Что такое режим wmm на роутере

WMM расшифровывается как Wi-Fi Multimedia. Этот протокол разработан для беспроводных сетей. Поддерживает главные функции стандарта QoS (Quality of Service — качество обслуживания), устанавливая повышенный приоритет для мультимедиа трафика над остальным. Например, это может быть голосовой трафик или видеопоток. Режим WMM способствует стабильной работе IP-телефонии, позволяет проводить качественные видеотрансляции, без задержек воспроизводить видео на web-страницах. Включить WMM можно в настройках роутера, в разделе Wlan.

Что такое WMM, как работает режим

Wi-Fi multimedia основан на стандарте IEEE 802.11e, что позволяет задействовать главные функции технологии QoS, которая и задает разным видам трафика свои приоритеты.

Протокол WMM имеет четыре категории доступа для каждого типа трафика, соответственно их потребностям:

• Голосовой – имеет самый высокий приоритет, отчего множество каналов VoIP работают через интернет с минимальной задержкой.
• Видеотрафик. Имеет приоритет над обычным.
• Обычный трафик или трафик от устройств, работающих без технологии QoS. Этот вид трафика передается, если есть ресурсы для него.
• Фоновый. Имеет самый низкий приоритет. Как правило, у него нет требований ко времени задержки и производительности при отправке пакетов.

В некоторых сетевых устройствах есть дополнительные возможности WMM – например, DLS и APSD. Первая функция регулирует качество сигнала, вторая отвечает за режим энергосбережения, если мобильное устройство ее поддерживает.

Режим WMM присутствует во всех новых роутерах. Протокол не поддерживается в старых моделях роутеров с устаревшим программным обеспечением.

Плюсы и минусы технологии

Как и любая технология, WMM имеет свои преимущества и недостатки.

В каких случаях стоит активировать WMM

Об этой функции и о ее способности увеличивать качество картинки знают многие геймеры и пользователи, просматривающие видеотрансляции. С выключенной опцией мультимедийной игровой среды Wi-Fi скорость соединения с маршрутизатором и, соответственно, интернета будет не более 54 Мбит в секунду, что мало, чтобы комфортно работать с голосом и видео, особенно для просмотра видео онлайн качества 1080р и выше.

Включение режима multimedia gaming environment устанавливает приоритет самому «тяжелому» трафику и это правильно с точки зрения целесообразности использования канала: этот трафик нуждается в большей пропускной способности, чем загрузка веб-страниц, так как современные сайты оптимизированные и быстрые.

С этой технологией улучшается пинг до сервера, обмен данными быстрее, потоковое видео воспроизводится стабильно и качественно. Также устанавливается хорошее качество звука при звонках через мессенджеры. Все это необходимо тем, кто работает удаленно через интернет.

Как включить и настроить эту функцию в роутере

Чтобы настроить режим WMM в роутере, необходимо иметь доступ к панели администратора устройства.

1. С помощью адресной строки браузера войдите в личный кабинет роутера (адрес входа в настройки зависит от модели роутера, например, это может быть 192.168.0.1, 192.168.1.1).
2. Перейдите в раздел Wi-Fi или Беспроводные сети. Переместитесь в расширенные или дополнительные настройки.
3. WMM в настройках роутера находится в разделе настроек Wlan. Проверьте, включен ли там режим WMM.

Во всех современных роутерах присутствует поддержка Wi-Fi WMM, которая обычно включена по умолчанию.

Если интерфейс панели администратора англоязычный, следует искать словосочетание «wmm support».

Маршрутизаторы Zyxel Keenetic и D-Link обычно имеют расширенные настройки этого режима, среди которых есть ширина канала и мощность сигнала. Чтобы включить режим, необходимо установить напротив его названия галочку, выбрать соответствующий пункт из выпадающего меню, нажать «enable wmm» — зависит от модели оборудования. Желательно выставить остальные значения ширины канала мощности сигнала максимально, чтобы приоритеты и передача данных работали стабильно.

Чтобы включить мультимедийный режим на ноутбуке или компьютере с Windows, подключенном к Wi-Fi, необходимо зайти в диспетчер устройств, в разделе «Сетевые адаптеры» найти беспроводную сетевую карту, нажать на нее правой кнопкой мыши, выбрать свойства и в них вкладку «Дополнительно». Откроется раздел со списком, в нем надо найти строку «WMM» и установить значение «включено».

FAQ

Включение функции WMM – дело простое, но насчет этой технологии у пользователей есть немало вопросов.

Что такое wmm apsd?

Эта функция позволяет увеличить время работы мобильного устройства. Современные мультимедийные сервисы становятся более ресурсоемкими, нагружая устройства и ускоряя расход энергии аккумулятора. Технология WMM APSD разработана для беспроводных сетей Wi-Fi для контроля радиомодуля роутера и модуля принимающего устройства, экономя электроэнергию мобильного устройства. Чтобы эта функция работала, необходимо, чтобы источник и приемник поддерживали ее. Наличие функции можно посмотреть в технической документации устройства.

