В этом посте мы обрисуем современные тенденции в построении беспроводных кампусов, рассмотрим сценарии и реальные кейсы цифровой трансформации корпсетей, а также покажем, как двум специалистам обслуживать сеть на 25 тыс. абонентов, включающую в себя 20 тыс. сетевых устройств.



Ещё недавно при проектировании IT-инфраструктуры большого офиса или целого здания приходилось выбирать между высокоскоростными проводными сетями передачи данных и удобными гибкими беспроводными решениями, пропускная способность которых, однако, часто огорчала. Стоило собраться в одном конференц-зале нескольким десяткам человек со своими гаджетами, как сеть Wi-Fi из-за всплеска трафика становилась практически неработоспособной. Кто был на любой отраслевой офлайн-конференции, не даст соврать.

С появлением Wi-Fi 6 и софта для управления SDN эти неудобства уходят в прошлое. Короткое видео ниже наглядно показывает, какие возможности дают беспроводные кампусы нового поколения, на примере одного из китайских офисов Huawei.



Итак, реальная беспроводная сеть с непрерывным роумингом, включающая в себя 20 тыс. устройств и обслуживающая 25 тыс. абонентов, управляется всего двумя (!) инженерами. Развёрнута она на базе самых современных технических решений Huawei, о которых и пойдёт речь сегодня.



Основа цифровой трансформации 2.0


В процессах цифровой трансформации сеть становится элементом, связывающим между собой людей и IT-сервисы. В практическом плане мы говорим о гаджетах, находящихся на уровне edge (носимых терминалах, смартфонах, устройствах AR/VR, датчиках IoT и пр.) и множеством способов взаимодействующих между собой, а также с облаком или ЦОДом.



Умные рабочие места без проводов


За 2020 и начало 2021 года многие полностью перенесли свою профессиональную деятельность в онлайн. И без возможности качественной беспроводной передачи данных, не в последнюю очередь мультимедийных, современные кампусы бессмысленны.

Современный офис, отвечающий передовым требованиям, уже включает в себя оборудование для видеоконференций и зачастую не предполагает фиксированных рабочих мест, которые были бы закреплены за конкретными сотрудниками. Сами же сотрудники вполне приспособились к такому режиму и работают с собственных ноутбуков, планшетов и смартфонов, откуда им удобно, хоть из конференц-зала, хоть из кафе на территории кампуса.

В свою очередь, в рабочем пространстве становится всё больше всевозможных подключаемых к локальной сети устройств: электронных досок, терминалов для заказа переговорных комнат, «умных» систем освещения и кондиционеров, а также прочих элементов IoT. Как следствие, требуются всё более высокие скорости передачи данных, причём именно «по беспроводу».



Масса компаний, как крупных, так и мелких, разрабатывает свои предложения по интеграции в существующие инфраструктуры сетей датчиков IoT. Всё это приводит к неуклонному росту трафика. Тем временем преумножению как обслуживаемых, так и обслуживающих сетевых устройств сопутствует заметное сокращение численности персонала, управляющего этой сетью.



CloudCampus 2.0


Обеспечивать бизнесу передовые сетевые сервисы, одновременно эффективно решая возникающие в больших корпоративных сетях проблемы, помогает современное ПО. В Huawei подобные продукты создаются на основе концепции CloudCampus 2.0.

CloudCampus 2.0 включает в себя систему управления и мониторинга сети, построенную на базе SDN-контроллера iMaster NCE. Он берёт на себя всю работу по поддержанию функционирования сети, начиная с Zero Touch Provisioning (ZTP) и заканчивая автоматическим анализом неисправностей. Система построена на базе алгоритмов искусственного интеллекта, что позволяет ей с высокой вероятностью предсказывать состояния сети и проактивно устранять потенциальные точки отказа.

Немаловажно и что iMaster NCE посредством Northbound interface (NBI) легко интегрируется с вышестоящими решениями, в том числе от других вендоров. Это могут быть системы управления активами, учётом рабочего времени, «гибким производством», автоматизированным складским оборудованием и др. Таким образом, сеть превращается в сервис, способный интегрироваться в любой IT- или IoT-комплекс.

