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      無線網絡解決方案

      發表時間:2015-04-01 人氣:58461054

      1、無線局域網概述


      無線局域網(WLAN)技術于20世紀90年代逐步成熟并投入商用,既可以作傳統有線網絡的延伸,在某些環境也可以替代傳統的有線網絡。對比傳統的有線傳輸解決方案,使用WLAN網絡實現數據傳輸具有以下顯著特點:


      簡易性:WLAN網絡傳輸系統的安裝快速簡單,可極大的減少敷設管道及布線等繁瑣工作;


      靈活性:無線技術使得WLAN設備可以靈活的進行安裝并調整位置,使無線網絡達到有線網絡不易覆蓋的區域;


      綜合成本較低:一方面WLAN網絡減少了布線的費用,另一方面在需要頻繁移動和變化的動態環境中,無線局域網技術可以更好地保護已有投資。同時,由于WLAN技術本身就是面向數據通信領域的IP傳輸技術,因此可直接通過千/百兆自適應網口和企業內部Intranet相連,從體系結構上節省了協議轉換器等相關設備;


      擴展能力強:WLAN網絡系統支持多種拓撲結構及平滑擴容,本次WLAN網絡建設主要考慮802.11n技術.


      2、需求分析


      無線全覆蓋


      3、拓撲圖 

       

      拓撲圖.jpg

       

      4、無線AP點位


      無線AP點位.jpg

      1F


      無線AP點位2F.jpg

      2F


      5、 方案優勢


      1.1無線網絡部署


      結合用戶無線網絡需求情況,結合產品自身技術特點,為了滿足用戶構建一個高速、穩定、安全、可靠、易于管理的無線接入網絡的需求,本設計方案按照AP+AC的結構化無線網絡解決方案進行設計。整體框架基于瘦AP方式部署,采用AC(無線控制器)對AP進行集中管理、控制、配置下發,以及對接入終端的認證、數據分布式/集中式轉發、漫游等功能。操作和維護工作現在只需要在AC上進行就可以了。在這個架構里,AP只負責無線信號的收發,不作MAC層及其以上的協議層處理,所有的智能工作都由AC完成?;谑軦P+AC架構方案的優勢在于:


      配置簡單AP零配置、所有的配置集中在無線控制器上完成,簡單便捷;


      維護方便管理、維護針對無線控制器來實現,不需要對每一臺AP進行操作;


      易于升級:針對特性增加帶來的軟件版本升級需求,只需要對無線控制器進行操作即可,不需要對每一臺無線AP單獨升級,軟件的升級由AP自動完成。安全可控:可以集中進行射頻及功率、信道調整,黑白名單、無線入侵檢測、安全訪問控制等功能;


      擴展性強:根據需要,可以靈活增加補點AP,需要擴容的話,只需要將AP接入網絡即可;


      網絡性能好:高速的數據轉發,支持快速切換,數據私密性好,天然的MAC層加密隧道;


       抗干擾性強:可動態分配信道,并在受干擾時切換到最優信道


      2.2帶寬分配


      考慮到無線網絡中多媒體業務對帶寬大規模占用的特點,以及對數百臺AP的大流量處理要求,如果采用集中式轉發的架構模式,AC很容易成為性能瓶頸。因此方案中采用分布式轉發模式??刂?、管理報文通過無線控制器進行統一處理,數據報文在無線AP上直接轉化為以太網格式的報文,不需要通過隧道封裝交無線控制器處理,從而解決無線控制器的數據轉發性能瓶頸問題。


      在該方案中,應包括如下設備:


      無線控制器,實現對AP及接入終端的集中式管理;


      無線接入AP,實現優化、無縫的無線信號覆蓋和數據分布式轉發;


      零配置/即插即用功能:AP上不需要進行任何配置,只要接入到網絡就可以工作;


      軟件自動升級功能:AP的軟件完全實現自動升級;


      批量配置功能:對連接到無線控制器的眾多AP進行批量配置;


      動態信道分配功能:無線控制器可以為AP自動分配信道,并在受到干擾時切換到最優信道;


      網絡負載分擔功能:既可以實現用戶在不同AP下的負載分擔,也可以實現AP在不同無線控制器下的負載分擔;


      快速切換功能:用戶在同一無線控制器的不同AP之間漫游時,可以大大提高切換速度 ;


      跨區組網功能:對于分散在不同區域的AP依然可以通過城域網連接到無線控制器,而且AP無需任何配置;


      跨IP子網漫游功能:無線工作站無需作任何改動,可以在不同的IP子網進行無縫漫游;


