在有線網(wǎng)絡中負載均衡技術(shù)已經(jīng)應用的比較成熟了，那么新興的無線網(wǎng)絡還是存在著這方面的缺點。下面我們就來討論下無線局域網(wǎng)負載均衡的問題。無線網(wǎng)絡不能通過負載均衡來控制網(wǎng)絡，優(yōu)化網(wǎng)絡，那么造成的性能降低也是必然的事情。但是其中的難點也是我們現(xiàn)在一直思考的問題。

無線局域網(wǎng)負載均衡的技術(shù)難點

當前的IEEE802.11標準并沒有對負載均衡方面做出描述和規(guī)定，網(wǎng)絡負載的分布完全靠終端的業(yè)務自由和隨意地切換決定。無線局域網(wǎng)負載均衡的缺失，造成系統(tǒng)的缺點表現(xiàn)在以下幾個方面：

(1)無線網(wǎng)絡的效率和性能會降低

擴展服務集作為一個整體向終端提供服務。通常無線網(wǎng)絡中的熱點出現(xiàn)后，某AP的負載可能超過限制，大量的業(yè)務和用戶競爭該AP的資源，造成該AP上的業(yè)務的QoS發(fā)生惡化，并可能長期處于這種狀態(tài)。如果其鄰接AP的負載水平卻相對較低，沒有負載均衡調(diào)整的話，整個網(wǎng)絡將處于一種非穩(wěn)定狀態(tài)，無線網(wǎng)絡的效率和性能都會因此而受到影響。

(2)增加網(wǎng)絡擁塞的風險

沒有負載均衡控制的網(wǎng)絡，終端的切換是自由和盲目的，隨著熱點的出現(xiàn)，大量的終端會涌向熱點AP，離開原有的AP。而終端向目標AP切換的結(jié)果是不能保證的，當熱點AP的業(yè)務飽和之后，新的終端就不能接入，或者雖然接入，但是造成AP的擁塞，所有的業(yè)務中斷。

(3)降低網(wǎng)絡的容忍度

同樣，當某一AP的負載飽和后，新的終端的接入會造成嚴重的后果，但此時，網(wǎng)絡中其他非飽和AP還可以承接終端的接入，向更多的終端和業(yè)務提供服務。如果采取負載均衡調(diào)整，負載飽和AP的任務就可以被分擔，整個擴展服務集中的AP的負載保持相對穩(wěn)定和平衡，可以容忍網(wǎng)絡的波動和變化。

(4)資源利用率差

沒有負載均衡的網(wǎng)絡，不能統(tǒng)籌調(diào)度和安排網(wǎng)絡負載的分布，往往隨著某一個或幾個AP的飽和出現(xiàn)飽和，而其他非飽和的AP的資源無法得以利用。

總之，沒有負載均衡的網(wǎng)絡，業(yè)務的發(fā)生處于自由而不受控的狀態(tài)，網(wǎng)絡的穩(wěn)定性很差，隨著熱點的出現(xiàn)，很容易出現(xiàn)終端擁塞，導致局部區(qū)域的網(wǎng)絡癱瘓，或者終端業(yè)務的QoS指標降低。

無線局域網(wǎng)負載均衡調(diào)整的對象與有線分布式系統(tǒng)中不同。在有線系統(tǒng)中，負載均衡調(diào)整對象是一個一個的排隊任務，而在無線局域網(wǎng)中，任務的承擔者是移動的STA，雖然一個STA上有多個任務，但是作為單獨個體的STA卻無法根據(jù)任務進行更加細致的劃分。所以，在無線局域網(wǎng)中，負載均衡的控制對象就是STA，實質(zhì)上就是一個STA上所有的任務的總和，即便是進行任務遷移，也需要把整個STA上的所有任務都進行遷移。所以無線局域網(wǎng)負載均衡調(diào)整的最小單位就是STA，而遷移的方式也只有切換和接入控制兩個方面。

基于載波偵聽多點接入/沖突避免(CSMA/CA)機制的無線局域網(wǎng)是一個突發(fā)系統(tǒng)，除了有線分布式系統(tǒng)下的負載均衡的技術(shù)難點外，無線信道的時變特性和干擾，終端移動性等會引入更多新的技術(shù)難度：

無線局域網(wǎng)負載均衡的技術(shù)難點(1)

負載信息的收集困難

在擴展服務集中，多個AP工作在不同的信道上，雖然可以通過AP之間的分配系統(tǒng)(DS)進行傳輸，但屬于設備間的私有協(xié)議。IEEE802.11k致力于解決無線網(wǎng)絡測量問題，對于負載信息而言，最優(yōu)的測量者還是AP。但是負載信息的交互卻沒有好的方法。另外一個關(guān)于負載信息的困難是對負載信息的量化困難。對于分組交換的無線網(wǎng)絡而言，除了業(yè)務量之外，業(yè)務的QoS要求也是很重要的一個方面。終端數(shù)量將影響網(wǎng)絡管理的開銷，也是負載信息中的重要部分，還有一些其他因素如發(fā)射功率、信道選擇等，都需要在評價AP的負載水平時加以考慮。

無線局域網(wǎng)負載均衡的技術(shù)難點(2)

決策過程的困難

由于終端是可以移動的，而終端上的任務是隨機突發(fā)的，所以在一個時刻收集到的負載信息，對未來的均衡調(diào)整策略的真實有效性是需要評估的。在決策的過程中要充分考慮到這些因素。另外，負載均衡的調(diào)整目標的選擇是很困難的。在無線網(wǎng)絡決策確定了負載均衡的目標之后，參與者要通過切換將負載轉(zhuǎn)移。終端進行一次切換的時間是100ms以上，即便是快速切換也需要60ms左右的時延。而且一次調(diào)整的對象也不僅僅是一個，所以，在這段時間之內(nèi)，網(wǎng)絡狀況有可能已經(jīng)發(fā)生變化。負載均衡的決策算法還涉及到降低參與者以減少管理開銷，避免造成網(wǎng)絡中大的波動等問題。

無線局域網(wǎng)負載均衡的技術(shù)難點(3)

任務遷移的困難

任務遷移是通過終端的切換實現(xiàn)的，而終端切換首先是引入時延，對終端的相關(guān)業(yè)務造成影響。其次會引入網(wǎng)絡管理的開銷，增加的開銷本身就會對AP造成管理負擔，對整個網(wǎng)絡的性能也是一種影響。另外，在無線局域網(wǎng)中的負載均衡必須考慮STA切換失敗的風險，因為雖然AP可以做出任務遷移或切換的決策，但是終端不一定能夠連接到負載輕的BSS上，造成的結(jié)果就是終端離開后，不得不重新尋找新的接入點，上層業(yè)務同時中斷。負載均衡的收斂與否也和終端切換的結(jié)果相關(guān)。

負載均衡已經(jīng)被作為IEEE802.11v中的主要工組內(nèi)容，納入了標準的制訂工作?？焖偾袚Q是IEEE802.11r標準的工作內(nèi)容?？焖偾袚Q和負載均衡內(nèi)容是緊密聯(lián)系的。