2010年企业级无线宽带部署策略分析

随着无线定位、VoWi-Fi(Voice
over Wi-Fi,Wi-Fi语音接入技术)、车载高速移动视频等技术的快速发展,企业级市场的无线局域网建设在2009年已进入了全面提速阶段。越来越多的商业用户希望建立更加完善的高速有线+无线的网络系统,实现更多的新应用,主要包括以下几点:1.智能无线架构的新一代企业无线网在越来越多的行业开始正式商用,如WiFi实时定位、车载W-iFi设备的高速漫游以及VoWi-Fi等等;2.通过Wi-Fi的实时定位功能,用户可以实时追踪企业资产和人员,特别是在医疗、教育行业、制造以及交通运输等行业中得到了较为广泛的应用;3.通过在公交车、出租车和城际高速列车上安装车载Wi-Fi高速漫游设备,可以结合现在的Wi-Fi无线城市网或
3G网在100公里/小时移动速度的交通工具内实现数据以及视频传输;4.从2009年起，国家已放开支持Wi-Fi功能的手机(要支持WAPI),使得新一代的智能无线架构网络可以更好地支持VoWi-Fi的跨AP漫游。这些都无疑预示着以IEEE
802.11b/g/n为代表的无线网络技术在未来有一个广阔的发展空间。

现阶段3G+WLAN的局限性

2009年，尽管重组后全业务运营的中国三大运营商中国移动、电信和联通的3G+WLAN融合组网的进程明显提速，不仅大幅降低了运营商的网络建设和运营成本，而且还有效地解决了数据业务热点区域3G网络的容量与需求之间的矛盾。通过WLAN的高带宽应用和服务来弥补3G在IP业务上的不足，扩展了运营商无线业务的服务内容。由于3G的天馈系统设备和天线都可以和WLAN AP整合，所以3G+WLAN的合路统一设计可以共用馈线、天线、接头等部分，极大地节省了运营商的投资，可同时将两套系统延伸至用户覆盖区域。但是，对于企业级用户来说，三种不同制式的3G+WLAN硬件平台却带来了意想不到的问题。
下图为目前较为典型的一个高校用户在同时接受中国电信、移动以及用户自己部分WLAN设备组网后的网络架构图：

第三代智能无线控制器+胖/瘦互转型AP技术整体架构

从中我们可以看到，在校园内同一个AP位置上，有多家运营商的WLAN信号共存，加上校园网自建的WLAN信号，彼此间信号相互干扰，导致各家无线网络AP数据吞吐率降低，连接的可靠性不高。除此之外，目前运营商在进行3G+WLAN混合组网时，采用的都是基于802.11g的5 4Mbps WLAN设备，很难满足目前网络语音视频的流畅通话要求。相对于更高带宽的300Mbps或600Mbps的802.11n，显然不是佳策略。

再加上运营商对于室内信号的覆盖基本上都是采用天馈合路系统，与802.11n高速无线局域网设备的MIMO(多入多出)多天线技术无法完全融合。也就是说，就算运营商愿意将已安装的802.11g WLAN设备升级为300Mbps或更高的450Mbps/600Mbps的802.11n设备，也很难接入到现有的天线分布系统之中。

正是由于这些问题的存在，导致企业用户在组网时面临着一种两难的局面。一方面，无线网刚组建好就面临过时的局面，远不能满足企业内部音视频以及庞大的数据传输对于高带宽的需求；另一方面，企业用户自己组建802.11n高速无线局域网则面临着更多的技术难题，特别是高速有线与无线网带宽的结合问题更是无法解决。因此，第三代智能无线控制器的无线网络架构应酝而生。

第三代智能无线控制器+胖/瘦互转型AP技术

如果做个对比，我们可以清楚地看到，第二代无线控制器要求AP所有的数据流量均需首先通过有线网络中心交换机转到中心无线控制器，然后由无线控制器通过中心交换机转到有线网络，大大增加了有线网络的负荷，导致无法有效部署大规模802.11n企业网络。

从图中我们可以看到：整个方案的核心是第三代智能无线控制器+胖/瘦互转型AP技术的无线架构，完美地实现了有线和无线的完美融合。

无线控制器基于IETF的CAPWAP协议，对所有的AP和无线用户进行集中的管理。而对于业务数据流，无线控制器可以控制每个AP针对不同的SSID或VLAN进行集中转发或本地转发，大幅提升802.11n在传输性能，可以更好地支持802.11n大规模网络的部署。

小知识

CAPWAP是一种无线接入点控制及维护方法，用于描述各种无线局域网管理设备所使用的接口和协议。它可以提供一种通用的机制理解方法，从而实现对IPv4和IPv6协议的同时支持。在这种方式下，AC可以被看作为一台接入服务器，它可以有效接收来自IPv4以及IPv6网络的接入点的连接请求，而且接入点可以动态地选择使用IPv4或者IPv6，和AC建立连接。通过CAPWAP协议，用户可以在现有的网络条件下，轻松地在无线网络上实现IPv4和IPv6融合，并终将现有的无线网络向IPv6演进。

