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射頻技術(shù)——下一代WLAN的關(guān)鍵

網(wǎng)絡(luò) 無線技術(shù)
作為最激動人心的通信技術(shù)之一的無線局域網(wǎng)技術(shù)(WLAN),現(xiàn)在已經(jīng)可以在企業(yè)中實施了,通過全面的考察有線和無線領(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。

無線通信技術(shù)已經(jīng)日漸發(fā)展成熟,相對的,無線網(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線局域技術(shù)呢?

作為最激動人心的通信技術(shù)之一的無線局域網(wǎng)技術(shù)(WLAN),現(xiàn)在已經(jīng)可以在企業(yè)中實施了,這是一種基于802.11系列標準的技術(shù)。隨著商業(yè)需求的進一步發(fā)展,越來越多的企業(yè)要求使用較少的資源來實現(xiàn)較高效率和生產(chǎn)力,IT組織為了達到這個目標,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)作為實現(xiàn)該目標的工具。然而,目前的WLAN解決方案還不能全面解決企業(yè)級的可靠性、可擴展性、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,網(wǎng)絡(luò)可用性的優(yōu)先級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標準將集中于雙頻,而企業(yè)將更加依賴于無線技術(shù)來降低成本同時提高生產(chǎn)力,到2004年中期,WLAN的安全性標準也將會出臺,并且可以實現(xiàn)互操作,而市場的注意力將轉(zhuǎn)為在有線和無線網(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、能夠進行互操作的Wi-Fi標準,成本相對較低,這種解決方案為開發(fā)WLAN市場鋪平了道路。盡管***代的WLAN產(chǎn)品很重要,但是企業(yè)更看重的是未來以及使用這種產(chǎn)品是否能夠滿足企業(yè)級的需求,是否能夠解決企業(yè)的實際問題。

***代接入點產(chǎn)品的***的一個缺陷是:它們無法探測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,使得這種探測能力顯得非常重要。通過這種能力,使得接入點可以充當(dāng)寬帶無線系統(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做出必要的變化。由于大量的未授權(quán)頻率的出現(xiàn)會導(dǎo)致無線信號相互干擾的增多,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)中擴充而來的管理框架,因此,從某種程度上來說,無線環(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,將這些接入點綁定在寬帶基礎(chǔ)設(shè)施的管理框架中。但是,這種實現(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RF域的管理方法。更進一步的是,802.11的管理信息庫(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。對于支持實時應(yīng)用來說,這些實時應(yīng)用包括在多個接入點或者多個IP子網(wǎng)之間實現(xiàn)移動訪問,現(xiàn)存的WLAN解決方案并不是***的。

對于一個企業(yè)來說,安全性仍然是配置WLAN時所需要考慮的一個關(guān)鍵問題。事實上,我們的用戶將繼續(xù)把安全性作為大多數(shù)企業(yè)不采用無線局域網(wǎng)的***障礙。雖然現(xiàn)在已經(jīng)提出了很多的標準來解決安全問題,但是如果要用***代產(chǎn)品來實現(xiàn)一個具有較高安全性的無線網(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,并且缺少更廣泛的系統(tǒng)級的見解,這對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)境也是一個共享媒介。但是和以太網(wǎng)不同的是,802.11RF環(huán)境是一個受限網(wǎng)絡(luò),目前還不能基于單個用戶來分割帶寬,從而也不能實現(xiàn)有效的擴展。因此,它的擴展性還是有問題的。雖然額外的標準,如支持數(shù)據(jù)速率超過11Mbps的標準802.11b已經(jīng)得到批準,但是,***代的產(chǎn)品既沒有提供對這些標準的支持,也沒有從整體的系統(tǒng)級上來考慮RF域,從而使得整個系統(tǒng)不能很好的控制傳輸標準并體現(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有一個很大的不同——他們使用RF來發(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,但是目前對于RF特征的預(yù)言最多只是一種藝術(shù)。為了保證能夠達到支持關(guān)鍵應(yīng)用所要求的性能級別,WLAN系統(tǒng)還必須進一步發(fā)展以提供更多的確定性特征。由于無線本身所具有的特性,未授權(quán)的頻率也會共享這個環(huán)境,因為沒有一個實體來實現(xiàn)頻譜控制。因此,WLAN必須能夠探測并能夠適應(yīng)RF環(huán)境的變化,這樣可以減輕接入點之間的相互干擾,也許這種干擾是臨時的(例如,這些干擾來自于電梯的升降),也許是***的干擾(例如,這種干擾來自于附近新安裝的接入點)。

