Подключение точек доступа к контроллеру Cisco

Подключение точек доступа WiFi к контроллеру сети WiFi от Cisco

Статья-2

Материал Антона Винокурова, Технического Директора системного интегратора Нетамс.
support@netams.com


Пользуясь первым руководством из моего цикла статей, вы настроили и подключили к локальной сети ваш контроллер беспроводных точек доступа Cisco WLC. Доступ к нему есть, но «вайфая у юзеров» пока ещё нет. Следующий Ваш шаг — подключить к контроллеру имеющиеся в наличии точки доступа, которые и будут обслуживать Wi-Fi-клиентов. О том, как это сделать, и пойдет речь ниже.

 

 


Несмотря на открытость CAPWAP протокола, ваш контроллер будет работать только с точками производства Cisco, о чем прямо и заявляет производитель. Из доступных на сегодняшний день устройств можно выделить несколько классов:

  • с одним радиомодулем диапазона частот 2.4 ГГц (b/g/n), либо с двумя частотными диапазонами 2.4 и 5 ГГц (a/n). В связи с перегруженностью первого диапазона (в наличии всего три непересекающихся 20-МГц канала WiFi: 1, 6, 11) крайне рекомендуется выбирать двухдиапазонные точки доступа, благо в контроллере есть средства «выдавливания» клиентов в более свободный диапазон частот WiFi 5ГГц (порядка 23 каналов);
    Дополнение от Wi-Life.ru: О теории частотных каналов можно подробнее посмотреть здесь.
  • с поддержкой высоких скоростей передачи (802.11n), что в основном достигается другими модуляциями сигнала (MCS), увеличением числа пространственных потоков  (MIMO), слиянием каналов, играми с межкадровыми интервалами и прочими ухищрениями). Необходимо помнить, что скорость передачи данных между клиентом и точкой доступа WiFi имеет, грубо говоря, обратную зависимость от расстояния, а общая емкость сегмента сети разделяется между всеми пользователями;
    Дополнение от Wi-Life.ru: подробнее о 802.11
    n/MIMO можно посмотреть здесь, а пространственных потоках – здесь.
  • с поддержкой подключения внешних антенн, или со встроенными (выбирайте — вам в простом офисе с картонными стенами работать, или на складе, улице, ...);
  • имеющие возможность работать автономно, или только через контроллер (Cisco Aironet CAP3500, CAP3600);
  • простые по функционалу электроники, или с наворотами для работы в сложных радиоусловиях (ClientLink, CleanAir, ...)


Хорошее сравнение возможностей разных устройств приведено у производителя. Подбирайте сами, смотря по бюджету, поставленной задаче. Для экспериментов, или простой сети вполне подойдут старые, уже не вполне поддерживаемые модели Cisco 1121 b/g (но по $15), или устройства поновее, Cisco 1140. Сколько точек брать — необходимо выяснить экспериментально путем измерения уровня сигнала, расчетов, своего и чужого опыта (дополнение от Wi-Life.ru: рекомендации по проведению радиообследования находятся здесь
). В любом случае, ничто вам позже не помешает просто добавить одну-две новых точки доступа туда, где будет явно виден слабый уровень сигнала (программное обеспечение типа Cisco Prime NCS, которое пришло на смену WCS, вам прямо покажет место на карте, да еще и советы даст в режиме планнинга). При этом никакой перенастройки не потребуется, с уровнем мощности и частотным планом контроллер разберется автоматически. Количество поддерживаемых точек доступа определяется лицензией; для некоторых контроллеров сети стандарта WiFi 802.11 (Cisco 2504, 5508, WiSM2, 7510) дополнительные лицензии можно докупить. Рекомендуется, для повышения отказоустойчивости, иметь два контроллера Wi-Fi, и грамотно распределять точки доступа WiFi между ними. Об этом, видимо, в другой раз.

