WLAN覆盖及组网应用素材.ppt

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1、WLAN覆盖应用,WLAN典型应用,WLAN主要的应用方式：室内方面：多网合路单独放装混合覆盖室外方面：直接覆盖桥接桥接+覆盖,机场,场馆,咖啡厅,WLAN典型应用,WLAN典型应用 室内覆盖,室内吸顶天线,三频合路器,功分器,耦合器,500mW,大范围低密度,免工勘，实施快，成本低，回收快,2G,3G,WLAN,合路器,室内分布系统,双频合路器,WPB-5000,WLAN/2G/3G三端口合路器,WLAN典型应用 室内覆盖,2G,3G,WLAN,合路器,室内分布系统,合路器,WLAN,室内分布系统,合路器,WLAN,1信道,11信道,WLAN同频合路器,WLAN/2G&3G双端口合路器,WL

2、AN合路设计要点：确保天线WLAN信号输出功率达到1015dBm。同一支路上不可串联接入多个AP，以免造成信号严重干扰。WLAN网络频段高，终端设备接收灵敏度要求比较高，故在WLAN合路时，要求天馈的布放密度达到3G室内分布覆盖的标准，以保证良好覆盖。在多AP合路的方案中，尽量保证同一台AP设备的对目标区域集中覆盖，以减少与其他AP信号之间相互串扰。设计方案尽量少使用或者不使用WLAN干放，避免因WLAN下行信号过大而造成上下行不平衡。WLAN用户容量要求高的区域可考虑采用WLAN同频合路器在前级将两台AP信号进行合路后再接入天馈系统。设计过程要仔细考虑AP的安装位置，尽量安装于弱电井或者走道

3、等方便取电和维护的地点。AP与交换机之间的单段超五类线长度不超过100米；若AP采用交换机POE供电，则单段超五类线长度建议不超过90米。交换机与交换机之间一般采用树型拓扑组网，交换机之间走线距离若超过100米则必须采用光纤传输。,WLAN典型应用 室内覆盖,WLAN室内放装覆盖设计要点：综合考虑频点复用及用户容量来设计AP数量。合理确定AP的安装位置，保证WLAN信号的良好覆盖及降低干扰。对于格局复杂的环境，建议设计前实地模测。在不影响覆盖效果的前提下可适当控制AP的输出功率，降低干扰。一般采用100mw 室内放装型AP进行布放，个别对功率要求较高的环境可采用500mw室内分布型AP外接鞭状

4、天线来覆盖。,WLAN典型应用 室内覆盖,WLAN典型应用 室内覆盖,WLAN室内混合覆盖设计要点：对于普通楼层采用共天馈覆盖方案，对于用户高密度区域采用独立AP覆盖方案。结合共天馈覆盖及AP独立覆盖的优势，解决广覆盖与接入容量的矛盾。,WLAN典型应用 室外覆盖,室外覆盖,WLAN典型应用 室外覆盖,WLAN室外覆盖的特点：大功率设备对室外WLAN业务需求高的环境进行有效覆盖。一般适用于广场、会展中心、体育场、高校园区等人流量大，业务需求大的场所。室外型AP配合CPE终端设备可保障室外信号的优质覆盖，能有效的解决室外AP覆盖室内的场强问题。室外覆盖设计要点：室外AP设备的输出功率为500mw

5、，堪点设计时应注意单个设备的覆盖区不宜过大。否则会导致覆盖区信号场强偏弱和干扰相邻设备。室外AP设备一般结合WLAN室外天线进行覆盖，包括全向及定向天线。典型天线类型为WLAN 6014dBi室外定向天线。天线可考虑挂墙或者抱杆，应注意天线抱杆尺寸不宜过大。堪点时应充分考虑设备的取电、引线长度。室外设计时应考虑防雷接地。建议设计时加入射频同轴避雷器。室外覆盖范围较大，应充分保证用户容量的需求。,WPB-7000-BS系列智能基站是下一代的室外 WLAN产品，专业为室外无线环境设计，采用自适应波束赋型技术(BeamForming)和空分多址技术（SDMA），自适应波束赋型技术(BeamFormi