和有線網(wǎng)絡(luò)不一樣,WLAN的物理層從接入點以一種不可預(yù)知的方式延伸出來。因此,企業(yè)必須注意的事實是無線信號對墻體的穿透性,并且常常能夠突破建筑物所存在的局限性。現(xiàn)存的解決方案利用定向天線來實現(xiàn)對RF信號的傳播控制。

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進行連續(xù)不斷的分段,WLAN在支持的用戶數(shù)量和每個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負載的增加,現(xiàn)存的產(chǎn)品通常無法判斷臨近的接入點的負載和用戶量是否相近,也無法判斷是否有必要和臨近的接入點分擔(dān)負載。用戶負載均衡要求使用更為集中的軟件控制,通過這個軟件來實現(xiàn)基于系統(tǒng)級的網(wǎng)絡(luò)效率的評估,從而優(yōu)化用戶和接入點的比例。

將無線集成到有線網(wǎng)絡(luò)

從歷史的觀點來看,WLAN雖然已經(jīng)從現(xiàn)存的有線以太網(wǎng)LAN中分離出來,但是其仍然保留了有線網(wǎng)絡(luò)的物理特性和邏輯特性。隨著無線網(wǎng)絡(luò)配置的增多,越來越多的傳統(tǒng)應(yīng)用包括常見的商業(yè)應(yīng)用也都開始在無線網(wǎng)絡(luò)中實施,因此提供一系列的覆蓋有線和無線領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)變得非常重要。由于WLAN將變成一個企業(yè)級的應(yīng)用,所以無線網(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。

要想較大程度的提高網(wǎng)絡(luò)的可用性,將無線網(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***代接入點的操作是按照獨立實體進行的,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)將推動整個系統(tǒng)范圍內(nèi)的監(jiān)控能力的發(fā)展,這樣一來,在臨近的接入點失效時可以調(diào)整接入點的發(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,使得一旦出現(xiàn)接入點失效時仍然能夠保持整個工作區(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。

向動態(tài)、自適應(yīng)的射頻方向發(fā)展:從系統(tǒng)的角度來查看無線網(wǎng)絡(luò)的智能

在過去的一年中,人們爭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的接入點,喜歡在交換機或者設(shè)備中加入集中化的智能處理,這樣一來這些接入點缺乏高級的智能處理功能。而其他的提供商則認為接入點應(yīng)該具有比較豐富的功能特征,以滿足企業(yè)級用戶所需要的所有當(dāng)前以及即將出現(xiàn)的各種服務(wù)。我們在這里不想提倡某種實施方法而打擊另一種實施方法。但是,我們認為對于無線系統(tǒng)的控制和管理應(yīng)該是集中實現(xiàn)的,只有這樣才能更加有效的操作這個系統(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,而不是要具體說明在哪里(例如是在接入點中還是在交換機或者其它設(shè)備中)放置處理功能。任何WLAN解決方案的目標都是應(yīng)該在可預(yù)見的范圍內(nèi)提供穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)覆蓋,并且這個無線網(wǎng)絡(luò)的管理應(yīng)該很方便。要實現(xiàn)這個目標,系統(tǒng)必須提高控制RF媒介的能力。

責(zé)任編輯:chenqingxiang 來源: it實驗室
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