 

 


А пока, если ваши точки доступа пришли из «автономного мира WiFi» (Cisco AIR-AP-xxx), их необходимо конвертировать для работы в мире контроллеров (Cisco AIR-LAP-xx). Все точки доступа Cisco поддерживают данную операцию. Для ее проведения потребуется сама точка доступа, доступная по сети (с прописанным IP-адресом и известными правами доступа), и либо специальная бесплатная утилита, либо программное обеспечение управления сети WiFi NCS или WCS, в котором присутствует требуемый инструмент. Вся препрошивка, по большому счету, сводится к следующим операциям:

  • переписыванию (TFTP) специального recovery-образа на точку доступа
  • удалению старого конфиг-файла
  • удалению имеющегося автономного софта
  • синхронизации часов
  • генерации сертификата точки доступа, если его еще нет


Сертификат нужен потому, что протокол общения точки доступа с контроллером, CAPWAP, в основе имеет протокол Datagram TLS, фактически защищенный через сертификаты UDP-транспорт.

Конвертированная точка доступа перезагружается, и затем «ищет» свой контроллер. Так же поступает и купленная сразу «легковесной» точка доступа из коробки. Процесс поиска включает в себя получение IP-адреса устройством, а так же получение списка контроллеров, проверка наличия, доступности и нагруженности каждого из них, и собственно регистрация у выбранного. Остановимся на этом вопросе подробно, так как он — ключевой в данной статье, и обычно вызывает больше всего проблем.

Точка доступа может ЛИБО получить IP-адрес у DHCP-сервера (любого производителя: Cisco IOS, Miscosoft, Unix ISC-DHCP), ЛИБО воспользоваться статически настроенным IP-адресом. В зависимости от обстоятельств вы можете воспользоваться любым методом. В вашем случае может оказаться, что DHCP-сервера рядом нет (или нет прав на него), либо точка доступа уже установлена в труднодоступном месте (за фальшпотолком). Либо банально нигде уже нет COM-порта (но надеемся, что про USB-COM переходники вы в курсе).

Для «ручной» настройки точки доступа необходимо подключиться к консоли (9600/8/N/1), кроме модели 1121, у которой консольного порта нет. При загрузке точка доступа попадает в режим получения адреса, и поиска контроллера. По умолчанию, логин и пароль "Cisco" (с большой буквы), enable пароль такой же. При некотором количестве неудачных попыток точка перезагружается, и продолжает процесс вечно. Для предотвращения перезагрузок отменим их следующей недокументированной командой:

debug capwap client no-reload

Далее явно устанавливаем точке адрес:

capwap ap ip address <ip_address> <subnet mask> capwap ap ip default-gateway <gw_address>

Внимание! Легковесная точка доступа исполняет особый вариант IOS, в котором конфигурационный режим недоступен. По-хорошему он и не нужен: все конфигурационные настройки точка получает от контроллера в момент регистрации на нём. Исключение — некий небольшой набор статической конфигурации, вроде IP-адреса. По идее, можно заставить перейти точку в режим настройки с командной строки через недокументированную команду debug capwap console cli, однако данный способ чреват последствиями и на практике не нужен.

Далее устанавливаем точке адреса контроллеров сети WiFi. Первый контроллер (одного бывает достаточно):

capwap ap controller ip address <wlc_mgmt_ip>

Если у вас два и более контроллеров, то лучше так:

capwap ap primary-base <controller_name> <wlc_mgmt_ip> capwap ap secondary-base <controller_name> <wlc_mgmt_ip>

