如何建大规模VoWLAN


假如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 。假如已经有了基于大量接入点的WLAN,最好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,假如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、信息包处理和射频治理功能,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,假如网络扩张,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,假如是自己的地址,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治理广播域来限制像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要害 。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 。假如信息包丢失,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 。假如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 。

推荐阅读