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1.無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展展望

接入無線化已經(jīng)成為整體網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢，在這一大趨勢下，WLAN技術(shù)已經(jīng)成為接入端的重要標(biāo)準(zhǔn)，幾乎所有的終端設(shè)備例如筆記本電腦，平板電腦，手機(jī)等均已經(jīng)支持WLAN接入能力。這為企業(yè)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)提供了靈活的接入能力，并且保證這些應(yīng)用可以隨時隨地的被訪問到。

在這一大前提下，WLAN技術(shù)將如何發(fā)展成為我們重點(diǎn)關(guān)注的問題。在這一點(diǎn)上WiFi聯(lián)盟有比較清晰的說法

“從1997年開始IEEE制定802.11標(biāo)準(zhǔn)以來，從目前的情況來看，WiFi無線技術(shù)在WLAN的應(yīng)用依然面臨著帶寬不足和系統(tǒng)安全問題，因此下一代的WiFi標(biāo)準(zhǔn)將會解決這兩個問題。 ”

——Wi-Fi聯(lián)盟技術(shù)總監(jiān)Greg Ennis

在速度方面目前802.11 abg的芯片已經(jīng)處于停產(chǎn)狀態(tài)，網(wǎng)絡(luò)全面向802.11n遷移。同時明年會有600Mbps的802.11n芯片面世，并且新的802.11ac草案也可能在2012年年底公布，屆時802.11將開始想G比特的接入速率遷移�？梢哉f在接入速度上無線網(wǎng)絡(luò)將會全面滿足業(yè)務(wù)需要。

但是必須同時看到在接入速率提升的同時，無線網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)容量也將面臨新的挑戰(zhàn)。下表為接入速率提升時，無線網(wǎng)絡(luò)容量的對應(yīng)值。例如，在典型的無線網(wǎng)絡(luò)中256單頻54M AP的網(wǎng)絡(luò)吞吐量將從6.75G翻升至2*2MIMO單頻AP的37.5Gbps。在采用雙頻AP或者3*3/4*4MIMO的AP時這一數(shù)字將更加龐大。那么如何真正在無線網(wǎng)絡(luò)接入速率提升的情況下，保障無線網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)吞吐量將成為一個主要問題。

在安全層面，無線網(wǎng)絡(luò)面臨的挑戰(zhàn)是如何在集中轉(zhuǎn)發(fā)架構(gòu)下同時滿足空口安全和網(wǎng)絡(luò)側(cè)安全的雙重要求。這種需求將導(dǎo)致無線網(wǎng)絡(luò)愈發(fā)復(fù)雜，控制器將成為網(wǎng)絡(luò)的第一瓶頸。當(dāng)前有限網(wǎng)絡(luò)中，轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備基本由交換路由設(shè)備實(shí)現(xiàn)，安全由入侵檢測和防火墻負(fù)責(zé)，而上述設(shè)備有很多優(yōu)秀的芯片設(shè)計(jì)可以滿足，高性能和高容量的需求，例如40/100G的以太網(wǎng)交換設(shè)備，多萬兆的防火墻設(shè)備。而無線網(wǎng)絡(luò)中，轉(zhuǎn)發(fā)、安全、無線管理全部由一臺設(shè)備實(shí)現(xiàn)。一方面，在軟件設(shè)計(jì)上，無線控制器將相當(dāng)?shù)膹?fù)雜；另外一個方面，當(dāng)前業(yè)界并沒有一個硬件芯片可以解包CAPWAP報文，因此無線控制器中無法采用標(biāo)準(zhǔn)快速轉(zhuǎn)發(fā)硬件芯片解決問題，而只能選擇遠(yuǎn)比ASIC芯片慢的多的多核處理器來完成全部功能。因此無線控制器已經(jīng)成為無線網(wǎng)絡(luò)的首要瓶頸。

