Troubleshoot PoE for APs

CCIEW – 2.4 Configure and Troubleshoot PoE for APs

N.B. All configurations are based off the lab build seen in the introduction post. Power over Ethernet (PoE) is standardised into the the original 802.3af standard that provides up to 15.5W of power and the 802.3at standard which caters for up to 25.5W or 30W depending on which articles you read (confusing). These days many device types utilise the convenience of this technology such as CCTV, IP Clocks, Phones, PA Systems and, of course, APs. For the internal AP models 15.4W was nearly always sufficient for the needs but the later series of APs with more radios and 802.1ac need a bit more juice up to around 18-19W of power.

Power Budget

Not all switches can provide PoE so it is important to check a few datasheets prior to purchasing. Some easily overlooked considerations;  whilst your switch may be PoE compatible it may not support 802.3at (PoE+) which limits you to 15.4W per port. If it does support PoE+ there will always be a power budget to consider which is the maximum amount of power the switch can provide across all ports. Should the switch exceed this it won’t provide ports in a descending port number order but this can be tweaked using a priority command should a power shortage occur.

Negotiating PoE

PoE is enabled out-of-box and can be seen on all ports using the show power inline global command or per-interface with show power inline <interface>. Upon initial connection to the switch an AP will be detected by the switch, classified (see table below) and then provided power accordingly. This classification from the 802.3af/at standards with 4 for 802.3af and 5 for 802.3at.  
classification-table
802.3at PoE Classifications
 
PoE Classification - Initial Boot
PoE Classification – Initial Boot
  Following this, CDP packets are then exchanged between the AP and switch which may result in an adjustment of power. This won’t work for non-Cisco devices as it is proprietary but the IEEE standard 802.3AB LLDP is supported on Cisco switches to facilitate negotiation of higher power requirements.
PoE with CDP Info
PoE with CDP Info

PoE Port Modes

These modes are set at an interface level and allow you to manage which ports will provide power (if any) and at what levels. Auto – Default mode.  The switch will automatically detect devices and provide power as described above. You can still alter the maximum wattage for any of the ports in auto mode and this won’t ever be exceeded. This is described in the policing section below. Static – By setting a static value the switch will pre-allocate the maximum power even with nothing connected meaning it is taken out of your overall power budget. By setting this you essentially prioritise the port to the top of the list. Never – This will ensure the port never provides power to a device.

Consumption

The switches track how much power they are using and then police the consumption accordingly if required. In out-of-box mode the only preset limitations are what the switches support (mine only support 802.3af/15.4W) and, if the budget is exceeded, a non-provision of power to the latter ports. There are different options available to ensure the higher priority devices are always powered and/or setting a maximum consumption on these ports. Power inline consumption default <power> is the only global command that can allows you to set a different default consumption for all your devices. For example the Cisco forum example explains that Class 3 devices are allocated 15.4W by default which is set aside for that device even if it doesn’t use it all. With this, you may have an 8W device allocated almost twice its requirement which it will never use. By issuing power inline consumption default 8000 this will override the allocation and allow many more of the 8W devices to be added before exceeding the power budget. This can be further overridden at an interface level if required.  
Setting global PoE Consumption
Setting global PoE Consumption
  The AP connected to the switch was reloaded and has come up. Due to the consumption set, it is only being given 8W/8000 Mw of power which is not sufficient for operation of any radios. This is indicated by the LED on the AP cycling through blue, green, red and off indicating insufficient inline power.  
AP showing 8W of power
AP showing 8W of power
  This might be fine for other devices but as the AP needs 15.4W to operate I will alter this at the interface level to permit this. The switch will show you a warning message to be careful not to break warranty by exceeding the expected power budget. conf t interface fa0/13 power inline consumption 15400 end
PoE - Interface Power Consumption
PoE – Interface Power Consumption

Policing

Policing allows you total control over each interface and allows you to react in different ways should values be exceeded. Sometimes you may only wish to be notified of the power being exceeded but the device left powered. Other times the requirement may be stricter and so the port can enter err-disable if a device tries to exceed your parameters. This config will apply policing with a port-maximum of 10W and a shutdown (errdisable) if the device requests more than this. interface fa 0/13 power inline auto max 10000 power inline police power inline police action errdisable end I actually can’t do this on the IOS I am running there is no demonstration! Now, you may wish for the port to recover at some point and this can be altered at a global level within the errdisable parameters. First, enable errdisable  recovery with errdisable recovery cause inline-power and then set your interval time in seconds with errdisable recovery interval <seconds>.
errdisable recovery
errdisable recovery

Verification

show power inline show power inline consumption show power inline police show power inline priority show errdisable recovery

Resources

IOS-XE 3.6E PoE Configuration Guide Cisco 1140 Config Guide

Expected Questions

    1. Configure xyz ports to allow any 802.3at to device to be powered but police the rest of the ports to 802.3af standard.
 
    1. Configure policing to 802.3af standard on all ports but allow devices to exceed this and log the event.
 
    1. Configure xyz ports with 802.3af policing and set the port to shutdown if this is exceeded. Allow these ports to recover automatically.
 
