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Le roaming WiFi c’est basé sur quoi?

Le roaming WiFi c’est basé sur quoi?
Quand on parle de WiFi, de roaming, d'économie d'énergie, plusieurs standards font référence. On vous parle des piliers qui aident vos appareils à butiner librement de borne en borne, et qui aident les bornes à se répartir le travail.

En Entreprise, le “réseau WiFi” est souvent constitué de plusieurs bornes. Si elles sont de bonne facture & correctement configurées, ces bornes communiquent entre elles pour vous aider à faire du “roaming”. Mais dis donc Jamy, c’est quoi le roaming?

Bonne question, c’est quoi le Roaming?

Dans le domaine du réseau WiFi, le roaming désigne le moment où l’appareil client (appelé station dans le jargon) va passer d’une borne WiFi à une autre. Notez que sur le papier c’est très similaire à la téléphonie mobile!

Ca peut être invisible et indolore… tout comme ça peut être affreux.

Qu’est-ce qui provoque le roaming?

Si on devait faire un résumé TRES caricatural, deux choses:

  • Vous vous êtes déplacé avec votre appareil (smartphone, ordinateur portable..) et du coup vous avez créé une situation où vous captiez moins bien la borne à laquelle vous étiez “associé” et votre appareil s’est mis à s’accrocher aux branches, cherchant désespérément à capter un meilleur signal
  • La borne WiFi sur laquelle vous étiez associé s’est dit qu’elle prenait des vacances (ou surtout: qu’elle accueillait trop de monde en simultané) et a invité votre appareil à se connecter ailleurs.

Pourquoi ça peut mal se passer un roaming?

Le WiFi est un medium “partagé” et qui implique beaucoup de composants à la fois matériels et logiciels. Ceux-ci peuvent – chacun – jouer un bon ou un mauvais rôle dans la connexion et dans son activité (dont le roaming).

Un WiFi mal dimensionné, avec des bornes mal positionnées par exemple peut créer une sorte d’enfer du roaming où pendant que vous vous déplacez tout d’un coup votre appareil ne capte plus aucun signal assez fort.

Mais le problème peut aussi venir de la couche logicielle de vos bornes ou de vos clients, qui négocieraient mal entre elles le “deal” du roaming. Le Brexit, versions sans fil.

Quelles normes existent pour améliorer tout cela?

Elles sont plusieurs et on va vous en faire une description la plus “accessible” possible.

802.11r ou Fast Basic Service Set Transition

Le standard IEEE 802.11r a été ajouté à la norme 802.11 de l’Institute of Electrical and Electronics Engineers pour palier aux quelques secondes de perte de connectivité IP qu’impliquait le roaming d’un appareil d’une borne à une autre, coupure qui avait des impacts sur la téléphone sur IP, application réseau très sensible à la moindre variation.

En effet en téléphonie, plus de 50ms d’interruption de réseau et ça commence à être la panique, sauf si vous parlez comme Robocop, là vos interlocteurs ne verront pas la di-…-fé—–rence.

C’est donc une norme qui veut aider au roaming en supprimant notamment la nécessité de renégocier une clef maître avec chaque borne WiFi , ce qui raccourcit la chaîne d’authentification à chaque roaming, chaîne qui est encore plus fastidieuse dans le cadre d’un WiFi protégé en WPA2/WPA3 “Entreprise” ou 802.1X

Son doux nom Fast Basic Service Set Transition reprend le terme Basic Service Set (BSS), un terme de l’univers de la téléphonie mobile qui ici désigne une borne WiFi (un point d’accès).

Voici une affreuse illustration issue du blog de Cisco qui illustre les différences de latence entre un réseau avec authentification 802.11i et avec 802.11r :

A noter, le 802.11r peut aussi causer des problèmes et des failles de sécurité ça n’est pas parfait parfait.

Egalement à noter, Cisco & Apple ont co-développé une version adaptative de cette norme, supportée sur iOS 10 ou version ultérieure, iPadOS et à partir de macOS 12. On parle aussi de PMKID (Pairwise Master Key Identifier) ainsi que “sticky key caching” (SKC) et encore « opportunistic key caching » (OKC)

802.11k – Radio Resource Measurement

802.11k est un standard implémentant le Radio Resource Measurement qui fait que les bornes deviennent plus bavardes qu’un moulin à paroles (ou que Julien au bureau) et communiquent à qui veut les écouter les infos radio & réseau qu’elles connaissent.

