Tìm hiểu về wi fi 6 và thiết bị wireless lan controller mục Đích ý nghĩa sử dụng trong mng không dây doanh nghiệp

Hình 1.1: So sánh giữa Wi-Fi 6 và Wi-Fi 51.2.2 Hỗ trợ giao thức MU-MIMO tốt hơn, phân phối dữ liệu hiệu quả hơn Điểm sáng của chuẩn kết nối không dây mới này là khả năng hỗ trợ nhiều thi

TRƯNG ĐI HC ĐIÊN LC KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

BÁO CÁO TIỂU LUẬN MÔN MNG MÁY TÍNH

ĐỀ TÀI:

TÌM HIỂU VỀ WI-FI 6 VÀ THIẾT BỊ WIRELESS LAN CONTROLLER: MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA SỬ DỤNG TRONG

MNG KHÔNG DÂY DOANH NGHIỆP

Hà Nội,ngày 14 tháng 10 năm 2021

Sinh viên thực hiện :

Giảng viên hướng dẫn :

PHIẾU CHẤM ĐIỂM

Sinh viên thực hiện:

Giảng viên chấm:

Giảng viên chấm 1 :

Giảng viên chấm 2 :

MỤC LỤC

1.2.1 Tốc độ truy cập nhanh, hiệu suất truyền tải tăng cường 2 1.2.2 Hỗ trợ giao thức MU-MIMO tốt hơn, phân phối dữ liệu hiệu quả hơn 3 1.2.3 Hỗ trợ tiêu chuẩn bảo mật wifi mới nhất 5 1.2.4 Tối ưu hóa hiệu năng mang lại thời lượng sử dụng dài hơn cho thiết bị 6

2.2 Mục đích ý nghĩa sử dụng trong mạng không dây doanh nghiệp 12

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple

Access

MU-MINO Multiple User - Multiple Input - MultipleOutput

SU-MIMO Single User - Multiple Input - MultipleOutput

RU Resource unit

LAN Local Area Network

WLAN Wireless LAN

WLC Wireless LAN Controller

TWT Target Wake Time

IoT Internet of Things

WPA Wi-Fi Protected Access

AP Access Point

LWAPP LightWeight Access Point Protocol

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1: So sánh giữa Wi-Fi 6 và Wi-Fi 5 Error: Reference source not found Hình 1.2: Công nghệ MU-MIMO Error: Reference source not found

LI MỞ ĐẦU

Cùng với sự phát triển của công nghệ thông tin thì hệ thống mạng máy tính

đã ra đời và phát triển một cách nhanh chóng về cả quy mô và ứng dụng Mạng máy tính đã trở nên rất quan trọng trong quá trình hoạt động của các cơ sở giáo dục nói riêng cũng như các cơ sở hạ tầng nói chung Thập kỷ vừa qua đã khiến cuộc sống trực tuyến của chúng ta trở nên dễ dàng hơn, và internet không dây đã giúp thực hiện quá trình chuyển đổi đó

Ngày nay với sự phát triển mạnh của ngành công nghệ thông tin, việc sử dụng tài nguyên internet và tài nguyên mạng của mỗi đơn vị mỗi tổ chức hay cá nhân là không thể thiếu Trong thời đại công nghệ phát triển như hiện nay hầu hết các doanh nghiệp đều triển khai xây dựng cho mình một hệ thống mạng cục bộ (mạng LAN) để phục vụ cho việc quản lý dữ liệu nội bộ đảm bảo tính an toàn cũng như tính bảo mật cho dữ liệu một cách thuận tiện Công nghệ hiện đang ngày càng phát triển, nên các doanh nghiệp cũng cần phải trang bị cho mình 1 hệ thống mạng tốt nhất để bảo đảm tính an toàn cho dữ liệu Vậy nên trong bài tiểu luận này em xin trình bày đề tài: “Tìm hiểu về wi-fi 6 và thiết bị Wireless LAN Controller: mục đích ý nghĩa sử dụng trong mạng không dây doanh nghiệp”