Вы должны указать адрес именно management-интерфейса контроллера (куда сами подключаетесь в веб-интерфейс), а не адрес ap-manager интерфейса. Посмотреть на результат настройки можно командой show capwap client config:

configMagicMark 0xF1E2D3C4
chkSumV2 47358
chkSumV1 27913
swVer 7.0.220.0
adminState ADMIN_ENABLED(1)
name ap2.wlab
location KorpusXX
group name ApGg1
mwarName wlc2.ххх.ххх.nхх
mwarIPAddress хх.хх.хх.3
mwarName
mwarIPAddress 0.0.0.0
mwarName
mwarIPAddress 0.0.0.0
ssh status Enabled
Telnet status Disabled
...
Для автоматической настройки IP-адреса точки доступа по DHCP необходимо также задать дополнительную опцию, номер 43, которая сообщает точке о доступных ей адресах контроллеров. Подробнее о настройке различных серверов написано здесь. Трюк состоит в том, чтобы передать в параметрах опции 43 адреса ваших контроллеров. Значение параметра (в HEX виде) имеет формат TLV, к примеру, f108c0a80a05c0a80a14, где 0xf1 (241) — номер параметра опции, 0x08 (длина данных, два раза по 4 байта/октета IP адреса), 0xc0a80a05 переводится в 192.168.10.5 и 0xc0a80a14 в 192.168.10.20.

Точка доступа может получить адреса контроллеров также через запрос по DNS, или от соседей «по воздуху».

Немного о подключении самого устройства к локальной сети. Всё, что точке доступа нужно, это IP-связность с контроллером. Достаточно просто подключить её в access-порт (порт доступа) вашей локальной сети, наравне с остальными компьютерами. Только в случае видео- или голосовых приложений в радио-сети вам понадобится настроить приоритизацию, а в случае удаленного офиса и FlexConnect (ранее «H-REAP») конфига точки доступа WiFi— транковый порт. Даже если одна точка доступа предоставляет возможность подключения к нескольким SSID (радио-сетям) со своими политиками безопасности и проключением к VLANам, беспокоиться о настройках стыка с проводной сетью надо только на уровне контроллера.

Установив точку в локальной сети смотрим, как она пытается подключиться к контроллеру (Monitor-AP Join):

netams-wifi-article2-1



Однако бывает, что точка доступа вроде бы как видит контроллер, но в упор не хочет к нему подключаться. Почти наверняка это связано с установленными политиками безопасности, которые настраиваются в меню "Security-AAA-AP Policies". Почти все эти политики так или иначе связаны с сертификатами. Разберемся в данном вопросе детально.

Как сказано выше, из-за деталей работы CAPWAP данные между точкой и контроллером зашифрованы при помощи сертификатов. Сертификаты есть, естественно, на контроллере, и на точке доступа. Контроллер поставляется с уже установленными сертификатами Cisco Systems (корневым, и его производными), может нести дополнительные сертификаты для веб-авторизации и локального RADIUS-сервера, которые к точкам доступа не относятся, а также может быть дополнен сертификатом вашего собственного Удостоверяющего Центра (PKI). Сертификаты точек доступа, которые потом авторизуются на контроллере, бывают следующих четырех типов:

  • MIC (Manufacture Installed Certificate)
  • SSC (Self-Signed Certificate)
  • LSC (Locally Significant Certificate)
  • LBS-SSC (Location-Based Services-SSC)


Первый тип сертификатов присутствует на всех точках доступа, в том числе автономных, выпушенных после 2006 года. Данный сертификат зашивается на заводе, подписывается самим вендором, и привязан к вшитому MAC-адресу точки доступа.
SSC сертификаты генерируются самой точкой в момент ее конверсии в «легковесную», если MIC сертификат не присутствует. Он подписан сам собой.
LSC сертификаты вы можете выписывать сами своим PKI, если в вашей организации есть указания использовать для систем цифровой подписи и шифрования только локальные средства.
LBS-SSC сертификат создается и используется устройствами Cisco MSE/Mobility Services Engine при взаимодействии с контроллером.