Функция включает более долгий интервал маяка и другой временной период DTIM. Все это помогает роутеру создавать буфер данных для устройства при его переходе в режим сна. Есть два вида этой функции: принудительной экономии энергии и энергосбережения по расписанию.

Включить WMM APSD можно в настройках точки доступа, если она им поддерживается. Включается она в разделе настройки беспроводной сети. Вот, например, как она включается на роутере Asus DSL-N66U:

Почему включение это функции не гарантирует быстрый и стабильный сигнал?

Это может произойти по нескольким причинам:

• Беспроводные точки доступа соседей, которые могут перебивать сигнал и создавать помехи.
• Толстые стены и другие преграды, ослабляющие сигнал.
• Большое расстояние до роутера.
• Наличие рядом других беспроводных устройств, которые могут вносить помехи в сигнал.
• Устройства с USB 3.0 могут мешать устройствам, действующим в диапазоне 2,4 ГГц.

Чтобы точка доступа не конфликтовала с соседскими, можно установить на ней другой стандарт передачи данных, но это сработает, если на соседских точках доступа стоит одинаковый стандарт.

Технология WMM решает многие проблемы с загрузкой мультимедийного трафика. Кроме своей основной функции, имеет возможность управлять энергосбережением, качеством передачи информации и другими процессами беспроводной сети. Технология продолжает развиваться и обновляется вместе с оборудованием и беспроводными устройствами, что приводит к лучшему качеству работы сети.

Современные WI-Fi роутеры представляют собой многофункциональные устройства, которые кроме базового функционала, отвечающего за выполнение основных задач, оснащены к тому же различными опциями, повышающими эффективность работы в сети и адаптированными под требования пользователя. Шагая в ногу со временем, производители беспроводного сетевого оборудования стараются соответствовать актуальным стандартам, применяя, в том числе новейшие технологии для увеличения скоростных характеристик работы программ мультимедиа. С этой целью в функционале многих маршрутизаторов используется режим WMM («WI-Fi Multimedia»). Для чего предусмотрена эта опция, как её включить и какие возможности она предлагает, мы и рассмотрим.

Для чего нужна эта функция

Наличием параметра WMM на роутере уже никого не удивишь. При этом не все пользователи знают, что это такое, когда обнаруживают опцию в настройках сетевого устройства. Стандарт «Wi-Fi Multimedia» предназначен для обеспечения достойного уровня качества обслуживания в беспроводной сети (GoS) и может применяться с целью указания приоритета для трафика VoIP или видео над прочими данными. Задать приоритет можно и для трафика негарантированной доставки от девайсов, не поддерживающих GoS. Так, задача функции заключается в повышении эффективности подключения за счёт предоставления преимуществ для мультимедийных файлов, игрового контента. Возможность настройки доступна только на маршрутизаторах с поддержкой WMM, в старом оборудовании оснащением не предполагалось наличие подобного функционала. Протокол WI-fi Multimedia, базирующийся на стандарте IEEE 802.11e, обеспечивает более высокую пропускную способность (скорость выше 54 Мбит/с), стабильность работы мультимедиа и снижает количество проявляющихся в приложениях ошибок.

Как включить и настроить беспроводную связь

Для наиболее эффективного использования, а именно повышения скорости трафика режим WMM необходимо активировать. Функция требуется для всех Wi-fi-устройств, сертифицированных для применения стандарта 802.11n (адаптеры, беспроводные маршрутизаторы или точки доступа). Так, включить режим WI-fi Multimedia нужно, как на роутере, так и точке доступа. В параметрах разных устройств названия опции могут отличаться (WMM, WMM Capable, Мультимедийная среда), при этом имеется в виду та же возможность. Поскольку по умолчанию режим WMM отключён, понадобится ручная настройка, в свойствах устройства для функции должно быть выставлено значение «Включено». С русским интерфейсом настройки беспроводной сети всё просто, необходимо отметить пункт «Включить WMM» (актуально для роутеров ZyXEL, Asus) или «Активировать WMM» (для TP-Link), а в том случае, если веб-интерфейс маршрутизатора на английском – «Enable WMM».

Ввиду отличий меню параметров для разных моделей устройств, дать универсальную инструкцию невозможно. Опция обычно находится в общих настройках беспроводной сети или расширенных, но иногда её можно найти в отдельно вынесенном разделе меню, например, как с роутерами D-Link. В английском варианте софта WMM может находиться в разделе Wireless, параметр может быть представлен и как Quality of Service (GoS). В программном обеспечении для маршрутизаторов функция нередко также обозначена как «WME» («WI-Fi Multimedia Extensions»), что не меняет сути. Посредством включения опции (с применением изменений после выбора соответствующего пункта) вы оптимизируете обслуживание программ мультимедиа, и разница будет заметна.

