所有對(duì)網(wǎng)絡(luò)故障維護(hù)有豐富經(jīng)驗(yàn)的人都清楚：在早期網(wǎng)絡(luò)中，大概75%左右的故障來(lái)自于網(wǎng)線或物理接口的物理連接。伴隨著技術(shù)的發(fā)展、綜合布線理念的貫徹與執(zhí)行、制造工藝的提升和線纜與接口質(zhì)量提升，這一故障的比例大幅度的降低了。那么當(dāng)我們的最后100米實(shí)現(xiàn)了無(wú)線化之后，我們的網(wǎng)線和物理接口會(huì)出現(xiàn)什么樣的情況呢？

最后100米無(wú)線化帶來(lái)的改變

·靈活性的大躍進(jìn)與技術(shù)本身的退步

首先，我們應(yīng)該有一個(gè)明確的認(rèn)識(shí)：無(wú)線WLAN網(wǎng)絡(luò)事實(shí)上交雜著網(wǎng)絡(luò)靈活性的提升和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的倒退。從技術(shù)角度講，WLAN相當(dāng)于從交換式以太網(wǎng)年代退回到共享式以太網(wǎng)年代，倒退了至少5-10年。特別是從物理介質(zhì)上來(lái)看，在當(dāng)前采用的交換式以太網(wǎng)中，每個(gè)用戶是獨(dú)享傳輸介質(zhì)的；而無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的所有的用戶都共享物理信道，只要用戶間相互可見(jiàn)，無(wú)論有多少個(gè)AP，所有工作在同一頻點(diǎn)的用戶都可以共享相同的物理介質(zhì)。這是典型的同軸共享式以太網(wǎng)或基于HUB的共享式以太網(wǎng)的特征。而在共享式以太網(wǎng)里，需要考慮的如物理數(shù)據(jù)碰撞、網(wǎng)絡(luò)用戶量與數(shù)據(jù)量規(guī)模無(wú)法無(wú)限擴(kuò)展等問(wèn)題也重新歸來(lái)。因此，對(duì)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)排錯(cuò)時(shí)需要考慮的因素明顯增加了，工作量也隨之加大。

·便捷性與管理復(fù)雜度的雙重提升

相比較以太網(wǎng)，WLAN在提升便捷性的同時(shí)，其傳輸介質(zhì)發(fā)生了明顯變化：從幾乎絕對(duì)可信的銅纜和光纖，變?yōu)榻^對(duì)不可信的頻譜資源。因此，相較于管理以太網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)管人員不僅要有充足的TCP/IP知識(shí)，還要在在管理無(wú)線網(wǎng)絡(luò)時(shí)對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的射頻知識(shí)，如最關(guān)鍵的信噪比、信號(hào)強(qiáng)度、發(fā)射功率、天線增益、干擾等等概念的擁有深刻的理解；同時(shí)還要理解802.11協(xié)議的獨(dú)特特性及重傳等概念。這對(duì)網(wǎng)管的知識(shí)體系提出新的挑戰(zhàn)，并且令對(duì)接入介質(zhì)的管理復(fù)雜度呈幾何級(jí)提升。

·從管理“有”到管理“無(wú)”

傳統(tǒng)以太網(wǎng)是有線網(wǎng)絡(luò)，所有的連接是可見(jiàn)的，某個(gè)終端連接到具體哪個(gè)設(shè)備是明確的。而無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的連接是不可見(jiàn)的，某個(gè)終端在整個(gè)的接入過(guò)程中會(huì)不斷的發(fā)生切換，從一個(gè)接入設(shè)備切換到另外一個(gè)接入設(shè)備，在某些極端情況下設(shè)置會(huì)在兩個(gè)不同的接入AP之間一分鐘之內(nèi)切換幾十甚至上百次，并且這種切換完全由客戶端決定。傳統(tǒng)網(wǎng)管軟件的刷新速率已經(jīng)完全無(wú)法把握這種情況。因此，如何管理“無(wú)”的問(wèn)題，成為無(wú)線管理的需要解決的大問(wèn)題。

自動(dòng)化部署WLAN

·大規(guī)模／對(duì)分支機(jī)構(gòu)WLAN管理為何需要自動(dòng)化部署

目前利用WLAN完成企業(yè)最后100米接入已經(jīng)成為明確的發(fā)展趨勢(shì)。我們勢(shì)必要在網(wǎng)絡(luò)部署的簡(jiǎn)易性方面提升我們部署WLAN的能力，以加快部署時(shí)間，降低網(wǎng)絡(luò)部署成本和及時(shí)維護(hù)成本，并加快WLAN問(wèn)題的修復(fù)。