Возможности CloudCampus 2.0 делятся на три основные группы.

Благодаря iMaster NCE сеть может функционировать в режиме «умной эксплуатации», позволяющем оптимизировать работу с опорой на прогнозную аналитику и обнаруживать до 85% неисправностей с помощью ИИ.

С помощью «Умной связи» сеть быстро настраивается из единой консоли. Применение современных проводных коммутаторов и беспроводных точек доступа WiFi 6 даёт возможность строить конвергентный доступ в сеть для IoT-устройств.

Наконец, третий пункт можно условно назвать «суперёмкостью», так как этот комплекс возможностей подразумевает достижение пропускной способности на уровне 10,75 Гбит/с на одну точку доступа.



В конце марта Huawei представила CloudCampus 3.0 и целый ряд новых решений, которые оптимальны для внедрения при реализации этой концепции. Среди прочего — пополнение в семействе точек доступа AirEngine Wi-Fi 6 и умный маршрутизатор NetEngine AR8140, которые показывает пропускную способность до 20 Гбит/с (SD-WAN). Скоро мы расскажем в нашем хабраблоге о CloudCampus 3.0 во всех подробностях.


Wi-Fi 6 для «гибкого производства»


Современные беспроводные сети всё шире применяются и в инновационных индустиях, где они могут быть интегрированы в роботизированные комплексы «гибкого производства».

Если в прошлом промышленные товары запросто производили без изменений десятилетиями, то сейчас не то что для успеха — зачастую просто для выживания бизнеса жизненно важно иметь возможность быстро адаптироваться к меняющимся потребностям покупателей и заказчиков. За техническим прогрессом и рыночной конъюнктурой не поспеть, когда у тебя нет возможности производить продукцию малыми партиями и при необходимости быстро переключаться на выпуск других товаров.

Массовое использование роботов и средств автоматизации требует применения современных технологий, в том числе и сетевых, которые позволили бы эффективно управлять производственной линией, получать от неё телеметрическую информацию и передавать команды с минимальными задержками и без потерь.



Перед вами робот для автоматизированного оптического контроля произведённых деталей. Он использует комплекс из пяти промышленных камер, позволяющий оценить точность изготовления компонента со всех сторон. Для полноценной работы одного такого робота необходима пропускная способность сетевого канала не менее 768 Мбит/с. И количество таких устройств, работающих одновременно, зависит лишь от масштабов предприятия.

Даже при использовании не таких уж древних технологий Wi-Fi 5 для эксплуатации подобного робота требуется отдельная точка доступа. А ведь есть ещё и роботы, перемещающиеся по производственной площади и тоже подключаемые к локальной сети. Обеспечить их работу с помощью проводных решений часто невозможно в принципе.

Уже сейчас беспроводная связь предыдущего поколения зачастую не позволяет надёжно подключать необходимое количество автоматизированных устройств и пропускать требуемый каждому из них поток трафика. В то же время одна точка доступа Huawei с поддержкой WiFi 6, демонстрирующая минимальные задержки и способная передавать свыше 10 Гбит данных в секунду, в состоянии поддерживать работу более десятка роботов оптического контроля.



Настоящая действующая линия «гибкого производства» для производства смартфонов Huawei P40 уже развёрнута на одном из заводов нашей компании. Особенность линии — то, с какой частотой вносятся изменения в рабочие процессы, а именно до нескольких раз в неделю. Это стало возможным лишь благодаря широкому внедрению роботизированных комплексов, умеющих быстро подстраиваться под меняющиеся требования. Все эти комплексы подключены к беспроводной сети на базе топовых точек доступа AirEngine 8760-X1-PRO.

Поток данных от видеокамер роботов в сторону ЦОДа обрабатывается с применением алгоритмов искусственного интеллекта, а те, в свою очередь, делают выводы относительно того, насколько качественно выполняются те или иные технологические процессы.



70 миллисекунд для VR и AR


Ещё один тренд, поднимающий требования к пропускной способности беспроводной сети, — распространение технологий виртуальной и дополненной реальности, в том числе за пределами индустрии.

