射頻技術(shù)——下一代WLAN的關(guān)鍵
無(wú)線通信技術(shù)已經(jīng)日漸發(fā)展成熟,相對(duì)的,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也已經(jīng)是發(fā)展壯大,那么下一代系統(tǒng)為IT組織提供了那些可靠的無(wú)線局域技術(shù)呢?
作為最激動(dòng)人心的通信技術(shù)之一的無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)(WLAN),現(xiàn)在已經(jīng)可以在企業(yè)中實(shí)施了,這是一種基于802.11系列標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)。隨著商業(yè)需求的進(jìn)一步發(fā)展,越來(lái)越多的企業(yè)要求使用較少的資源來(lái)實(shí)現(xiàn)較高效率和生產(chǎn)力,IT組織為了達(dá)到這個(gè)目標(biāo),現(xiàn)在正轉(zhuǎn)向這些新出現(xiàn)的技術(shù),試圖將這些新技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的工具。然而,目前的WLAN解決方案還不能全面解決企業(yè)級(jí)的可靠性、可擴(kuò)展性、安全性以及可管理性等方面的問題。通過全面的考察有線和無(wú)線領(lǐng)域現(xiàn)存的問題,下一代系統(tǒng)為IT組織提供了解決當(dāng)前系統(tǒng)缺陷的解決方案。
根據(jù)META Trend的研究:在2003年,校園局域網(wǎng)(LAN) 發(fā)起者的注意力主要集中于增加網(wǎng)絡(luò)的可用性,在他們看來(lái),網(wǎng)絡(luò)可用性的優(yōu)先級(jí)別要高于其它即將浮出水面的應(yīng)用(例如:VoIP)。然而,網(wǎng)絡(luò)智能將把語(yǔ)音、視頻和數(shù)據(jù)集中在一起,從而使得WLAN的配置比較容易。到2003年底,WLAN標(biāo)準(zhǔn)將集中于雙頻,而企業(yè)將更加依賴于無(wú)線技術(shù)來(lái)降低成本同時(shí)提高生產(chǎn)力,到2004年中期,WLAN的安全性標(biāo)準(zhǔn)也將會(huì)出臺(tái),并且可以實(shí)現(xiàn)互操作,而市場(chǎng)的注意力將轉(zhuǎn)為在有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上都普遍存在的管理和服務(wù)。
新出現(xiàn)的WLAN解決方案基于單一的、能夠進(jìn)行互操作的Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn),成本相對(duì)較低,這種解決方案為開發(fā)WLAN市場(chǎng)鋪平了道路。盡管***代的WLAN產(chǎn)品很重要,但是企業(yè)更看重的是未來(lái)以及使用這種產(chǎn)品是否能夠滿足企業(yè)級(jí)的需求,是否能夠解決企業(yè)的實(shí)際問題。
***代接入點(diǎn)產(chǎn)品的***的一個(gè)缺陷是:它們無(wú)法探測(cè)和收集在其周圍的射頻(RF)環(huán)境中出現(xiàn)的信息。由于各方面的原因,使得這種探測(cè)能力顯得非常重要。通過這種能力,使得接入點(diǎn)可以充當(dāng)寬帶無(wú)線系統(tǒng)的耳目——利用它,系統(tǒng)可以解釋在它周圍的RF環(huán)境中都發(fā)生了什么事情,并且可以指揮接入點(diǎn)做出必要的變化。由于大量的未授權(quán)頻率的出現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致無(wú)線信號(hào)相互干擾的增多,所以,ITOs必須提高他們查看和控制RF域的能力,從而減輕相互干擾并保證***的網(wǎng)絡(luò)連接和性能。
***代的產(chǎn)品只有一些基本的從傳統(tǒng)的有線管理系統(tǒng)中擴(kuò)充而來(lái)的管理框架,因此,從某種程度上來(lái)說(shuō),無(wú)線環(huán)境自身沒有真正意義上的管理系統(tǒng)。許多提供商都是依賴于現(xiàn)存系統(tǒng)管理提供商,將這些接入點(diǎn)綁定在寬帶基礎(chǔ)設(shè)施的管理框架中。但是,這種實(shí)現(xiàn)方法很大程度上保留了有線的中心管理方法,卻沒有提供對(duì)RF域的管理方法。更進(jìn)一步的是,802.11的管理信息庫(kù)(MIB)常常使用的是私有協(xié)議,有線的基于SNMP的管理系統(tǒng)的基本功能受到了限制,只能使用一些基本信息。對(duì)于支持實(shí)時(shí)應(yīng)用來(lái)說(shuō),這些實(shí)時(shí)應(yīng)用包括在多個(gè)接入點(diǎn)或者多個(gè)IP子網(wǎng)之間實(shí)現(xiàn)移動(dòng)訪問,現(xiàn)存的WLAN解決方案并不是***的。
對(duì)于一個(gè)企業(yè)來(lái)說(shuō),安全性仍然是配置WLAN時(shí)所需要考慮的一個(gè)關(guān)鍵問題。事實(shí)上,我們的用戶將繼續(xù)把安全性作為大多數(shù)企業(yè)不采用無(wú)線局域網(wǎng)的***障礙。雖然現(xiàn)在已經(jīng)提出了很多的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)解決安全問題,但是如果要用***代產(chǎn)品來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)具有較高安全性的無(wú)線網(wǎng)絡(luò),需要將許多***產(chǎn)品集成在一起。在這里,安全性將在很大程度上集中于中央接入點(diǎn),并且缺少更廣泛的系統(tǒng)級(jí)的見解,這對(duì)于更有效的管理安全規(guī)范是必要的。
和以太網(wǎng)非常相似,802.11RF環(huán)境也是一個(gè)共享媒介。但是和以太網(wǎng)不同的是,802.11RF環(huán)境是一個(gè)受限網(wǎng)絡(luò),目前還不能基于單個(gè)用戶來(lái)分割帶寬,從而也不能實(shí)現(xiàn)有效的擴(kuò)展。因此,它的擴(kuò)展性還是有問題的。雖然額外的標(biāo)準(zhǔn),如支持?jǐn)?shù)據(jù)速率超過11Mbps的標(biāo)準(zhǔn)802.11b已經(jīng)得到批準(zhǔn),但是,***代的產(chǎn)品既沒有提供對(duì)這些標(biāo)準(zhǔn)的支持,也沒有從整體的系統(tǒng)級(jí)上來(lái)考慮RF域,從而使得整個(gè)系統(tǒng)不能很好的控制傳輸標(biāo)準(zhǔn)并體現(xiàn)更好的適應(yīng)性。
開拓射頻領(lǐng)域的應(yīng)用
和現(xiàn)存的以太局域網(wǎng)(LAN)相比較而言,WLAN有一個(gè)很大的不同——他們使用RF來(lái)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)包。雖然這在有線以太網(wǎng)環(huán)境中很容易理解,但是目前對(duì)于RF特征的預(yù)言最多只是一種藝術(shù)。為了保證能夠達(dá)到支持關(guān)鍵應(yīng)用所要求的性能級(jí)別,WLAN系統(tǒng)還必須進(jìn)一步發(fā)展以提供更多的確定性特征。由于無(wú)線本身所具有的特性,未授權(quán)的頻率也會(huì)共享這個(gè)環(huán)境,因?yàn)闆]有一個(gè)實(shí)體來(lái)實(shí)現(xiàn)頻譜控制。因此,WLAN必須能夠探測(cè)并能夠適應(yīng)RF環(huán)境的變化,這樣可以減輕接入點(diǎn)之間的相互干擾,也許這種干擾是臨時(shí)的(例如,這些干擾來(lái)自于電梯的升降),也許是***的干擾(例如,這種干擾來(lái)自于附近新安裝的接入點(diǎn))。
和有線網(wǎng)絡(luò)不一樣,WLAN的物理層從接入點(diǎn)以一種不可預(yù)知的方式延伸出來(lái)。因此,企業(yè)必須注意的事實(shí)是無(wú)線信號(hào)對(duì)墻體的穿透性,并且常常能夠突破建筑物所存在的局限性?,F(xiàn)存的解決方案利用定向天線來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)RF信號(hào)的傳播控制。
由于2.4GHz和5GHz頻率本身所具有的固定特性,WLAN的能力和可擴(kuò)展性是非常有限的。和有線以太網(wǎng)不同,有線以太網(wǎng)可以通過使用交換機(jī)進(jìn)行連續(xù)不斷的分段,WLAN在支持的用戶數(shù)量和每個(gè)用戶可用的帶寬之間提供的是一種反比關(guān)系。***代的WLAN解決方案對(duì)于用戶密度變化的反應(yīng)能力非常有限,并且不能有效的優(yōu)化帶寬資源。隨著WLAN負(fù)載的增加,現(xiàn)存的產(chǎn)品通常無(wú)法判斷臨近的接入點(diǎn)的負(fù)載和用戶量是否相近,也無(wú)法判斷是否有必要和臨近的接入點(diǎn)分擔(dān)負(fù)載。用戶負(fù)載均衡要求使用更為集中的軟件控制,通過這個(gè)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)基于系統(tǒng)級(jí)的網(wǎng)絡(luò)效率的評(píng)估,從而優(yōu)化用戶和接入點(diǎn)的比例。
將無(wú)線集成到有線網(wǎng)絡(luò)
從歷史的觀點(diǎn)來(lái)看,WLAN雖然已經(jīng)從現(xiàn)存的有線以太網(wǎng)LAN中分離出來(lái),但是其仍然保留了有線網(wǎng)絡(luò)的物理特性和邏輯特性。隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)配置的增多,越來(lái)越多的傳統(tǒng)應(yīng)用包括常見的商業(yè)應(yīng)用也都開始在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中實(shí)施,因此提供一系列的覆蓋有線和無(wú)線領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)變得非常重要。由于WLAN將變成一個(gè)企業(yè)級(jí)的應(yīng)用,所以無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)必須符合現(xiàn)存的網(wǎng)絡(luò)策略和服務(wù),而不是去改變現(xiàn)存的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。
要想較大程度的提高網(wǎng)絡(luò)的可用性,將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)集成到現(xiàn)存的有線網(wǎng)絡(luò)中是非常關(guān)鍵的一步。由于***代接入點(diǎn)的操作是按照獨(dú)立實(shí)體進(jìn)行的,所以***代的解決方案所提供的冗余度是非常有限的。下一代系統(tǒng)將推動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)范圍內(nèi)的監(jiān)控能力的發(fā)展,這樣一來(lái),在臨近的接入點(diǎn)失效時(shí)可以調(diào)整接入點(diǎn)的發(fā)送功率設(shè)置。這樣用戶就可以選擇在一定范圍內(nèi)配置接入點(diǎn),使得一旦出現(xiàn)接入點(diǎn)失效時(shí)仍然能夠保持整個(gè)工作區(qū)的覆蓋。雖然在***代的解決方案中這種方法也可以實(shí)現(xiàn),但是***代解決方案沒有全面的監(jiān)控和轉(zhuǎn)移用戶、重新調(diào)整信道以及能力設(shè)置等方面的控制功能。
向動(dòng)態(tài)、自適應(yīng)的射頻方向發(fā)展:從系統(tǒng)的角度來(lái)查看無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的智能
在過去的一年中,人們爭(zhēng)論的主題集中于智能處理應(yīng)該駐留在WLAN系統(tǒng)的什么位置。大多數(shù)的提供商都提倡使用輕量級(jí)的接入點(diǎn),喜歡在交換機(jī)或者設(shè)備中加入集中化的智能處理,這樣一來(lái)這些接入點(diǎn)缺乏高級(jí)的智能處理功能。而其他的提供商則認(rèn)為接入點(diǎn)應(yīng)該具有比較豐富的功能特征,以滿足企業(yè)級(jí)用戶所需要的所有當(dāng)前以及即將出現(xiàn)的各種服務(wù)。我們?cè)谶@里不想提倡某種實(shí)施方法而打擊另一種實(shí)施方法。但是,我們認(rèn)為對(duì)于無(wú)線系統(tǒng)的控制和管理應(yīng)該是集中實(shí)現(xiàn)的,只有這樣才能更加有效的操作這個(gè)系統(tǒng)。目前關(guān)鍵的問題是通過整體的軟件框架能夠提供什么樣的功能特性,而不是要具體說(shuō)明在哪里(例如是在接入點(diǎn)中還是在交換機(jī)或者其它設(shè)備中)放置處理功能。任何WLAN解決方案的目標(biāo)都是應(yīng)該在可預(yù)見的范圍內(nèi)提供穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)覆蓋,并且這個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的管理應(yīng)該很方便。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),系統(tǒng)必須提高控制RF媒介的能力。