李四軍
摘要:隨著無線組網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展和無線產(chǎn)品的大力開發(fā)與普及,無線網(wǎng)絡(luò)已迅速走入各個(gè)場合,傳統(tǒng)的無線“胖”AP已經(jīng)出現(xiàn)很多缺陷,漸漸地?zé)o法滿足市場對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)的需求,而無線“瘦”AP的出現(xiàn),解決了傳統(tǒng)無線“胖”AP的種種缺陷,給無線網(wǎng)絡(luò)帶來了質(zhì)的飛越。
關(guān)鍵詞:無線局域網(wǎng);“胖”AP;“瘦”AP;優(yōu)缺點(diǎn)
中圖分類號(hào):TP316文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2012)18-4346-02
目前,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展,無線局域網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、無線產(chǎn)品的不斷推出,無線局域網(wǎng)的應(yīng)用和普及使無線網(wǎng)絡(luò)達(dá)到了新的高度。
第一代無線局域網(wǎng)主要是采用“胖”AP方式,每一臺(tái)無線AP都是單獨(dú)工作,無法進(jìn)行統(tǒng)一管理,消耗掉網(wǎng)絡(luò)管理人員大量時(shí)間和精力,造成維護(hù)成本較高;第二代無線局域網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)出口處加入了網(wǎng)關(guān)設(shè)備,使整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)具有了網(wǎng)關(guān)功能,但還是不具有統(tǒng)一的功能配置和安全管理等功能,其可管性和安全性以及對(duì)有線網(wǎng)絡(luò)的依賴逐漸成其發(fā)展的“枷鎖”;第三代無線局域網(wǎng)采用無線控制器+“瘦”AP方式,使得無線局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)性能得以大幅提高,功能配置和安全管理有了統(tǒng)一管理的能力。
1傳統(tǒng)“胖”AP無線局域網(wǎng)優(yōu)缺點(diǎn)
在傳統(tǒng)的“胖”AP無線網(wǎng)絡(luò)里面:無線AP都安裝在要求整個(gè)信號(hào)覆蓋的區(qū)域里,分別給區(qū)域內(nèi)用戶提供RF信號(hào)、接入認(rèn)證、安全訪問策略等。AP間都是單獨(dú)工作,互不干擾;用戶使用無線終端接收設(shè)備,在整個(gè)無線信號(hào)覆蓋區(qū)域內(nèi),通過臨近無線AP接入到無線網(wǎng)絡(luò)里。并通過整個(gè)網(wǎng)絡(luò)里面RADIUS服務(wù)器進(jìn)行統(tǒng)一驗(yàn)證,授權(quán)計(jì)費(fèi)。
傳統(tǒng)的“胖”AP無線網(wǎng)絡(luò)具有管理靈活、安裝方便、容易擴(kuò)展、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn),受到整個(gè)市場青睞,隨著無線終端接收設(shè)備使用范圍的不斷擴(kuò)大,越來越多的用戶都選擇使用傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)。然而,受到傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備單一、缺乏集中管理、無線信號(hào)受外部環(huán)境干擾較大等先天性因素的影響,以及隨著無線網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展,無線產(chǎn)品的大力推新,用戶對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的普及,傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)無法滿足當(dāng)前市場需求,已暴露出越來越多的缺點(diǎn):
1)缺乏RF智能管理能力,無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理。通常,在建設(shè)無線局域網(wǎng)前,一般都是有資深網(wǎng)絡(luò)工程師根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行信號(hào)測試,來部署無線AP的位置,然后在項(xiàng)目實(shí)施時(shí)對(duì)每個(gè)AP進(jìn)行管理配置。由于環(huán)境復(fù)雜以及環(huán)境中不確定干擾源等問題的存在,網(wǎng)絡(luò)管理人員對(duì)無線AP實(shí)際工作狀態(tài)無法判斷,因此導(dǎo)致無線AP配置出現(xiàn)失誤而影響到無線網(wǎng)絡(luò)的整體使用效果。由于無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)外界環(huán)境的依賴度較高,對(duì)于解決手動(dòng)設(shè)置無線AP的RF問題目前市場還沒有專門的測試儀器。