Важной точкой роста технологий VR/AR в ближайшее время станет обучение, благо дети прекрасно осваивают сложные технические решения. А значит, грядёт и резкий рост спроса на соответствующие устройства, которым также потребуются широкие каналы связи.

Вместе с тем очевидно, что контент для шлемов VR/AR будет размещаться на серверах в ЦОДах: централизация ресурсов целесообразна экономически. Это неизбежно вызовет повышение требований к пропускной способности сетей.



Чуть подробнее остановимся на сетевой задержке, критически важной для VR/AR. В приложениях, где пользователи интенсивно взаимодействуют со средой и друг с другом, она не должна превышать рекомендованного значения 70 мс. Причём примерно 20 мс необходимо терминальному устройству на обработку действия пользователя, ещё столько же — на формирование нового изображения в ЦОДе. Получается, на передачу данных в обе стороны по проводным и беспроводным сетям остаётся не более 30–40 мс. Это вполне достижимо, если проводная сеть правильно сконфигурирована и демонстрирует показатели, близкие к максимально возможным (10 мс), а беспроводная сеть построена на современных технологиях WiFi 6 (10 мс).



Wi-Fi 6 для операционных офисов


Требования к кампусным сетям растут и у организаций финансового сектора, которым, например, часто бывает необходимо развернуть сеть филиалов нового формата. Раньше в банковских отделениях или офисах страховых компаний трудилась целая тьма сотрудников, в порядке вещей были очереди на обслуживание, а проведение любой операции требовало долгого общения с посетителем вживую, но скоро всё это окончательно останется в прошлом.



Новые офисы обходятся минимальным количеством операционистов, в то время как количество услуг, предоставляемых автоматизированными системами, растёт и растёт. Привычные банкоматы соседствуют с куда более функциональными «умными терминалами» STM (Smart Teller Machine). С их помощью можно получить любую услугу, будь то выдача пластиковой карты или оформление договора на открытие счёта. Эти устройства способны собирать биометрические данные и сканировать документы, позволяют получить консультацию удалённого специалиста в режиме видеоконференции и пр.

Для быстрого и эффективного развёртывания филиальной сети с минимальными эксплуатационными затратами — и тем более для создания таких филиалов в мобильном формате — необходимо использовать беспроводные технологии, обеспечивающие высокую скорость подключения и низкие задержки.

Нужны беспроводные технологии и в больших традиционных офисах с зонами ожидания для клиентов, терминалами электронной очереди, системами видеонаблюдения, средствами биометрического контроля и т. д. Внедрять всё это, используя лишь проводные решения, дорого и долго.



Вот кейс из жизни. Одна из крупнейших компаний на российском финансовом рынке совместно с Huawei реализовала проект корпоративного учебного заведения, совмещённого с современным офисом и расположенного в отдельном многоэтажном здании.

Задачей заказчика стало создание многофункционального рабочего пространства, отвечающего всем новым тенденциям all-wireless, с возможностью интеграции существовавших ранее и только создаваемых IoT-сервисов.

При непосредственном участии Huawei была построена проводная сеть, связавшая между собой новейшие точки доступа стандарта Wi-Fi 6. И на базе беспроводной инфраструктура была развёрнута система управления кондиционированием помещений, плюс ко всему с ней интегрировали налаженную ранее систему видеонаблюдения (в дополнение к последней удалось развернуть систему видеоаналитики, позволяющую автоматически управлять освещением в помещениях).

Управление всеми этими системами было объединено в рамках диспетчерской, отвечающей также за эксплуатацию здания, обеспечение пожарной безопасности и пр.



В итоге заказчик построил современный учебный центр и офис, функционирование которых организовано с повсеместным применением средств автоматизации. Обслуживание здания теперь требует минимального количества персонала. Там, где возможно, уменьшено или устранено влияние человеческого фактора на процессы. При этом обеспечены комфортная среда для обучения и работы, высокий уровень безопасности и, конечно, полный охват помещений высокоскоростной беспроводной связью Wi-Fi 6.

***


Узнать больше о Wi-Fi 6 и технологиях Huawei вам помогут наши многочисленные вебинары: вот их расписание на ближайшие месяцы.