同時在無線相比于有線網(wǎng)絡(luò)，由于物理層的穩(wěn)定性不足，而且無法將用戶數(shù)據(jù)放置于固定的通道中。也導(dǎo)致無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化、排錯相對更加復(fù)雜。

上述問題與自由、方便的根本要求之間的矛盾日益尖銳，伴隨無線成為接入的主流方式，整個無線網(wǎng)絡(luò)愈發(fā)復(fù)雜，如何應(yīng)對這一局面需要各個廠家的智慧，提供新的思路和解決方案以解目前紛繁復(fù)雜的局面。

2.Less is More摩托羅拉無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)核心理念

當(dāng)前行業(yè)發(fā)展中硬件和需求已經(jīng)無法滿足無線網(wǎng)絡(luò)單一的AP + controller架構(gòu)下的全部需求，但是云技術(shù)和分層理念可以幫助我們應(yīng)對無線網(wǎng)絡(luò)面臨的挑戰(zhàn)。所以摩托羅拉提出Less is More的核心理念。這一理念的核心思想以交換與控制相分離和智能集中化，執(zhí)行邊緣化為根本，包括如下幾個方面：

2.1 交換與控制相分離：

在不損失原有架構(gòu)下的用戶快速漫游、集中管理、安全控制能力的基礎(chǔ)上。將用戶的接入控制和數(shù)據(jù)交換相分離，也就是通過分布式云化的軟件把用戶控制 交給擅長這一能力的處理器完成，把用戶數(shù)據(jù)交換交給更適合這一工作的交換機(jī)路由器來處理。在滿足無線所有的管理需求的同時，將IPV4/IPV6的路由處理、網(wǎng)絡(luò)級安全保護(hù)等工作卸載到有線網(wǎng)絡(luò)上的交換機(jī)、路由器、防火墻、入侵檢測硬件上。這樣大幅度的簡化了無線網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度，避免了重復(fù)性投資，用各種網(wǎng)絡(luò)組件之所長，并有效統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)路由，IP資源的規(guī)劃。

這一架構(gòu)將為客戶帶來如下核心價值：

1. 網(wǎng)絡(luò)容量不受控制器容量制約：在這一架構(gòu)下網(wǎng)絡(luò)容量將不在需要考慮控制器容量，而僅需考慮有線網(wǎng)絡(luò)容量。事實(shí)上無論采用獨(dú)立控制器還是交換設(shè)備集成控制器板卡，在傳統(tǒng)架構(gòu)下，每個控制器（控制器板卡）的交換容量都是有限的，通常情況下，當(dāng)前硬件體系架構(gòu)下，每個板卡的處理能力在10-40G之間，而在前面的分析中我們可知管理256 2*2MIMO的802.11n 雙頻AP時，網(wǎng)絡(luò)需要的容量是75G，即使考慮收斂比，鑒于控制器還好同時處理安全，用戶管理和無線管理，這一能力明顯不足。而采用交換與控制相分離的架構(gòu)將徹底避免這一問題。
2. 網(wǎng)絡(luò)容量不受控制器與有線網(wǎng)絡(luò)之間線路帶寬制約：相比于控制器容量，線路帶寬更容易成為無線網(wǎng)絡(luò)的瓶頸。類似于控制器容量瓶頸，無論獨(dú)立控制器的外部以太網(wǎng)線路還是交換設(shè)備集成控制器板卡的內(nèi)部線路均存在這一瓶頸。
3. 無網(wǎng)絡(luò)單臂路由問題：在上述組網(wǎng)結(jié)構(gòu)中，有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（網(wǎng)絡(luò)接口板卡）將AP的數(shù)據(jù)將發(fā)往控制器（控制器板卡），其將CAPWAP報文解包后在根據(jù)內(nèi)部用戶數(shù)據(jù)情況選擇性發(fā)回有線網(wǎng)絡(luò)（網(wǎng)絡(luò)接口板卡）。這一過程需要兩倍控制器、以太網(wǎng)連接（內(nèi)部總線連接）、有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（板卡）帶寬，是一種對網(wǎng)絡(luò)資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。
4. 總擁有成本的降低，總擁有成本的降低主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
   1. 網(wǎng)絡(luò)接口（接口卡）的節(jié)省，在這種架構(gòu)下用戶數(shù)據(jù)無需送往控制器，控制器與有線網(wǎng)絡(luò)接口僅需要一個千兆或者兩個千兆（線路備份），大幅節(jié)省必須的萬兆連接接口數(shù)量
   2. 網(wǎng)絡(luò)資源的節(jié)�。簾o單臂路由，有線網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備無需考慮兩倍的流量處理能力，大幅節(jié)省有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的升級壓力
   3. 控制器的節(jié)�。涸谠摷軜�(gòu)下，控制器和控制器接口無需根據(jù)AP升級而升級。從而大幅度降低無線網(wǎng)絡(luò)的升級成本。

