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1.無線網絡發展展望

接入無線化已經成為整體網絡發展的趨勢，在這一大趨勢下，WLAN技術已經成為接入端的重要標準，幾乎所有的終端設備例如筆記本電腦，平板電腦，手機等均已經支持WLAN接入能力。這為企業的關鍵業務提供了靈活的接入能力，并且保證這些應用可以隨時隨地的被訪問到。

在這一大前提下，WLAN技術將如何發展成為我們重點關注的問題。在這一點上WiFi聯盟有比較清晰的說法

“從1997年開始IEEE制定802.11標準以來，從目前的情況來看，WiFi無線技術在WLAN的應用依然面臨著帶寬不足和系統安全問題，因此下一代的WiFi標準將會解決這兩個問題。 ”

——Wi-Fi聯盟技術總監Greg Ennis

在速度方面目前802.11 abg的芯片已經處于停產狀態，網絡全面向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。可以說在接入速度上無線網絡將會全面滿足業務需要。

但是必須同時看到在接入速率提升的同時，無線網絡的網絡容量也將面臨新的挑戰。下表為接入速率提升時，無線網絡容量的對應值。例如，在典型的無線網絡中256單頻54M AP的網絡吞吐量將從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時這一數字將更加龐大。那么如何真正在無線網絡接入速率提升的情況下，保障無線網絡的網絡吞吐量將成為一個主要問題。

在安全層面，無線網絡面臨的挑戰是如何在集中轉發架構下同時滿足空口安全和網絡側安全的雙重要求。這種需求將導致無線網絡愈發復雜，控制器將成為網絡的第一瓶頸。當前有限網絡中，轉發設備基本由交換路由設備實現，安全由入侵檢測和防火墻負責，而上述設備有很多優秀的芯片設計可以滿足，高性能和高容量的需求，例如40/100G的以太網交換設備，多萬兆的防火墻設備。而無線網絡中，轉發、安全、無線管理全部由一臺設備實現。一方面，在軟件設計上，無線控制器將相當的復雜；另外一個方面，當前業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準快速轉發硬件芯片解決問題，而只能選擇遠比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成為無線網絡的首要瓶頸。

同時在無線相比于有線網絡，由于物理層的穩定性不足，而且無法將用戶數據放置于固定的通道中。也導致無線網絡的優化、排錯相對更加復雜。

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，整個無線網絡愈發復雜，如何應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雜的局面。

2.Less is More摩托羅拉無線網絡架構核心理念

當前行業發展中硬件和需求已經無法滿足無線網絡單一的AP + controller架構下的全部需求，但是云技術和分層理念可以幫助我們應對無線網絡面臨的挑戰。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：

在不損失原有架構下的用戶快速漫游、集中管理、安全控制能力的基礎上。將用戶的接入控制和數據交換相分離，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，把用戶數據交換交給更適合這一工作的交換機路由器來處理。在滿足無線所有的管理需求的同時，將IPV4/IPV6的路由處理、網絡級安全保護等工作卸載到有線網絡上的交換機、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絡的復雜度，避免了重復性投資，用各種網絡組件之所長，并有效統一網絡路由，IP資源的規劃。

這一架構將為客戶帶來如下核心價值：

1. 網絡容量不受控制器容量制約：在這一架構下網絡容量將不在需要考慮控制器容量，而僅需考慮有線網絡容量。事實上無論采用獨立控制器還是交換設備集成控制器板卡，在傳統架構下，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，當前硬件體系架構下，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，網絡需要的容量是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將徹底避免這一問題。
2. 網絡容量不受控制器與有線網絡之間線路帶寬制約：相比于控制器容量，線路帶寬更容易成為無線網絡的瓶頸。類似于控制器容量瓶頸，無論獨立控制器的外部以太網線路還是交換設備集成控制器板卡的內部線路均存在這一瓶頸。
3. 無網絡單臂路由問題：在上述組網結構中，有線網絡設備（網絡接口板卡）將AP的數據將發往控制器（控制器板卡），其將CAPWAP報文解包后在根據內部用戶數據情況選擇性發回有線網絡（網絡接口板卡）。這一過程需要兩倍控制器、以太網連接（內部總線連接）、有線網絡設備（板卡）帶寬，是一種對網絡資源的嚴重浪費。
4. 總擁有成本的降低，總擁有成本的降低主要表現在以下幾個方面：
   1. 網絡接口（接口卡）的節省，在這種架構下用戶數據無需送往控制器，控制器與有線網絡接口僅需要一個千兆或者兩個千兆（線路備份），大幅節省必須的萬兆連接接口數量
   2. 網絡資源的節省：無單臂路由，有線網絡接口設備無需考慮兩倍的流量處理能力，大幅節省有線網絡設備的升級壓力
   3. 控制器的節省：在該架構下，控制器和控制器接口無需根據AP升級而升級。從而大幅度降低無線網絡的升級成本。

2.2 智能集中化，執行邊緣化

控制器將可以提供大量資源用于安全控制與網絡管理，伴隨無線網絡規模擴大，網絡安全和管理成本已經成為重大問題，一方面無線本身的特征導致安全性問題突出。另外一方面無線特性導致無線網絡相對排錯困難，IT維護人員疲于奔命，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移到AP中實現，使得網絡攻擊點降低提升安全性。另一方面控制器有更多的CPU資源和內存資源用戶安全監控和網絡管理。使得網絡更健壯，管理更有效。

1. 防火墻轉移至AP，執行基于用戶角色的防火墻（RBF）策略，根據用戶身份確定用戶可用網絡資源
2. 控制器支持無線入侵檢測系統
3. 無線AP自身支持射頻管理與協調，例如信道調整，功率調整，用戶接入頻率策略，負載均衡等工作
4. QoS策略由控制器統一部署，AP負責執行。效率更高，與有線網絡配合的更加緊密
5. 控制器完成整個網絡的監控，網絡運營狀態，用戶狀態，網絡基本統計，基本告警等原有網管軟件工作轉移至控制器。更加節省網絡投資，實時性更高
6. 控制器與AP配合實現遠程數據包收集與分析，同時可以以單個AP或AP組收集遠程空中接口和有線接口的數據，包括遠程頻譜分析功能。實現過往需要使用筆記本電腦+抓包軟件+手持頻譜分析儀在現場才能實現的功能。除AP掉線、死機外的全部排錯工作全部遠程完成。
7. 控制器全面掌握網絡信息，提供全面的網絡歷史數據，支持分鐘級的歷史數據統計回溯。全面分析網絡故障和發展趨勢。為網絡優化和投資預估提供絕對數據支持

綜上所述，新一代的網絡設計思想使無線網絡成為一個完整，高效，便捷，低總擁有成本的網絡。是順應無線網絡發展規律而形成的系統化解決方案。必然為用戶創造更高的價值。