Un appareil client WiFi (smartphone, tablette, ordinateur) va donc obtenir de la borne à laquelle il est connecté les infos sur les bornes environnantes, les canaux utilisés et lorsqu’il aura à roamer, partira moins en terrain inconnu. Il passe moins de temps à scanner les bornes environnantes, et donc à roamer.

Le 802.1k si on résume sert à :

  • Fournir des informations sur l’environnement radio (ce qui aide à en améliorer les performances
  • Donne des informations aidant à trouver le meilleur point d’accès environnant
  • Aide à rendre les transitions BSS quasi invisibles
  • Aide à la gestion automatique des fréquences

802.11v (aucun rapport avec Mister V – aussi appelé Wireless Network Management – WNM)

Le 802.11v , sous un nom qui ne paie pas de mine, inclut beaucoup de choses qui vont aider les bornes WiFi et les appareils qui s’y connectent à échanger des informations, aidant à la fluidité des opérations.

Ce standard permet entre autres:

  • une meilleure haleine
  • des dents blanches

Zut j’ai confondu avec les arguments marketing de mon dentifrice.

En fait il fait plutôt office de guide touristique ou carrément de gestionnaire de foule

Russell , de UP, toujours prêt pour l’aventure et l’exploration

Le 802.11v permet le “BSS Transition Management” ou “Network assisted Roaming” c’est à dire entre autres :

  • suggérer à un client de migrer sur une borne spécifique (seul le client décide ou non d’honorer la demande)
  • spécifier des bornes idéales/à prioriser pour un client (notamment pour faire du client balancing c’est à dire répartir la charge de clients entre bornes)

Les noms techniques de ces scénarios

  • Solicited Request (le client envoie une BSS Transition Management Query avant de roamer pour obtenir des informations)
  • Unsolicited Load Balance request (la borne suggère de bouger)
  • Unsolicited Optimized Roaming request (le client ne capte plus assez fort la borne, elle lui indique où trouver un meilleur signal)
  • Disassociation Imminent (si le client ne répond pas à une Unsolicited Optimized Roaming request ou a une Unsolicited Optimized Roaming request, on peut lui indiquer qu’il risque de se faire dégager comme un malpropre)

Cela s’appuie sur le 802.11k comme vous l’aurez peut être deviné.

Le 802.11v permet aussi aux clients de faire des économies d’énergie aux clients (avec 0 impact sur votre facture électrique, désolé). On parle de “Network assisted Power Savings” ou encore de Wireless Network Management Sleep Mode (WNMSM).

fais dodoooooo

Comment ça fonctionne?

  • Optimisation du multicast sur les réseaux grâce au DMS, Directed Multicast Service, qui permet de convertir le multicast en unicast pour les clients qui le gèrent, il en résulte une meilleure gestion des “réveils” du client.
  • BSS Max Idle une borne et ses clients s’informent sur combien de temps peut s’écouler avant qu’un client inactif soit désassocié.

Que faut-il en retenir?

A la lecture de cet article vous l’aurez compris, les différentes normes & standards qui gouvernent nos réseaux sont là – normalement – pour nous aider. Et le roaming, opération assez technique, les sollicite beaucoup.

Il faut savoir ce que ces normes font pour comprendre l’impact potentiel de leur réglage sur votre réseau bien sûr et donc .. en informatique la logique “d’activer toutes les fonctions” n’améliore pas toujours les performances.

Si vous rencontrez des soucis réseau, assurez vous que le problème se produit uniquement en WiFi puis étape par étape, enquêtez avant de tenter de changer tous vos réglages au hasard. Votre environnement radio peut avoir changé, une de vos bornes WiFi peut avoir un problème..

Prochainement nous parlerons de la lecture d’un signal WiFi et de la notion de bruit, qui sont aussi importantes à considérer pour comprendre les performances de son réseau.

Si vraiment vous ne trouvez pas la cause de votre souci, contactez-nous?

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Le blog de BoucheCousue ce sont les actualités des produits et services que nous distribuons, les informations que nous voulons partager & notre vision de l’IT au quotidien.

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