未 培，莊 彥

（安徽工商職業(yè)學院電子信息系，安徽合肥231131）

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大中型企業(yè)無線網(wǎng)絡規(guī)劃設計與實現(xiàn)

未 培，莊 彥

（安徽工商職業(yè)學院電子信息系，安徽合肥231131）

摘 要：無線局域網(wǎng)技術(shù)是通信技術(shù)與計算機技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，發(fā)展歷程短，但由于其“泛在”的特點，得到快速發(fā)展和廣泛應用。當前，無線網(wǎng)絡建設是“互聯(lián)網(wǎng)+”時代企業(yè)信息化建設的重要內(nèi)容，成為企業(yè)網(wǎng)絡新一輪提質(zhì)改造的重點。闡述無線局域網(wǎng)的發(fā)展、無線網(wǎng)絡規(guī)劃設計原則以及影響無線網(wǎng)絡性能的重要因素，重點分析二層、三層無縫漫游、本地轉(zhuǎn)發(fā)與集中轉(zhuǎn)發(fā)及災備方案等問題。通過建設實例，闡述大中型企業(yè)典型無線網(wǎng)絡的規(guī)劃設計方法與關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)。經(jīng)實踐檢驗，該規(guī)劃設計合理可行。

關(guān)鍵詞：WLAN；無縫漫游；“N+1”冗余

當前，信息技術(shù)的發(fā)展突飛猛進，不斷提升、改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)［1］。隨著智能移動終端設備的普及，移動互聯(lián)網(wǎng)應用正每時每刻影響人們的工作、學習和生活，由此，人們對無線網(wǎng)絡覆蓋的需求也更加迫切［2］。為此，各大中型企業(yè)紛紛對原有網(wǎng)絡改造升級，以適應當前和今后一段時間業(yè)務發(fā)展的需要［3］。同時，為了滿足對“泛在”辦公環(huán)境的需求，無線網(wǎng)絡覆蓋與性能優(yōu)化升級成為本輪網(wǎng)絡改造的重點［2，4-6］。

無線局域網(wǎng)的發(fā)展主要經(jīng)歷了分散管理向集中管理的演進。早期的分散管理無線局域網(wǎng)主要采用各自為陣的“胖”AP（FAT AP）作為無線網(wǎng)絡覆蓋設備，各AP的射頻信號調(diào)節(jié)、用戶安全管理和策略部署均需要逐個完成，若需實現(xiàn)計費認證等功能，則配置更繁瑣復雜。采用集中管理方式的無線局域網(wǎng)，多采用無線控制器AC+“瘦”AP（FIT AP）模式，該模式所有AP基本零配置，由無線控制器AC統(tǒng)一下發(fā)策略，管理方便［5］。

1　無線網(wǎng)絡規(guī)劃設計的原則

1）開放性與兼容性原則。無線網(wǎng)絡的發(fā)展歷程較短，技術(shù)更新較快，在規(guī)劃設計過程中，開放性和兼容性是擺在首要位置的原則。開放性和兼容性要求在選擇技術(shù)、系統(tǒng)和設備的時候要考慮是否符合國際國內(nèi)主流行業(yè)標準，保證后期擴容升級在技術(shù)和設備上的可能。同時，開放和兼容還包括無線技術(shù)、系統(tǒng)和設備與原有網(wǎng)絡技術(shù)、系統(tǒng)和設備之間的兼容問題［7-8］。

2）先進性與成熟性原則。無線網(wǎng)絡技術(shù)作為發(fā)展較快的通信技術(shù)之一，技術(shù)與產(chǎn)品的先進性與成熟性存在矛盾，在規(guī)劃無線網(wǎng)絡時尤其要找到契合點，在保證技術(shù)和產(chǎn)品一段時間的先進性的同時，又能為后期的升級提供空間［9］。

3）經(jīng)濟性與實用性原則。無線網(wǎng)絡規(guī)劃和有線網(wǎng)絡規(guī)劃一樣，永遠不可能一蹴而就。隨著時間的推移，技術(shù)與設備的發(fā)展與更迭，網(wǎng)絡的升級改造在所難免［10］。所以，考慮到現(xiàn)有的經(jīng)濟投入，在保證一定先進性的同時，也要盡可能考慮其實用性，兩者兼顧才是上上之選［11］。

2　無線網(wǎng)絡規(guī)劃需要重點考慮的問題

無線局域網(wǎng)與有線網(wǎng)絡不同，一些關(guān)鍵技術(shù)對網(wǎng)絡使用和用戶體驗有非常重要的影響，直接關(guān)系到無線網(wǎng)絡建設的成敗，規(guī)劃設計中必須重點考慮。

1）無縫漫游。漫游一般指的是移動站STA在同一擴展服務區(qū)內(nèi)不同基本服務區(qū)間或不同擴展服務區(qū)不同基本服務區(qū)間信號與功能的切換。無縫漫游要求這一過程要盡可能地對上層用戶透明，保證信號連接、應用與服務的不中斷［4］。無縫漫游是直接影響用戶體驗的關(guān)鍵因素，要在規(guī)劃設計中考慮二層與三層的無縫漫游問題［12］。

2）本地轉(zhuǎn)發(fā)與集中轉(zhuǎn)發(fā)。本地轉(zhuǎn)發(fā)指的是某無線AP接收到用戶數(shù)據(jù)后，不經(jīng)過無線控制器處理，直接轉(zhuǎn)發(fā)出去，一般應用于無AC的FAT AP應用場合；而集中轉(zhuǎn)發(fā)指的是AP接收到的數(shù)據(jù)，經(jīng)由無線控制器處理并集中轉(zhuǎn)發(fā)出去。兩種模式均有不足，純粹的本地轉(zhuǎn)發(fā)存在網(wǎng)絡可管理性較差、無線網(wǎng)絡實施困難（布點、信道選擇等）、無線網(wǎng)絡安全系數(shù)較低等缺陷，大中型無線網(wǎng)絡覆蓋一般不選用該方案。而完全的集中轉(zhuǎn)發(fā)也存在對無線控制器性能要求高，無線控制器易成為網(wǎng)絡瓶頸問題，隨著網(wǎng)絡規(guī)模的增加，也不利于大型無線網(wǎng)絡覆蓋［9］。如圖1所示。

在大中型無線網(wǎng)絡規(guī)劃設計中，采用智能本地轉(zhuǎn)發(fā)與集中轉(zhuǎn)發(fā)相結(jié)合的方式是首選，即各AP控制信令及移動站STA用戶認證等采用集中轉(zhuǎn)發(fā)模式，而對于普通數(shù)據(jù)的處理采用本地分布轉(zhuǎn)發(fā)模式。這樣既保證了網(wǎng)絡的安全性與可管理性，同時，無線控制器AC的負擔相對較小，不會產(chǎn)生瓶頸［13］。

3）災備。災備是保證網(wǎng)絡健壯性的重要基礎(chǔ)，在原有有線網(wǎng)絡的基礎(chǔ)上，如何設計健壯的無線網(wǎng)絡是重要的研究課題［14］。針對AC+FIT AP架構(gòu)的無線網(wǎng)絡，起到AP管理、策略管理、下發(fā)及接入安全控制等功能的無線控制器無疑是無線網(wǎng)絡的核心設備，其一旦故障，是否能夠保證用戶無線接入不中斷，有無冗余AC可以啟用，是決定無線網(wǎng)絡性能的重要因素。在大中型無線網(wǎng)絡規(guī)劃設計中，一般采用“N+1”無線局域網(wǎng)冗余部署方案，即采用增加1臺備份AC的方式來保證無線網(wǎng)絡可靠運行。在條件不允許的情況下，也可以采用配置方式使得當AC故障時，所有的AP獨立工作，不經(jīng)AC認證和轉(zhuǎn)發(fā)（存在安全隱患），解決對無線服務不中斷要求較高的應用場合［15］。

圖1　本地轉(zhuǎn)發(fā)與集中轉(zhuǎn)發(fā)

3　典型大中型企業(yè)無線網(wǎng)絡規(guī)劃設計與實現(xiàn)

3.1網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)

大中型企業(yè)有線網(wǎng)絡已經(jīng)建立，一般采用三層網(wǎng)絡架構(gòu)，即核心層、匯聚層和接入層。核心層是整個企業(yè)網(wǎng)絡的樞紐部分，承載高速交換功能，設計復雜，如圖2所示。

在本核心層中，為了保證網(wǎng)絡的健壯性，采用雙核心交換機設計，其中USG9500作為高性能統(tǒng)一網(wǎng)關(guān)，提供外網(wǎng)路由與安全策略部署等工作，而虛擬化平臺主要提供服務器資源整合，簡化服務器管理復雜度，提高對業(yè)務需求的適應力。

在圖2中，將無線控制器AC掛接在核心交換機上，保證智能分布/集中轉(zhuǎn)發(fā)的高效率，避免無線網(wǎng)絡瓶頸問題。一般在匯聚層交換機上掛接POE供電交換機，連接AP供電并提供網(wǎng)絡接入，如圖3所示。

圖2　網(wǎng)絡核心層

圖3　匯聚與接入層

3.2配置命令

僅給出部分配置命令，分別為冗余AC和三層漫游的配置解決。

配置冗余AC需要在不同的AC上針對不同的AP設置優(yōu)先順序，配置如下。

AP＿1上的配置：

ap-config 001a.a94a.82dd

radio-type 1 802.11b

channel 6radio 1

ap-name AP＿1

ap-group Ruijie＿Group

primary-base AC-1 192.168.255.253

secondary-base AC-2 192.168.255.254

AP＿2上的配置：

ap-config 001a.a94a.82ee

radio-type 1 802.11b

channel 6radio 1

ap-name AP＿2

ap-group Ruijie＿Group

primary-base AC-2 192.168.255.254

secondary-base AC-1 192.168.255.253

跨AC的三層漫游配置：

AC1的配置：

vlan 10

interface vlan 10

vlan 20

interface vlan 20

wlan-config 100＜NULL＞Ruijie

enable-broad-ssid

ap-group Ruijie＿Group＿1

interface-mapping 100 10

ap-config ap1

ap-group Ruijie＿Group＿1

AC2的配置：

vlan 10

interface vlan 10

vlan 20

interface vlan 20

wlan-config 100＜NULL＞Ruijie

enable-broad-ssid

ap-group Ruijie＿Group＿2

interface-mapping 100 20

ap-config ap2

ap-group Ruijie＿Group＿2

4　結(jié)束語

無線網(wǎng)絡建設是“互聯(lián)網(wǎng)+”時代企業(yè)信息化建設的重要內(nèi)容，也是當前企業(yè)網(wǎng)絡改造的重要內(nèi)容。本文介紹了無線網(wǎng)絡規(guī)劃設計的原則、重點考慮因素，并舉實例闡述了大中型企業(yè)無線網(wǎng)絡規(guī)劃設計與實現(xiàn)，具有一定的實踐參考價值。

參考文獻

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［責任編輯：郝麗英］

Design and implementation of enterprise wireless network planning

WEI Pei，ZHUANG Yan
（Electron Information Department，Anhui Business Vocational College，Hefei 231131，China）

Abstract：WLAN technology is the product of the combination of communication technology and computer technology，of which the development course is short，but has been rapidly developed and widely used because of its convenience。At present，the construction of wireless network is an important part of enterprise information construction，and has become the focus of the new round of enterprise network upgrade.This paper introduces the development of wireless local area network，wireless network planning and design principles and the important factors that affect the performance of the wireless network.It focuses on the analysis of L2、L3seamless roaming，local forwarding and centralized forwarding and disaster recovery plan，etc.Through an example，it introduces the design method and key technology to the typical wireless network.After examination，the plan is feasible and has the reference value.

Key words：WLAN；seamless roaming；“N+1”redundancy

中圖分類號：TP393

文獻標識碼：A

文章編號：1671-4679（2016）02-0034-04

收稿日期：2015-12-13

基金項目：2016安徽高校自然科學研究重點項目（KJ2016A083）；安徽省質(zhì)量工程卓越人才教育培養(yǎng)計劃項目（2015zjjh067）

作者簡介：未 培（1981-），男，講師，研究方向：網(wǎng)絡技術(shù)；信息安全.