How To 建大規(guī)模VoWLAN
2004/03/15
如果要實(shí)現(xiàn)一個(gè)支持最多2000個(gè)無(wú)線語(yǔ)音用戶的WLAN,架構(gòu)單一的平面語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)并不是可行的方案，而是應(yīng)該設(shè)計(jì)子網(wǎng)。
使用WLAN交換機(jī)
實(shí)現(xiàn)WLAN時(shí)選擇的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在此處可能非常重要。最主要的抉擇是，使用臃腫的接入點(diǎn)結(jié)構(gòu)還是使用WLAN交換機(jī)結(jié)構(gòu)。如果已經(jīng)有了基于大量接入點(diǎn)的WLAN，最好的辦法是將這些接入點(diǎn)集中到若干/24 VLAN上，同時(shí)將這些VLAN端接在WLAN交換機(jī)上，以便處理具有大量接入點(diǎn)的子網(wǎng)間漫游。
不過(guò)，如果這里根本沒(méi)有部署任何接入點(diǎn)，則WLAN交換機(jī)結(jié)構(gòu)會(huì)比大規(guī)模的WLAN部署適合得多。WLAN交換機(jī)集中了安全性、信息包處理和射頻管理功能，而且還使得協(xié)議堆棧的所有層變得透明。因此，只有WLAN交換機(jī)結(jié)構(gòu)才能確保語(yǔ)音通信在空中和網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)勢(shì)。
控制廣播包
在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中，通常建議將網(wǎng)絡(luò)劃分為更小的子網(wǎng)，以降低廣播通信量。廣播通信量會(huì)發(fā)送至LAN子網(wǎng)上的所有系統(tǒng)。但是，如果網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)張，同時(shí)廣播通信量也隨著用戶量的增加而增長(zhǎng)，這樣做就會(huì)降低網(wǎng)絡(luò)的性能。廣播通信量還會(huì)影響終端系統(tǒng)，這是因?yàn)榻邮盏降男畔鼣?shù)目增加了，而解釋這些信息包又要用到終端系統(tǒng)。
最常見(jiàn)的兩種廣播信息包是地址解析協(xié)議（Address Resolution Protocol，ARP）請(qǐng)求和NetBIOS。ARP（RFC 826）構(gòu)成廣播的主要部分，終端系統(tǒng)使用ARP來(lái)確定要將IP信息包發(fā)送至另一系統(tǒng)的哪個(gè)MAC地址。通過(guò)使用ARP，系統(tǒng)將廣播報(bào)文發(fā)送至子網(wǎng)上的所有系統(tǒng)，然后詢問(wèn)哪個(gè)系統(tǒng)具有您嘗試將信息包發(fā)送至的IP地址。每個(gè)接收系統(tǒng)查看該請(qǐng)求并確定請(qǐng)求的IP地址是不是它自己的地址，如果是自己的地址，系統(tǒng)就會(huì)發(fā)送應(yīng)答。在尚未劃分成小型子網(wǎng)的大型網(wǎng)絡(luò)中，這會(huì)使得網(wǎng)絡(luò)中的通信量劇增。通過(guò)將網(wǎng)絡(luò)劃分成小型子網(wǎng)，可以將廣播通信量限制為該網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)子網(wǎng)，同時(shí)利用網(wǎng)關(guān)/路由器在不同子網(wǎng)間轉(zhuǎn)發(fā)信息包。
通常建議子網(wǎng)大小為254臺(tái)主機(jī)（又稱為“/24”子網(wǎng)）；但是，這并非硬性規(guī)定。您可以選擇更大或更小的子網(wǎng)，這取決于您期望的廣播通信量。
有些WLAN交換機(jī)體系結(jié)構(gòu)不再需要?jiǎng)澐中⌒妥泳W(wǎng)段，原因是它們以智能方式管理廣播域來(lái)限制像ARP請(qǐng)求之類的廣播通信量，從而阻止廣播發(fā)送至所有主機(jī)。這一點(diǎn)對(duì)于無(wú)線系統(tǒng)尤為重要，因?yàn)閹捲诳罩惺鞘艿较拗频�。為了改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)性能，降低不必要的信息包傳輸量是非常重要的。
降低漫游時(shí)間延遲
