一、當最后100米無(wú)線(xiàn)化

　　所有對網(wǎng)絡(luò )故障維護有較長(cháng)期經(jīng)驗的人都清楚，早期網(wǎng)絡(luò )大概75%左右的故障來(lái)自于物理連接故障，也就是來(lái)自于網(wǎng)線(xiàn)或物理接口。后期伴隨綜合布線(xiàn)理念的貫徹與執行，制造工藝的提升，線(xiàn)纜與接口質(zhì)量的提升，這一故障的比例大幅度降低了。那么當我們的最后100米無(wú)線(xiàn)化之后，網(wǎng)線(xiàn)和物理接口會(huì )出現什么樣的情況呢？

　　1.1 靈活性的大躍進(jìn)與技術(shù)本身的退步

　　首先我們應該有一個(gè)明確的認識，無(wú)線(xiàn)WLAN網(wǎng)絡(luò )事實(shí)上是網(wǎng)絡(luò )靈活性的提升和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的倒退。從技術(shù)角度講，WLAN本身將網(wǎng)絡(luò )技術(shù)倒退了至少5-10年，即從交換式以太網(wǎng)年代退回到共享式以太網(wǎng)年代。這種倒退從物理介質(zhì)角度而言尤甚，因為在當前的交換式以太網(wǎng)技術(shù)中，每個(gè)用戶(hù)是獨享傳輸介質(zhì)的，但是在無(wú)線(xiàn)技術(shù)中，所有的用戶(hù)共享物理信道，只要用戶(hù)間相互可見(jiàn)，無(wú)論有多少個(gè)AP，所有工作在同一頻點(diǎn)的用戶(hù)共享相同的物理介質(zhì)。這就是典型的同軸共享式以太網(wǎng)或基于HUB的共享式以太網(wǎng)的特征。

　　那么在共享式以太網(wǎng)里需要考慮的物理數據碰撞、網(wǎng)絡(luò )用戶(hù)量與數據量規模無(wú)法無(wú)限擴展等問(wèn)題重新歸來(lái)，因此網(wǎng)絡(luò )排錯時(shí)需要考慮的因素增加了。

　　1.2 便捷性與管理復雜度的雙重提升

　　相較以太網(wǎng)，WLAN在提升便捷性的同時(shí)，其傳輸介質(zhì)發(fā)生了明顯的變化，從現在幾乎絕對可信的銅纜和光纖變?yōu)榻^對不可信的頻譜資源，因此，管理無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的網(wǎng)管人員除必須擁有管理以太網(wǎng)絡(luò )必備的充足TCP/IP知識外，還必須理解無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )中的射頻知識，例如對信噪比、信號強度、發(fā)射功率、天線(xiàn)增益、干擾等概念的真正理解，以及對802.11協(xié)議的獨特特性，例如重傳的概念的真正理解。管理無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )對網(wǎng)管員的知識體系提出了新的挑戰，并且對接入介質(zhì)的管理復雜度呈幾何級提升。

　　1.3 從管理“有”到管理“無(wú)”

　　傳統以太網(wǎng)是有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，所有的連接是可見(jiàn)的，某個(gè)終端連接到具體哪個(gè)設備是明確的。而無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的連接是不可見(jiàn)的，某個(gè)終端在整個(gè)的接入過(guò)程中會(huì )不斷的發(fā)生切換，從一個(gè)接入設備切換到另外一個(gè)接入設備。在某些極端情況下，設備會(huì )在兩個(gè)不同的接入AP之間一分鐘之內切換幾十甚至上百次，并且這種切換完全由客戶(hù)端決定，傳統網(wǎng)管軟件的刷新速率已經(jīng)完全無(wú)法把握這種情況，這無(wú)疑成為如何進(jìn)行無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )管理所需解決的又一個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題。

　　二、摩托羅拉系統將無(wú)線(xiàn)故障排查可視化

　　2.1 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )拓撲的可視化

　　不一樣的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )拓撲。當討論有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )拓撲圖時(shí)，我們只需將客戶(hù)端簡(jiǎn)單地連接到接入交換機的物理接口即可。但是在無(wú)線(xiàn)里同一個(gè)AP還需要討論其ESS/BSS的問(wèn)題，因此拓撲圖應該是客戶(hù)端接入了哪一個(gè)BSS，然后這個(gè)BSS接入到哪一個(gè)ESS。所以，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的拓撲圖與有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的拓撲圖是完全不同的。

　　2.2 不同的物理狀態(tài)

　　在無(wú)線(xiàn)領(lǐng)域中，沒(méi)有明確的線(xiàn)纜連接，只有無(wú)線(xiàn)區域的覆蓋好壞，而且無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的動(dòng)態(tài)特征導致這種覆蓋好壞是變化的。因此，我們需要實(shí)時(shí)熱圖來(lái)監控整個(gè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，使其真正的可視起來(lái)。

　　2.3 物理層排錯

　　在物理層排錯時(shí)，大家普遍認為無(wú)線(xiàn)的干擾是網(wǎng)絡(luò )質(zhì)量的罪魁禍首。但是事實(shí)上，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )中的資源利用率和干擾強度的組合才是真正的問(wèn)題所在，而且干擾不僅僅是WLAN對WLAN的干擾，還包括其它同頻干擾，例如微波、2.4GHz無(wú)線(xiàn)電遙控射頻信號或者藍牙信號。因此，在物理層排錯中，我們必須對所有的干擾源進(jìn)行分析，同時(shí)對其資源利用率進(jìn)行監控。僅僅通過(guò)網(wǎng)上某些免費的工具是不能夠真正定位問(wèn)題所在的。