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến thầy Phạm Quang Huy, người đã bỏ thời gian quý báu của mình để lắng nghe và đưa ra những góp ý cũng như đánh giá giúp em hoàn thành đề án môn học này Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong khoa CNTT, những người đã cung cấp cho em những kiến thức cơ bản quan trọng để làm nền tảng sau này

1

CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU VỀ WIFI 6

1.1 Giới thiệu Wi-Fi 6

Tính đến thời điểm hiện nay thì đã có rất nhiều thiết bị kết nối thông qua wifi và sẽ càng tăng lên trong các năm tiếp theo Chính vì vậy mạng wifi sẽ phải có khả năng quản lý số dữ liệu ngày càng tăng cao này Và chuẩn WI-FI 6 ra đời để thực hiện điều đó Chúng sẽ giải pháp khả thi nhất cho mạng wifi hiện nay giúp mạng nhanh hơn và ổn định hơn trong tương lai

1.2 Wi-Fi 6 là gì?

Rất đơn giản, Wi-Fi 6 là một tiêu chuẩn không dây mới Còn được gọi là 802.11ax, nó sẵn sàng tạo ra làn sóng lớn trong cải tiến kết nối mạng và trải nghiệm người dùng Điểm qua cải tiến đáng chú ý của chuẩn kết nối Wi-Fi 6:

1.2.1 Tốc độ truy cập nhanh, hiệu suất truyền tải tăng cường

Tốc độ truyền tải có thể nói là sự khác biệt đầu tiền được thể hiện giữa WiFi

6 và Wi-Fi 5 Khi tần số phát sóng không dây cao nhất và trong khoảng cách lý tưởng thì có thể lên tới giới hạn 11 Gbps, cho thấy 1 sự vượt bậc lên tới 30-40% so với chuẩn cũ.

Một tính năng đặc sắc nữa của WiFi 6 là Orthogonal Frequency Division Multiple Access - OFDMA (Phân chia tần số trực giao nhiều người truy cập) Về mặt lý thuyết thì việc được tiến hành bằng cách chia phổ khả dụng thành các đơn

vị nhỏ hơn, nhờ đó làm tăng thông lượng và hiệu suất mạng

Thông thường sóng Wifi chúng ta đang dùng hoạt động trên phổ tần 2.4GHz

và 5GHz được phân bổ theo bộ kênh với độ rộng 20MHz Các kênh 20MHz này nhóm lại với nhau thành các block (khối) 160MHz Ở WiFi 6 gia tăng đáng kể các kênh 20MHz thành 256 kênh phụ riêng lẻ so với 64 kênh hiện tại ở các chuẩn trước Cùng với đó phân bổ các kênh phụ bổ sung mới dưới dạng các Resource unit (RU - Đơn vị tài nguyên) để giao tiếp đồng thời với một số thiết bị 802.11ax thay vì hạn chế chỉ 1 thiết bị như các chuẩn trước

2

Hình 1.1: So sánh giữa Wi-Fi 6 và Wi-Fi 5

1.2.2 Hỗ trợ giao thức MU-MIMO tốt hơn, phân phối dữ liệu hiệu quả hơn

Điểm sáng của chuẩn kết nối không dây mới này là khả năng hỗ trợ nhiều thiết bị hơn trong khi vẫn giữ tốc độ cao Và sự thành công đó phải kể tới sự đông

góp của công nghệ MU-MIMO.