6、ng),使 WPB-7000-BS可以工作在 LOS（视距）或者 NLOS（非视距）环境下，并提供更大的覆盖范围以及更稳定的无线连接。解决了市场上现有WLAN产品的覆盖、穿透和容量的问题，并且提供了显著的性能优势和价值优势。,WPB-7000-BS-S（定向智能基站）,WPB-7000-BS（全向智能基站）,WLAN典型应用 智能基站室外覆盖,使用 6个射频模块以及6根天线集中波束增益发射和接收完成每个包的发送接收 完美的智能多径接收 智能合并所有反射波束优秀的深度非视距效果（不需要确定的波束）合并产生最优信号 在所有的基站和客户端兼容市场上所有标准的802.11b/g客户端产品,Signal

7、Strength,WLAN典型应用 智能基站室外覆盖,WLAN典型应用 室外桥接,室外桥接,WLAN典型应用 室外桥接+覆盖,一、工程概述 西安志诚丽柏酒店是陕西志诚置业有限公司投资兴建的一家涉外商务型酒店。酒店地处高新区新纪元广场，为西安高新区商务中心区核心地段，交通便利，商业、金融、科技产业云集于此，使之成为商务头筹的高新管家。酒店楼高地面20层，地下3层，拥有客房210间，包括2间豪华行政套，14间行政套及4间商务套，190间各类标准客房。,志诚丽柏WLAN&GSM&TD合路覆盖工程,二、设计要求技术指标情况WLAN系统指标要求覆盖指标：目标覆盖区内 95%以上的区域信号接收电平值-75

8、dBm。速率指标：在目标覆盖区域内，在单用户接入时峰值数据传输速率不应低于4Mbits/s，在多用户接入时每用户平均数据传输速率不应低于100kbits/sWLAN系统容量预估本方案考虑单个AP 可支持的并发用户数为25个。覆盖区域内需求的AP数量根据以下公式计算：热点的AP数量覆盖区域人数覆盖区域数据业务渗透率并发用户率/25。(其中，覆盖区域的数据业务渗透率一般取20左右，奥运场馆以及协议酒店取100计算；相关系数的取定可根据具体热点的情况不同进行调整，但是方案中需做相应的分析说明。)本方案设计27台AP，依据公式测算可覆盖3300左右的人群规模（数据业务渗透率取30%，用户并发率取100

9、%）。,三、2G、3G网络覆盖现状2G网络覆盖现状原2G系统使用微蜂窝方式，采用1台微蜂窝作为信源。分别用5台GSM干放设备对志诚丽柏酒店的B3F至20F及4部电梯进行覆盖。3G网络覆盖现状原3G系统使用宏蜂窝方式，采用1台BBU作为信源。分别用4台RRU设备对志诚丽柏酒店的B3F至20F及4部电梯进行覆盖。,志诚丽柏WLAN&GSM&TD合路覆盖工程,2G/3G主干图,四、WLAN方案设计介绍方案设计为AP合路建筑内原有的2G/3G室内分布系统，发射天线为吸顶式800-2500MHz全频段天线和800-2500MHz全频段定向板状天线，馈线使用1/2馈线，所有分布无源器件均为800-2500

10、MHz频段。整个WLAN覆盖工程完工，实际使用交换机2台、AP27台、合路器27台。,志诚丽柏WLAN&GSM&TD合路覆盖工程,WLAN网络拓扑图,WLAN主干图,志诚丽柏WLAN&GSM&TD合路覆盖工程,五、WLAN网络开通情况测试人员：张贵兵测试时间：2009年6月测试工具：笔记本电脑（IBM T61；无线网卡为intel 4965 AGN）、Netstumbler软件、迅雷软件、CMD命令窗,注：覆盖电平值为吸顶天线下测试的随机值，其大小可能会受到终端位置及其具体接入AP设备的影响。右侧为部分楼层测试时终端获取IP地址及Ping包测试截图,志诚丽柏WLAN&GSM&TD合路覆盖工程,

11、志诚丽柏WLAN&GSM&TD合路覆盖工程,WLAN组网应用,城域网,AP,AP1,AP2,接入交换机,AP,AP,热点1,热点2,AC1,HA,AC2,传输,汇聚交换机,R1,PORTAL服务器,RADIUS服务器,AP,AP3,AP4,AP,AP,热点3,热点4,接入交换机,AC4,传输,BAS2,R2,接入层,汇聚层,核心层,AC典型组网方案,AC3,AC5,BAS1,几个概念,1.BAS和AC的异同2.什么是AAA和RADIUS3.什么是portal认证4.什么是capwap隧道5.集中转发与本地转发的区别6.什么是AC热备份7.AP从,BRAS和AC的异同,BAS一般情况下，我们称宽

