有線無線接入技術如何實習一體化
無線接入技術的發(fā)展非常迅速,但是有線技術需求仍然很高,怎么才能將有線和無線實習一體化,是我們需要考慮的問題。1987年9月14日,***封電子郵件的發(fā)出實現(xiàn)中國和世界的互聯(lián)。中國互聯(lián)網(wǎng)的開始不僅速率慢(中國同世界的通信速率最初為300bps)而且無線接入技術體系非常復雜,設備七國八制,物理層和鏈路層曾經(jīng)出現(xiàn)的技術就有串口通信、ATM、以太網(wǎng)、xDSL等等,以太網(wǎng)技術開始的定位是局域網(wǎng)技術中的一種,廣域網(wǎng)則普遍使用的是E1\SDH\ATM等技術,也有不少使用的是遠程撥號技術。二十多年的發(fā)展,以太網(wǎng)技術從局域網(wǎng)技術發(fā)展成為城域網(wǎng)技術,并逐步走向廣域網(wǎng)技術,成為唯一一種實際組建整個互聯(lián)網(wǎng)的技術?;ヂ?lián)網(wǎng)以其特有的方式完成了技術的統(tǒng)一,在這期間,TCP/IP協(xié)議族也從ISO協(xié)議族、Banyan協(xié)議族、AppleTalk協(xié)議族、Novell協(xié)議族、IBM協(xié)議族等眾多的協(xié)議族中脫穎而出,最終成為互聯(lián)網(wǎng)的標準協(xié)議,有線網(wǎng)絡技術實現(xiàn)了一體化。
有線網(wǎng)絡的一體化的必然發(fā)展如同達爾文的進化論所示——適者生存,只有技術足夠簡單、易用,才能被大家普遍接受,這是由于每個人的精力有限,不可能將所有的技術都學精,技術越簡單,接受的人才會越多,最終也只有這種技術成為成功的技術;從網(wǎng)絡管理角度而言,不同的技術構成的復雜的網(wǎng)絡拓撲,管理起來異常困難,管理軟件龐大,需要不同的平臺,而一體化的網(wǎng)絡,僅僅需要一個平臺,一個拓撲,可以大大降低管理維護的工作量。
從網(wǎng)絡演進看一體化的實質
一體化是網(wǎng)絡發(fā)展的必然方向,但一體化是什么?是將幾款不同功能的設備攢到一款設備上嗎?還是用PoE交換機給WLAN AP供電?在回答這個問題之前,我們先看看無線技術的進程:1985年***代移動電話技術出現(xiàn),但由于各個國家的標準和實現(xiàn)方式不同,無法實現(xiàn)互通,因此在1982年起成立一系列“移動專家組”負責制定互通標準,GSM的名字即是移動專家組(法語:Groupe Spécial Mobile)的縮寫(后來變?yōu)镚lobal System for Mobile Communications)。無線技術從1G到2G到3G的發(fā)展過程中,一直有兩個問題困擾著運營商和業(yè)界:首先是每一代之間不是平滑升級,從終端到基站,到核心網(wǎng),每升級一次,前一代就全部推倒重來;其次是同一代產品之間互不兼容,也即基站和核心網(wǎng)必須是一家的產品。
因此在制定4G標準的時候,一體化的要求成為主要出發(fā)點。在4G標準中,接入是無線,所有語音和數(shù)據(jù)都承載在IP網(wǎng)絡上,簡化網(wǎng)絡架構,通過事實的標準技術提高網(wǎng)絡的互聯(lián)互通。WLAN作為4G技術中一個重要的組成部分,已經(jīng)實現(xiàn)了無線網(wǎng)絡一體化,無線接入技術使用802.11標準,無線接入技術之后所有的業(yè)務都承載在IP基礎之上,語音依賴SIP,都是現(xiàn)有網(wǎng)絡的成熟技術;WLAN制定標準的一個基本出發(fā)點就是實現(xiàn)向前兼容,在部署下一代網(wǎng)絡802.11n時,能夠自然兼容11a/b/g的終端,確保用戶的前期投資不會因為網(wǎng)絡的升級換代遭受損失。