2)AP單獨(dú)配置,管理復(fù)雜。在傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)“胖”AP中,無線AP都分部在部署空間整個(gè)區(qū)域里面,AP間單獨(dú)工作,互不干擾。網(wǎng)絡(luò)管理人員為使整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)達(dá)到使用最佳效果,要逐一對(duì)每個(gè)無線AP進(jìn)行安裝管理配置以及安全訪問控制策略配置等。但是,隨著用戶對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)需求日日增加,無線網(wǎng)絡(luò)其規(guī)模日漸變大,網(wǎng)絡(luò)管理人員日常管理維護(hù)工作也就變得相當(dāng)沉重。經(jīng)常因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)的臨時(shí)改變耗掉網(wǎng)絡(luò)管理人員大量的時(shí)間和精力,同時(shí)也因?yàn)闊o線網(wǎng)絡(luò)的改變會(huì)造成其達(dá)不到最佳效果,從而影響到用戶的使用,給用戶造成一定的影響。隨著無線網(wǎng)絡(luò)使用范圍的不斷擴(kuò)大,對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一配置、管理簡單和安全性高的要求也就越來越高。
3)漫游實(shí)現(xiàn)復(fù)雜,支持不足。無線終端接收設(shè)備連接到無線AP上的時(shí)間較長,當(dāng)移動(dòng)設(shè)備從當(dāng)前連接使用的AP漫游到另一個(gè)AP上時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)連接不上的現(xiàn)象,所以傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)于需要連續(xù)移動(dòng)辦公的用戶來說并不適合。隨著VoIP業(yè)務(wù)應(yīng)用的突飛猛進(jìn)(如Skype,…等),基于SIP的Wi-Fi電話將逐漸成為用戶間聯(lián)系的主要手段,而傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)已無法滿足這種新型應(yīng)用。雖然,目前部分廠家對(duì)傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)漫游技術(shù)進(jìn)行改革,但一般都需要無線終端接收設(shè)備支持,因此很難在市場中進(jìn)行推廣。
4)安全性能薄弱,安全策略無法集中管理。無線網(wǎng)絡(luò)自身具有的移動(dòng)性、不確定性和安全性差等特點(diǎn),使得無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶的接入和安全等有效控制有更高的要求。當(dāng)無線網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)無線AP工作都達(dá)到極限的時(shí)候,網(wǎng)絡(luò)管理人員都希望無線網(wǎng)絡(luò)能進(jìn)行流量負(fù)載均衡,以減輕整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)的壓力;當(dāng)用戶接入無線網(wǎng)絡(luò)時(shí),網(wǎng)絡(luò)管理人員希望無線網(wǎng)絡(luò)能夠提供多種標(biāo)識(shí)的認(rèn)證方式,并能夠根據(jù)用戶級(jí)別進(jìn)行不同的安全訪問策略,使網(wǎng)絡(luò)管理人員能進(jìn)行有效管理。然而,傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)由于無整網(wǎng)統(tǒng)一安全能力,因此很難定制出最佳的安全接入策略,無法滿足用戶的各種需求。
5)用戶數(shù)接入容量小,擴(kuò)展性差。由于每個(gè)AP都是獨(dú)立工作,每個(gè)AP要處理大量數(shù)據(jù)交換以及安全策略工作,造成每個(gè)AP接入用戶數(shù)量有限。無線網(wǎng)絡(luò)中添加新的AP都要單獨(dú)進(jìn)行配置,造成其擴(kuò)展很復(fù)雜,利用率不高。
2無線網(wǎng)絡(luò)“瘦”AP局域網(wǎng)的優(yōu)缺點(diǎn)
