更快更稳定 无线局域网将面临扩容挑战

更多的用户、更大的流量和更多的多媒体应用使得企业无线局域网不堪重负，高密度WLAN正面临着扩容的挑战。

作为美国Knoxville市田纳西大学的IT经理，Philippe Hanset一直对Slingbox（指通过网络实现视频传输的各种设备）和校园无线局域网之间的交互问题感到头疼。

有家厂商一直在殷勤地向新生推销其Slingbox，只要是具备有线电视服务的宿舍都可以安装该产品。无线局域网可以帮助他们将视频流节目传输至校园任何地点的笔记本电脑中。想象一下，学生的数百台笔记本电脑随时随地都能打开“美国偶像”这样的视频流内容将会使怎样的场景。Hanset承认，“这将带来巨大的挑战。”但他故意弱化问题的严重程度。

类似这样的部署是无线局域网管理员往往要面对的扩展挑战，要在继续扩大规模的同时支持更多的用户，并且为更加苛刻的应用提供服务。在大型无线局域网部署中，高等教育已经成为这些问题的试验中心。

早期的无线局域网侧重于覆盖某些特定地区内接入点数量的增长。但在今天，许多无线管理员正在将注意力转移到容量的扩展问题上。 这一侧重点具有相当广泛的内容，促使人们更深入地理解接入点的能力范围，并更加关注后台系统、服务器和网络的扩展。

高密度无线局域网的兴起

Brad Noblet曾担任Dartmouth和哈佛大学IT主管，现任BN Consulting公司的独立顾问。他说：“我们已经习惯于每个区域中有20至50名无线用户，另外这20至50名用户还可能在50或100英尺之外。”其假设是：很少有用户只需要电子邮件或Web搜索服务。

目前，低密度无线局域网正在让位于高密度无线局域网，这对网络管理员提出了新的挑战。Brandeis大学是一所位于马萨诸塞州Waltham 市的高等学府。该大学网络及系统主管John Turner说：“我们最初在三年前部署了这套无线局域网，当时的无线客户端寥寥无几。可现在，每个人都带着笔记本电脑。”

扩展的挑战还包括向用户的应用提供充足的无线和有线带宽。Noblet说：“随着用户的数量越来越多，这些扩展问题正变得越来越明显，我们必须有所行动。” 这种行动包括许多客户端将被连接至接入点并获得IP地址，然后进行验证，取得足够的应用带宽（无线和有线），并且以网民的身份约束自己的行为。

根据容量配置接入点

Noblet敦促网络管理员们针对性能（或容量）对接入点进行配置，而不是其接入数量。他发现，一些接入点的配置中没有任何客户端关联方面的限制。如果大量用户聚集在该接入点周围，他们会发现连接速度极慢，或者根本就没有连接。Noblet说：“真正的问题在于，要理解某个特定数据流的吞吐性能。”

但是，每个人都同意接入点一级的容量规划更多的是艺术而非科学。Carnegie Mellon大学（CMU）网络服务助理主任Dan McCarriar说：“在谈到这个主题时，我想强调在我们的部署环境中，最了解用户和应用场景的并不是厂商，而是我们这些IT专业人员。”

CMU目前已完成了一半的802.11部署工作，使用的是两家厂商的设备，其中Aruba公司的设备用于教学区，而Xirrus的设备则用于宿舍区。Xirrus的套装包括一台无线局域网控制器，以及4、8或16个Wi-Fi收发器，安装在一种超大“烟雾报警器”式的容器内，被称为阵列，该装置内的分区式天线可以防止干扰。因此，CMU只需将单个阵列插入到高密度区域中即可，完全不需要进行复杂的微蜂窝规划和管理。

与DHCP保持同步

在某些情况下，DHCP服务器无法与涌入的客户端保持同步，但CMU的DHCP服务器能够保持同步。关键在于为这些类型的服务设计一种集中式的IT基础设施，使有线和无线客户端都可以使用，并且迅速方便地实现扩展。

在未来，Turner计划将位置和移动性服务与DHCP绑定，在园区内创造出更加无缝的移动体验。他说：“DHCP服务器并不知道某人已经断开连接。我们可以在中心无线局域网控制器和DHCP之间做一些事情，这样就不需要再为一去不复返的那些人继续保留地址。”

Hanset则指出，田纳西大学遇到的DHCP问题稍有不同：宿舍中一些学生的笔记本电脑或“流氓”接入点本身就担当起了DHCP服务器的角色，为提出请求的客户端提供DHCP租用。该学校在交换机端口或Aruba无线局域网控制器上阻止了这些主机。

另外一项扩展问题是，当客户端获得IP地址后，会根据自己的需要尽可能长时间地保留这些地址，因此同一子网中的这些地址就不可能重新分配给新到的客户端。在某些情况下，地址可能被用尽。

CMU目前运行着一个扁平式的无线局域网，网络设计和开发经理Scott Ambrose计划收集大量的统计数据，内容涉及网络中设备的平均数、用户的峰值数量，以及用户接入的接入点位置等。所有这些数据都将用于规划分区的规模和数量，以及如何为每个分区分配可用的IP地址。

多媒体扩展

多媒体的使用正在突飞猛进，而且802.11n有望使这种爆发式增长更进一步。所有这些大学都在对无线局域网的组播支持进行配置，目的是尽可能地降低带宽需求。用户事实上可以调节进入单个组播流（类似于收看广播电视），而不是每个人接收自己的独立单播流。Noblet说：“您必须了解自己的应用，并且知道自己的服务内容。只有这样才能确定是否使用单播或组播传输。”

田纳西大学的Hanset 说：“只要可能，我们便会启用组播。但为了进一步改善性能，大学还禁用了无线局域网的最低数据传输速率，即1M和2Mbps。因此每个广播包都以5.5Mbps的速率发送。”

Carnegie大学的McCarriar则表示，应当对每一项内容进行测试。他警告说：“厂商提供的组播支持已经成为一种普遍现象。”

11n并非万能良药

或许有人会认为802.11n是解决高密度无线局域网的法宝，但是他们错了。本文提到的所有用户都在采用或评估11n，该标准可望提供比现有802.11a/b/g无线局域网高五至六倍的吞吐量。容量增加当然是件好事，但所有的人都认为，即使有了11n，仍然需要进行仔细、精确的端对端容量规划。

田纳西大学IT经理Philippe Hanset说：“这一标准可以保证更快的速度，但它并不能阻止一个人占用多数带宽。我希望能够有一种无线局域网中的公平共享机制来防止这一现象的出现，尤其是在高密度无线网络区域。”

同时，11n的吞吐量可能会严重受到上行连接带宽不足的影响。经过测试表明，一个Aruba的11n接入点在通常的网络环境中可以提供80至90Mbps的速率，但在局域网使用千兆连接设备时，带宽则可以提升至160Mbps。

此外，在许多迁移过程中，企业只是用11n设备简单地替换掉了11a/b/g接入点，而忘了11n产品还可以使用5GHz频率。在这个频率下，信道变得更多而无线电噪音则大为减少，因此进行一些调整是必需的。

不过，5GHz频段下的信号传播能力不如2.4GHz频段，某学校安装了11n接入点，并且希望其在5GHz波段下能够取得更好的性能，但在经过两道墙之后，信号就已经消失了。11n并非万能良药，解决高密度扩展问题并不是那么简单。