在將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)分割成多個(gè)子網(wǎng)時(shí)，應(yīng)該確保WLAN交換機(jī)和接入點(diǎn)能夠支持時(shí)間近乎零的接入點(diǎn)漫游，以及整個(gè)網(wǎng)絡(luò)范圍的子網(wǎng)漫游。有時(shí)用戶一邊走一邊通話，電話會(huì)從一個(gè)接入點(diǎn)移到另一個(gè)接入點(diǎn)，您當(dāng)然不希望用戶在這種情況下受到干擾，所以這一點(diǎn)在無(wú)線語(yǔ)音部署時(shí)顯得尤為關(guān)鍵。大規(guī)模部署（2000個(gè)語(yǔ)音客戶）的問(wèn)題在于，語(yǔ)音應(yīng)用比數(shù)據(jù)應(yīng)用的要求高得多。信息包丟失或者延遲對(duì)于數(shù)據(jù)通信也許不算什么，但它卻足以破壞語(yǔ)音呼叫。
在802.11中，大家都知道由客戶決定何時(shí)何地進(jìn)行關(guān)聯(lián)（associate）和傳遞（hand off），而且它們都是獨(dú)立進(jìn)行的。在大規(guī)模的普遍部署中，這會(huì)導(dǎo)致乒乓效應(yīng)，客戶花費(fèi)大量的時(shí)間從一個(gè)接入點(diǎn)撲到另一個(gè)接入點(diǎn)，而不是傳送或接收數(shù)據(jù)。于是語(yǔ)音質(zhì)量損壞嚴(yán)重（傳遞次數(shù)過(guò)多或者傳遞時(shí)間過(guò)長(zhǎng)）或者通話無(wú)法繼續(xù)下去。造成這種情況的原因是，語(yǔ)音流是以數(shù)字抽樣的，通常每30ms抽取一個(gè)樣本。如果信息包丟失，信號(hào)就不能完全恢復(fù)，就造成了語(yǔ)音質(zhì)量低下的結(jié)果。最壞的情況是，這一語(yǔ)音損失可能導(dǎo)致通話中斷。在普遍部署中，將會(huì)有幾百個(gè)接入點(diǎn)，這意味著在一次語(yǔ)音通話過(guò)程中，您的VoIP聽(tīng)筒可能在接入點(diǎn)之間交換幾百次。如果接入點(diǎn)間傳遞超過(guò)幾毫秒，服務(wù)臺(tái)將會(huì)接到大量抱怨電話質(zhì)量的投訴。實(shí)際上，問(wèn)題根本不在電話上，而是WLAN基礎(chǔ)設(shè)施存在問(wèn)題。
實(shí)現(xiàn)IP可移動(dòng)
可移動(dòng)性的關(guān)鍵在于，能夠跟蹤客戶設(shè)備從一個(gè)接入點(diǎn)到另一個(gè)接入點(diǎn)的移動(dòng)，然后根據(jù)相應(yīng)情況轉(zhuǎn)發(fā)信息包，而不是強(qiáng)制用戶獲取新的IP地址。在單個(gè)子網(wǎng)中，這可以通過(guò)使用客戶MAC地址實(shí)現(xiàn)。但是，這個(gè)方法在超過(guò)一個(gè)子網(wǎng)的情況下就不合適了，它使得管理員無(wú)法有效地管理網(wǎng)絡(luò)。
對(duì)于子網(wǎng)間漫游，無(wú)線產(chǎn)品必須能夠跟蹤客戶設(shè)備在第三層的移動(dòng)（使用IP地址）。而且，基礎(chǔ)設(shè)施必須能夠代表客戶執(zhí)行某些基本IP連接功能（例如，ARP），這樣現(xiàn)有IP基礎(chǔ)設(shè)施就不會(huì)覺(jué)察到客戶的移動(dòng)。解決此問(wèn)題的一個(gè)方法是實(shí)現(xiàn)代理移動(dòng)IP，不過(guò)這個(gè)方法配置起來(lái)較為復(fù)雜，需要更改LAN路由基礎(chǔ)設(shè)施。
解決可移動(dòng)性問(wèn)題還有一個(gè)好辦法，就是利用另外一種通常稱為“邊緣信道”（edge tunneling）的信號(hào)發(fā)送機(jī)制。在這個(gè)方法中，無(wú)線交換機(jī)負(fù)責(zé)跟蹤漫游客戶。通過(guò)將LWAPP信道與邊緣信道配合，網(wǎng)絡(luò)路由就不會(huì)知道客戶IP地址的實(shí)際位置。不管移動(dòng)客戶設(shè)備在什么位置連上網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線交換機(jī)都會(huì)認(rèn)為該客戶從未移動(dòng)過(guò)，這樣就形成了無(wú)縫移動(dòng)。通過(guò)幾組無(wú)線交換機(jī)相互之間自動(dòng)建立移動(dòng)通道，幾個(gè)子網(wǎng)間的連接就得以保持。使用這個(gè)方法不需要更改底層網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。
賽迪網(wǎng) 中國(guó)信息化(industry.ccidnet.com)