市場對(duì)于無線網(wǎng)絡(luò)的需求越來越高,傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)存在著上述種種缺陷,已經(jīng)無法滿足那些規(guī)模較大,對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)安全性能要求較高的用戶。這些高需求的用戶對(duì)新一代的無線網(wǎng)絡(luò)提出了更新、更高要求。首先,無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)需有的統(tǒng)一管理功能,而不是分散工作的,各設(shè)備間只處理自身用戶,無法做到統(tǒng)一管理;其次,無線網(wǎng)絡(luò)安裝配置要簡單方便,無線AP通過自身調(diào)節(jié)能力,達(dá)到最佳效果,減輕網(wǎng)絡(luò)管理人員的工作力度;再次,無線網(wǎng)絡(luò)要具有整網(wǎng)統(tǒng)一安全管理能力,能夠做出統(tǒng)一安全有效的接入和安全策略;另外,無線網(wǎng)絡(luò)要能夠支持無線語音應(yīng)用、無線視頻會(huì)議應(yīng)用、無線多媒體通信應(yīng)用等等多媒體融合業(yè)務(wù)應(yīng)用。必須具有集中控管、智能調(diào)控、自動(dòng)恢復(fù)、負(fù)載均衡等實(shí)用功能?;谏鲜鲇脩粜枨螅袌稣Q生了新一代的基于“瘦”AP+無線控制器的無線局域網(wǎng)方案。
1)組網(wǎng)靈活和擴(kuò)展性強(qiáng),安裝方便。采用“瘦”AP+無線控制器解決方案,無線AP上用戶所產(chǎn)生的流量都是有無線AP經(jīng)過GRE隧道匯接回到無線控制器,在經(jīng)過相應(yīng)的策略匹配之后,用戶會(huì)被要求認(rèn)證,或者流量會(huì)被轉(zhuǎn)發(fā)/丟棄。無線“瘦”AP可以通過無線控制器部署在整個(gè)區(qū)域空間。通過設(shè)備硬軟件升級(jí)或其他網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可以不斷地增加無線網(wǎng)絡(luò)中AP數(shù)量,實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大,使其滿足用戶需求,整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)做到最大性價(jià)比。
2)智能的RF管理功能,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理配置。無線控制器具有集中管理RF功能,通過無線控制器Master Switch和Local Switch管理模式管理整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)管理人員只需通過無線控制器就可對(duì)所有AP設(shè)備以及移動(dòng)終端進(jìn)行開通、管理、維護(hù)。無線控制器對(duì)于RF電波有自動(dòng)調(diào)節(jié)功能,使得這種新型的無線網(wǎng)絡(luò)方案可以輕松應(yīng)對(duì)任意復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。通過對(duì)無線控制器設(shè)定,無線控制器啟動(dòng)了自動(dòng)射頻管理(ARM)功能以后,對(duì)整個(gè)無線網(wǎng)上的電波情況都有偵測和記錄,可以及時(shí)調(diào)整無線電波的信息和參數(shù),直到AP間達(dá)到了一個(gè)最優(yōu)化的無線電波運(yùn)行環(huán)境。
3)零配置管理,統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)配置?!笆荨盇P和無線控制器系統(tǒng)可以對(duì)整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行完全集中管理,無線控制器集中管理所有的AP和無線用戶,具有完善的射頻管理、故障自動(dòng)恢復(fù)和負(fù)載均衡功能。包括對(duì)無線AP的配置、管理、升級(jí)、維護(hù)以及無線電波頻譜、接入認(rèn)證、安全策略、移動(dòng)音視等功能。
4)漫游無縫對(duì)接、功能強(qiáng)大。由于無線AP是通過GRE的隧道連接到無線控制器上,所以無線AP在安裝部署時(shí)可以完全不改變?cè)械木W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),同時(shí)實(shí)現(xiàn)二三層漫游的無縫對(duì)接,使用戶在無線網(wǎng)絡(luò)中能進(jìn)行快速的切換,滿足用戶需求。同時(shí),無線控制器能夠讓用戶在AP、WLAN交換機(jī)、多子網(wǎng)以及多VLAN之間無縫地漫游,而且不會(huì)丟失連接,也不需要重啟,這種設(shè)計(jì)使無線網(wǎng)絡(luò)漫游變得十分強(qiáng)大。
5)支持負(fù)載均衡功能?!笆荨盇P和無線控制器系統(tǒng)有著很強(qiáng)大的負(fù)載均衡功能,它不但可以基于用戶數(shù)量以及VLAN做AP間的負(fù)載均衡,也可以基于用戶流量做AP間的負(fù)載均衡。無線AP覆蓋范圍內(nèi),無線使用的帶寬是共享的,即無線終端數(shù)目越多,每個(gè)終端所能分享的帶寬就越小。為保證無線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量,必須要控制AP連接用戶數(shù)量以及AP帶寬傳輸?shù)牧髁?。而基于用戶流量作?fù)載均衡更為實(shí)用,可以很好的解決這個(gè)基于流量的負(fù)載均衡問題。