從無線的一體化進程可以看出,一體化實質是通過將網(wǎng)絡的各個層級技術進行分離,各個層級獨立發(fā)展,同時大量使用已經(jīng)獲得認可的現(xiàn)有技術,降低整個網(wǎng)絡的部署成本。無線演進就是將無線技術局限于無線接入技術,從網(wǎng)絡層開始則使用現(xiàn)有的IP技術,用戶的無線接入技術認證則歸納于現(xiàn)有的認證服務器,語音技術依賴于SIP服務器,多媒體技術依賴于媒體服務器。通過將各個層級分離,實現(xiàn)網(wǎng)絡架構的模塊化、簡單化,各個層級精細化,讓客戶集中精力于自己所關注的業(yè)務,而網(wǎng)絡也因為一個個精致的業(yè)務而獲得更好的發(fā)展,這就是有線無線一體化的實質。
一體化的價值
時間到了20XX年的某天,Tom準備在上班路上欣賞音樂,他通過支持軟件無線電的手持終端接入互聯(lián)網(wǎng)絡。在家中通過WLAN方式無線接入技術,帶寬高,下載快,立刻專輯的***首歌已經(jīng)開始播放了。出了家門口,終端無縫切換到運營商的無線網(wǎng)絡,帶寬稍微有點低,但也能夠保證在這一首歌聽完之前下載下一首歌。上到公交車,Tom開始整理和安排今天的工作,并開始處理郵箱中的郵件。抵達公司后接入公司局域網(wǎng),參加領導召集的晨會,并在會上匯報了自己管理項目的進展。整個過程中間經(jīng)過了家庭網(wǎng)絡、運營商網(wǎng)絡和公司的辦公網(wǎng)絡,終端工作模式從無線局域網(wǎng)到運營商無線網(wǎng)到有線局域網(wǎng),但網(wǎng)絡一直沒有中斷,這正是一體化網(wǎng)絡給用戶帶來的價值。
一體化技術帶來的價值不僅僅是在Tom可以不間斷上網(wǎng)一個方面,還包含組網(wǎng)成本的降低,擴容成本的降低,運營成本的降低,以及業(yè)務開展的便利等多個方面。各項成本降低:具體到WLAN技術同有線網(wǎng)絡的一體化,在部署時,由于WLAN設備采用了標準化,原有網(wǎng)絡系統(tǒng)、管理系統(tǒng)及接入認證系統(tǒng)等能夠重用,網(wǎng)絡投資可以極大的降低;同時重用現(xiàn)有系統(tǒng)使得用戶不需要費時去學習掌握新知識,節(jié)省時間和培訓費用;一旦網(wǎng)絡出現(xiàn)故障,由于熟悉現(xiàn)有的系統(tǒng)也能夠快速定位故障,可以極大的降低運營過程中由于故障帶來的損失;另外目前部署的11a/b/g網(wǎng)絡升級到下一代11n時,前期購買的終端依然能夠不受任何影響的無線接入技術到網(wǎng)絡,保證了客戶的歷史投資。在WLAN網(wǎng)絡升級擴容時,簡單的增加標準件AP就能夠實現(xiàn)接入容量的增加,而現(xiàn)有的網(wǎng)絡架構基本上不做改動,有效降低擴容成本。
現(xiàn)場維護擴容簡單:在WLAN AP部署時,充分考慮到有線網(wǎng)的特性,采用零配置即連即用的技術,對現(xiàn)有有線接入網(wǎng)絡不做任何修改,僅僅修改DHCP服務器或者DNS服務器的配置,在無線控制器(AC)上進行配置,就可以提供WLAN接入服務,大大降低了網(wǎng)絡部署成本。需要更換設備時,新的AP設備接上以太網(wǎng)線就可以成功接入到網(wǎng)絡,不需要改變無線控制器上的配置,對安裝維護人員沒有技術背景要求,輕松實現(xiàn)設備維護更換和網(wǎng)絡擴容。
