1、無線局域網(wǎng)概述
無線局域網(wǎng)（WLAN）技術(shù)于20世紀(jì)90年代逐步成熟并投入商用，既可以作傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的延伸，在某些環(huán)境也可以替代傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)。對(duì)比傳統(tǒng)的有線傳輸解決方案，使用WLAN網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸具有以下顯著特點(diǎn)：
簡(jiǎn)易性：WLAN網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)的安裝快速簡(jiǎn)單，可極大的減少敷設(shè)管道及布線等繁瑣工作；
靈活性：無線技術(shù)使得WLAN設(shè)備可以靈活的進(jìn)行安裝并調(diào)整位置，使無線網(wǎng)絡(luò)達(dá)到有線網(wǎng)絡(luò)不易覆蓋的區(qū)域；
綜合成本較低：一方面WLAN網(wǎng)絡(luò)減少了布線的費(fèi)用，另一方面在需要頻繁移動(dòng)和變化的動(dòng)態(tài)環(huán)境中，無線局域網(wǎng)技術(shù)可以更好地保護(hù)已有投資。同時(shí)，由于WLAN技術(shù)本身就是面向數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域的IP傳輸技術(shù)，因此可直接通過千／百兆自適應(yīng)網(wǎng)口和企業(yè)內(nèi)部Intranet相連，從體系結(jié)構(gòu)上節(jié)省了協(xié)議轉(zhuǎn)換器等相關(guān)設(shè)備；
擴(kuò)展能力強(qiáng)：WLAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)支持多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及平滑擴(kuò)容，本次WLAN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)主要考慮802.11n技術(shù).
2、需求分析
無線全覆蓋
3、拓?fù)鋱D
4、無線AP點(diǎn)位
1F
2F
5、 方案優(yōu)勢(shì)
1.1無線網(wǎng)絡(luò)部署
結(jié)合用戶無線網(wǎng)絡(luò)需求情況，結(jié)合產(chǎn)品自身技術(shù)特點(diǎn)，為了滿足用戶構(gòu)建一個(gè)高速、穩(wěn)定、安全、可靠、易于管理的無線接入網(wǎng)絡(luò)的需求，本設(shè)計(jì)方案按照AP+AC的結(jié)構(gòu)化無線網(wǎng)絡(luò)解決方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。整體框架基于瘦AP方式部署，采用AC（無線控制器）對(duì)AP進(jìn)行集中管理、控制、配置下發(fā)，以及對(duì)接入終端的認(rèn)證、數(shù)據(jù)分布式/集中式轉(zhuǎn)發(fā)、漫游等功能。操作和維護(hù)工作現(xiàn)在只需要在AC上進(jìn)行就可以了。在這個(gè)架構(gòu)里，AP只負(fù)責(zé)無線信號(hào)的收發(fā)，不作MAC層及其以上的協(xié)議層處理，所有的智能工作都由AC完成。基于瘦AP+AC架構(gòu)方案的優(yōu)勢(shì)在于：
配置簡(jiǎn)單：AP零配置、所有的配置集中在無線控制器上完成，簡(jiǎn)單便捷；
維護(hù)方便：管理、維護(hù)針對(duì)無線控制器來實(shí)現(xiàn)，不需要對(duì)每一臺(tái)AP進(jìn)行操作；
易于升級(jí)：針對(duì)特性增加帶來的軟件版本升級(jí)需求，只需要對(duì)無線控制器進(jìn)行操作即可，不需要對(duì)每一臺(tái)無線AP單獨(dú)升級(jí)，軟件的升級(jí)由AP自動(dòng)完成。安全可控：可以集中進(jìn)行射頻及功率、信道調(diào)整，黑白名單、無線入侵檢測(cè)、安全訪問控制等功能；
擴(kuò)展性強(qiáng)：根據(jù)需要，可以靈活增加補(bǔ)點(diǎn)AP，需要擴(kuò)容的話，只需要將AP接入網(wǎng)絡(luò)即可；