Главные достоинства и недостатки использования функции

Маршрутизаторы, включающие опцию WI-Fi Multimedia, имеют как плюсы, так и минусы использования. Поддержка технологии WMM обеспечивает роутерам целый ряд преимуществ:

• Повышение эффективности беспроводной сети.
• Поддержка стандарта осуществляется большинством производителей современного сетевого оборудования.
• Оптимизация передачи пакетов данных для увеличения скорости трафика для файлов мультимедиа, в частности видео и голосовых сигналов.
• Увеличение времени автономной работы устройств, подключаемых к сети WI-Fi и использующих в качестве источника питания аккумуляторы.
• Снижение числа ошибок.

К недостаткам можно отнести следующие факторы:

• Стандарт не поддерживается устаревшими моделями сетевого оборудования.
• Отсутствует возможность полноценной настройки абсолютных приоритетов для трафика видео и звуковых сигналов.

Дополнительные возможности

В стремлении покрыть потребности современного пользователя, активно работающего с файлами мультимедиа, производители расширяют функционал оборудования, внедряя новые возможности. Сегодня многие продвинутые маршрутизаторы помимо основного функционала оснащены некоторыми дополнительными опциями:

• WMM DLS. Режим инфраструктура обеспечивает управление качеством сигнала между оборудованием.
• WMM APSD. Переход в режим энергосбережения выполняется для управления и контроля питания подключаемых к сети беспроводных устройств. Увеличить длительность автономной работы девайсов можно при наличии поддержки APSD в смартфоне, планшете, ноутбуке и пр.

Современные технологии, внедряемые в аппаратное обеспечение, и методы реализации поддержки стандартов в сетевом оборудовании значительно улучшают взаимодействие устройств, сообщающихся посредством сети Wi-Fi, повышают скорость и эффективность передачи данных. Если функционал вашего маршрутизатора позволяет настроить лучшее качество, то рекомендуется использовать потенциал аппаратного обеспечения, применив в настройках функцию.

Все более и более распространенными становятся технологии сети Wi-Fi, которые сегодня используются практически на всех компьютерах и мобильных устройствах, при этом наиболее популярным среди всех стандартов является IEEE 802.11n. Правда, он предусматривает возможность ограничения скорости используемого интернета. Однако, учитывая тот факт, что большинство людей совершают серфинг в сети в поисках мультимедийных файлов, был разработан дополнительный стандарт Wi-Fi Multimedia (WMM). Что это такое и для чего он нужен, и будет рассказано в этой статье. Пользователи интернета должны знать об этом стандарте и следить за тем, чтобы в настройках модема стояла галочка возле функции «WMM Включить».

Скорость подключения и передачи данных

Что значит включить WMM? Давайте разберемся с этим вопросом.

В первую очередь стоит отметить, что скорости подключения и передачи информации – это абсолютно разные понятия, и многие пользователи пробуют ошибочно ориентироваться именно на первый вариант, выраженный в значении Мб/с. На самом же деле оно не показывает действительную пропускную способность используемого вами сетевого соединения. И показывается драйвером сетевого адаптера для того, чтобы вы видели, какая именно скорость на данный момент вами используется в рамках выбранного стандарта.

Другими словами, ваша операционная система предоставляет информацию о том, какая возможна максимальная скорость подключения на данном оборудовании. Но при этом на самом деле оно может быть существенно медленнее. Настоящая скорость может зависеть от целого ряда факторов, включая настройки точки доступа 802.11n, и, в частности, это касается функции «WMM Включить». Активировать ее следует в том случае, если вы хотите пользоваться интернетом без ограничений, и это предусматривается вашим тарифом.

Как узнать скорость?

Если вы хотите получить достоверное значение присутствующей у вас скорости через беспроводную сеть, вы можете воспользоваться одним из следующих способов:

• Запустите в вашей операционной системе процедуру копирования крупного файла, после чего постарайтесь примерно определить скорость, с которой осуществлялась передача этого файла. Стоит отметить, что в операционных системах Windows 7 и дальше при достаточно длительном копировании можно зайти в дополнительные сведения окна, где будет присутствовать информация о достоверной скорости.
• Воспользуйтесь специализированными утилитами наподобие NetMeter или NetStress, которые предназначаются именно для определения вашей пропускной способности. Рекомендуется заранее настроить устройство и активировать WMM. Включить эту функцию довольно важно перед началом проведения тестов.
• Если вы являетесь администратором целой сети, то в таком случае вам также подойдут программы lperf и Jperf.

Как работает этот стандарт?

Стандарт 802.11n в процессе своей работы использует большое количество технологий, и одной из них является функция WMM. Включить ее пользователь может для того, чтобы снять с себя различные ограничения и обеспечить более высокую пропускную способность. При этом стоит отметить тот факт, что любые такие технологии будут показывать действительно заметные результаты только в том случае, если они будут работать с устройствами, поддерживающими спецификации 802.11n.