3

Hình 1.2: Công nghệ MU-MIMO

Để hiểu được lợi ích của MU-MIMO thì chúng ta có thể cùng tìm hiểu một chút

về thuật ngữ công nghệ này:

- MIMO(Multiple In, Multiple Out) về cơ bản chính là sử dụng nhiều anten

để phát và thu nhận tín hiệu của kết nối không dây thì sẽ giúp tín hiệu truyền

đi được ổn định và mạnh mẽ hơn do các tín hiệu được phân tán đi với nhiều luồng dữ liệu truyền nên làm cho các gói tin đến nhanh hơn với chỉ 1 bộ anten đảm nhiệm

4

Cũng từ đây thì công nghệ này được chia thêm thành hai nhánh với đặc điểm khác nhau :

- SU-MIMO (Single User - Multiple Input - Multiple Output) cho phép nhiều luồng dữ liệu đồng thời gửi và nhận giữa bộ Router với một thiết bị thay vì chỉ có thể gửi hoặc nhận vào một thời điểm

Nên SU-MIMO sẽ gia tăng đáng kể tốc độ truyền dữ liệu không dây nhưng chỉ có thể gửi/nhận dữ liệu với một thiết bị vào một thời điểm (Single-User)

MU-MIMO (Multi User - Multiple Input - Multiple Output) cho phép nhiều luồng dữ liệu đồng thời gửi và nhận giữa bộ Router với nhiều thiết bị cùng một lúc mang tới hiệu quả to lớn khi giảm thời gian chờ tín hiệu của từng kết nối và tăng tốc độ cùng hiệu quả sử dụng mạng lên khi số người dùng được xử lý động đảo hơn

Tính năng MU-MIMO đang dần dần chứng tỏ được sự vượt trội khi sử dụng cùng lúc và hỗ trợ được đa kết nối giúp khách hàng sử dung truyền tải dữ liệu tốt hơn.Nhất là dành cho các ứng dụng, dịch vụ hoặc môi trường làm việc đòi hỏi phải tải lên dữ liệu từ nhiều thiết bị cùng một lúc Nếu như ở chuẩn WiFi 5 thì tính năng này chỉ thường có mặt ở các dòng sản phẩm trung và cao cấp thì với chuẩn WiFi 6 ngoài việc nâng lên tính năng MU-MIMO đa hướng (cả uplink

và downlink) thì cũng hỗ trợ để MU-MIMO có mặt trên hầu hết các router mới với mức chi phí bỏ ra ban đầu tối ưu hơn

1.2.3 Hỗ trợ tiêu chuẩn bảo mật wifi mới nhất

Hệ thống mạng không dây chuẩn 802.11ax thế hệ thứ 6 sẽ được bảo mật cao hơn với WPA3 Wi-Fi Protected Access 3 ( ) giúp thiết bị kết nối an toàn khi dùng modem có chuẩn này với mạng công cộng, chống lại các cuộc tấn công mạng tiềm ẩn, mã hóa thiết bị truy cập và vẫn giữ kết nối dễ dàng hơn cho thiết bị khi truy cập nhất là các thiết bị không đi kèm màn hình

5

Wi-Fi Alliance đã công bố giao thức bảo mật WPA3 vào năm 2018, nó cung cấp phương pháp an toàn và đáng tin cậy hơn nhiều để thay thế WPA2 và các giao thức bảo mật cũ hơn

Các cải tiến đáng chú ý bao gồm :

- Thay đổi cơ chế xác thực 4 bước và PSK (Pre-Shared Key) của WPA2 sang một phương pháp mới an toàn hơn là SAE (Simultaneous Authentication of Equals) giúp giảm thiểu tấn công Brute Force (dò đoán mật khẩu) và giới hạn việc bị giải

mã dữ liệu hàng loạt

- Mã hoá dữ liệu truyền của người dùng trong các hệ thống mạng WiFi không sử dụng mật khẩu để đăng nhập (nhiều người dùng do vô tình hoặc lười cũng mắc cái này)

- Đơn giản hoá việc kết nối WiFi của các thiết bị không có màn hình ( thiết bị IoT, thiết bị gia dụng thông mình ( đèn, loa,ổ cắm )

- Với mạng cho doanh nghiệp thì tăng cường khả năng mã hoá từ 128 bit lên 192 bit