方案优势

1.支持集中和本地两种数据转发模式

新一代的智能无线控制器可以智能地根据用户的配置区别地对待终端数据。当用户端数据流发送到瘦AP时，瘦AP可以根据SSID、VLAN、MAC以及IP地址等接入信息对用户流量进行区别对待，需要进行集中处理的用户或者流量，统一通过隧道发送到无线控制器集中处理。而对于无需进行集中处理的用户或者流量，则直接从连接到该瘦AP的交换机进行转发。第三代智能无线控制器的无线网络解决方案可以大限度地减轻无线控制器的硬件负担，并节省网络带宽，比起同样配置的二代无线控制器解决方案(无线交换机+瘦AP技术)，更加适合于大型园区或者跨园区的无线网络部署。

第三代智能无线架构的数据转发机制

此外，第三代智能无线控制AP技术还支持集中和分布式的数据转发，将帮助用户轻松地部署或把原来的WLAN扩展到高速802.11n网络。802.11n比传统的802.11n/g技术的连接速度快了将近5倍，这意味着在同一个WLAN里面，将会因为网络升级到802.11n而使核心的无线控制器、核心交换机和园区之间的链路带宽比过去提高近10倍，这远远超过了用户在建网时对网络的设计预期。

2.胖/瘦互转型AP

新的智能控制器解决方案里面，瘦AP不再是传统的设计模式，而是能支持胖/瘦之间的自由转换，可实现“胖”AP解决方案到“瘦”AP解决方案的平滑过度。对于一次投资预算不足的用户，可以使用先“胖”后“瘦”的解决方案，用户在升级时无须改动配置就可以完全利用旧WLAN网的设备，唯一的工作是添加无线控制器以实现平滑升级。

另外，胖/瘦互转型AP也可支持新一代WLAN无控制器冗余的应急冗余解决方案。新一代WLAN解决方案中无线控制器因为失效或者出现故障会导致整个无线网络的瘫痪，因此必须对无线控制器进行冗余。但购买无线控制器的费用也让很多用户感到难以接受，因此瘦AP在无线控制器失效的时候恢复成胖AP的工作模式进行应急工作的解决方案也不失为一个性价比极高的冗余解决方案。

小知识：什么是胖AP和瘦AP？它们有什么区别？

无线接入点(AP，Access Point)也称无线网桥、无线网关，也就是所谓的“瘦”AP。此无线设备的传输机制相当于有线网络中的集线器，在无线局域网中不停地接收和传送数据；任何一台装有无线网卡的PC均可通过AP来分享有线局域网络甚至广域网络的资源。理论上，当网络中增加一个无线AP之后，即可成倍地扩展网络覆盖直径；还可使网络中容纳更多的网络设备。每个无线AP基本上都拥有一个以太网接口，用于实现无线与有线的连接。

所谓“胖”AP其实就是无线路由器。无线路由器与纯AP不同，除无线接入功能外，一般具备WAN、LAN两个接口，多支持DHCP服务器、DNS和MAC地址克隆，以及VPN接入、防火墙等安全功能。

建议

1.整个方案应提前规划，统一设计，要充分考虑到运营商组网对企业后续网络的影响，力主自主建网；

2.建网时直接采用基于802.11n标准的高速无线局域网设备进行组网，在园区内只组建一套WLAN网络，可以完全避免在同一物理位置部署多套WLAN网络后的信号干扰问题；同时，利用无线物理AP支持多SSID的功能，为不同运营商提供业务网络通道覆盖园区，不同SSID无线网络将为运营商业务提供相互隔离、安全的数据通道；

3.在具体部署802.11n无线网络时，对整体方案必须充分考虑，如有线交换网络的带宽、对原有胖AP、有线网络以及新一代智能无线网络的一体化管理，PoE网线供电等都必须进行充分关注；

4.用户可以选择同时在中国电信和中国移动总部选型列表中的厂商来满足运营商对设备的要求。

写在后

从2009年开始，包括中国移动、电信和联通在内的运营商在3G+WLAN混合组网中，对于WLAN就是采用基于CAPWAP控制协议的第三代智能无线控制AP技术。因此，我们有理由相信，基于智能无线控制器+胖/瘦互转型AP技术的第三代无线架构在2010年必将得到更多用户的关注。整个方案的亮点在于，通过CAPWAP协议，轻松实现有线与无线的融合，并且通过802.11n无线网络的部署，带宽相比第二代系统成倍提升(提升了近10倍)，并且还获得了一定的应急冗余解决方案，网络连接的可靠性更高。一个速度更快、更安全的无线局域网架构已经展现在我们面前。

实际上，作为3G的一个补充，以802.11b/g/n为代表的无线接入技术一直是大家关注的一个焦点。它不仅可以提供更高的无线接入带宽，而且布网成本也相对3G便宜得多(WiMax虽然技术先进，但终端价格居高不下，牌照政策迟迟不能明朗，制约了其发展)。因此，2010年，如果你打算让你的企业步入无线互联网时代的话，那第三代智能无线控制AP技术无疑是目前的佳选择。