如何確保無(wú)線局域網(wǎng)具有足夠的彈性

要想在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施中增加彈性，最好的辦法是在最初的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中就考慮到足夠的可用性。盡管如此，高可用性設(shè)計(jì)并不足以確保無(wú)線局域網(wǎng)已經(jīng)為關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用做好了準(zhǔn)備。

在有線接入網(wǎng)絡(luò)中，即便網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)了故障，我們也幾乎不用擔(dān)心用戶設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi)，因?yàn)樵谌哂嗷A(chǔ)設(shè)施進(jìn)行恢復(fù)時(shí)網(wǎng)線一直是處于連通的狀態(tài)。然而在無(wú)線局域網(wǎng)中，我就會(huì)面臨這樣的問(wèn)題，因?yàn)樵诳刂破鞒霈F(xiàn)故障時(shí)，傳統(tǒng)的無(wú)線接入點(diǎn)(AP)會(huì)關(guān)閉它們的Wi-Fi信號(hào)，這時(shí)移動(dòng)設(shè)備會(huì)從新開(kāi)始搜索新的AP。

為了讓無(wú)線局域網(wǎng)擁有像有線局域網(wǎng)那樣的彈性，最簡(jiǎn)單的辦法是不讓移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行漫游。這樣一來(lái)，在無(wú)線局域網(wǎng)徹底恢復(fù)之前，這些移動(dòng)設(shè)備也不會(huì)從Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)中掉線。為了達(dá)到這一目的，無(wú)線接入點(diǎn)應(yīng)當(dāng)持續(xù)廣播SSID，這樣移動(dòng)設(shè)備就不會(huì)重新搜索其它的接入點(diǎn)或SSID以進(jìn)行連接。這種辦法可以極大的降低移動(dòng)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi)的可能性。

如果不采用這種辦法，終端用戶必須要手動(dòng)設(shè)置(如手動(dòng)關(guān)閉Wi-Fi并再次打開(kāi)Wi-Fi)他們的移動(dòng)設(shè)備以重新建立連接，而這可能會(huì)導(dǎo)致Wi-Fi用戶的滿意度降低，并有可能導(dǎo)致IT支持成本增加。對(duì)無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)備的評(píng)估，最簡(jiǎn)單的測(cè)試是在冗余的失效備援項(xiàng)目啟動(dòng)后，無(wú)線局域網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)當(dāng)不讓任何移動(dòng)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)中斷。

不讓設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)中斷的高可用性解決方案同時(shí)也為實(shí)時(shí)移動(dòng)應(yīng)用提供了一個(gè)持續(xù)性連接。視頻流、統(tǒng)一通信和視頻/音頻電話就是很好的例子。在這些應(yīng)用中，終端用戶希望得到始終如一的可靠服務(wù)，不希望被要求重新發(fā)起音頻/視頻電話。我們大家也都體驗(yàn)過(guò)手機(jī)無(wú)法與蜂窩網(wǎng)絡(luò)連接的那種沮喪心情。隨著無(wú)線局域網(wǎng)故障恢復(fù)時(shí)間的縮短，在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，無(wú)需終端用戶手動(dòng)干預(yù)，實(shí)時(shí)移動(dòng)應(yīng)用也不會(huì)輕易地與網(wǎng)絡(luò)中斷。

另一個(gè)有價(jià)值的測(cè)試是在冗余的無(wú)線局域網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施中模擬出現(xiàn)故障后，恢復(fù)實(shí)時(shí)應(yīng)用連接需要花多長(zhǎng)的時(shí)間。

需要重點(diǎn)指出來(lái)的是，這類彈性不應(yīng)當(dāng)以增加成本為代價(jià)。多數(shù)無(wú)線局域網(wǎng)都支持傳統(tǒng)的N+1冗余方案，即一個(gè)控制器為其它的控制器提供保護(hù)。這類高可用性設(shè)計(jì)降低了維護(hù)成本，可以在大規(guī)模部署中大幅節(jié)約成本。

為密集接入提供始終如一的性能

傳統(tǒng)上，隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中移動(dòng)設(shè)備數(shù)量的增加，每個(gè)接入點(diǎn)的總可用帶寬將會(huì)下降。在有線接入網(wǎng)絡(luò)中就不存在這種擔(dān)心。隨著越來(lái)越多的PC接入到網(wǎng)絡(luò)中，我們幾乎不用擔(dān)心交換機(jī)總體性能會(huì)出現(xiàn)下降。隨著Wi-Fi正逐漸成為主要的網(wǎng)絡(luò)接入方式，無(wú)線局域網(wǎng)能否提供始終如一的性能顯得尤為重要。

