802.11n與WLAN無線比較
但是,無論速率和性能如何發(fā)展,802.11自身的特點極大的制約和影響著整個網(wǎng)絡(luò)的實際應(yīng)用,使得實際的感受并不能達(dá)到理論的期望。
例如,在一個固定的位置,信道媒介的空間資源就是100%,所有的WLAN設(shè)備、任何的WLAN報文都會消耗這個資源,非業(yè)務(wù)報文消耗的信道越多,整體的網(wǎng)絡(luò)的性能就會下降,在一定程度上也會影響到網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運行:
·任何的一臺AP如果要提供WLAN接入服務(wù),都需要定期發(fā)送Beacon報文,默認(rèn)情況下每一個AP的一個接入服務(wù)一秒鐘需要發(fā)送10個beacon報文;
·無線客戶端無論是否接入到WLAN網(wǎng)絡(luò)中,都會定期發(fā)送probe request報文請求周圍的無線服務(wù);
·通常情況下,AP收到probe request請求報文都需要回應(yīng)對應(yīng)的probe response報文,而且如果一個AP有多個無線接入服務(wù)則需要發(fā)送多個probe response報文;
·而所有的這些管理報文,都需要使用強制速率發(fā)送,而且通常需要使用最低物理速率發(fā)送;
·如果一個環(huán)境中AP數(shù)量比較多,無線客戶端數(shù)量非常多,這些非業(yè)務(wù)的管理報文就可能會消耗5%-20%的信道資源。
再如, WLAN網(wǎng)絡(luò)為無線客戶端提供了隨時隨地的便捷,同時也必須承接不同信號強度的客戶端的接入。WLAN協(xié)議認(rèn)為,低速率發(fā)送報文時攜帶的信息要比高速率少,所以發(fā)送成功的概率就會高。所以當(dāng)無線客戶端的信號強度比較低時,數(shù)據(jù)報文的發(fā)送通常會使用較低的物理速率發(fā)送,這樣會使得整個WLAN網(wǎng)絡(luò)的性能下降。
以下是一個校園網(wǎng)絡(luò)中的無線客戶端的情況分析(如表7和表8所示),該網(wǎng)絡(luò)中有30%的用戶的信號強度低于25,而AP有一半的報文發(fā)送的物理速率達(dá)不到最大物理速率的60%,按照粗略評估由于這個因素帶來的性能的降低超過40%。
表7. 無線客戶端信號強度情況分析
表8. 報文發(fā)送速率分析
在WLAN網(wǎng)絡(luò)的部署、優(yōu)化和分析中,可以確定以下的環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)等因素都會制約著整個WLAN網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用性能和實際感受:
·在實際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,可能存在多個WLAN網(wǎng)絡(luò),所有的這些網(wǎng)絡(luò)實際上共享一個信道資源和性能;
·實際應(yīng)用中,一個信道中眾多的WLAN設(shè)備會造成沖突避免效果減弱,而有可能演變成干擾和沖突,導(dǎo)致報文的重傳和丟棄,造成無謂的信道資源消耗,降低整個WLAN網(wǎng)絡(luò)的性能;
·AP設(shè)備和無線終端隨意的位置會帶來眾多的隱藏節(jié)點,同樣會帶來沖突和干擾,造成信道資源消耗,降低網(wǎng)絡(luò)性能;
·眾多的無線終端和AP,為了完成WLAN服務(wù)的發(fā)現(xiàn),會帶來信道中出現(xiàn)大量的管理報文,這些報文通常按照較低的物理速率發(fā)送,需要消耗信道資源;
·網(wǎng)絡(luò)中始終充斥著大量的廣播報文,所有的廣播報文通常按照較低的物理速率發(fā)送,需要消耗信道資源;
·WLAN的物理速率不是固定的,而是一個速率集合,一個報文可以使用這個速率集合的任何速率發(fā)送,根據(jù)經(jīng)驗,,一個比較好的網(wǎng)絡(luò)中,信號強度非常好的客戶端若能夠有60%之上的報文采用高速率發(fā)送已經(jīng)是非常理想;
·默認(rèn)大部分的AP設(shè)備不會控制WLAN網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋邊緣地帶的客戶端接入,這些客戶端的信號強度非常低,會造成大部分甚至超過70%的報文都會按照較低的物理速率進(jìn)行發(fā)送。
五、 結(jié)束語
802.11技術(shù)的發(fā)展整體提升了WLAN網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用性能,會極大地提升實際業(yè)務(wù)應(yīng)用的感受。但是還需要謹(jǐn)慎的理解到實際WLAN網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的復(fù)雜性,各種意想不到的環(huán)境、因素和干擾同時作用和影響,可能使得網(wǎng)絡(luò)的實際應(yīng)用效果和理論性能存在較大的偏差,而且這些原因往往撲朔迷離、難于分析和量化。所以,在實際的WLAN網(wǎng)絡(luò)接入的應(yīng)用中,需要根據(jù)業(yè)務(wù)的需求和流量的變化而長期不斷地進(jìn)行優(yōu)化。
評論