WLAN-Controller

Abkürzung: WLC

Ein WLAN-Controller (auch Wireless Controller genannt) verwaltet mehrere Access Points zentral. Für ein gemeinsames Funknetz ist er nicht zwingend nötig.

Definition

Ein WLAN-Controller ist eine zentrale Instanz, die Konfiguration, Überwachung und teilweise auch den Datenverkehr mehrerer Access Points übernimmt. Statt jedes Gerät einzeln einzurichten, wird eine Einstellung einmal gesetzt und auf alle verteilt.

Die Bauform hat sich verschoben. Früher war der Controller ein eigenes Gerät im Rack. Heute läuft er meist als Software auf einem Server, in einem Container, in der Cloud des Herstellers oder als Zusatzfunktion auf einem der Access Points selbst.

Was er übernimmt

• Einheitliche Konfiguration. Netzkennung, Sicherheitseinstellungen, VLAN-Zuordnung und Zeitpläne für alle Geräte gemeinsam.
• Kanal- und Leistungsplanung. Der Controller kennt alle Access Points und kann Kanäle so verteilen, dass sich benachbarte Geräte möglichst wenig stören.
• Steuerung der Clients. Band Steering, Mindest-Empfangsstärke und die Unterstützung der Roaming-Erweiterungen lassen sich zentral setzen.
• Übersicht. Welches Gerät hängt an welchem Access Point, mit welcher Rate und seit wann. Ohne Controller ist das mühsam zusammenzusuchen.
• Gastzugänge. Anmeldeseiten, zeitlich begrenzte Zugänge, getrennte Netze.

Wann man ihn braucht

Nicht für Roaming. Der Wechsel zwischen Access Points funktioniert auch ohne Controller, sofern alle dieselbe Netzkennung mit denselben Sicherheitseinstellungen ausstrahlen und in dasselbe Netz führen.

Sinnvoll wird ein Controller ab dem Punkt, an dem die Zahl der Access Points die Handarbeit unwirtschaftlich macht. Bei zwei Geräten ist eine Änderung schnell zweimal eingetragen. Bei acht Geräten wird daraus eine Fehlerquelle, weil eine abweichende Einstellung an einem Gerät genügt, um das Roaming zu stören.

Der zweite Grund ist die Fehlersuche. Ohne zentrale Übersicht lässt sich kaum feststellen, ob ein Gerät an einem ungünstigen Access Point hängt oder ob ein Kanal überlastet ist.

Ein Controller behebt dagegen keine Funkprobleme. Schlechte Abdeckung, zu wenige Access Points oder ein belegtes Band bleiben, was sie sind.

Betriebsarten

Durchgereichter Verkehr. Der Nutzdatenverkehr läuft über den Controller. Ermöglicht zentrale Filterung, macht den Controller aber zum Engpass und zum Einzelpunkt des Ausfalls.

Getrennte Steuerung. Der Controller verteilt nur Konfiguration und sammelt Zustandsdaten, der Nutzdatenverkehr läuft direkt über den Access Point ins Netz. Die im Heim- und Mittelstandsumfeld übliche Betriebsart.

Im zweiten Fall arbeiten die Access Points weiter, wenn der Controller ausfällt. Was dann fehlt, sind Änderungen, Übersicht und bei manchen Systemen die Anmeldeseite für Gäste.

Geräte verschiedener Hersteller mischen

Die Frage kommt regelmäßig auf: Lassen sich Access Points unterschiedlicher Hersteller unter derselben Netzkennung betreiben?

Grundsätzlich ja. Ein Endgerät sieht nur die Netzkennung und die Sicherheitseinstellungen. Stimmen diese überein und führen alle Access Points in dasselbe Netzsegment, kann sich ein Gerät bei jedem anmelden und zwischen ihnen wechseln.

Was dabei nicht funktioniert:

• Gemeinsame Verwaltung. Jeder Hersteller bringt seinen eigenen Controller mit. Geräte fremder Hersteller erscheinen dort nicht.
• Abgestimmte Kanalplanung. Die Systeme wissen nichts voneinander und können sich gegenseitig auf ungünstige Kanäle drängen. Feste Kanalvergabe ist in dieser Lage die bessere Wahl.
• Gemeinsames Client Steering. Jedes System entscheidet für sich, was zu widersprüchlichem Verhalten führen kann.
• Herstellerübergreifende Mesh-Verbindung. Die Funkanbindung zwischen Access Points ist bei allen gängigen Systemen herstellereigen. Gemischte Geräte müssen per Kabel angebunden werden.

Das Roaming selbst verschlechtert sich nicht zwangsläufig. Die Erweiterungen 802.11k, v und r sind standardisiert und arbeiten grundsätzlich auch über Herstellergrenzen hinweg, sofern alle Beteiligten sie unterstützen und gleich konfiguriert sind. Bei 802.11r ist auf denselben Mobility-Domain-Bezeichner zu achten.

In der Praxis ist ein gemischter Aufbau ein tragfähiger Übergang, aber kein Ziel. Wer dauerhaft mehrere Access Points betreibt, fährt mit einem System besser.

Abgrenzung

Ein Mesh-System beschreibt die Verbindung der Access Points untereinander per Funk. Es bringt meist eine zentrale Verwaltung mit, ist aber nicht dasselbe wie ein Controller. Auch verkabelte Access Points lassen sich zentral verwalten.

Ein Repeater wiederholt das Signal eines Access Points und ist kein verwaltetes Gerät im Sinne eines Controllers.

Ein Access Point ohne Controller wird gelegentlich als eigenständig oder standalone bezeichnet. Er beherrscht dieselben Funkverfahren, wird nur einzeln konfiguriert.

Quellen

• IEEE 802.11-2020: Wireless LAN MAC and PHY Specifications
• IEEE 802.11k-2008, 802.11v-2011, 802.11r-2008: Erweiterungen für Messung, Netzverwaltung und schnellen Wechsel
• RFC 5415: Control And Provisioning of Wireless Access Points (CAPWAP) Protocol Specification
• RFC 5416: CAPWAP Protocol Binding for IEEE 802.11