12、带接入服务器为BAS（Broadband Access Server），也有称为BRAS的（Broadband Remote Access Server）。BAS是网络接入服务提供商最常用的设备，BAS设备的引入不在于业务的传递交换，而在于业务层面的控制功能，实现对用户的控制和管理，它最重要的业务功能就是对用户的认证、授权和计费，一般的BAS主要支持PPPoE，以及L2TP协议，无线接入的情况下，BAS一般还提供DHCP+Portal推送功能。AC在瘦AP技术没有发展起来之前，人们常常将应用于无线接入环境中的BAS称之为AC。在瘦AP技术发展起来之后，根据CAPWAP协议，将瘦AP的无线控制器

13、也称之为AC（Access Controller），此处逻辑上的AC主要起的作用是完成对AP的控制，而不是完成对用户的上网控制。但由于无线网络的发展延续性，实际中的大量AC产品往往是兼具两个方面的功能：无线BAS+瘦AP环境中的无线控制器AC。,什么是AAA和RADIUS,AAAaaa是authentication，authorization and accounting（认证、授权和计费）的简称，它提供了一个用来对认证、授权和计费这三种安全功能进行配置的一致性框架，实际上是对网络安全的一种管理。认证：验证用户是否可获得访问权。授权：授权用户可使用哪些服务。计费：记录用户使用网络资源的情况。R

14、ADIUS如前所述，aaa是一种管理框架，因此，它可以用多种协议来实现。在实践中，人们最常使用radius协议来实现aaa。radius是remote authentication dial-in user service（远程认证拨号用户服务）的简称。它是一种分布式的、客户机/服务器结构的信息交互协议，能保护网络不受未授权访问的干扰，常被应用在既要求较高安全性、又要求维持远程用户访问的各种网络环境中。radius服务器对用户的认证过程通常需要利用接入服务器等设备的代理认证功能，通常整个操作步骤如下：首先，客户端向radius服务器发送请求报文（该报文中包含用户名和加密口令）；然后，客户端会收

15、到radius服务器的响应报文，如accept报文、reject报文等，其中，accept报文表明用户通过认证；reject报文表明用户没有通过认证，需要用户重新输入用户名和口令，否则访问被拒绝。,什么是portal认证,Portal概述目前网络中存在着多种认证方式，如802.1x认证，PPPOE认证，Portal认证等等。Portal认证方式的具有：不需要安装认证客户端，减少客户端的配置工作量；便于运营，可以在Portal页面上开展业务拓展；技术成熟等优点而被广泛应用于运营商、学校等网络。组网形式一般为：,portal认证过程 Portal的基本认证过程为：（1）用户连接到网络后，从BAS获

16、取IP地址。（2）BAS已添加用户ACL服务策略，让用户只能访问portal server和一些内部服务器，并将用户访问其他地址的请求强制重定向到Web portal认证服务器。（3）用户打开web网页，Portal Server向用户提供认证页面，用户输入帐号和口令并log in。（4）Portal Server该程序将用户信息（IP地址，帐号和口令）送给BAS设备。（5）BAS利用这些信息，对用户的合法性进行检查，使用用户输入的帐号和口令到Radius Server对用户进行认证。（6）Radius Server返回认证结果给BAS。（7）认证通过后，BAS修改该用户的ACL，用户可以访问

17、外部因特网或特定的网络服务；此时用户上线BAS开始计费。（8）用户下线前，在web portal页面log out，系统停止计费，恢复用户的ACL策略，限制用户不能访问外部因特网络。,什么是capwap隧道,Control and provisioning of wireless access points 无线接入点控制与维护,CAPWAP是一个隧道协议，它的报文分成两种，一种是数据报文另一种是控制报文，数据报文是我们平时上网的一些数据，控制报文是只在AC和AP之间进行交互的报文。通过该协议实现AC对瘦AP的集中管理和自动配置，通过该协议亦可实现AC对瘦AP业务数据流的集中转发，即数据报文由