  1. Do not allow 802.3at devices to be powered on Switch A.

Get more from your wireless network.

  • Meet the family of CMX solutions...Virtual Beacon Solution, CMX Location Analytics, Hyperlocation, and CMX Engage...to name a few.

Network Performance for Commercial Buildings

Network Performance for Commercial Buildings | Anixter

 

Does your network keep up with the demands of the modern workforce?

More than ever before, a high-performance structured cabling system plays an essential role in operating a smart building. Versatile physical layer connectivity guides the creation of an open system platform, where the right media selection and cabling topology will increase productivity.

ip-com1

http://สินค้า IP-COM มีให้เลือกหลายชนิด เช่น Access Point , POE Switch หรือ Manage Switch คุณภาพดี ราคาเบาๆ ตอบสนองทุกการใช้งาน ?? สนใจ ติดต่องาน 088-756-8755 ??‍? 086-689-7237 ??‍? 089-658-2530 ??‍?

[gallery ids="524,526,523,525,527,528"]

มารู้จักโหมดต่างๆ ของ Cisco Wireless Controller.

หลายท่านอาจสงสัย โหมดต่างๆที่ Cisco มีให้ใน Wireless Controller นั้นมีความสำคัญ และแบ่งการทำงานอย่างไร?

Local Mode:
  • CAPWAP Tunnel Data Packet และControlPacket ข้อมูลทุกอย่างจะผ่าน WirelessController.
Flex Connect Mode:
  • Tunnel เฉพาะ Control Packet สำหรับ Data Packet ข้อมูลจะไม่ถูกส่งผ่าน Wireless Controller แต่ส่งผ่านที่ Switch โดยตรง ซึ่งในโหมดนี้หาก Wireless Controller down Access Point ก็ยังสามารถทำงานได้ปกติ.
Monitor Mode: Rogue Detector Mode:
  • ใช้สำหรับดู Access Point แปลกปลอม ถ้าจะบอกว่าใช้ยิงถล่มอาจจะโหดไป แต่เมื่อไหร่เจอ Access Point แปลกปลอมเข้ามาในระบบ สามารถตรวจจับ และจัดการ Access Point แปลกปลอมได้อย่างมีประสิทธิภาพ.
Sniffer Mode:
  • ใช้เป็นตัวจับสัญญาณในอากาศ ว่ามีใครส่งอะไรอยู่บ้างทำ Mirror Port แล้วเอา Packet มาอ่านด้วย Wireshark อาจจะเจอข้อมูลดีๆ หากไม่มีการ Encryption ข้อมูล.
Bridge Mode: Bridge+Flex Mode:
  • ใช้ทำ Mesh แบบส่งแต่ Control Plane ไปที่ Wireless Controller
SE-Connect Mode:
  • ช้ Analyse คลื่นสัญญาณผ่าน CleanAir Technology
Note: สำหรับเวอร์ชั่นใหม่ล่าสุด 8.3 สามารถใช้โหมด Flex Connect กับอุปกรณ์ รุ่น 1800 ได้แล้ว. [gallery link="none" type="slideshow" size="full" columns="1" ids="460,461"]     Cr.Peerakorn Cisco Thailand.

รู้จักเทคนิค Beamforming และ MU-MIMO บนมาตรฐาน 802.11ac

Wave 2 Wi-Fi delivers dramatic performance boost for home networks

802.11ac เป็นมาตรฐานล่าสุดของระบบ Wi-Fi ในปัจจุบันต่อจาก 802.11n โดยให้ความเร็วสูงสุดถึง 6.9 Gbps ตามทฤษฎี ต้องขอบคุณฟีเจอร์การใช้ช่องสัญญาณขนาด 80/160 MHz และการมอดูเลตสัญญาณแบบ 256-QAM แต่นอกจากความเร็วที่เพิ่มขึ้นหลายเท่าตัวแล้ว 802.11ac ยังเพิ่มความเสถียรของสัญญาณเพื่อให้การรับส่งข้อมูลราบรื่นยิ่งขึ้น บทความนี้เราจะมาอธิบายอีก 2 คุณสมบัติสำคัญ คือ Beamforming และ MU-MIMO เชิงเทคนิคแบบง่ายๆ กันครับ beamforming_MU-MIMO