Выключайте все во время тестирования

Не стоит забывать о том, что перед проведением тестирования сети следует включить WMM, а также полностью выключить какие-либо другие устройства, кроме тех, которые вы будете испытывать. В беспроводной сети, которая основывается на точке 802.11n, предусматривается вариант использования устройств предыдущих стандартов. При этом стоит отметить тот факт, что 802.11n предоставляет механизмы поддержки более старых стандартов. Вследствие чего скорость работы с 802.11n может падать на 50 % или даже 80 % в том случае, если более медлительное устройство осуществляет прием или передачу данных.

Для того чтобы обеспечить предельно возможную производительность этого стандарта, многие специалисты крайне рекомендуют пользоваться в сети исключительно клиентами с его поддержкой.

Снимаем ограничение в 54 Мбит/с

В преимущественном большинстве случаев пользователи забывают включить WMM, а также не знают о том, что если используются устаревшие методы обеспечения безопасности WPA/TKIP или же WEP, то предоставленная скорость будет уменьшаться приблизительно на 80 %. В 802.11n присутствует изначальная настройка на то, что производительность более 54 Мбит/с не может быть полноценно реализована при использовании одного из указанных выше стандартов, Единственным исключением могут быть разве что устройства, не сертифицированные под 802.11n.

Именно по этой причине, если вы не хотите столкнуться с проблемой снижения вашей скорости, рекомендуется пользоваться только методами безопасности сети формата WPA2 с использованием алгоритма AES, правда, не стоит забывать о том, что применение открытых сетей является само по себе небезопасным.

Посмотрите настройки

Бывает так, что в некоторых ситуациях при использовании адаптера стандарта 802.11n, а также установки беспроводной точки доступа этого стандарта случается подключение исключительно через 802.11g, и пользователь даже не может включить WMM Zyxel. Что это за проблема? В преимущественном большинстве случаев это говорит о том, что в настройках безопасности используемой вами точки доступа применяется технология WPA2 с TKIP-протоколом. При этом не стоит забывать, что в настройках WPA2 рекомендуется использовать исключительно алгоритм AES вместо TKIP, что позволит вам значительно улучшить работу с устройством.

Также многие не могут включить WMM APSD по той причине, что в настройках точки доступа присутствует использование режима автоматического определения. Специалисты говорят о том, что рекомендуется все-таки вручную поменять единственный стандарт на 802.11n вместо того, чтобы оставлять функцию автоматического определения.

Режим WMM

Wi-Fi Multimedia определяет 4 типа категорий доступа:

1. WMM-приоритет голосового трафика (наивысший приоритет). Позволяет выполнять множественные параллельные VoIP-соединения с малой задержкой.
2. WMM-приоритет видеотрафика. Устанавливает приоритет видеотрафика над обычным трафиком.
3. WMM-приоритет негарантированной доставки. Трафик от устройств которые не имеют механизма QoS
4. WMM низкий приоритет. Низкоприоритетный трафик, который не имеет требования к задержке и производительности при передаче.

Для того чтобы обеспечить возможность выхода в интернет на скорости более 54 Мбит/с, вы должны будете включить режим Wi-Fi Multimedia (WMM). В спецификации 802.11n предусматривается необходимость в поддержке устройств стандарта 802.11e, что обеспечивает возможность использования режима с достаточно высокой пропускной способностью.

Включить режим WMM нужно в том случае, если ваше устройство будет сертифицироваться под использование 802.11n. При этом стоит отметить, что рекомендуется автоматически активировать этот режим в каждом сертифицированном Wi-Fi устройстве. Другими словами, всегда лучше делать так, чтобы был включен режим WMM вне зависимости от того, используете вы адаптер, точку доступа или же маршрутизатор.

Обратите свое внимание на то, что данный режим должен быть активирован не только на вашей точке доступа, но и на беспроводном адаптере.

Стоит отметить, что, в зависимости от вашего устройства, может даже изменяться процедура проведения таких настроек. А также в различных адаптерах могут быть и разные названия функций. Так что если вы не нашли в меню своего устройства функции «включить WMM», не отчаивайтесь. Внимательно прочтите инструкцию, возможно производитель просто по другому ее назавал.

Помимо всего прочего, некоторые разработчики пишут также, что можно обеспечить более высокую скорость подключения в том случае, если пользователь в режиме AD HOC QOS включил WMM.

Отключаем использование канала 40 МГц

В соответствии со стандартом 802.11n предусматривается возможность использования широкополосных каналов 40 МГц, которыми обеспечивается повышение пропускной способности. Однако на самом деле если изменяется ширина канала с 20 до 40 МГц, в конечном итоге может произойти даже заметное снижение скоростных характеристик вместо ожидаемого роста.

Почему не стоит его использовать?

Использование канала шириной 40 МГц может предоставить возможность потенциального увеличения пропускной способности вашей сети от 10 до 20 Мбит/с, но в преимущественном большинстве случаев такой прирост можно наблюдать только при наличии достаточно сильного сигнала. Если же мощность сигнала уменьшается, то в конечном итоге использование такой ширины канала становится значительно менее эффективным и не позволяет добиться увеличения пропускной способности. Таким образом, если 40 МГц будут использоваться при наличии слабого уровня сигнала, это может уменьшить пропускную способность на 80 %.