      2.3無線網絡管理框架設計


      本方案無線網絡的管理分為兩個層次兩級管理。第一層是接入層的AP,第二層是無線控制器AC,第一層的AP無需單獨維護,全部交給第二層的AC進行統一的配置管理,包括安全策略、QoS策略、RF射頻管理和漫游管理。在本方案中,AC設備是整個無線系統的核心,體現在對所有AP設備的集中式管理、數據集中轉發,為接入用戶提供安全、數據、漫游、QOS等服務。


      在傳統無線網絡建設中,有一個始終令網管人員感到頭痛的問題,那就是對AP的管理、監控以及AP自身固件的升級。由于傳統AP是一種稱作為“FAT AP”,即自身需要有相應控制軟件以及獨立的配置才能運行,而由于AP是一種接入層設備,數量較多,且由于酒店網絡的復雜性以及業務的多樣性,導致需要根據各“熱點”區域進行相應配置,并且還需要網管員對這些特殊配置進行記錄,以方便日后維護;此外,在日常運行中,還需要了解這些數量眾多AP的工作狀態及性能等數據,而一般AP管理工具功能太過簡單,如果采用有線網絡網管軟件,由于沒有很好的對無線網絡做相應的開發與支持,從而不能很好的管理無線網絡。


      而采用無線整體解決方案架構下的無線網絡,AP是一種被稱作“THIN AP”的結構,由于AP本身沒有任何需要配置的參數,同時AP與中心無線控制器之間采用CAPWAP協議進行通信,AP的固件、配置信息均由中心的POE交換機提供,并且AP與無線交換之間采用“心跳”機制定時保持通訊,為了解決傳統“FAT AP”能夠集中管理、配置、升級AP;AP與無線控制器之間采用“心跳”機制,定時保持通訊,無線控制器能夠非常及時的了解AP的工作狀態。


      集中式無線網絡管理方案大大提高了用戶對網絡系統的易維護性,在AC上實現對所有AP、接入用戶的狀態監視、配置管理,遠程操作等。AC設備集成DHCP服務,為客戶提供統一的管理界面。瘦AP和無線控制器系統有非常強大的集中管理功能,所有的關于無線網絡的配置都可以通過配置無線控制器器統一完成。例如開通、管理、維護所有AP設備以及移動終端,包括無線電波頻譜、無線安全、接入認證、移動漫游以及接入用戶等所有功能。AC產品為Web圖形化界面設計,提供友好、簡捷的人機界面,方便用戶維護、管理。


      2.4 WLAN頻率規劃


          WLAN 802.11b/g/n工作在2.4GHz頻段,頻率范圍為2.400~2.4835GHz,共83.5M帶寬,劃分為13個子信道,每個子信道帶寬為22MHz。


      WLAN頻率規劃.jpg

      WLAN 802.11b/g工作頻段子信道分配



      在使用2.4GHz頻點時,為保證信道之間不相互干擾,要求兩個信道之間間隔不低于25MHz。在一個覆蓋區內,最多可以提供3個不重疊的頻點同時工作,通常采用1、6、11三個頻點。WLAN頻率規劃需綜合考慮建筑結構、穿透損耗以及布線系統等具體情況進行。


      相鄰三臺AP信道規劃示意圖.jpg

      相鄰三臺AP信道規劃示意圖

       

      三個樓層AP頻率規劃示意圖.jpg

      三個樓層AP頻率規劃示意圖


          2.5覆蓋區域設計原則

       

      覆蓋區域設計原則.jpg

       

      6、本次方案設備介紹


      無線控制器


      是一款能管控32臺AP的無線控制器,其支持5個百兆自適應接口,1個USB接口,能為網絡中AP的配置和管理提供專一的方式,對AP的管理包括:配置修改、下發配置、軟件升級、服務區配置、無線發射功率調節、二層快速漫游等,是一款適用與酒店、咖啡廳、企業、連鎖機構等有無線集中管控需求的無線控制器。

       

      無線控制器.jpg

       

      入墻式無線AP


      入墻式無線.jpg


       

      入墻式無線AP是一款吸頂式胖瘦一體AP,其是專為酒店、咖啡廳、會所等休閑娛樂場而設計的Wi-Fi接入點,其內置2根定向天線,支持802.11n標準,采用2X2MIMO技術,無線傳輸速率可達300Mbps,并提供2個百兆自適應RJ-45口,且均支持POE受電??瑟毩⑦M行組網;FIT AP模式下與仲子路系列無線控制器AC配套使用,可實現無線集中管控。


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