Beamforming บีบสัญญาณ ลดจุดอับ

Beamforming ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการส่งคลื่นสัญญาณให้กับ AP ก่อนที่จะมี Beamforming อุปกรณ์จะเสมือนเป็นหลอดไฟที่กระจายแสงสว่าง (สัญญาณ) ไปยังทุกทิศทาง ปัญหาคือ เราต้องการแค่ส่งสัญญาณไปยังตำแหน่งที่อุปกรณ์เชื่อมต่ออยู่เท่านั้น ที่เหลือเรียกได้เลยว่าเป็นสัญญาณส่วนเกิน เทคนิค Beamforming ช่วยให้ AP และ Client สามารถแลกเปลี่ยนตำแหน่งข้อมูลของตนได้ ส่งผลให้ AP สามารถปรับเฟสและกำลังส่งของสัญญาณให้เหมาะสมกับตำแหน่งของ Client ช่วยให้ส่งสัญญาณได้มีประสิทธิภาพมากขึ้น ลดจุดอับของสัญญาณ และช่วยเพิ่มระยะทางในการส่งได้เล็กน้อย Beamforming แบ่งออกเป็น 2 แบบหลักๆ คือ
  • Explicit Beamforming – ทั้ง AP และ Client ต่างแชร์ข้อมูลการรับสัญญาณ ณ ตำแหน่งที่ตัวอยู่ระหว่างกัน ช่วยให้สามารถปรับแต่งสัญญาณ (Steering) รับส่งกันระหว่าง 2 ตำแหน่งนั้นได้มีประสิทธิภาพมากที่สุด อุปกรณ์ Wi-Fi ยุคใหม่ไม่เกิน 2 ปี เช่น iPhone และ iPad ต่างรองรับเทคนิคนี้
  • Implicit Beamforming – อุปกรณ์ Wi-Fi แบบเก่า ทางฝั่ง AP จะตรวจสอบและปรับแต่งสัญญาณด้วยตนเอง เนื่องจากไม่มีการรับส่งข้อมูลสัญญาณกับ Client วิธีนี้ถึงแม้ว่าจะไม่ดีเท่า Explicit แต่ก็ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการส่งสัญญาณให้ดีขึ้นได้ในระดับหนึ่ง
beam_forming

รับส่งข้อมูลหลาย Client พร้อมกันด้วย MU-MIMO

อีกหนึ่งความสำคัญของ Beamforming คือ ช่วยสนับสนุนเทคนิค MU-MIMO (Multi-user Multiple Input Multiple Output) จนถึงก่อนหน้ามาตรฐาน 802.11ac Wave 2 การรับส่งข้อมูลผ่าน Wi-Fi จะเป็นแบบ Single User-MIMO คือ AP จะรับส่งข้อมูลกับ Client ได้ครั้งละเครื่องเท่านั้น แต่ภายในการรับส่งข้อมูลแบบ 1 ต่อ 1 นี้เอง มีการแยกข้อมูลออกเป็นชิ้นๆ เรียกว่า Spatial Streams แล้วส่งข้อมูลออกไปหลายๆ เส้นทางพร้อมกันโดยอาศัยคุณสมบัติของ Multipath (สูงสุด 4 เส้นทาง สำหรับ 802.11n และ 802.11ac Wave 1) อย่างไรก็ตาม Spatial Streams ไม่สามารถส่งข้อมูลไปยังหลายๆ Client พร้อมกันได้ แต่ด้วยเทคนิค MU-MIMO บน 802.11ac Wave 2 ช่วยให้รูปแบบการรับส่งข้อมูลเปลี่ยนจาก Hub กลายเป็น Switching นั่นคือ สามารถส่ง Spatial Streams ไปยังหลายๆ Client พร้อมกันได้ (ปัจจุบันนี้สูงสุดคือ 3 เครื่องพร้อมกัน) ด้วยเทคนิคนี้ ถึงแม้ว่าจะไม่ได้ทำให้ความเร็วสูงสุดเพิ่มขึ้น แต่ช่วยให้ความเร็วโดยเฉลี่ยที่ Client แต่ละเครื่องได้รับดีกว่าเดิม MU-MIMO นับว่าเป็นเทคนิคที่ Implement ได้ยากมาก จากรูปด้านล่าง การส่งข้อมูลหา User 1 นั้น AP จะต้องสร้างสัญญาณส่งไปยัง User 1 ให้มีความแรงสูง (เส้นกลีบสีน้ำเงินด้านบน) ในขณะที่ต้องลดความแรงของสัญญาณที่ส่งไปยัง User อื่นลง ดังที่เห็นเป็นรอยบากตรง User 2 และ 3 เรียกเทคนิคนี้ว่า “Null Steering” การส่งข้อมูลหา User 2 และ 3 ก็ทำเช่นเดียวกัน ดังปรากฏตามเส้นกลีบสีแดงและเหลืองตามลำดับ ด้วยวิธีการนี้ ทำให้ AP และ User 1, 2, 3 สามารถรับส่งข้อมูลพร้อมกันได้ ในขณะที่ได้รับสัญญาณกวนระหว่างกันน้อยที่สุด cisco_mu-mimo ดูวิดีโออธิบายเทคนิค Beamforming และ MU-MIMO ได้ด้านล่าง สำหรับผู้ที่ต้องการทราบข้อมูล 802.11ac แบบเทคนิคเชิงลึก สามารถดาวน์โหลด White Paper: 802.11ac in Depth ฉบับภาษาไทยโดย HPE Aruba ได้ที่ https://www.techtalkthai.com/hpe-aruba-free-whitepaper-802-11ac-in-depth-thai-version/ ที่มา: http://www.networkworld.com/article/3067702/wi-fi/mu-mimo-makes-wi-fi-better.html ที่มา: https://www.techtalkthai.com/beamforming-and-mu-mimo-of-802-11ac