　　舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，大家隨便找兩個(gè)AP，將其設定在同一個(gè)信道上，然后把它們的發(fā)射功率調到最大，物理間隔僅10厘米。用傳統軟件看，這種干擾是極強的。但是如果有一個(gè)AP上有用戶(hù)，另外一個(gè)AP上一個(gè)用戶(hù)都沒(méi)有，或者即使兩個(gè)AP都有用戶(hù)，在A(yíng)P的競爭策略設定合理、用戶(hù)流量不大的情況下，我們的上網(wǎng)感知仍然會(huì )相當好。

　　相反，如果我們將兩個(gè)AP之間的距離拉遠到30米，每個(gè)AP上都接入用戶(hù)，并且采用大流量，此時(shí)，用傳統軟件看到的干擾會(huì )較小，但是實(shí)際的使用感知卻非常差。

　　還有一種情況，如果我們只使用一個(gè)AP，并讓幾個(gè)用戶(hù)同時(shí)接入，在用戶(hù)處在互相不可見(jiàn)的位置同時(shí)觀(guān)看高質(zhì)量視頻時(shí)，所有用戶(hù)的感知都會(huì )很差。但在這種情況下，傳統軟件會(huì )認為這是沒(méi)有干擾的。

　　摩托羅拉系統選擇對整個(gè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的整個(gè)物理層實(shí)現完整的呈現，包括各個(gè)信道的干擾強度、信道使用率以及是否有非WLAN的干擾。在下圖的示例中，信道11的干擾高達-25dBm，但是利用率只有5%，而信道1的干擾在-40到-50dBm之間，接口利用率卻高達100%，而且是持續的微波干擾。在這種情況下，信道1干擾小，但基本是不可使用的。信道11干擾極強，卻一定是客戶(hù)體驗最好的。因此，物理層可視化在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )中是非常重要的。

　　2.3 您真的知道網(wǎng)絡(luò )的情況嗎？

　　在傳統以太網(wǎng)中，如果用戶(hù)出現玩游戲頻繁“卡”的情況，那么，查看一下互聯(lián)網(wǎng)出口的擁塞程度和用戶(hù)Ping DHCP服務(wù)器的響應時(shí)間，就基本可以定位問(wèn)題所在了。但是對于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )而言，頻繁“卡”很有可能是無(wú)線(xiàn)和有線(xiàn)雙重因素導致。

　　如果是響應較慢，需要定位是無(wú)線(xiàn)慢還是有線(xiàn)慢;如果是無(wú)線(xiàn)慢，還要確認是哪種無(wú)線(xiàn)因素導致了緩慢。那么，到底是由于干擾、沖突、，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )整體性能不足還是覆蓋不合理的頻繁漫游切換導致了這個(gè)問(wèn)題呢？

　　有些時(shí)候，由于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )是共享式的，我們在無(wú)線(xiàn)中只要有一個(gè)或幾個(gè)用戶(hù)是低速率用戶(hù)，整體網(wǎng)絡(luò )性能就會(huì )大幅度的下降。在20個(gè)終端中部分是802.11n AP的網(wǎng)絡(luò )(如18個(gè)802.11n加2個(gè)802.11b)，其整體網(wǎng)絡(luò )性能可能遠遠低于20個(gè)均是802.11g的網(wǎng)卡。因此，如果一個(gè)用戶(hù)玩游戲卡，很有可能是另外一個(gè)用戶(hù)的網(wǎng)卡速率低造成的。

　　另外，如何排查用戶(hù)在兩個(gè)AP間頻繁切換的問(wèn)題呢？如何排查用戶(hù)的性能是由于干擾造成的呢？對于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的排錯需要看一個(gè)信道、一個(gè)用戶(hù)、一個(gè)BSS的整體情況，而不是僅僅排查某個(gè)用戶(hù)。

　　摩托羅拉系統通過(guò)一個(gè)界面可以遠程的了解數據的信號噪聲比(干擾)、用戶(hù)的重傳(空口負載情況)、數據傳輸速率(是否有低速率用戶(hù)影響了整個(gè)網(wǎng)絡(luò )性能)、用戶(hù)的傳輸信道分配(是否用戶(hù)短時(shí)間內在兩個(gè)不同信道內發(fā)射，也就是在頻繁漫游)，完全可視化地監控全部可能存在的故障。

　　如果網(wǎng)管人員不足、無(wú)法實(shí)時(shí)監控時(shí)，摩托羅拉系統可以定義網(wǎng)絡(luò )質(zhì)量劣化的兩大重要指標——傳輸速率和重傳率的門(mén)限，對網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，一旦指標超越門(mén)限值即可通過(guò)告警了解到這一情況，并且通過(guò)對歷史數據的詳細分析確認網(wǎng)絡(luò )故障的具體原因。

　　例如從附圖中網(wǎng)管員了解過(guò)去24小時(shí)中的不同類(lèi)型報文比例，如果將這一趨勢分析放大到季度或者年度，我們又可以分析網(wǎng)絡(luò )趨勢，及時(shí)調整網(wǎng)絡(luò )以避免問(wèn)題的大規模爆發(fā)。

　　三、通過(guò)故障排查可視化確保網(wǎng)絡(luò )的真正可用性

　　網(wǎng)絡(luò )最后100米由WLAN接管是大勢所趨，應用的多終端協(xié)同化是大勢所趨，關(guān)鍵應用效率提升通過(guò)移動(dòng)應用方式實(shí)現也是大勢所趨。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)倒退是實(shí)際情況，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的物理介質(zhì)脆弱是實(shí)際情況，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )不可視也是實(shí)際情況。

　　要求無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )完全無(wú)故障是不現實(shí)的，在這樣的實(shí)際要求下，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )故障排查的高效率是我們必須提供的，尤其是將關(guān)鍵應用部署于無(wú)線(xiàn)之上的機構。