Если же вы решили использовать такой канал, но при этом заметили существенное падение скорости, достаточно просто вновь настроить работу вашего устройства на работу с каналом 20 МГц. Таким образом, вы сможете добиться заметного увеличения пропускной способности соединения.

Пользуйтесь только актуальными драйверами

Для того чтобы настроить роутер Zyxel на нормальную скорость соединения, вам следует использовать только актуальные драйвера беспроводного адаптера. Нередко случаются такие ситуации, когда после установки более свежей версии драйвера от производителя достигалось значительное повышение скорости соединения.

Таким образом, мы рассмотрели только наиболее доступные и эффективные способы того, как можно настроить устройства Zyxel на обеспечение более высокой скорости соединения, а также более стабильной работы сети Wi-Fi. Но при этом не стоит забывать о том, что существует еще большое количество других факторов, которые также влияют на работу беспроводных сетей Wi-Fi:

• Другие Wi-Fi устройства, находящихся на небольшом расстоянии.
• Bluetooth-устройства, которые функционируют где-то в зоне покрытия вашей Wi-Fi сети.
• Слишком большие расстояния между использующимися Wi-Fi устройствами.
• Всевозможные препятствия, такие как мебель, стены и потолки, которые постоянно поглощают излучаемый радиосигнал.
• Разнообразная бытовая техника, работающая непосредственно в зоне покрытия вашей сети.
• Устройства, которые работают через стандарт USB 3.0.

Последний пункт может удивить многих пользователей, но это действительно так, устройства с интерфейсом USB 3.0 создают определенные помехи для сети Wi-Fi в диапазоне 2.4 ГГц.

Если вы в итоге настроите все правильно, можете смело рассчитывать на то, что у вас гарантированно поднимется общая скорость работы интернета. Многие пользователи даже не знают об этих возможностях, используя настройки по умолчанию, хотя на самом деле потенциал их подключения позволяет обеспечить гораздо более высокую скорость.

На чтение 6 мин Просмотров 2.8к. Опубликовано 9 февраля 2023
Обновлено 19 апреля 2023

На чтение 9 мин Просмотров 21к.

How WMM works

WMM works by dividing traffic into 4 access categories: background, best
effort, video, voice. QoS policy (different handling of access categories) is
applied on transmitted packets, therefore it is transmitting device is
treating different packets differently — that is — e.g. AP does not have
control over how clients are transmitting packets, and clients do not have
control over how AP transmits packets.

Mikrotik AP and client classifies packets based on priority assigned to them,
according to table (as per WMM spec):
1,2 — background
0,3 — best effort
4,5 — video
6,7 — voice

To be able to use multiple WMM access categories, not just best effort where
all packets with default priority 0 go, priority must be set for those
packets. By default all packets (incoming and locally generated) inside
router have priority 0.

«Better» access category for packet does not necessarily mean that it will be
sent over the air before all other packets with «worse» access category.
WMM works by executing DCF method for medium access with different settings
for each access category (EDCF), which basically means that «better» access
category has higher probability of getting access to medium — WMM enabled
station can be considered to be 4 stations, one per access category, and the
ones with «better» access category use settings that make them more likely to
get chance to transmit (by using shorter backoff timeouts) when all are
contending for medium. Details can be studied in 802.11e and WMM specification

How to set priority

Priority of packets can be set using «set priority» action of ip firewall
mangle rules and/or bridge firewall filter rules. Priority can be set to
specific value or to «ingress priority». Ingress priority is priority value
that was detected on incoming packet, if available. Currently there are 2
sources of ingress priority — priority in VLAN header and priority from WMM
packets received over wireless interface. For all other packets ingress
priority is 0.

Note that ingress priority value is not automatically copied to priority
value, correct rule needs to be set up to do this!

So there are basically 2 ways to control/set priority (remember, that both
require setting up correct rule(s)!):
— assign priority with rules with particular matchers (protocol, addresses,
etc),
— set it from ingress priority.

This essentialy means that if it is not possible or wanted to classify
packets by rules, configuration of network must be such that router can
extract ingress priority from incoming frames. Remember there are currently
2 sources for this — VLAN tag in packets and received WMM packets.

Do not mix priority of queues with priority assigned to packets. Priorities of
queues work separately and specify «importance» of queue and has meaning only
within particular queue setup. Think of packet priority as of some kind of
mark, that gets attached to packet by rules. Also take into account that this
mark currently is only used for outgoing packets when going over WMM enabled
link, and in case VLAN tagged packet is sent out (no matter if that packet is
tagged locally or bridged).

Example

For example, in setup

PPPoE server -> WMM AP -> client,

if AP is just forwarding PPPoE traffic (therefore inspecting encapsulated IP
packets to match e.g. by protocol is not possible, as packets can be
encrypted and compressed), priority must come to AP from PPPoE server in VLAN
tag, so you have to use VLAN (between PPPoE server and AP) for this, just to
communicate priority information.

