Hiểu hơn về WiFi roaming trên thiết bị Apple

Trong nhiều bài viết về Wifi trước đây, mình có đề cập đến việc Wifi roaming (chuyển vùng Wifi) là quyết định của thiết bị cuối (như điện thoại và laptop), còn các bộ phát Wifi (như Router hay AccessPoint) chỉ hỗ trợ thông qua các giao thức để thiết bị cuối dễ dàng thực hiện việc roaming.

Trong bài viết này, mình tham khảo các thông tin từ Apple để chia sẻ cách thức mà các thiết bị của họ chuyển vùng Wifi để các bạn có thể hiểu rõ hơn về cơ chế hoạt động của Wifi Roaming. Đây là một tính năng chính giúp duy trì một kết nối khi các bạn di chuyển trong nhà lúc sử dụng một hệ thống Wifi (như hệ thống Mesh hoặc hệ thống AccessPoint).

Tổng quan về Wifi roaming

Các thiết bị được kết nối với mạng Wi-Fi có trách nhiệm duy trì kết nối. Một phần của mối quan hệ kết nối này là quyết định thời điểm chuyển vùng đến một bộ điểm truy cập (AP) mới. Thiết bị đưa ra quyết định này dựa trên nhiều yếu tố, bao gồm cường độ tín hiệu đã nhận và tính khả dụng của các điểm truy cập trên cùng một mạng hoặc các mạng khác mà thiết bị đã từng kết nối trước đó.

Khi thiết bị bắt đầu tìm kiếm các điểm truy cập để chuyển vùng, nhiều công nghệ hỗ trợ khác nhau được triển khai để cải thiện hiệu suất chuyển vùng và tuổi thọ pin của thiết bị như:

• Radio Measurement (802.11k): Để cung cấp danh sách các điểm truy cập lân cận.
• Fast BSS Transition (802.11r) và Cisco Adaptive 802.11r: Để giúp các thiết bị chuyển vùng nhanh chóng và an toàn giữa các điểm truy cập.
• Pairwise Master Key Identifier (PMKID) Caching: Để cho phép chuyển vùng nhanh trở lại các điểm truy cập đã kết nối trước đó.
• Interworking with External Networks (802.11u): Để cho phép tìm kiếm và kết nối Wi-Fi dễ dàng và an toàn.
• Wireless Network Management (802.11v): Để giúp xác định các điểm truy cập tối ưu để chuyển vùng.

Các công nghệ được áp dụng trên thiết bị của Apple

Bảng dưới đây thể hiện những công nghệ được áp dụng trên những thiết bị của Apple:

Thiết bị quyết định việc chuyển vùng

Thiết bị phát hiện thời điểm chuyển vùng bằng cách đánh giá giá trị cường độ tín hiệu nhận được (RSSI) của kết nối hiện tại và so với RSSI của điểm truy cập mới. Sau khi tín hiệu suy yếu đến một giá trị nhất định (được gọi là ngưỡng kích hoạt chuyển vùng), thiết bị sẽ đánh giá các điểm truy cập mới (trong các ứng cử viên) để chuyển vùng.

Các yếu tố được xem xét bao gồm ngưỡng kích hoạt chuyển vùng, băng tần và tốc độ kết nối vật lý (PHY).

Ngưỡng kích hoạt và độ phủ sóng chồng lấn

Máy tính Mac theo dõi và duy trì kết nối BSSID hiện tại cho đến khi RSSI vượt ngưỡng -75 dBm. Thiết bị iPhone và iPad theo dõi và duy trì kết nối cho đến khi RSSI vượt ngưỡng -70 dBm. Sau khi Mac, iPhone hoặc iPad vượt ngưỡng kích hoạt chuyển vùng, thiết bị sẽ quét BSSID ứng viên chuyển vùng cho kết nối Wifi hiện tại.