網(wǎng)絡(luò)性能好：高速的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，支持快速切換，數(shù)據(jù)私密性好，天然的MAC層加密隧道；
抗干擾性強(qiáng)：可動(dòng)態(tài)分配信道，并在受干擾時(shí)切換到最優(yōu)信道
2.2帶寬分配
考慮到無線網(wǎng)絡(luò)中多媒體業(yè)務(wù)對(duì)帶寬大規(guī)模占用的特點(diǎn)，以及對(duì)數(shù)百臺(tái)AP的大流量處理要求，如果采用集中式轉(zhuǎn)發(fā)的架構(gòu)模式，AC很容易成為性能瓶頸。因此方案中采用分布式轉(zhuǎn)發(fā)模式?？刂?、管理報(bào)文通過無線控制器進(jìn)行統(tǒng)一處理，數(shù)據(jù)報(bào)文在無線AP上直接轉(zhuǎn)化為以太網(wǎng)格式的報(bào)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(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)性能瓶頸問題。
在該方案中，應(yīng)包括如下設(shè)備：
無線控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)AP及接入終端的集中式管理；
無線接入AP，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化、無縫的無線信號(hào)覆蓋和數(shù)據(jù)分布式轉(zhuǎn)發(fā)；
零配置/即插即用功能：AP上不需要進(jìn)行任何配置，只要接入到網(wǎng)絡(luò)就可以工作；
軟件自動(dòng)升級(jí)功能：AP的軟件完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)升級(jí)；
批量配置功能：對(duì)連接到無線控制器的眾多AP進(jìn)行批量配置；
動(dòng)態(tài)信道分配功能：無線控制器可以為AP自動(dòng)分配信道，并在受到干擾時(shí)切換到最優(yōu)信道；
網(wǎng)絡(luò)負(fù)載分擔(dān)功能：既可以實(shí)現(xiàn)用戶在不同AP下的負(fù)載分擔(dān)，也可以實(shí)現(xiàn)AP在不同無線控制器下的負(fù)載分擔(dān)；
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(shí)，可以大大提高切換速度 ；
跨區(qū)組網(wǎng)功能：對(duì)于分散在不同區(qū)域的AP依然可以通過城域網(wǎng)連接到無線控制器，而且AP無需任何配置；
跨IP子網(wǎng)漫游功能：無線工作站無需作任何改動(dòng)，可以在不同的IP子網(wǎng)進(jìn)行無縫漫游；
2.3無線網(wǎng)絡(luò)管理框架設(shè)計(jì)
本方案無線網(wǎng)絡(luò)的管理分為兩個(gè)層次兩級(jí)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(dú)維護(hù)，全部交給第二層的AC進(jìn)行統(tǒng)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(shè)備是整個(gè)無線系統(tǒng)的核心，體現(xiàn)在對(duì)所有AP設(shè)備的集中式管理、數(shù)據(jù)集中轉(zhuǎn)發(fā)，為接入用戶提供安全、數(shù)據(jù)、漫游、QOS等服務(wù)。
在傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，有一個(gè)始終令網(wǎng)管人員感到頭痛的問題，那就是對(duì)AP的管理、監(jiān)控以及AP自身固件的升級(jí)。由于傳統(tǒng)AP是一種稱作為“FAT AP”，即自身需要有相應(yīng)控制軟件以及獨(dú)立的配置才能運(yùn)行，而由于AP是一種接入層設(shè)備，數(shù)量較多，且由于酒店網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性以及業(yè)務(wù)的多樣性，導(dǎo)致需要根據(jù)各“熱點(diǎn)”區(qū)域進(jìn)行相應(yīng)配置，并且還需要網(wǎng)管員對(duì)這些特殊配置進(jìn)行記錄，以方便日后維護(hù)；此外，在日常運(yùn)行中，還需要了解這些數(shù)量眾多AP的工作狀態(tài)及性能等數(shù)據(jù)，而一般AP管理工具功能太過簡(jiǎn)單，如果采用有線網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)管軟件，由于沒有很好的對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)做相應(yīng)的開發(fā)與支持，從而不能很好的管理無線網(wǎng)絡(luò)。
而采用無線整體解決方案架構(gòu)下的無線網(wǎng)絡(luò)，AP是一種被稱作“THIN AP”的結(jié)構(gòu)，由于AP本身沒有任何需要配置的參數(shù)，同時(shí)AP與中心無線控制器之間采用CAPWAP協(xié)議進(jìn)行通信，AP的固件、配置信息均由中心的POE交換機(jī)提供，并且AP與無線交換之間采用“心跳”機(jī)制定時(shí)保持通訊，為了解決傳統(tǒng)“FAT AP”能夠集中管理、配置、升級(jí)AP；AP與無線控制器之間采用“心跳”機(jī)制，定時(shí)保持通訊，無線控制器能夠非常及時(shí)的了解AP的工作狀態(tài)。
集中式無線網(wǎng)絡(luò)管理方案大大提高了用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的易維護(hù)性，在AC上實(shí)現(xiàn)對(duì)所有AP、接入用戶的狀態(tài)監(jiān)視、配置管理，遠(yuǎn)程操作等。AC設(shè)備集成DHCP服務(wù)，為客戶提供統(tǒng)一的管理界面。瘦AP和無線控制器系統(tǒng)有非常強(qiáng)大的集中管理功能，所有的關(guān)于無線網(wǎng)絡(luò)的配置都可以通過配置無線控制器器統(tǒng)一完成。例如開通、管理、維護(hù)所有AP設(shè)備以及移動(dòng)終端，包括無線電波頻譜、無線安全、接入認(rèn)證、移動(dòng)漫游以及接入用戶等所有功能。AC產(chǎn)品為Web圖形化界面設(shè)計(jì)，提供友好、簡(jiǎn)捷的人機(jī)界面，方便用戶維護(hù)、管理。
2.4 WLAN頻率規(guī)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(gè)子信道，每個(gè)子信道帶寬為22MHz。
WLAN 802.11b/g工作頻段子信道分配
在使用2.4GHz頻點(diǎn)時(shí)，為保證信道之間不相互干擾，要求兩個(gè)信道之間間隔不低于25MHz。在一個(gè)覆蓋區(qū)內(nèi)，最多可以提供3個(gè)不重疊的頻點(diǎn)同時(shí)工作，通常采用1、6、11三個(gè)頻點(diǎn)。WLAN頻率規(guī)劃需綜合考慮建筑結(jié)構(gòu)、穿透損耗以及布線系統(tǒng)等具體情況進(jìn)行。
相鄰三臺(tái)AP信道規(guī)劃示意圖
三個(gè)樓層AP頻率規(guī)劃示意圖
2.5覆蓋區(qū)域設(shè)計(jì)原則
6、本次方案設(shè)備介紹
無線控制器
是一款能管控32臺(tái)AP的無線控制器，其支持5個(gè)百兆自適應(yīng)接口，1個(gè)USB接口，能為網(wǎng)絡(luò)中AP的配置和管理提供專一的方式，對(duì)AP的管理包括：配置修改、下發(fā)配置、軟件升級(jí)、服務(wù)區(qū)配置、無線發(fā)射功率調(diào)節(jié)、二層快速漫游等，是一款適用與酒店、咖啡廳、企業(yè)、連鎖機(jī)構(gòu)等有無線集中管控需求的無線控制器。
入墻式無線AP
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(huì)所等休閑娛樂場(chǎng)而設(shè)計(jì)的Wi-Fi接入點(diǎn)，其內(nèi)置2根定向天線，支持802.11n標(biāo)準(zhǔn)，采用2X2MIMO技術(shù)，無線傳輸速率可達(dá)300Mbps，并提供2個(gè)百兆自適應(yīng)RJ-45口，且均支持POE受電?？瑟?dú)立進(jìn)行組網(wǎng)；FIT AP模式下與仲子路系列無線控制器AC配套使用，可實(shí)現(xiàn)無線集中管控。
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