1.2.4 Tối ưu hóa hiệu năng mang lại thời lượng sử dụng dài hơn cho thiết bị kết nối

Tính năng "target wake time" (TWT) giúp các thiết bị sử dụng Wi-Fi ( smartphone, laptop ) sẽ có thời lượng pin dài hơn

Cụ thể với cơ chế thống minh khi thiết bị đang kết nối Wi-Fi thì có thể cho biết chính xác khi nào nên để Wi-Fi "ngủ" và khi nào cần "đánh thức" Wi-Fi để tiếp nhận đường truyền tiếp theo Điều này sẽ tiết kiệm năng lượng khi thiết bị không cần hao phí lượng pin cho việc duy trì liên tục mang lại thời gian sử dụng dài lâu hơn

Hãy bắt đầu với hai sự thật cơ bản: chúng ta phụ thuộc vào mạng nhiều hơn bao giờ hết và Wi-Fi 6 cung cấp cho chúng ta nhiều hơn những gì chúng ta cần Đó

là một kết nối mạng nhất quán và đáng tin cậy hơn sẽ mang lại tốc độ nhanh hơn gấp bốn lần so với 802.11ac Wave 2 với dung lượng gấp bốn lần Tiêu chuẩn này cung cấp trải nghiệm liền mạch cho khách hàng và cho phép các ứng dụng thế hệ tiếp theo như phát trực tuyến 4K / 8K HD, video Thực tế tăng cường (AR) và Thực

6

tế ảo (VR), cùng nhiều thiết bị và công suất IoT hơn cho các môi trường mật độ cao như giảng đường đại học hội trường, trung tâm thương mại, sân vận động và

cơ sở sản xuất

Những lợi ích đáng kể hơn mà bạn có thể trải nghiệm khi chuyển sang Wi-Fi 6:

- Công suất cao hơn: Bốn là số ma thuật mới Gắn nhiều thiết bị hơn tới bốn lần so với các tiêu chuẩn trước đây thông qua các tính năng như Đa truy cập phân chia theo tần số trực giao (OFDMA) và Đa đầu ra đa đầu vào đa đầu ra (MU-MIMO) Wi-Fi 6 giao tiếp song song với các thiết bị, trong khi các tiêu chuẩn hiện tại chỉ giao tiếp với một thiết bị tại một thời điểm Việc tăng dung lượng là điều cần thiết vì lưu lượng dữ liệu di động dự kiến sẽ tăng lên gấp bốn lần chỉ trong vòng bốn năm tới

- Cải thiện hiệu quả sử dụng điện Sử dụng Thời gian đánh thức mục tiêu, các thiết bị khách hỗ trợ tiêu chuẩn Wi-Fi 6 có thể tiêu thụ ít năng lượng hơn 2/3 Điều này có nghĩa là pin trong các sản phẩm như điện thoại thông minh, máy tính xách tay, máy tính bảng và thiết bị IoT có thể sử dụng lâu hơn, điều này khiến nó trở thành tiêu chuẩn lý tưởng

- Giảm độ trễ dữ liệu bằng cách tối ưu hóa lập lịch gói, lý tưởng cho các ứng dụng thoại, video và chơi game

- Phạm vi phủ sóng IoT rộng hơn bằng cách đưa các lợi ích của Wi-Fi 6 lên băng tần 2,4 GHz

- Tăng tốc độ Nhận được thông lượng gấp 4 lần trung bình trong môi trường không dây tắc nghẽn