2.2 智能集中化，執(zhí)行邊緣化

控制器將可以提供大量資源用于安全控制與網(wǎng)絡(luò)管理，伴隨無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)安全和管理成本已經(jīng)成為重大問題，一方面無線本身的特征導(dǎo)致安全性問題突出。另外一方面無線特性導(dǎo)致無線網(wǎng)絡(luò)相對排錯困難，IT維護(hù)人員疲于奔命，管理成本日益高企。伴隨交換與控制相分離，AP硬件和計(jì)算能力的提升，一方面通過交換與控制分離，可以把部分安全性轉(zhuǎn)移到AP中實(shí)現(xiàn)，使得網(wǎng)絡(luò)攻擊點(diǎn)降低提升安全性。另一方面控制器有更多的CPU資源和內(nèi)存資源用戶安全監(jiān)控和網(wǎng)絡(luò)管理。使得網(wǎng)絡(luò)更健壯，管理更有效。

1. 防火墻轉(zhuǎn)移至AP，執(zhí)行基于用戶角色的防火墻（RBF）策略，根據(jù)用戶身份確定用戶可用網(wǎng)絡(luò)資源
2. 控制器支持無線入侵檢測系統(tǒng)
3. 無線AP自身支持射頻管理與協(xié)調(diào)，例如信道調(diào)整，功率調(diào)整，用戶接入頻率策略，負(fù)載均衡等工作
4. QoS策略由控制器統(tǒng)一部署，AP負(fù)責(zé)執(zhí)行。效率更高，與有線網(wǎng)絡(luò)配合的更加緊密
5. 控制器完成整個網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營狀態(tài)，用戶狀態(tài)，網(wǎng)絡(luò)基本統(tǒng)計(jì)，基本告警等原有網(wǎng)管軟件工作轉(zhuǎn)移至控制器。更加節(jié)省網(wǎng)絡(luò)投資，實(shí)時性更高
6. 控制器與AP配合實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)包收集與分析，同時可以以單個AP或AP組收集遠(yuǎn)程空中接口和有線接口的數(shù)據(jù)，包括遠(yuǎn)程頻譜分析功能。實(shí)現(xiàn)過往需要使用筆記本電腦+抓包軟件+手持頻譜分析儀在現(xiàn)場才能實(shí)現(xiàn)的功能。除AP掉線、死機(jī)外的全部排錯工作全部遠(yuǎn)程完成。
7. 控制器全面掌握網(wǎng)絡(luò)信息，提供全面的網(wǎng)絡(luò)歷史數(shù)據(jù)，支持分鐘級的歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)回溯。全面分析網(wǎng)絡(luò)故障和發(fā)展趨勢。為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和投資預(yù)估提供絕對數(shù)據(jù)支持

綜上所述，新一代的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)思想使無線網(wǎng)絡(luò)成為一個完整，高效，便捷，低總擁有成本的網(wǎng)絡(luò)。是順應(yīng)無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展規(guī)律而形成的系統(tǒng)化解決方案。必然為用戶創(chuàng)造更高的價值。