Note that you do not have to forward VLAN encapsulated traffic to client —
VLAN can be terminated at AP, VLAN tag is needed only when entering AP.

In case AP is PPPoE server itself, there is no need to use VLAN — priority
can be set by rules before it is encapsulated in PPPoE.

Priority from DSCP

Another way of setting priority is by using DSCP field in IP header, this can
only be done by firewall mangle rule «set priority» action. Note that DSCP in
IP header can have values 0-63, but priority only 0-7. Effective priority
after set from DSCP value will be 3 high bits of DSCP value.

Remember that DSCP can only be accessed on IP packets!

Note, that to use this feature, DSCP value in IP header should be set
somewhere.

It is best to set DSCP value in IP header of packets on some border router
(e.g. main router used for connection to internet), based on traffic type.
E.g. set DSCP value for packets coming from internet belonging to sip
connections to 7, and 0 for the rest. This way packets must be marked only at
one place. Then all APs in network set packet priority from DSCP value with
just one rule.

In setup:

<internet> — border router — <network> — WMM AP — client

border router sets DSCP value for sip traffic, and WMM AP sets priority from
DSCP value. Note that in this setup DSCP is set only for traffic _to_ client.
Sometimes it can be useful to set also DSCP on traffic coming _from_ client
(e.g. if 2 clients connected to different APs are talking between
themselves) — this can be done on APs.

Combining priority setting and handling solutions

Complex networks and different situations can be handled by combining
different approaches of carrying priority information to ensure QoS and
optimize use of resources, based on «building blocks» described above.
Several suggestions:

— the less number of filter rules in whole network, the better (faster) — try
to classify packets only when necessary, prefer to do that on fast routers as
most probably connection tracking will be required.

— use DSCP to carry priority information in IP packets forwarded in your
network, this way you can use it when needed.

— use VLANs where necessary, as they also carry priority information, make
sure ethernet bridges and switches in the way, if any, are not clearing
priority information in VLAN tag. In MT bridges you have to setup bridge
firewall rule to set priority from ingress priority for this!

— remember that QoS does not improve throughput of links, it just treats
different packets differently, and also that WMM traffic over wireless link
will discriminate regular traffic in the air.

Table Of Contents

Configuring QoS in a Wireless Environment

Understanding QoS for Wireless LANs

QoS for Wireless LANs Versus QoS on Wired LANs

Impact of QoS on a Wireless LAN

Precedence of QoS Settings

Using Wi-Fi Multimedia Mode

Configuring QoS

Layer2 QoS (RBCP and Voice)

TPID-Tag Protocol Identifier

Priority

CFI-Canonical Format Indicator

VID-VLAN Identifier

Layer3 QoS (IP DSCP)

Radio Access Category Definitions

CW-min and CW-max Settings for Point-to-Point and Point-to-Multipoint Bridge Links

QoS Configuration Examples

QoS Example Configuration for VLAN

QoS Example of IP DSCP and IP Precedence

Additional Information

Configuring QoS in a Wireless Environment

This chapter describes how to configure quality of service (QoS) on your Cisco wireless interface. With this feature, you can provide preferential treatment to certain traffic at the expense of other traffic. Without QoS, the device offers best-effort service to each packet, regardless of the packet contents or size. It sends the packets without any assurance of reliability, delay bounds, or throughput.

This chapter consists of these sections:

•Understanding QoS for Wireless LANs

•Configuring QoS

•QoS Configuration Examples

Understanding QoS for Wireless LANs

By default, networks operate on a best-effort delivery basis, which means that all traffic has equal priority and an equal chance of being delivered in a timely manner. When congestion occurs, all traffic has an equal chance of being dropped.

When you configure QoS on the device, you prioritize network traffic, creating QoS policies and applying the policies to the VLAN configured on your device. Implementing QoS in your wireless LAN makes network performance more predictable and bandwidth utilization more effective. If you do not use VLANs on your network, you can apply your QoS policies to the Ethernet and radio ports.

Note When you enable QoS, the device uses Wi-Fi Multimedia (WMM) mode by default.

QoS for Wireless LANs Versus QoS on Wired LANs

The QoS implementation on wireless LANs differs from QoS implementations on wired networks. With QoS enabled, bridges:

•Do not classify packets; they prioritize packets based on differentiated services code point (DSCP) value, client type (such as a wireless phone), or the priority value in the 802.1q or 802.1p tag.

•They do not match packets using ACL; they use only modular quality of service (MQC) class-map for matching clauses.

•They do not construct internal DSCP values; they only support mapping by assigning IP DSCP, precedence, or protocol values to Layer 2 COS values.

•They carry out Enhanced Distributed Coordination Function (EDCF)-like queuing on the radio egress port only.

•They do only FIFO queuing on the Ethernet egress port.

•They support only 802.1Q/P tagged packets. Bridges do not support InterSwitch Link Protocol (ISL).

•They support only MQC policy-map set cos action.

To contrast the wireless LAN QoS implementation with the QoS implementation on other Cisco network devices, see the Cisco IOS Quality of Service Solutions Configuration Guide at this URL:

http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/product/software/ios122/122cgcr/fqos_c/index.htm

Impact of QoS on a Wireless LAN

Wireless LAN QoS features are a subset of the proposed 802.11e draft. QoS on wireless LANs provides prioritization of traffic from the device over the WLAN based on traffic classification.

Just as in other media, you might not notice the effects of QoS on a lightly loaded wireless LAN. The benefits of QoS become more obvious as the load on the wireless LAN increases, keeping the latency, jitter, and loss for selected traffic types within an acceptable range.

QoS on the wireless LAN focuses on downstream prioritization from the device. These are the effects of QoS on network traffic:

•The radio downstream flow is traffic transmitted out the device radio to another bridge. This traffic is the main focus for QoS on a wireless LAN.

•The radio upstream flow is traffic received on the device radio from another bridge. QoS for wireless LAN does not affect this traffic.

•The Ethernet downstream flow is traffic sent from a switch or a router to the Ethernet port on the device. If QoS is enabled on the switch or router, the switch or router might prioritize and rate-limit traffic to the device.

•The Ethernet upstream flow is traffic sent from the device Ethernet port to a switch or router on the wired LAN. The device does not prioritize traffic that it sends to the wired LAN based on traffic classification.

Precedence of QoS Settings

When you enable QoS, the device queues packets based on the Layer 2 class of service value for each packet. The device applies QoS policies in this order:

1. Packets already classified—When the device receives packets from a QoS-enabled switch or router that has already classified the packets with non-zero 802.1Q/P user_priority values, the device uses that classification and does not apply other QoS policy rules to the packets. An existing classification takes precedence over all other policies on the device.

Note A Cisco device always acts on tagged 802.1P packets that it receives over the radio interface, even if a QoS policy has not been configured.

2. Policies you create on the device—QoS Policies that you create and apply to VLANs or to the device interfaces are second in precedence after previously classified packets.

3. Default classification for all packets on VLAN—If you set a default classification for all packets on a VLAN, that policy is third in the precedence list.

Using Wi-Fi Multimedia Mode

When you enable QoS, the device uses Wi-Fi Multimedia (WMM) mode by default.

The following features of the WMM specification are supported:

•Addition of the WMM information element to associate request frames

•Addition of the WMM parameter element to the beacon, probe response and association response frames

•Addition of the QoS control field to data frames

•Support for setting the field sent in the WMM parameter element (per access class):

–contention window (CW) min

–CW max

–Arbitration Interframe Space (AIFS)

–Admission control required

–Transmit opportunity (TXOP) size

•Separate transmit sequence numbers for each access class and for frames that do not have the QoS control field

•Separate duplicate sequence number checking lists on receive for each access class and for frames that do not have the QoS control field

•No ACK frames for QOS control fields that do not require ACK

•Negotiation of WMM capability with client on reassociation

•Support for burst transmission of multiple frames in a transmit opportunity

•Support for the WMM specified backoff procedure

•Support for the WMM retransmit procedure

•Addition of 802.1d priority for WMM enabled clients

•Support for separate Temporal Key Integrity Protocol (TKIP) replay detection counters on receive for each access class and for frames that do not have the QOS control field

The following features of the WMM specification are supported only on Cisco 3201 WMIC:

•Transmission of a packet with the no ACK required bit set in the QoS control field

•End of service period (EOSP) bit in the QoS control field

•Management action frames

•Traffic Specification (TSPEC) element

•Admission control procedure

•Enforcement of admission control required field

•Triggered power save delivery

Configuring QoS

QoS is enabled by default. This section describes how to configure QoS on your device. Before configuring QoS on your device, you should be aware of this information:

•The most important guideline in QoS deployment is to be familiar with the traffic on your wireless LAN. If you know the applications used by wireless client devices, the applications’ sensitivity to delay, and the amount of traffic associated with the applications, you can configure QoS to improve performance.

•QoS does not create additional bandwidth for your wireless LAN; it helps control the allocation of bandwidth. If you have plenty of bandwidth on your wireless LAN, you might not need to configure QoS.

Layer2 QoS (RBCP and Voice)

Cisco devices can support wireless voice clients that are 802.11e compliant, transmitting and receiving frames with the Layer 2 802.1p priority bits set.

Between the host router and wireless device there is an Router Blade Control Protocol (RBCP) that monitors the health of a device by sending periodic keep alive packets. The device sends layer2 802.1q tagged RBCP packets with the highest priority (priority 7) in the keep alive packets to ensure the keep alive packets make it to the host router, even on a congested network.

The Layer 2 RBCP packet is shown in the following diagram.

The tag field includes the field acronyms and the number of bits for each field.