例如：在商業(yè)環(huán)境中例如超市，倉(cāng)庫(kù)等環(huán)境，更快速的部署意味著更早的使用時(shí)間，從而提升企業(yè)的盈利能力。在醫(yī)療，教育等環(huán)境，自動(dòng)化部署意味著AP設(shè)備零配置，在排除網(wǎng)絡(luò)故障也時(shí)無(wú)需考慮AP的配置問(wèn)題，僅需考慮網(wǎng)絡(luò)的可連接性。若是在硬件損壞的情況下，僅需簡(jiǎn)單的硬件替換即可完成故障排除，而無(wú)需重新對(duì)新增設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。

對(duì)于多分支機(jī)構(gòu)或者大型園區(qū)而言，由于其網(wǎng)絡(luò)管理人員的數(shù)量極為有限，對(duì)于遠(yuǎn)程的安裝需求往往鞭長(zhǎng)莫及。如何快速、有效、高質(zhì)量完成遠(yuǎn)程站點(diǎn)的部署也是擺在大家面前的一大現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

·管理集中化下自動(dòng)化部署的實(shí)現(xiàn)

對(duì)于中大型無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化部署，摩托羅拉系統(tǒng)提供了完整的方案，稱之為zero-touch，也就是零接觸的部署方案。

·自動(dòng)化部署的關(guān)鍵思想

配置預(yù)置：要做到自動(dòng)配置，那么首先就要做到配置預(yù)置，也就是說(shuō)能夠?qū)P的配置預(yù)先配置在控制器里。這里的主要要求是部署時(shí)只需要簡(jiǎn)單的預(yù)先配置，而不用對(duì)每一個(gè)需要部署的AP都進(jìn)行單獨(dú)配置。不能做到這一點(diǎn)，就失去了自動(dòng)化配置的意義。

配置關(guān)聯(lián)：也就是如何將預(yù)先完成的配置自動(dòng)關(guān)聯(lián)到對(duì)應(yīng)的AP設(shè)備上。

·自動(dòng)配置的實(shí)現(xiàn)

自動(dòng)預(yù)配置是如何實(shí)現(xiàn)的呢？由于一組的AP除MAC和IP地址外配置基本相同，因此摩托羅拉引入了Profile的概念。該P(yáng)rofile與AP的配置方式完全相同，但不具備MAC地址配置，且IP配置可選DHCP方式。當(dāng)AP通過(guò)二層關(guān)聯(lián)或通過(guò)DHCP獲得IP地址以三層方式，自動(dòng)關(guān)聯(lián)至控制器時(shí)，控制器將根據(jù)匹配原則將該P(yáng)rofile的配置下發(fā)至AP設(shè)備。

至于AP實(shí)體設(shè)備與預(yù)配置的關(guān)聯(lián)，事實(shí)上，對(duì)于摩托羅拉系統(tǒng)AP而言也就是與對(duì)應(yīng)Profile的關(guān)聯(lián)。在具體部署時(shí)，摩托羅拉系統(tǒng)AP可以通過(guò)二層以太網(wǎng)報(bào)文方式直接與控制器關(guān)聯(lián)，也可以在獲得IP地址后通過(guò)UDP方式與控制器關(guān)聯(lián)。舉例來(lái)說(shuō)，假設(shè)在一個(gè)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中，擁有三個(gè)樓宇，三個(gè)分支機(jī)構(gòu)，那么此時(shí)，對(duì)于摩托羅拉系統(tǒng)而言僅需建立6個(gè)Profile，并引用對(duì)應(yīng)的SSID／加密／認(rèn)證安全／服務(wù)質(zhì)量等配置，給樓宇的Profile配置相應(yīng)VLAN，然后將這些通過(guò)IP地址段映射到對(duì)應(yīng)的Profile上，分支機(jī)構(gòu)甚至無(wú)需進(jìn)行相應(yīng)VLAN配置。一旦AP連接了控制器，控制器會(huì)根據(jù)AP所在的IPSubnet（IP子網(wǎng)）將對(duì)應(yīng)Profile的配置分發(fā)給對(duì)應(yīng)AP即完成了AP的全部配置，整個(gè)過(guò)程無(wú)需人工干預(yù)。

·部署自動(dòng)化配置需要考慮的要素

顯而易見(jiàn)，自動(dòng)化配置無(wú)疑是中大型或者多分支行網(wǎng)絡(luò)管理員的福音，但是在部署自動(dòng)化配置時(shí)，必須對(duì)網(wǎng)絡(luò)提前進(jìn)行規(guī)劃，這要求我們的IP/VLAN／DHCP等規(guī)劃需要更強(qiáng)的邏輯性。