Tiêu chí lựa chọn khi thực hiện roaming

Ngoài việc đạt đến ngưỡng kích hoạt chuyển vùng, điểm truy cập mới phải có tín hiệu tốt hơn điểm truy cập hiện tại. Đối với macOS, ứng viên phải có RSSI mạnh hơn 12 dB so với điểm truy cập hiện tại, bất kể máy Mac đang ở chế độ chờ hay đang truyền dữ liệu. Đối với iOS, iPadOS và visionOS, ứng viên phải có RSSI mạnh hơn 8 dB nếu iPhone, iPad hoặc Apple Vision Pro đang truyền dữ liệu hoặc mạnh hơn 12 dB nếu thiết bị đang ở chế độ chờ.

Ví dụ: Với điện thoại iPhone, khi bạn di chuyển từ phòng 1 sang phòng 2 và đang gọi một cuộc gọi Facetime, máy đang kết nối với AP1, cường độ sóng giảm dần từ -50 dBm về đến -70dBm, tại thời điểm cường độ sóng -70dBm, iPhone sẽ bắt đầu thực hiện chuyển vùng. Nếu lúc đó AP2 tại phòng 2 có cường độ mạnh hơn 8dB (trở lên), ví dụ là -62 dBm (hoặc lớn hơn nữa như -40dBm), iPhone sẽ chuyển vùng sang AP2.

Ngoài ra, iOS, iPadOS, macOS và visionOS sử dụng thông tin được chia sẻ bởi các hệ thống mạng về việc sử dụng kênh (channel utilization) và số lượng máy khách đang kết nối — cùng với các phép đo cường độ tín hiệu nhận được để chấm điểm các ứng viên. Các ứng viên có điểm cao hơn sẽ cung cấp trải nghiệm Wi-Fi tốt hơn. Vì thế cũng sẽ chọn chuyển vùng theo các tiêu chí sau:

• Wi-Fi 7 (802.11be) được ưu tiên hơn Wi-Fi 6 (802.11ax)
• Wi-Fi 6 (802.11ax) được ưu tiên hơn Wi-Fi 5 (802.11ac)
• Wi-Fi 5 (802.11ac) được ưu tiên hơn Wi-Fi 4 (802.11n) hoặc 802.11a
• Wi-Fi 4 (802.11n) được ưu tiên hơn 802.11a
• Độ rộng kênh 160 MHz được ưu tiên hơn 80 MHz, 40 MHz hoặc 20 MHz
• Độ rộng kênh 80 MHz được ưu tiên hơn 40 MHz hoặc 20 MHz
• Độ rộng kênh 40 MHz được ưu tiên hơn 20 MHz

Tổng kết

Để tổng kết bài viết, mình xin nhắc lại một số ý chính sau:

• Việc chuyển vùng là quyết định của thiết bị di động, và được hỗ trợ bởi router/accesspoint thông qua các tiêu chuẩn chung như 802.11u/k/v/r và PMKID
• Việc chuyển vùng thường được kích hoạt dựa trên cường độ tín hiệu và có hay không quyết định chuyển vùng thường dựa trên mức chênh lệch tín hiệu
• Ngoài ra, một số yếu tố như chuẩn Wifi, băng tần, và PHY cũng sẽ được xem xét trong việc ra quyết định chuyển vùng

Ngoài ra, có một số nội dung về Wifi mình đã từng chia sẻ, các bạn có thể tham khảo thêm:

• Vì sao Wifi bị chậm?
• 5 lầm tưởng về Mesh Wifi
• Thông số nên lưu ý khi mua Router Wifi
• Nhận biết đang bắt Wifi từ Node nào trong Mesh

Bài viết xin được kết thúc tại đây. Cám ơn các bạn đã theo dõi.

Nếu thấy nội dung bài viết hữu ích, hãy chia sẻ cho bạn bè và người thân. Đừng quên theo dõi Ngon Bổ Xẻ qua Facebook và Youtube để luôn cập nhật các nội dung mới nhất. Ngoài ra, mình cũng có lập Group FB chuyên chia sẻ các deal hời cho anh em về công nghệ, điện từ, gia dụng… các bạn cũng có thể tham gia nha. Một lần nữa, chân thành cám ơn các bạn và hẹn gặp lại trong những nội dung kế tiếp ❤️

• Page
• Group
• Telegram
• Subcribe

Chia sẻ bài viết: