江蘇 張韜

在實(shí)際中，WLAN 的組網(wǎng)模式分為 Ad-Hoc 和Infrastructure 兩種模式。Ad-Hoc 模式是計(jì)算機(jī)之間不經(jīng)過(guò)無(wú)線設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)，直接通過(guò)無(wú)線網(wǎng)卡連接，簡(jiǎn)單方便，適用于小范圍和臨時(shí)通信，但在真正各行業(yè)WLAN 接入中，沒(méi)有太多實(shí)際意義。一般在實(shí)施中都選擇使用Infrastructure組網(wǎng)模式，它又可以變化出FAT AP、FIT AP+AC、WDS 以及Mesh 等多種模式。在目前國(guó)內(nèi)WLAN 技術(shù)市場(chǎng)，華為、H3C 和銳捷是最為常見(jiàn)的三家無(wú)線產(chǎn)品提供商，下面以銳捷530-I 型號(hào)FAT AP 模式為例（系統(tǒng)為11.X 版本，F(xiàn)IT AP+AC 模式下，AC 配置類(lèi)似），實(shí)施WLAN 技術(shù)中常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。

無(wú)線信道調(diào)整

802.11協(xié)議中規(guī)定WLAN技術(shù)所使用的無(wú)線頻段為2.4GHz 和5.8GHz 兩種。整個(gè)2.4GHz 頻段共有83.5MHz帶寬，為了容納更多的信息傳輸，人們通常按照一定的帶寬，劃分出1 至13 共13條相互交疊的信道。一般情況下，AP 中2.4G 頻段默認(rèn)使用信道1，5.8G 頻段默認(rèn)使用信道149。

當(dāng)在同一無(wú)線覆蓋范圍內(nèi)，如果有兩臺(tái)及以上的AP設(shè)備使用相同的頻率作為傳輸信道，就會(huì)造成嚴(yán)重的干擾，使得這幾臺(tái)AP 都無(wú)法提供有效的無(wú)線服務(wù)。在2.4G頻段中，雖然13 條傳輸信道之間存在重疊和復(fù)用的現(xiàn)象，但在這13 條信道之間，總可以找出3 條完全獨(dú)立的傳輸信道，即沒(méi)有相互交疊的信道，如圖1 所示1、6、11 就是三個(gè)互不重疊的獨(dú)立信道（或者選擇2、7、12 三條信道等方式）。獨(dú)立信道之間由于沒(méi)有頻率的重疊區(qū)域，安裝在WLAN 中相鄰的二臺(tái)AP 設(shè)備之間，只要使用這3 條獨(dú)立信道傳輸信號(hào)，就不會(huì)造成彼此之間的干擾。5.8G 頻段下不會(huì)干擾的信道是149、153、157、161、165 信道，目前也已經(jīng)開(kāi)放36-64信道，加上原有的149-165信道，國(guó)內(nèi)5G 頻段可以使用13 個(gè)不重疊的信道進(jìn)行規(guī)劃，信道資源相對(duì)充裕。

圖1 2.4GHz 頻段的13 條信道

在實(shí)際應(yīng)用中，信道規(guī)劃的原則是相鄰AP，樓上樓下AP 需要使用不同的信道，如果是高密度部署，在2.4G 頻段推薦使用1、5、9、13 信道進(jìn)行規(guī)劃。部署無(wú)線AP 設(shè)備時(shí)，需要根據(jù)無(wú)線覆蓋的面積和人數(shù)，規(guī)劃信道覆蓋，合理調(diào)整每臺(tái)AP 位置，形成一個(gè)類(lèi)似三角形蜂窩式覆蓋網(wǎng)絡(luò)，以期達(dá)到最優(yōu)效果。

根據(jù)信道規(guī)劃對(duì)AP 信道進(jìn)行調(diào)整的命令如下：

開(kāi)啟5G 優(yōu)先接入功能

IEEE802.11 的通訊頻段分 為2.4GHz（802.11b/g/n）和5GHz（802.11a/n）兩種，現(xiàn)在大部分無(wú)線終端都同時(shí)支持2.4G 頻段和5G 頻段的雙頻，但是不少雙頻無(wú)線終端都使用2.4G 頻段接入，這樣就會(huì)造成2.4G 頻段的擁擠和5G 頻段的浪費(fèi)。事實(shí)上，5G 頻段擁有更高的接入容量，傳輸速率更高，而且5G頻段還能提供更多不重疊的通訊信道，干擾較少，而2.4G頻段最多只能有3 個(gè)不重疊的通訊信道。在無(wú)線接入密度較大的環(huán)境中，開(kāi)啟5G 優(yōu)先技術(shù)（少部分無(wú)線AP 產(chǎn)品不支持5G 優(yōu)先特性），引導(dǎo)雙頻無(wú)線終端優(yōu)先選擇連接到接入容量更高的5G 頻段，不僅可以減輕2.4G 頻段的壓力，而且還會(huì)提升用戶(hù)體驗(yàn)，獲得更佳的無(wú)線傳輸性能。

當(dāng)雙頻終端發(fā)現(xiàn)雙頻AP提供的接入時(shí)，會(huì)同時(shí)發(fā)現(xiàn)屬于一個(gè)WLAN 兩個(gè)頻段的SSID，但是它們的SSID 是相同的，用戶(hù)無(wú)法區(qū)分。如果用戶(hù)選擇該WLAN 接入，那么到底使用哪個(gè)頻段的接入取決于無(wú)線終端的驅(qū)動(dòng)選擇，用戶(hù)難以控制。

Band Select 的原理在于當(dāng)無(wú)線終端發(fā)現(xiàn)無(wú)線局域網(wǎng)接入信號(hào)后，通過(guò)改變AP的行為，達(dá)到引導(dǎo)該終端選擇5G 頻段的目的。當(dāng)AP 識(shí)別出如果無(wú)線終端時(shí)是使用雙頻請(qǐng)求接入后，則AP 不響應(yīng)2.4GHz 頻段的探測(cè)請(qǐng)求，只響應(yīng)5GHz 頻段的探測(cè)請(qǐng)求，引導(dǎo)雙頻用戶(hù)接入5G 頻段WLAN。如果AP 或終端只支持2.4GHz 單頻，則會(huì)完全被抑制接入，使用沒(méi)有意義，只有在雙頻AP 上才有效果。

如果在AP 上需要開(kāi)啟某個(gè)WLAN 的5G 優(yōu)先接入功能，命令如下所示，結(jié)果可以觀察到雙頻終端此時(shí)都使用5.8G 頻段接入到WLAN 中，使用默認(rèn)的149 信道。

無(wú)線用戶(hù)限速

當(dāng)某些無(wú)線用戶(hù)持續(xù)占有大量網(wǎng)絡(luò)資源時(shí)，很可能會(huì)導(dǎo)致其他無(wú)線用戶(hù)無(wú)法正常使用。通過(guò)配置無(wú)線用戶(hù)限速功能，保證每個(gè)用戶(hù)都能獲取到一定無(wú)線帶寬資源，避免個(gè)別用戶(hù)在下載中占用所有帶寬，從而可以更有效地發(fā)揮有限的網(wǎng)絡(luò)資源，為更多的用戶(hù)提供可靠服務(wù)。相關(guān)配置參考如下：

一般建議突發(fā)速率burst 的值為average 值的1.2 到1.5 倍大小較為合適。

AP 接入用戶(hù)數(shù)限制

當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中存在AP 的接入用戶(hù)數(shù)過(guò)多或者嚴(yán)重不均衡時(shí)，調(diào)整AP 接入用戶(hù)數(shù)限制，不僅避免AP 用戶(hù)數(shù)過(guò)多影響整體性能，也可以起到一定的負(fù)載分擔(dān)功能。每臺(tái)AP 限制多少用戶(hù)，需要根據(jù)實(shí)際場(chǎng)景接入需求和無(wú)線AP本身硬件性能參數(shù)決定。

射頻卡2 和射頻卡1 配置一致，此處省略。

RSSI 無(wú)線接入閥值調(diào)整

終端如果與待接入的AP 距離較遠(yuǎn)，終端發(fā)射的無(wú)線信號(hào)到AP 就會(huì)比較弱，那么會(huì)造成該終端傳輸速率低、重傳率高，通信性能比較差，同時(shí)也可能會(huì)影響到當(dāng)前整個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)性能。這時(shí)可以開(kāi)啟限制低功率終端接入功能，防止信號(hào)弱的無(wú)線終端接入到當(dāng)前AP 中。具體而言，調(diào)整RSSI（Received Signal Strength Indication）接入閥值就可以讓信號(hào)較差的無(wú)線用戶(hù)無(wú)法關(guān)聯(lián)到AP，這可以在一定程度上避免無(wú)線用戶(hù)頻繁漫游導(dǎo)致用戶(hù)使用體驗(yàn)和性能的降低。