6)檢測無線入侵、非法攔截和快速故障定位。無線控制器具有獨(dú)特的射頻特性是可跟蹤在無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有Wi-Fi終端的位置,如PDA, Wi-Fi手機(jī),和筆記本等。網(wǎng)絡(luò)管理人員通過無線控制器便可查看到在無線網(wǎng)內(nèi)是否有非法AP。如果發(fā)現(xiàn)有非法無線接入將會(huì)被周邊最接近的無線“瘦”AP所發(fā)出的802.11 De-Auth包所切斷。根據(jù)無線控制器內(nèi)RF Planning系統(tǒng)就可以尋查到非法AP的位置所在。這種無線定位模式稱為三角定位,它的準(zhǔn)確性可達(dá)到3米以內(nèi),先決條件是所尋找的無線終端必須至少在三個(gè)無線AP覆蓋范圍內(nèi)。能夠更好檢測出無線網(wǎng)絡(luò)非法入侵和故障定位,給網(wǎng)絡(luò)管理人員維護(hù)工作帶來很大方便。
7)接入認(rèn)證功能強(qiáng)大,安全策略集中管理。“瘦”AP和無線控制器系統(tǒng)支持802.1、WEB認(rèn)證、MAC、SSID、VPN等多種標(biāo)識(shí)的認(rèn)證方式,提供WEP、WPA、WPA-PSK、WPA2等多種加密方式,配置非常靈活,可以通過無線控制器集中認(rèn)證和加密。不但比在AP上做加密更安全,且大大簡化了用戶認(rèn)證設(shè)置和管理?!笆荨盇P和無線控制器系統(tǒng)所有的密鑰均存儲(chǔ)于無線控制器中,因此用戶在AP之間漫游,根本無需交換密鑰,從而加速了加密用戶的漫游速度。無線控制器內(nèi)含有防火墻功能,用戶通過認(rèn)證后,會(huì)有一個(gè)基于這個(gè)用戶的狀態(tài)防火墻,可以根據(jù)每個(gè)用戶設(shè)置他的訪問控制策略。無線控制器能夠?qū)⒃撚脩糇詣?dòng)放入黑名單組中,從而實(shí)現(xiàn)了非法用戶的物理隔離。
8)優(yōu)秀的Qos功能,保證高質(zhì)量的語音和視頻業(yè)務(wù)。無線控制器集中處理每個(gè)用戶的認(rèn)證信息和相關(guān)策略,以消除漫游期間的再認(rèn)證時(shí)延。這可使用戶在一個(gè)特定地區(qū)漫游時(shí),在樓層之間以及樓房之間保持多媒體業(yè)務(wù)品質(zhì)連接。無線AP之間可以快速切換,支持多個(gè)列隊(duì),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流狀態(tài)分類,優(yōu)先保證VoIP和流媒體數(shù)據(jù)??梢宰龅綗o線側(cè)Qos到有線側(cè)Qos的映射,保證端到端的最小時(shí)延和業(yè)務(wù)可靠性。
3總結(jié)分析
通過上述分析對(duì)比,傳統(tǒng)的無線“胖”AP網(wǎng)絡(luò)里面,沒有無線控制器設(shè)備,每個(gè)AP需要單獨(dú)配置,管理復(fù)雜;當(dāng)無線AP出現(xiàn)故障時(shí),網(wǎng)絡(luò)無法自恢復(fù),會(huì)造成無線覆蓋漏洞;沒有RF自動(dòng)調(diào)節(jié)能力,無法自動(dòng)調(diào)節(jié)信道、功率等無線參數(shù),無法自動(dòng)優(yōu)化無線網(wǎng)絡(luò)配置;每個(gè)AP都是獨(dú)立工作,整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)沒有統(tǒng)一的安全能力;僅支持二層漫游功能,三層漫游必須通過其他技術(shù)實(shí)現(xiàn)。擴(kuò)展能力差,用戶量接入有限,無與有線系統(tǒng)集成能力。而在“瘦”AP+無線控制器無線網(wǎng)絡(luò)中,無線控制器能夠很有效的解決上述這些問題,所有的無線AP零配置,統(tǒng)一由無線控制器集中管理;無需人工干擾,自動(dòng)彌補(bǔ)無需漏洞,自動(dòng)實(shí)現(xiàn)信號(hào)切換;通過自動(dòng)的RRM能力,實(shí)現(xiàn)無線參數(shù)調(diào)整,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)優(yōu)化無線網(wǎng)絡(luò)配置;統(tǒng)一的安全防護(hù)體系,AP與無線控制器間通過數(shù)字證書進(jìn)行認(rèn)證;支持二、三漫游;擴(kuò)展能力強(qiáng),用戶接入量大,能與有線系統(tǒng)很好集成。由于上述種種優(yōu)點(diǎn)“瘦”AP+無線控制器無線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)逐漸取代了傳統(tǒng)的“胖”AP無線網(wǎng)絡(luò),同時(shí),也滿足用戶日益高漲的應(yīng)用需求,成為下一代的無線網(wǎng)絡(luò)。
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