摩托羅拉系統(tǒng)將無(wú)線集中故障排查可視化

·無(wú)線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目梢暬?/p>

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c有線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洳町惡艽?。?dāng)我們討論有線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D時(shí)，我們只需將客戶端簡(jiǎn)單的連接到接入交換機(jī)的物理接口即可。但在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)里，同一個(gè)AP還需要討論其ESS/BSS的問(wèn)題，即其拓?fù)鋱D應(yīng)該是客戶端接入了哪一個(gè)BSS，然后是這個(gè)BSS到哪一個(gè)ESS。所以，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋱D與有線網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋱D是完全不同的。

·不同的物理狀態(tài)

在無(wú)線領(lǐng)域中，沒(méi)有明確的線纜連接，只有無(wú)線區(qū)域的覆蓋好壞。而且無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)特征導(dǎo)致無(wú)線區(qū)域的覆蓋好壞是變化的。因此需要實(shí)時(shí)熱圖來(lái)監(jiān)控整個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，使其真正可視起來(lái)。

·物理層排錯(cuò)

在物理層排錯(cuò)時(shí)，大家普遍認(rèn)為無(wú)線的干擾是網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的一個(gè)極大罪魁禍?zhǔn)住５聦?shí)上，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的資源利用率和干擾強(qiáng)度的組合才是真正的問(wèn)題所在，而且干擾不僅僅是WLAN對(duì)WLAN的干擾，還包括其他同頻干擾，例如微波、2.4GHz無(wú)線電遙控射頻信號(hào)、藍(lán)牙信號(hào)等等。因此在物理層排錯(cuò)中，必須對(duì)所有的干擾源進(jìn)行分析，同時(shí)對(duì)其資源利用率進(jìn)行監(jiān)控。僅僅通過(guò)某種網(wǎng)上的免費(fèi)工具事實(shí)上并不能夠真正的將問(wèn)題定位。

舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：使用任意兩個(gè)AP，將其設(shè)定在同一個(gè)信道，然后把兩個(gè)AP的發(fā)射功率放置到最大，并且把兩個(gè)AP物理距離在10cm距離上。大家都知道如果用傳統(tǒng)軟件看，這種干擾一定是極強(qiáng)的。但是如果一個(gè)AP上有用戶，另外一個(gè)AP上一個(gè)用戶都沒(méi)有，或者即使兩個(gè)AP都有用戶，且在AP的競(jìng)爭(zhēng)策略設(shè)定合理，用戶流量不大的情況下，我們的上網(wǎng)感知一樣會(huì)相當(dāng)好。

反之，我們將兩個(gè)AP拉遠(yuǎn)到30m，每個(gè)AP上都接入用戶，并且采用大流量，此時(shí)我們用傳統(tǒng)軟件會(huì)看到AP之間干擾較小，但用戶的實(shí)際上網(wǎng)使用感知卻會(huì)非常的差。

另外我們只使用一個(gè)AP，然后將幾個(gè)個(gè)用戶都放置在可以接入該AP，但是互相不可見(jiàn)的位置，然后開(kāi)始看高質(zhì)量視頻，結(jié)果會(huì)是所有的用戶上網(wǎng)感知都很差。而這種情況下，我們傳統(tǒng)軟件來(lái)看是沒(méi)有干擾的。

因此，摩托羅拉系統(tǒng)對(duì)整個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的物理層，實(shí)現(xiàn)的是一個(gè)完整的可視化呈現(xiàn)，包括各個(gè)信道的干擾強(qiáng)度、信道使用率、以及是否有非WLAN的干擾。在下圖的示例中，信道11的干擾高達(dá)-25dBm，但是利用率只有5%，而信道一干擾在-40到-50dBm之間，接口利用率則高達(dá)100%，而且是持續(xù)的微波干擾。這種情況下信道1干擾小，基本是不可使用的。而信道11干擾極強(qiáng)，卻一定是客戶體驗(yàn)最好的。所以說(shuō)物理層可視化在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中是非常重要的。