RSSI 指的是接收信號(hào)強(qiáng)度，范圍為0 到100，相對(duì)應(yīng)的無(wú)線用戶(hù)信號(hào)強(qiáng)度在此基礎(chǔ)上-95，默認(rèn)允許接入強(qiáng)度為>-70dBm。RSSI 取值需要根據(jù)實(shí)際環(huán)境確定，可以讓無(wú)線用戶(hù)在AP 覆蓋范圍最遠(yuǎn)的地方進(jìn)行關(guān)聯(lián)，然后通過(guò)在AP 上查看RSSI 值，可以把此RSSI 值定義為接入的閥值。這種優(yōu)化只適用于無(wú)線信號(hào)覆蓋較好的場(chǎng)景，對(duì)于信號(hào)覆蓋較差的環(huán)境沒(méi)有太大意義。

當(dāng)無(wú)線用戶(hù)信號(hào)強(qiáng)度低于此設(shè)定的RSSI 值，則不允許接入此AP 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，這只是在關(guān)聯(lián)過(guò)程中起作用，對(duì)于已經(jīng)關(guān)聯(lián)上的用戶(hù)則不會(huì)產(chǎn)生影響。如果Responserssi 調(diào)整太大，也可能會(huì)導(dǎo)致終端多次關(guān)聯(lián)不上。

射頻卡2 和射頻卡1配置一致，此處省略。在AP 上使用show dot11 associations all-client命令查看用戶(hù)信號(hào)強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)此時(shí)已沒(méi)有RSSI 信號(hào)強(qiáng)度低于30 的終端接入。

無(wú)線用戶(hù)隔離

如果需要控制同一臺(tái)AP 下或同一個(gè)WLAN 無(wú) 線信號(hào)的用戶(hù)之間不能互相訪問(wèn)，類(lèi)似于交換網(wǎng)絡(luò)中的protected 端口隔離功能，配置無(wú)線用戶(hù)VLAN 內(nèi)二層隔離功能即可達(dá)到效果。對(duì)于沒(méi)有二層互訪需求的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建議采用該方案，這樣可以減少網(wǎng)絡(luò)攻擊和組播報(bào)文帶寬占用，增加無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和傳輸性能。

關(guān)閉無(wú)線低速率集

在無(wú)線信號(hào)較強(qiáng)且干擾較少的場(chǎng)景中，可以通過(guò)禁用11Mbps 以下的速率集，來(lái)避免低速率終端降低空口性能。管理報(bào)文一般使用最低可用速率發(fā)送，當(dāng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中管理報(bào)文占用空口資源較多時(shí)，建議關(guān)閉低速率集以減少對(duì)空口資源的占用，避免個(gè)別用戶(hù)發(fā)送過(guò)多低速報(bào)文影響整體無(wú)線性能，提高信道利用率。

與此相似，在射頻卡1 中繼續(xù)禁用802.11g 中相應(yīng)的1、2、5M 低速率，然后在射頻卡2 中禁用802.11a 中相應(yīng)的6M 和9M 低速率，此處省略配置。

注意：在無(wú)線信號(hào)干擾嚴(yán)重或覆蓋不足的地方，并不建議關(guān)閉低速率集。因?yàn)榇藭r(shí)本身信號(hào)傳輸質(zhì)量就差，如果仍然使用高速率集進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，反而將會(huì)加劇空口碰撞重傳的概率，性能會(huì)更差，還不如開(kāi)啟低速率集的效果。此外關(guān)閉低速率集，還可能會(huì)導(dǎo)致低速用戶(hù)無(wú)法接入網(wǎng)絡(luò)。

總結(jié)

在WLAN 優(yōu)化實(shí)施過(guò)程中，需要根據(jù)具體實(shí)際環(huán)境和需求進(jìn)行實(shí)施，在開(kāi)始階段就要做好無(wú)線地勘、合理規(guī)劃、信道設(shè)計(jì)等工作，還需要避免一些非802.11 的無(wú)線干擾源影響和考慮無(wú)線設(shè)備自身硬件性能、無(wú)線認(rèn)證等方面因素，這樣才能管理好AP 的無(wú)線射頻資源，達(dá)到WLAN 的優(yōu)化效果。