TPID-Tag Protocol Identifier

The Tag Protocol Identifier is a 16-bit field. It is set to a value of 0x8100 to identify the frame as an IEEE 802.1Q-tagged frame.

Priority

Also known as user priority, this 3-bit field refers to the IEEE 802.1p the frame priority level. The field is set to 0x111 (highest priority) for RBCP.

CFI-Canonical Format Indicator

The Canonical Format Indicator is a 1-bit field. The value is 0 for RBCP when the MAC address is in canonical format.

VID-VLAN Identifier

The VLAN Identifier is a 12-bit field that uniquely identifies the VLAN to which the frame belongs. The field is set to 0x000, which is supported by host routers.

Layer3 QoS (IP DSCP)

When a device is running Lightweight Access Point Protocol (LWAPP), the packets to the host router are encapsulated in a Layer 3 LWAPP header with the IP DSCP field set to one of the values indicated in the table below, depending on the type of traffic.

To provide optimum system QoS for packets going out from the wireless device to the host router and then routed to one of its outgoing interfaces, suitable policy maps must be configured on the host router’s out-going interfaces to prioritize IP DSCP-based packets (devices running LWAPP) or map Class of Service (CoS) to IP DSCP (an autonomous device supporting wireless 802.1e clients). This ensures:

•Host router always sees the wireless device as being online when a service-module wlan-ap 0 status command is issued

•A wireless device running LWAPP does not lose connectivity to the wireless LAN controller (WLC) under congestion scenarios on other router switch-ports

•Voice calls from the wireless device can be provisioned under congestion scenarios on the other router switch-ports

IP DSCP precedence information is contained in the IP header TOS field:

•Best Effort

•Assured Forwarding — Class 1 Low

•Assured Forwarding — Class 1 Medium

•Assured Forwarding — Class 1 High

•Assured Forwarding — Class 2 Low

•Assured Forwarding — Class 2 Medium

•Assured Forwarding — Class 2 High

•Assured Forwarding — Class 3 Low

•Assured Forwarding — Class 3 Medium

•Assured Forwarding — Class 3 High

•Assured Forwarding — Class 4 Low

•Assured Forwarding — Class 4 Medium

•Assured Forwarding — Class 4 High

•Class Selector 1

•Class Selector 2

•Class Selector 3

•Class Selector 4

•Class Selector 5

•Class Selector 6

•Class Selector 7

•Expedited Forwarding

Radio Access Category Definitions

The device uses the radio access category definitions to calculate backoff times for each packet. As a rule, high-priority packets have short backoff times.

The default values for the minimum and maximum contention window and in the slottime are based on settings recommended in IEEE Draft Standard 802.11e. For detailed information on these values, consult that standard.

We recommend that you use the default settings. Changing these values can lead to unexpected blockages of traffic on your wireless LAN, and the blockages might be difficult to diagnose. If you change these values and find that you need to reset them to defaults, use the default settings listed in Table 2.

The values listed in Table 2 are to the power of 2. The device computes contention window values with this equation:

CW = 2 ** X minus 1

where X is the value from Table 2.

CW-min and CW-max Settings for Point-to-Point and Point-to-Multipoint Bridge Links

For best performance on your device links, adjust the CW-min and CW-max contention window settings according to the values listed in Table 3. The default settings, CW-min 3 and CW-max 10, are best for point-to-point links. However, for point-to-multipoint links, you should adjust the settings depending on the number of non-root bridges that associate to the root device.

Note If packet concatenation is enabled, adjust the CW-min and CW-max settings only for traffic class 0. Concatenation is disabled by default.

To adjust the CW-min and CW-max settings, follow these steps, beginning in privileged EXEC mode:

Use the no form of the command to reset the setting to defaults.

QoS Configuration Examples

QoS Example Configuration for VLAN

The following example queues all traffic from VLAN100 to the voice queue:

interface fastEthernet 0.1

 encapsulation dot1Q 1 native

interface fastEthernet 0.100

interface fastEthernet 0.101

 encapsulation dot1Q 1 native

interface dot11Radio 0.100

interface dot11Radio 0.101

class-map match-all alldata

interface dot11Radio 0.100

 service-policy output v100traffic

QoS Example of IP DSCP and IP Precedence

The following example queues traffic data with the IP Precedence value 2 to Queue 0, IP DSCP value 12 to Queue 1, IP Precedence value 5 to Queue 2, and IP DSCP value 46 to queue 3.

class-map match-all dscp12

class-map match-all dscp46

class-map match-all prec2

 match ip precedence immediate

class-map match-all prec5

 match ip precedence critical

 service-policy output L3Map

Additional Information

For more information, see:

Understanding the Lightweight Access Point Protocol (LWAPP) at http://www.cisco.com/en/US/prod/collateral/wireless/ps5678/ps6306/prod_white_paper0900aecd802c18ee_ns337_Networking_Solutions_White_Paper.html

Quality of Service (QoS) at http://www.cisco.com/en/US/products/ps6558/products_ios_technology_home.html