如何建大规模VoWLAN

网络 无线技术
本文讲述了如何建大规模VoWLAN,架构单一的平面语音网络并不是可行的方案,而是应该设计子网。

如果要实现一个支持最多2000个无线语音用户的WLAN,架构单一的平面语音网络并不是可行的方案,而是应该设计子网。   

使用WLAN交换机   

实现WLAN时选择的网络结构在此处可能非常重要。最主要的抉择是,使用臃肿的接入点结构还是使用WLAN交换机结构。如果已经有了基于大量接入点的WLAN,***的办法是将这些接入点集中到若干/24 VLAN上,同时将这些VLAN端接在WLAN交换机上,以便处理具有大量接入点的子网间漫游。   

不过,如果这里根本没有部署任何接入点,则WLAN交换机结构会比大规模的WLAN部署适合得多。WLAN交换机集中了安全性、信息包处理和射频管理功能,而且还使得协议堆栈的所有层变得透明。因此,只有WLAN交换机结构才能确保语音通信在空中和网络中的优势。

控制广播包   

在数据网络中,通常建议将网络划分为更小的子网,以降低广播通信量。广播通信量会发送至LAN子网上的所有系统。但是,如果网络扩张,同时广播通信量也随着用户量的增加而增长,这样做就会降低网络的性能。广播通信量还会影响终端系统,这是因为接收到的信息包数目增加了,而解释这些信息包又要用到终端系统。   

最常见的两种广播信息包是地址解析协议(Address Resolution Protocol,ARP)请求和NetBIOS。ARP(RFC 826)构成广播的主要部分,终端系统使用ARP来确定要将IP信息包发送至另一系统的哪个MAC地址。通过使用ARP,系统将广播报文发送至子网上的所有系统,然后询问哪个系统具有您尝试将信息包发送至的IP地址。每个接收系统查看该请求并确定请求的IP地址是不是它自己的地址,如果是自己的地址,系统就会发送应答。在尚未划分成小型子网的大型网络中,这会使得网络中的通信量剧增。通过将网络划分成小型子网,可以将广播通信量限制为该网络的各个子网,同时利用网关/路由器在不同子网间转发信息包。

通常建议子网大小为254台主机(又称为“/24”子网);但是,这并非硬性规定。您可以选择更大或更小的子网,这取决于您期望的广播通信量。   

有些WLAN交换机体系结构不再需要划分小型子网段,原因是它们以智能方式管理广播域来限制像ARP请求之类的广播通信量,从而阻止广播发送至所有主机。这一点对于无线系统尤为重要,因为带宽在空中是受到限制的。为了改进网络性能,降低不必要的信息包传输量是非常重要的。   

降低漫游时间延迟   

在将无线网络分割成多个子网时,应该确保WLAN交换机和接入点能够支持时间近乎零的接入点漫游,以及整个网络范围的子网漫游。有时用户一边走一边通话,电话会从一个接入点移到另一个接入点,您当然不希望用户在这种情况下受到干扰,所以这一点在无线语音部署时显得尤为关键。大规模部署(2000个语音客户)的问题在于,语音应用比数据应用的要求高得多。信息包丢失或者延迟对于数据通信也许不算什么,但它却足以破坏语音呼叫。

在802.11中,大家都知道由客户决定何时何地进行关联(associate)和传递(hand off),而且它们都是独立进行的。在大规模的普遍部署中,这会导致乒乓效应,客户花费大量的时间从一个接入点扑到另一个接入点,而不是传送或接收数据。于是语音质量损坏严重(传递次数过多或者传递时间过长)或者通话无法继续下去。造成这种情况的原因是,语音流是以数字抽样的,通常每30ms抽取一个样本。如果信息包丢失,信号就不能完全恢复,就造成了语音质量低下的结果。最坏的情况是,这一语音损失可能导致通话中断。在普遍部署中,将会有几百个接入点,这意味着在一次语音通话过程中,您的VoIP听筒可能在接入点之间交换几百次。如果接入点间传递超过几毫秒,服务台将会接到大量抱怨电话质量的投诉。实际上,问题根本不在电话上,而是WLAN基础设施存在问题。   

实现IP可移动   

可移动性的关键在于,能够跟踪客户设备从一个接入点到另一个接入点的移动,然后根据相应情况转发信息包,而不是强制用户获取新的IP地址。在单个子网中,这可以通过使用客户MAC地址实现。但是,这个方法在超过一个子网的情况下就不合适了,它使得管理员无法有效地管理网络。

对于子网间漫游,无线产品必须能够跟踪客户设备在第三层的移动(使用IP地址)。而且,基础设施必须能够代表客户执行某些基本IP连接功能(例如,ARP),这样现有IP基础设施就不会觉察到客户的移动。解决此问题的一个方法是实现代理移动IP,不过这个方法配置起来较为复杂,需要更改LAN路由基础设施。   

解决可移动性问题还有一个好办法,就是利用另外一种通常称为“边缘信道”(edge tunneling)的信号发送机制。在这个方法中,无线交换机负责跟踪漫游客户。通过将LWAPP信道与边缘信道配合,网络路由就不会知道客户IP地址的实际位置。不管移动客户设备在什么位置连上网络,无线交换机都会认为该客户从未移动过,这样就形成了无缝移动。通过几组无线交换机相互之间自动建立移动通道,几个子网间的连接就得以保持。使用这个方法不需要更改底层网络基础设施。

【编辑推荐】

  1. VoWLAN:实现VoIP技术应用将语音导入WLAN
  2. VoWLAN技术中若干问题探讨
责任编辑:许凤丽 来源: 中国网管联盟
相关推荐

2010-09-01 15:16:49

WLAN交换机结构

2012-12-24 10:40:31

移动通信基础网络

2021-05-12 09:15:48

Facebook 开发技术

2023-02-21 10:58:01

2010-09-01 15:13:00

VoWLAN

2016-01-29 20:23:23

华为

2017-04-26 13:30:24

爬虫数据采集数据存储

2022-12-07 12:56:24

物联网5G

2018-10-25 09:00:14

应用程序IMC平台开发

2018-01-03 12:48:03

云计算云迁移网络

2020-04-09 11:56:10

Elasticsear集群硬件

2021-04-22 13:38:21

前端开发技术

2013-03-21 09:24:28

2023-09-04 10:45:30

2020-09-25 09:52:48

机器学习人工智能计算机

2016-02-25 09:31:02

2013-08-22 09:10:47

2023-05-23 11:14:59

2017-11-15 09:41:14

数据可视化数据科大数据

2020-10-16 07:03:17

Scrapy爬虫框架
点赞
收藏

51CTO技术栈公众号