提升維護效率:部署時通過PoE交換機給WLAN AP供電,對WLAN網(wǎng)絡進行管理優(yōu)化需要移動AP時,直接拉動以太網(wǎng)線就可以實現(xiàn),大大降低工作量。如果用戶進行管理維護時需要對AP進行開關電重啟,只需要在網(wǎng)管側對PoE交換機進行操作即可輕松實現(xiàn),避免維護來回奔波和攀爬的辛苦,提高管理維護的效率,節(jié)省用戶的管理維護工作量。實現(xiàn)整網(wǎng)安全:與有線一體的統(tǒng)一終端控制軟件、統(tǒng)一認證控制、有效的一次認證實現(xiàn)多種計費模式、統(tǒng)一的防病毒方式,使無線網(wǎng)絡的安全同有線完全一樣,有效的避免了無線引入新的病毒。重點防范802.11物理和鏈路層的安全,并與有線網(wǎng)絡的安全實現(xiàn)聯(lián)動,確保實現(xiàn)整網(wǎng)安全。
管理平臺統(tǒng)一高效:WLAN網(wǎng)絡的管理同有線的網(wǎng)絡管理一樣,采用同一個告警平臺,同一個日志管理系統(tǒng),在同一個界面中顯示完整的網(wǎng)絡拓撲,將無線射頻管理獨立為管理組件,充分實現(xiàn)有線無線一體化的管理,不需要單獨的平臺,不需要兩個界面,自然也不需要購買專門的服務器和額外的管理系統(tǒng)培訓。通過一體化拓撲管理,在網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時,能夠從網(wǎng)絡拓撲中輕松看到網(wǎng)絡的故障點是無線接入技術端口的PoE電源供電失效,還是鏈路出現(xiàn)故障,還是網(wǎng)絡中出現(xiàn)廣播風暴,導致鏈路上數(shù)據(jù)交換過于繁忙。從而降低故障定位人員的管理工作量。通過人網(wǎng)的合一管理,用戶接入到網(wǎng)絡時,實時顯示使用者在網(wǎng)絡的哪個設備端口上,快速定位故障用戶。
有線無線一體化的應用
有線無線一體化在校園、場館、醫(yī)療、運營商、制造等領域都有廣泛的應用,越來越多的客戶已經(jīng)認可一體化帶來的價值和便利性,并積極的推動一體化技術的發(fā)展。下面是兩個比較典型的一體化應用的實際部署案例。西南交通大學創(chuàng)建于1896年,是首批進入"211工程"建設和設有研究生院的全國重點高校。在部署WLAN無線校園網(wǎng)之前,已經(jīng)部署了有線網(wǎng)絡,認證計費方式已經(jīng)確認,通過部署一體化無線網(wǎng),充分利用現(xiàn)有的計費系統(tǒng),一個賬號,實現(xiàn)有線無線方式上網(wǎng)需求,同時還可以實現(xiàn)有線和無線不同的計費策略,另外通過一次認證就可以訪問校內網(wǎng)和Internet網(wǎng)絡,并能夠做到差異化計費。
國家大劇院位于北京市心臟地帶,主體建筑為獨特的殼體造型,殼體表面由18398塊鈦金屬板和1226多塊超白玻璃巧妙拼接,營造出舞臺帷幕徐徐拉開的視覺效果。由于國家大劇院的獨特的建筑結構與特殊的通信需求,在部署網(wǎng)絡時必須采用一體化無線網(wǎng),除了提供基本的數(shù)據(jù)業(yè)務(檢票系統(tǒng)、辦公系統(tǒng))外,還提供了VoWiFi等增值服務。整個網(wǎng)絡盡量使用PoE供電,采用一體化網(wǎng)絡管理和認證,降低整網(wǎng)的部署成本和管理維護成本。通過部署一體化網(wǎng)絡,對建筑物基本沒有做任何的改動,確保了建筑設計的完整性。
結束語
現(xiàn)在的網(wǎng)絡雖然在朝一體化的方向發(fā)展,但離一體化的目標還有很長的距離,受限于網(wǎng)絡現(xiàn)狀和技術的發(fā)展,網(wǎng)絡的一體化發(fā)展進程依然緩慢,可貴的是運營商和設備提供商都已經(jīng)看到了這一點,3G R4版本和IMS的提出,為網(wǎng)絡的一體化發(fā)展指導了方向。同時云計算的出現(xiàn),將大大促進一體化網(wǎng)絡應用向企業(yè)應用的滲透,從而帶動網(wǎng)絡向一體化更高的層次發(fā)展。




















