阐述两种主控负载均衡方式

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本文介绍了STA和AP两种主控负载均衡方式,它们是主要应用于无线网络的一种控制方式。那么具体的内容和比较让我一起看下文吧。

负载均衡发源于有线网络,那么对于无线网络我们依然可以将其沿用。在无线网络中,我们可以以一种主控负载均衡技术,进行网络性能控制,那么具体是什么意思呢?本文就将为大家介绍一下。

STA主控负载均衡

STA主控的负载均衡实际上是一种自发的负载均衡策略,是无线局域网中STA的特性之一。切换完成的STA实际上也实现了网络负载的传递。

仅仅靠信号质量作为STA切换的条件是片面的,目前有大量的研究集中在如何改进切换的时机,以更准确地实现终端切换带来的负载变化。如UT斯达康通信有限公司在2004年4月27日申请的专利《无线接入点负载均衡方法》(专利号:CN200410017978)中,对终端切换的条件加以扩充,在终端接入无线接入点之前,比较ESS内AP的当前接入用户数或接入数据流量,无线终端接入到接入用户数或接入流量最少的无线接入点,从而实现局域网无线接入点的负载均衡。终端接入或切换除了AP的信号强度,还要考虑AP的当前用户数和流量,增加了切换目标AP选择的准确性。这样的方法的缺点是切换或接入的过程中,终端必须查询AP的状态,从而增加了切换的工作步骤,使切换的时间延长,违背快速切换原则。有研究改进了此方法,由AP定期广播其流量和用户数量,这样做虽然可以在终端背景扫描时就一并得到信号质量和负载水平,但是会增加网络开销。

STA主控的优点是:STA最清楚自己的业务需求和所处的环境,STA扫描得到的环境中可用的BSS情况对STA而言最准确。而且,切换或接入的主体是STA,业务也是在STA上开展,切换造成的损失由STA承担。缺点是:STA仅仅知道终端侧的情况和STA自身的情况,对网络环境而言,STA并不能准确掌握,没有发言权。STA切换随意性大,会对整个ESS造成混乱,使网络全局的负载均衡效果不佳。

AP主控负载均衡

AP主控负载均衡的出发点是,AP处于网络侧,AP之间通过有线的连接,可以在不影响STA业务的情况下,相互传递与负载均衡相关的信息。根据这些信息,ESS就可以判断出AP中负载最重的AP和负载最轻的AP。拥有这些信息的ESS就可以做出一些决策,比如,让负载重的AP下的终端切换到负载轻的AP下,或者对新加入网络的终端进行限制,不允许负载重的AP接入而只允许负载轻的AP接入等,实现ESS内的负载均衡。

目前的研究重点集中在AP主控负载均衡方法上。如联想(北京)有限公司在2003年9月24日申请的专利《一种无线接入点的负载均衡方法》(专利号:CN200303134660)中采用以下方法实现负载均衡:通过无线接入点之间的相互通信,每个无线接入点可以根据当前网络的负载分配情况决定是否允许新终端接入,如果负载高,则拒绝终端的接入,从而实现负载均衡。IBM在2002年6月26日申请的专利《AccessPointInitiatedForced Roaming Based Upon Bandwidth》(专利号:US20040001467)中提到一种控制终端移动和漫游的负载均衡方法:无线接入点监控其管辖的所有终端的带宽使用情况,如果发现负载异常,就选择一个终端,强迫其漫游到其他的无线接入点上,由此实现主控负载均衡。

中兴通讯股份有限公司也在这方面有深入的研究,并有大量的成果。如王占利在2004年3月10日申请的《一种无线局域网接入点设备间负载均衡的实现方法》(专利号:CN200410008410)中采用以下方法实现负载均衡:多个接入点之间通过交互消息的方式选举出主控接入点,主控接入点允许移动无线终端接入,其余接入点设为备选接入点,备选接入点拒绝移动无线终端接入。这个方法可以克服负载均衡的实现依赖于接入点AP外部服务控制器的控制或只能针对特定STA用户群应用的缺陷,解决了接入点AP间充分利用有效资源实现动态负载均衡的问题。

AP主控的优点是网络侧的整体情况可以通过AP之间的分布式系统,准确、及时地进行统计,在整体协调和调度方面对网络侧有利,也比较容易实现整体策略的实施。另外就是整个网络的负载均衡调整速度会很快。缺点是网络侧并不知道STA所处的位置和网络环境、STA所能够扫描到的AP的情况,所以有切换决策错误的风险。

责任编辑:佟健 来源: 互联网
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