Come monitorare la larghezza di banda nelle reti WiFi

In questo articolo, presenteremo perché è importante considerare e monitorare adeguatamente i requisiti di larghezza di banda della rete WiFi che si sta per implementare, per eseguire l’esperienza di rete più affidabile.

Che cos’è la larghezza di banda? 

La larghezza di banda è la capacità di un canale di trasmettere dati. Durante la trasmissione, le informazioni sono inviate in un sistema binario, un linguaggio che codifica i dati usando solo due simboli (spesso definiti come “1” e “0”, o “on” e “off”), ognuno dei quali è chiamato bit.

L’unità di base di questo linguaggio, il byte, è composto da 8 bit. La larghezza di banda determina, quindi, il numero di byte che possono essere trasmessi sulla connessione. L’unità di misura è il bit al secondo (bps). Per esempio, un video a bassa definizione della durata di 15 secondi, del peso di 1 Megabyte, può essere scaricato da un sito Internet sul vostro computer in 3-5 minuti se la connessione avviene via modem (56 kbps) o linea ISDN (da 64 a 128 kbps). La stessa azione richiede invece qualche secondo se la connessione è a banda larga, come quella con le fibre ottiche (oltre 1000 Gbps).

Che cos’è larghezza di banda della rete?

La larghezza di banda della rete è la capacità di un collegamento di comunicazione di rete di trasmettere il massimo volume di dati da un punto all’altro di una rete di computer o di una connessione Internet in un determinato lasso di tempo, di solito un secondo. La larghezza di banda ha lo stesso significato di capacità e definisce la velocità di trasferimento dei dati.

La larghezza di banda, però, non è una misura della velocità della rete.

Di fatto, le parole “larghezza di banda” e “velocità” sono spesso usate erroneamente come sinonimi. La spiegazione di questo equivoco può essere, in parte, dovuta al loro uso nelle pubblicità degli ISPs che si riferiscono alla velocità quando intendono la larghezza di banda. Infatti, la velocità si riferisce al tasso al quale i dati possono essere inviati, mentre la definizione di larghezza di banda è la capacità di tale velocità.

Perché è così importante controllare i requisiti di larghezza di banda della rete prima di implementare una rete?

La larghezza di banda può essere paragonata al volume d’acqua che può scorrere attraverso un tubo. Se il tubo è più grande, l’acqua può scorrere in una quantità enorme attraverso di esso, tutta in una sola volta. La larghezza di banda funziona allo stesso modo. Più larghezza di banda ha una connessione dati, più dati può inviare e ricevere contemporaneamente.

Si consideri che in qualsiasi tipo di luogo di distribuzione, ci siano limiti di larghezza di banda. Questo significa che c’è un vincolo di spazio per il flusso dei dati. Pertanto, più dispositivi in una singola area devono condividere la larghezza di banda. Alcuni dispositivi richiedono molta più larghezza di banda di altri. Una maggiore larghezza di banda è assolutamente necessaria se si deve mantenere una velocità adeguata su diversi dispositivi.

Quando è necessario calcolare la larghezza di banda?

Streaming, giochi e altre attività ad alto utilizzo richiedono una certa quantità di velocità di banda per ottenere la migliore esperienza senza buffering o lag. E più larghezza di banda può fornire la tua rete, più velocemente funzioneranno i tuoi dispositivi.

Prima di iniziare a progettare la tua rete WiFi, dovresti seguire alcuni passi per raggiungere il tuo obiettivo di larghezza di banda.

• Stimare quanti dispositivi saranno connessi alla rete WiFi simultaneamente;
• Calcolare il requisito di larghezza di banda dell’applicazione;
• Calcolare i requisiti di larghezza di banda della rete;

1) Stimare quanti dispositivi saranno connessi alla rete WiFi simultaneamente

La maggior parte degli access points e dei router wireless di fascia medio-alta possono avere 255 dispositivi collegati alla volta. Tuttavia, solo perché si possono ipoteticamente collegare 255 dispositivi a un singolo router/access point WiFi non significa che si dovrebbe.
Ogni computer o dispositivo aggiunto alla tua rete degraderà la larghezza di banda disponibile per gli altri dispositivi che utilizzano la stessa connessione. Tutti questi dispositivi condividono la stessa rete wireless e la stessa connessione Internet dal tuo provider di servizi a banda larga. In questo caso, la congestione non riguarda necessariamente le connessioni wireless.

Esempio

2) Calcolare il requisito di larghezza di banda dell’applicazione

Per implementare una WLAN ad alte prestazioni, i progettisti di rete devono considerare variabili esterne, come i requisiti delle applicazioni nelle reti di larghezza di banda e di throughput.
Tanaza offre un modo utile per calcolare il requisito di larghezza di banda di una rete. Abbiamo creato lo strumento “Access Point Selector” per suggerire l’access point ideale per luogo e tipo di applicazione. Tuttavia, è anche utile per stimare la larghezza di banda richiesta per la connessione dell’utente.

Nell’immagine qui sotto, puoi controllare la larghezza di banda necessaria e il throughput richiesto per le applicazioni principali, come messaggistica, e-mail, social media, video chiamate, chiamate VoIP, navigazione web, condivisione di file e streaming video.

In alternativa, è possibile misurare i requisiti di larghezza di banda in base all’utilizzo. Il grafico qui sotto confronta la velocità minima di download (Mbps) necessaria per un uso domestico leggero, moderato ed elevato con uno, due, tre o quattro dispositivi alla volta (come un portatile, un tablet o una console di gioco).

Utilizzando il nostro strumento Access Point Selector, in un hotel con 35 utenti simultanei che utilizzano servizi di chat/messenger, e-mail, social media, navigazione web e video streaming, si avrà, come risultato, una larghezza di banda stimata per utente di 3,33 Mbit/s. Ciò significa che l’hotel avrebbe bisogno come minimo di: Larghezza di banda della posizione – 117 Mbit/s.

3) Calcolare i requisiti di larghezza di banda della rete

Come già detto, l’unità di misura della larghezza di banda è il bit al secondo (bps). Ma le reti moderne hanno una capacità maggiore. Sono per lo più misurate in milioni di bit al secondo (megabits al secondo, o Mbps) o miliardi di bit al secondo (gigabits al secondo, o Gbps).

Inoltre, le connessioni di larghezza di banda possono essere simmetriche quando la capacità dei dati è la stessa nel caricare o scaricare i dati, e asimmetriche quando la capacità di download e upload non sono uguali. Nelle connessioni asimmetriche, la capacità di upload è solitamente inferiore a quella di download.

Oltre ai test, devi calcolare quanta larghezza di banda è necessaria per eseguire tutte le applicazioni della tua rete. Per capire di quanta capacità hai bisogno, devi calcolare il numero massimo di utenti che potrebbero usare la connessione di rete simultaneamente e moltiplicare quel numero per la capacità di banda richiesta da ogni applicazione.

Per calcolare la necessità di larghezza di banda richiesta si può usare la seguente formula:

(Throughput dell’applicazione) x (Numero di utenti concorrenti) = Throughput aggregato dell’applicazione

Tornando all’esempio dell’hotel,

(3.33 Mbps) x 35 utenti concorrenti = 117 Mbps

Nota: il risultato che ottieni qui potrebbe superare la larghezza di banda che i fornitori di servizi internet offrono.

Quando si calcolano le esigenze di larghezza di banda, si tratta di una stima teorica del limite superiore della domanda che può aiutare a calcolare il numero di punti di accesso necessari per supportare le richieste di larghezza di banda in una posizione specifica.