- Cải thiện bảo mật Với việc mở rộng bảo mật cho cơ sở hạ tầng, các tính năng bảo mật mới cho phép phát hiện can thiệp và giả mạo tốt hơn, đồng thời nâng cao khả năng phát hiện mối đe dọa với Phân tích lưu lượng truy cập được mã hóa của Cisco® (ETA) Wi-Fi Protected Access (WPA3) được chứng nhận với Wi-Fi 6 và cung cấp đề xuất giá trị lớn hơn WPA2 cho mạng Wi-Fi doanh nghiệp Nó cung cấp bảo mật nâng cao cho các mạng Wi-Fi mở với mã hóa lưu lượng truy cập chưa được xác thực, bảo vệ bằng mật khẩu mạnh mẽ chống lại các cuộc tấn công từ điển brute-force và độ tin cậy dữ liệu vượt trội cho thông tin nhạy cảm với mã hóa 192-bit

7

1.3 Ứng dụng của WiFi 6

Mặc dù các ngành và tổ chức đều khác nhau, nhưng mọi người đều cần một mạng không dây đáng tin cậy Các giải pháp không dây của Cisco trợ giúp các ngành và tổ chức này bằng cách cung cấp một mạng không dây mạnh mẽ, đáng tin cậy để đạt được các mục tiêu của họ

- Chăm sóc sức khỏe:

● Kết nối những người chăm sóc và nhân viên với thông tin họ cần, khi họ cần

● Nâng cao khả năng thăm khám của bệnh nhân bằng cách cung cấp điều hướng, thông báo và quyền truy cập chất lượng cao cho bệnh nhân và khách

● Tăng năng suất và hợp lý hóa quy trình làm việc của nhân viên trong khi có thể xác định vị trí thiết bị nhanh hơn để mang lại dịch vụ chăm sóc tốt hơn

- Bán lẻ:

● Thu hút khách hàng nhờ mức độ liên quan cao và khả năng cung cấp cho họ thông tin phù hợp vào đúng thời điểm

● Cung cấp trải nghiệm bán lẻ mới và xây dựng lòng trung thành với nội dung liên quan đến nhu cầu của khách hàng

● Xem nhiều hơn với phân tích thời gian thực và hiểu khách hàng muốn gì, để giữ

họ quay lại

● Cung cấp trải nghiệm đa kênh để khách hàng có thể mua sắm như thế nào, khi nào và ở đâu với Wi-Fi

- Giáo dục:

Mạng không dây rất quan trọng đối với giáo dục vì nó:

● Cho phép học tập kỹ thuật số với một nền tảng thiết yếu cho các trường học ngày nay, cho phép học sinh học ở mọi nơi trên mọi thiết bị

● Giúp đảm bảo an toàn cho học sinh bằng cách tạo ra một môi trường an toàn hơn cho học sinh và nhân viên

8

● Cải thiện sự tham gia của học sinh thông qua học tập được cá nhân hóa, giúp cải thiện kết quả cho học sinh

● Cung cấp khả năng truy cập di động chất lượng cao trong toàn bộ khuôn viên của trường thông qua hiệu suất mạng được cải thiện

9

CHƯƠNG 2: THIẾT BỊ WIRELESS LAN CONTROLLER: MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA SỬ DỤNG TRONG MNG KHÔNG DÂY DOANH NGHIỆP 2.1 Giới thiệu về Wireless LAN Controller (WLC)

Mạng WLAN là một kiến trúc không dây nhằm đáp ứng nhu cầu mạng đang thay đổi Bộ điều khiển WLAN quản lý các điểm truy cập mạng không dây cho phép các thiết bị không dây kết nối với mạng

Những gì một điểm truy cập không dây làm cho mạng của bạn tương tự như những gì một bộ khuếch đại làm cho dàn âm thanh gia đình của bạn Nó lấy băng thông đến từ một bộ định tuyến và mở rộng nó để nhiều thiết bị có thể truy cập mạng từ những khoảng cách xa hơn

Bộ điều khiển mạng LAN không dây, hoặc bộ điều khiển WLAN, giám sát và quản lý hàng loạt các điểm truy cập không dây và cho phép các thiết bị không dây kết nối với WLAN, một kiến trúc mạng không dây Là một thiết bị tập trung trong mạng, bộ điều khiển mạng LAN không dây thường được đặt tại trung tâm dữ liệu, nơi tất cả các AP không dây trên mạng được kết nối trực tiếp hoặc gián tiếp

Hình 2.1: Minh họa cho Wireless LAN Controller

 Chức năng của một bộ điều khiển mạng LAN không dây như thế nào?

- Bộ điều khiển truy cập không dây lấy băng thông được tạo ra từ bộ định tuyến và mở rộng nó để phù hợp với nhu cầu mạng Tương tự như bộ khuếch đại trong hệ thống âm thanh nổi, bộ điều khiển không dây cho phép các thiết bị ở khoảng cách xa hơn kết nối Bên cạnh đó, nó cho phép người

10

quản trị mạng kiểm tra tất cả dữ liệu liên quan đến mạng và có thể phát hiện các điểm truy cập giả mạo và các bẫy gần đây do các điểm truy cập tạo ra

 Tại sao sử dụng bộ điều khiển mạng LAN không dây?

- Khi triển khai mạng WLAN doanh nghiệp, mọi điểm truy cập không dây ban đầu được định cấu hình và quản lý độc lập với các AP khác trên cùng một mạng Điều đó có nghĩa là, mỗi AP cần phải hoạt động riêng lẻ, điều này rất khó để thực hiện quản lý tập trung Điều tồi tệ hơn là các AP này không thể giao tiếp với nhau, gây ra các sự cố kỹ thuật và cuối cùng dẫn đến tình trạng mạng không ổn định Không giống như giải pháp "không có AC" truyền thống, việc sử dụng bộ điều khiển mạng LAN không dây khi kết nối mạng sẽ giải quyết một lần các vấn đề nan giải nêu trên Đi kèm với các AP

ở chế độ phù hợp, bộ điều khiển mạng LAN không dây có thể giúp thực hiện quản lý mạng hiệu quả và đơn giản

 Lợi ích của bộ điều khiển mạng LAN không dây là gì?

- Mạng có dây và không dây an toàn: Kiểm soát đặc quyền truy cập của người dùng không dây bằng cách sử dụng nhiều tiêu chí xác định (phương pháp xác thực, loại thiết bị, ứng dụng được yêu cầu, v.v.) để cung cấp quyền truy cập phân biệt để duy trì bảo mật Thay vì dừng mã hóa tại AP, nó giúp giữ cho lưu lượng WLAN được cách ly hoàn toàn cho đến khi nó vượt qua tường lửa tại bộ điều khiển truy cập không dây Phát hiện và dừng các AP trái phép (giả mạo) để ngăn chặn tất cả các kết nối không dây trái phép trong mạng Bộ điều khiển WLAN, theo nghĩa đen, "khóa không khí"

- Quản lý mạng tập trung và linh hoạt: Bộ điều khiển không dây tập trung cung cấp sự linh hoạt cho việc triển khai, điều này sẽ giảm ngân sách tổng thể, các công cụ lập kế hoạch và thời gian dành cho việc tổ chức mạng không dây trong doanh nghiệp Cho phép giám sát tập trung toàn bộ cơ sở hạ tầng không dây, điều này sẽ làm giảm tổng chi phí sở hữu và thống nhất truy cập có dây và không dây, một khoản đầu tư để nâng cấp trong tương lai

- Bảo trì mạng đơn giản: Bộ điều khiển mạng LAN không dây loại bỏ các cuộc khảo sát địa điểm bằng cách đưa vào phần mềm lập kế hoạch RF thông minh Mạng không dây tự cấu hình và tự phục hồi sẽ tốt hơn cho việc quản

lý và khắc phục sự cố Nó có thể định vị và xác định chính xác từng người dùng Do tính chất RF, bộ điều khiển truy cập không dây có thể dễ dàng phát hiện nhiễu giữa các AP gần đó và tự động định cấu hình lại cài đặt nguồn và

11