·真正了解網(wǎng)絡(luò)的情況

在傳統(tǒng)以太網(wǎng)中，如果用戶出現(xiàn)玩游戲頻繁“卡”的情況，那么基本上確定一下互聯(lián)網(wǎng)出口的擁塞程度，看看用戶PingDHCP服務(wù)器的響應(yīng)時(shí)間，基本上就可以定位問(wèn)題了。但是對(duì)于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行相同的操作后，如果響應(yīng)較慢，還需要定位是無(wú)線慢還是有線慢。如果無(wú)線慢，那么還要確認(rèn)是哪種無(wú)線因素導(dǎo)致了網(wǎng)絡(luò)緩慢：是干擾？沖突？無(wú)線網(wǎng)絡(luò)整體性能不足？還是覆蓋不合理的頻繁漫游切換導(dǎo)致了這個(gè)問(wèn)題。

有些時(shí)候，由于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是共享式的，我們?cè)跓o(wú)線中只要有一個(gè)或幾個(gè)用戶是低速率用戶，整體網(wǎng)絡(luò)性能會(huì)大幅度的下降。例如，在20個(gè)終端中的有802.11nAP的網(wǎng)絡(luò)中，20個(gè)終端都是802.11g的網(wǎng)卡的整體網(wǎng)絡(luò)性能，甚至?xí)h(yuǎn)遠(yuǎn)好于18個(gè)802.11n加2個(gè)802.11b終端用戶的網(wǎng)絡(luò)性能。因此當(dāng)一個(gè)用戶反饋他們玩游戲卡的時(shí)候，很有可能是另外一個(gè)用戶的網(wǎng)卡速率低造成的。

此外，若是排查哪個(gè)用戶在兩個(gè)AP間頻繁切換以及排查由干擾造成的用戶的性能下降，就需要對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的每一個(gè)信道、每一個(gè)用戶和每一個(gè)BSS的整體情況進(jìn)行排查，而不是僅僅排查某個(gè)用戶。

摩托羅拉系統(tǒng)可以通過(guò)一個(gè)界面遠(yuǎn)程的了解數(shù)據(jù)的信號(hào)噪聲比（干擾）、用戶的重傳（空口負(fù)載情況）、數(shù)據(jù)傳輸速率（是否有低速率用戶影響了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)性能）和用戶的傳輸信道分配（是否用戶在短時(shí)間內(nèi)在兩個(gè)不同信道內(nèi)發(fā)射，也就是在頻繁漫游）等信息，完全可視化的監(jiān)控全部的可能故障。

如果網(wǎng)管人員不足，無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)控，那么只需通過(guò)摩托羅拉系統(tǒng)定義網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量劣化的兩大重要指標(biāo)：傳輸速率和重傳率的門(mén)限，來(lái)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。一旦指標(biāo)超越門(mén)限值即可通過(guò)告警了解到這一情況，并且網(wǎng)管人員可以通過(guò)對(duì)歷史數(shù)據(jù)的詳細(xì)分析來(lái)確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)故障的具體原因。

例如，網(wǎng)管人員可以通過(guò)附圖中了解過(guò)去24小時(shí)中的不同類型報(bào)文比例。如果將這一趨勢(shì)分析放大到季度或者年度，我們又可以分析網(wǎng)絡(luò)趨勢(shì)，及時(shí)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)避免大規(guī)模問(wèn)題的爆發(fā)。

通過(guò)故障排查可視化，確保網(wǎng)絡(luò)的真正可用性

網(wǎng)絡(luò)最后100米由WLAN接管已是大勢(shì)所趨，應(yīng)用的多終端協(xié)同化已經(jīng)成為潮流，而關(guān)鍵應(yīng)用的效率提升，通過(guò)移動(dòng)應(yīng)用方式實(shí)現(xiàn)的技術(shù)趨勢(shì)更是不可阻擋。但是，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在技術(shù)上的倒退、物理介質(zhì)的脆弱以及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的不可視等缺點(diǎn)也是無(wú)可辯駁。要求無(wú)線網(wǎng)絡(luò)完全無(wú)故障是不現(xiàn)實(shí)的，而物流與供應(yīng)鏈行業(yè)的關(guān)鍵應(yīng)用出于移動(dòng)性考慮必須部署在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)之上，且任何的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中斷都會(huì)對(duì)整個(gè)物流與供應(yīng)鏈的關(guān)鍵應(yīng)用產(chǎn)生較大或者致命的影響。在這樣的實(shí)際且嚴(yán)苛要求下，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)故障排查的高效率是我們必須提供的，特別是將關(guān)鍵應(yīng)用部署于無(wú)線之上的機(jī)構(gòu)。

摩托羅拉系統(tǒng)為客戶提供了真正意義上的、可視化的、方便的工具集，從而可以輕松確保網(wǎng)絡(luò)故障的及時(shí)定位與解決，保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性與可用性。