如果無(wú)線局域網(wǎng)在設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有考慮到密集接入，那么終端用戶將會(huì)體驗(yàn)到我們常常所說(shuō)的“Wi-Fi災(zāi)難”，即網(wǎng)絡(luò)連接會(huì)莫名其妙地中斷。天線、接入點(diǎn)類型、接入點(diǎn)的部署位置和信道的選擇都是重要的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，但是正確的RF設(shè)計(jì)并不能夠總是確保移動(dòng)設(shè)備達(dá)到預(yù)期的可接受的性能。

在密集接入環(huán)境中，無(wú)線局域網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施所使用的RF管理技術(shù)起著重要作用。首先，接入點(diǎn)需要確保適當(dāng)?shù)?ldquo;通話時(shí)間”分配，確保所有設(shè)備都能夠獲得帶寬。例如，在連接同一個(gè)接入點(diǎn)時(shí)，與安裝了1x1:1 MIMO Wi-Fi芯片(最大Wi-Fi連接速度65Mbps)的最新蘋(píng)果iPad相比，安裝了3x3:3 MIMO Wi-Fi芯片(最大Wi-Fi連接速度450Mbps)的蘋(píng)果MacBook Pro應(yīng)當(dāng)獲得更高的性能。換句話說(shuō)，速度越快的客戶端完成工作的速度應(yīng)當(dāng)越快。這樣一來(lái)，其它的每一個(gè)客戶端可擁有更多可用的“通話時(shí)間”。任何一個(gè)移動(dòng)設(shè)備團(tuán)體都不應(yīng)當(dāng)壟斷網(wǎng)絡(luò)資源。

在簡(jiǎn)單的吞吐量測(cè)量后，無(wú)線工程師能夠更為清楚地了解基礎(chǔ)設(shè)施中的移動(dòng)設(shè)備的行為和預(yù)期性能。我們?cè)谶@里強(qiáng)烈推薦同時(shí)測(cè)試上傳和下載性能，因?yàn)榛谠频囊苿?dòng)應(yīng)用讓大多數(shù)移動(dòng)設(shè)備性能更加強(qiáng)大，通常它們向網(wǎng)絡(luò)上傳的數(shù)據(jù)量與從網(wǎng)絡(luò)中下載的數(shù)據(jù)量是一樣大的。

其次，接入點(diǎn)應(yīng)當(dāng)考慮到密集接入環(huán)境中的移動(dòng)設(shè)備行為。終端用戶，也就是移動(dòng)設(shè)備幾乎不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間位于禮堂、教室、公司會(huì)議室等地方。理論上，在與接入點(diǎn)通信時(shí)，他們的Wi-Fi連接速度應(yīng)當(dāng)保持一致。

傳統(tǒng)上，為了防止數(shù)據(jù)包損失，接入點(diǎn)所采用的辦法是降低單個(gè)移動(dòng)設(shè)備的Wi-Fi傳輸速度，例如用243Mbps代替300Mbps。這種辦法雖然增加了Wi-Fi連接的可靠性，但是在密集接入環(huán)境中，數(shù)據(jù)包損失可能是由于大量移動(dòng)設(shè)備試圖接入某個(gè)特定Wi-Fi信道時(shí)產(chǎn)生的擁堵所導(dǎo)致的。

因此，用于保證移動(dòng)設(shè)備在兩個(gè)接入點(diǎn)中無(wú)縫切換的“速度vs.范圍”算法可能并不適用于密集接入的Wi-Fi環(huán)境。實(shí)際上，如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)縝密考慮的話，它們會(huì)導(dǎo)致事態(tài)惡化：降低連接速度的接入點(diǎn)越多，所占用的“通話時(shí)間”也就越多。反過(guò)來(lái)，要想解決“Wi-Fi災(zāi)難”，應(yīng)當(dāng)降低所有設(shè)備的“通話時(shí)間”。

總而言之，終端用戶只希望Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)能夠正常使用。在醫(yī)療保健領(lǐng)域，任務(wù)關(guān)鍵應(yīng)用的服務(wù)質(zhì)量是不可或缺的——沒(méi)有例外。在零售和倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)，Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的中斷意味著營(yíng)收將出現(xiàn)重大損失。在普通的企業(yè)中，隨著網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線化，大多數(shù)員工甚至已經(jīng)沒(méi)有辦法接入到有線網(wǎng)絡(luò)中。如果沒(méi)有高性能的Wi-Fi，就意味著工作無(wú)法開(kāi)展下去。

為了保證終端用戶和他們的移動(dòng)設(shè)備擁有順暢的體驗(yàn)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)工程師應(yīng)當(dāng)對(duì)他們的無(wú)線局域網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施提出更多的要求。