом абонентское устройство, поддерживающее технологию Wi-Fi, должно взаимодействовать с сетью оператора сотовой связи, используя в качестве сети радиодоступа Wi-Fi. Впоследствии рабочая группа, выпустившая первую версию спецификации UMA, вошла в состав консорциума 3GPP. Благодаря этому в 2005 году в набор спецификаций 3GPP Release 6 вошла спецификация Generic Access to A/Gb interfaces for 3GPP Release 6, описывающая использование этой технологии в рамках стандартов 3GPP. Аббревиатура UMA была заменена на GAN (Generic Access Network), но продолжает использоваться в маркетинговых документах по данной тематике и по сей день. В связи с бурным ростом мобильного трафика, наблюдающимся в последние годы, интерес к теме Wi-Fi Offload перешел из разряда академического в практическую плоскость. Эта тема стала одной из центральных на последнем Mobile World Congress в Барселоне.
Как настроить сетевой адаптер на Windows 7: самое важное
Иногда при подключении интернета или использовании ресурсов локальной сети возникают проблемы. Могут вылезать ошибки подключения, получения IP адресов или конфигурации сетевого оборудования. Внутри компьютера или ноутбука, функцией подключения к локальной или глобальной сети, занимается сетевой адаптер. В статье мы как раз и поговорим про настройку сетевого адаптера для улучшения связи в интернете. Инструкция будет ходовая для всех версий Windows 7, 8 и 10.
Более подробная настройка
Мне постоянно приходят письма с вопросами – как более детально настроить сетевой адаптер для меньшего пинга в играх, для лучшего просмотра кино и большей скорости скачивания. Поэтому я решил написать более детальную статью. Ну, поехали! По идее она настраивается автоматически под рациональное использование ресурсов системы и самого устройства. Но конфигурацию можно корректировать под свои нужды.
Переходим во вкладку «Дополнительно». И так смотрите, у нас есть определённые свойства, которые мы можем включать (Enebled) или выключать (Disable). На новых версиях «Виндовс» может быть написано «Вкл» или «Выкл». А теперь разбёрем каждое свойство:
ВНИМАНИЕ! Параметры адаптера могут в какой-то степени улучшить показатели, в каком-то моменте ухудшить. Изменяя установки сетевого адаптера, лучше возьмите листочек и выпишите – что именно вы изменили, чтобы в случаи чего вернуть параметры обратно. Также я рекомендую скачать последнюю версию драйвера для вашей сетевой карты или Wi-Fi модуля и установить его. Только после этого заходим в характеристики
После изменения, следует перезагрузить компьютер или ноутбук, чтобы некоторые изменения вступили в силу. Установки сетевого адаптера всегда можно откатить обратно, самое главное не потеряйте тот листок с настройками.
ПРОСЬБА! Если я что-то не указал, или написал что-то не так – пишите смело в комментариях свои исправления или замечания, буду рад поучиться чему-то у своих читателей.