Какие типы сертификатов точек доступа принимать при попытке авторизации, вы можете настроить сами.

netams-wifi-article2-2

Дополнительно вы можете применять RADIUS-сервер для проверки валидности MAC-адреса точки доступа. Можно также явно задать MAC-адрес точки, применяющей MIC-сертификат (auth-list). Однако для SSC сертификатов вы в любом случае обязаны внести каждый из них в список, при этом указав не только MAC-адрес Ethernet-интерфейса точки доступа, но также хэш (hash) сертификата. Где его взять? На контроллере включите отладку процесса проверки сертификатов:

(Cisco Controller) > debug pm pki enable
*spamReceiveTask: Jun 10 21:49:39.450: sshpmGetCID: called to evaluate cscoDefaultIdCert
*spamReceiveTask: Jun 10 21:49:39.450: sshpmGetCID: comparing to row 0, CA cert bsnOldDefaultCaCert
*spamReceiveTask: Jun 10 21:49:39.450: sshpmGetCID: comparing to row 1, CA cert bsnDefaultRootCaCert
*spamReceiveTask: Jun 10 21:49:39.450: sshpmGetCID: comparing to row 2, CA cert bsnDefaultCaCert
...
*spamReceiveTask: Jun 10 21:49:39.731: sshpmGetIssuerHandles: subject L=San Jose, ST=California, C=US, O=Cisco Systems, MAILTO=support@cisco.com, CN=C1100-000f244ed6aa
*spamReceiveTask: Jun 10 21:49:39.731: sshpmGetIssuerHandles: issuer L=San Jose, ST=California, C=US, O=Cisco Systems, MAILTO=support@cisco.com, CN=C1100-000f244ed6aa
*spamReceiveTask: Jun 10 21:49:39.732: sshpmGetIssuerHandles: Mac Address in subject is 00:0f:24:4e:d6:aa
*spamReceiveTask: Jun 10 21:49:39.732: sshpmGetIssuerHandles: Cert Name in subject is C1100-000f244ed6aa
*spamReceiveTask: Jun 10 21:49:39.732: sshpmGetIssuerHandles: Cert is issued by Cisco Systems.
*spamReceiveTask: Jun 10 21:49:39.741: ssphmSsUserCertVerify: self-signed user cert verfied.
...
*spamReceiveTask: Jun 10 21:49:39.752: sshpmGetIssuerHandles: SSC Key Hash is d886bcaf0d22398538ccdef3f53d6ec7893463b8
*spamReceiveTask: Jun 10 21:49:39.755: sshpmFreePublicKeyHandle: called with 0xf2de114


Выбираем Add, тип SSC, Копипастим MAC-адресихэшвсоответствующиеполя, Apply, ждемперезагрузкиточки, выключаемдебаг (debug disable-all), точкаподключена:

netams-wifi-article2-3

Добавить хэш сертификата можно также и вручную:
config auth-list ap-policy ssc enable config auth-list add ssc 00:0f:24:4e:d6:aa d886bcaf0d22398538ccdef3f53d6ec7893463b8
Всё, что можно сделать с контроллером через веб-интерфейс, можно получить и через командную строку. Это вопрос удобства и привычки. Внимание: несколько специфичных команд доступны только с командной строки.

Теперь, когда наша точка доступа подключена (надеюсь, и все остальные тоже), можно включить радио-интерфейсы (Wireless — 802.11a/n, 802.11b/g/n), режимы -g, -n, и перейти к настройке беспроводных сетей (SSID)


NETAMS
Проектирование, внедрение, анализ и поддержка сложных телекоммуникационных систем для бизнеса
+7 (916) 741-54-95
support@netams.com


Для получения анонсов при выходе новых тематических статей или появлении новых материалов на сайте предлагаем подписаться.


Присоединяйтесь к нашей группе на Facebook: www.facebook.com/Wi.Life.ru
Мы публикуем интересные новости о Wi-Fi со всего света, информацию о выходе новых статей и расширении контента основных модулей ресурса Wi-Life.ru


Wi-Life.Team

Использование материалов этого сайта разрешено только с согласия Wi-Life.ru и наличии прямой ссылки на источник.

blog comments powered by Disqus