Langattomien lähiverkkojen hallittu tuotantoonsiirto

Tässä opinnäytetyössä käsiteltiin Turun kaupungin IT-palvelun käynnistämää projektia, jossa tuotannollisia ja hallinnollisia tietoverkkoja levitettiin keskitetysti hallittavalla, ohjausjärjestelmäpohjaisella WLAN-arkkitehtuurilla. Opinnäytetyön tarkoituksena oli selvittää WLAN-verkon suunnitteluun liittyviä seikkoja, esittää ohjausjärjestelmäpohjaisen lähiverkkoratkaisun toimintaa ja kuvailla projektin eri vaiheita. Toteutettu verkkoratkaisu mahdollistaa WLAN-verkkojen levittämisen tietoturvallisesti Turun kaupungin eri toimipisteisiin. Aikaisemmin käytössä olleessa, ei-keskitetyssä verkkoratkaisussa esiintyi luotettavuuteen, kapasiteettiin, peittoalueeseen ja käytettävyyteen liittyviä ongelmia. Verkon tekninen hallinnointi ja tietoturvaratkaisut olivat vanhentuneita. Uusi langaton lähiverkkoratkaisu oli tarve toteuttaa, jotta pystyttäisiin vastaamaan jatkuvasti kehittyvän WLAN-teknologian asettamiin vaatimuksiin palveluiden ja suorituskyvyn osalta. WLAN-verkkoratkaisun eduksi osoittautui kustannustehokas ja keskitetty hallinta, joka tapahtuu yhdestä pisteestä, sen sijaan että useita tukiasemia tarvitsisi hallita erikseen. Järjestelmä osoittautui käyttäjäystävällisemmäksi aiempaan verrattuna ja sillä pystytään tarjoamaan monipuolisia palveluita sekä kapasiteettia suurellekin käyttäjämäärälle. Työn tulokset osoittivat että ohjausjärjestelmäpohjainen verkkoratkaisu soveltuu hyvin laajamittaisiin langattomiin lähiverkkoihin, jossa verkolta vaaditaan monipuolisuutta ja hallinnan helppokäyttöisyyttä.This thesis is part of a project initiated by the city of Turku IT-services, in which wireless local area networks were distributed with centralized and controller-based WLAN architecture. The thesis introduces the network deployment process, theory of WLANs and the functions of controller-based WLAN architecture. The purpose of this thesis was to investigate WLAN design issues and to present the benefits of a controller-based WLAN solution. The previously used, non-centralized network solution suffered from reliability, capacity, coverage and usability problems. The old network’s technical management and security solutions were out of date. These problems created the need for the new wireless local area network implementation. The controller-based WLAN solution was selected in the project because it is suitable with current and upcoming ICT-technologies. The advantages of the controller-based network solution turned out to be cost effectiveness and centralized management. Instead of manually managing a large number of access points, the controller-based architecture automates the distribution of configurations to each access point. The results demonstrated that the controller-based architecture is well suited for large-scale wireless local area network implementations, where demand for bandwidth is high and management is required for ease of use

Langattoman lähiverkon suunnittelu ja toiminnan varmentaminen

Tässä insinöörityössä esitetään langattoman lähiverkon suunnittelu ja toiminnan varmentaminen yrityksen käyttöön. Tarkoituksena on esittää vaiheet verkkosuunnitelmasta toteutukseen sekä langattoman verkon laadun verifioimiseen ja optimointiin. Insinöörityön teoriaosuudessa käsitellään IEEE 802.11-standardeja ja WLAN-tekniikkaa yleisesti. Tämän lisäksi tuodaan esille asioita, joita tulee huomioida verkkosuunnitelmassa. Teoriaosuudessa esitetään myös langattoman lähiverkon laadun verifiointiin käytettävän 7signal Sapphire -järjestelmä, joka on tällä hetkellä maailmassa ainoa WLAN-verkon automaattinen laadunvalvontajärjestelmä. Langattoman lähiverkon toteutus tehtiin projektina Ab Hedengren Oy:n Lauttasaaren toimistotiloihin, jonka viisi kerrosta kattaa yhteensä noin 6000 m². Tässä insinöörityössä esitetään suunnitteluprosessi kokonaisuudessaan sekä kahden kerroksen toteuttaminen ja laadunverifiointi 7signal Sapphire -järjestelmän avulla. Projektiosuuden vaiheessa 1 laaditaan verkkosuunnitelma Hedengrenin langattomalle verkolle. Suunnitelmavaiheessa tehdään esikartoitus asiakkaan tiloihin ja tehdään alustavia mittauksia testilähettimien avulla. Esikartoituksen perusteella laaditaan simulaatiokuvat tulevasta peittoalueesta ja tulevista tukiasema sijainneista käyttämällä EkaHau Site Survey -työkalua. Projektin vaiheessa 2 tehdään käyttöönottomittaus, jolla varmistetaan WLAN-verkon suorituskyky suunnitellulla tavalla. Käyttöönottomittaus sisältää mm. peittoaluemittauksen, mahdollisten häiriöiden paikantamisen ja suorituskyvyn verifioinnin käyttäjän perspektiivistä. Häiriöiden paikantamisessa ja WLAN-verkon suorituskykymittauksissa, käytetään apuna 7signal Sapphire -laadunvalvontajärjestelmää. Projektissa osoittautui EkaHau- ja 7signal Sapphire -työkalujen hyödyllisyys langattoman verkon suunnittelussa ja suorituskyvyn verifioimisessa. Työkalujen avulla saatiin tarkka arvio tarvittavasta tukiasemamäärästä ja tukiasemien sijainneista kohteessa. Simulaatiokuvat peittoalueesta osoittautuivat lopullisessa peittoaluemittauksessa tarkoiksi. 7signal Sapphire -järjestelmän hyödyntäminen antoi näkymän verkon suorituskyvystä käyttäjän näkökulmasta ja mahdollisti verkon suorituskyvyn optimoinnin ja mahdollisten muutosten vaikutusten verifioinnin.This thesis describes a planning and quality of service verification method for enterprise level wireless local area networks. The purpose of this work is to document the project phases from network planning through WLAN quality assurance and optimization. The theoretical part of this thesis discusses the IEEE 802.11 standards and WLAN technology in general. In addition, it covers some things that installers should pay attention to during network planning. The theoretical part also introduces 7signal Sapphire – a hardware and software system solution for network monitoring and wireless system optimization. 7signal Ltd is currently the only company in the world that provides a tool for automatic WLAN quality assurance monitoring. The wireless local area network implementation was carried out as a project in Hedengren Ltd’s office premises in Lauttasaari, Helsinki. The premises consist of six floors covering a total of 6000 square meters. This thesis covers the entire planning process including the implementation phase and quality assurance phase, with the 7signal Sapphire product on two floors. At the project phase 1, a network plan is developed for Hedengren’s wireless network. In the phase of network planning, survey is done at the customer site and initial measurements are done with test transmitters. Based on survey, simulated coverage area heat maps are made with the use of EkaHau Site Survey Planning Tool. In project phase 2, a deployment measurement is done which verifies that the Wi-Fi net¬work performs as planned. A deployment measurement includes coverage area measurements, locating any possible interference sources, and performing verification testing from the client’s point of view. Locating interference sources and taking WLAN performance measurements are accomplished using the 7signal Sapphire performance optimization system. The project results prove the benefits of EkaHau tools and the 7signal Sapphire performance optimization tools, in accurate network planning and quality assurance. The EkaHau Site Survey tool gave an accurate estimate of the number of access points needed and their required locations. The simulated coverage area pictures proved to be very accurate when compared to actual coverage area measurements. The 7signal Sapphire tools offered the benefit of observing how real clients were performing in the network and provided a means for optimizing network performance while verifying the impact of those changes