18、AP封装隧道传输至AC，再由AC解封并实现数据报文的集中转发。随着AC+AP无线网络规模的增加，集中到AC转发的流量是非常大的，对AC的转发能力要求亦很高，因此现在的瘦AP除了集中管理和自动配置的功能外，还可选择本地转发，即数据报文不进行CAPWAP隧道封装，由AP自身来实现数据的转发，此时AP的工作模式亦可以理解成是胖AP模式。,集中转发与本地转发的区别,通过上述的分析，通俗来说，集中转发就是AC开隧道，本地转发就是AC不开隧道。（这里的隧道指的是CAPWAP协议对数据报文的封装）集中转发模式下，用户数据流向容易控制，较适合运营商复杂的组网架构。本地转发模式下，用户数据无需通过AC进行集中交

19、换，适合于AC之下的本地数据交换，从而避免了流量迂回问题。AC可以根据SSID来决定数据采用集中转发还是本地转发模式。例如，同一个AP下，公网用户的流量走集中转发，本地专网用户的流量起本地转发。,什么是AC热备份,AC热备份：采用VRRP方式进行备份。简单来说，VRRP就是当主用设备发生故障时，备用设备可以在不影响数据通信的前提下取代主用设备正常工作的一种机制。在1+1或N+1模式下，AC采用VRRP方式进行备份。备份时，主用设备与备用设备采用同样的配置，在主用设备与备用设备之间，通过心跳线互连，当主用设备发生问题时，备用设备通过心跳连接发现需要将自己切换为主用设备。此时，备用设备会将自己的下

20、联与上联的IP地址与MAC地址设置成与主用设备完全相同，并取代主用设备工作。由于备用设备启用时与主用设备完全一致：配置一致、MAC一致、IP地址一致、这样无论是上联设备还是下联设备都不会感知发生了主备切换，从而达到备份目的。,AC备份切换示意,AC,BAS,AC,STA,VRRP,BAS,AC,AC,AP,AP,AC,2/3层网络,STA,1+1备份,N+1备份,AC与Fit AP的三种连接方式,AP发现AC的三种方式,1.二层广播发现过程 2.三层Option43发现过程3.三层DNS发现过程,二层广播发现过程,AP与AC直连或通过二层网络连接：1.AP通过DHCP server获取IP地址

21、2.AP发出二层广播的发现请求报文试图联系一个AC3.接收到发现请求报文的AC会检查该AP是否有接入本机的权限，如果有则回应发现响应4.AP从AC下载最新软件版本、配置5.AP开始正常工作和AC交换用户数据报文,三层Option43发现过程,AP与AC通过三层网络连接：1.AP通过DHCP server获取IP地址、option 43属性(携带AC的IP地址信息)2.AP会从option 43属性中获取无线交换机的IP地址，然后向无线控制器发送单播发现请求3.接收到发现请求报文的无线交换机会检查该AP是否有接入本机的权限，如果有则回应发现响应。4.AP从无线交换机下载最新软件版本、配置5.AP

22、开始正常工作和无线交换机交换用户数据报文,三层DNS发现过程,AP与AC通过三层网络连接：1.AP通过DHCP server获取IP地址、DNS server地址2.AP接入网络中任意网口后,根据事先配置好的域名向DNS服务器提起解析请求。2.AP取得AC地址后，主动发起与AC的认证连接。3.AC对AP进行验证后，与AP建立连接。4.AP获得配置信息。5.终端正常访问网络。,WLAN组网架构,主流AC组网架构介绍AC直挂BRASAC旁挂BRASAC旁挂汇聚交换机AC部署在城域网中,AC常见WLAN组网架构（一）,WLAN组网架构一：AC直挂BRAS（串接）,AC直挂BRAS介绍,组网特点：AP

23、与AC采用二层方式组网，核心/汇聚交换机将所有热点的AP二层汇聚后接入AC，AC内含BRAS模块，可完成对AP的接入管理和WLAN用户的业务控制。优点 网络结构简单，对BRAS 不会造成压力；适合于如高校之类的大型站点。缺点 AC 所管理”瘦”AP 的物理区域有限；布署的AC 设备数量相对较多。,38,AC常见WLAN组网架构（二）,WLAN组网架构二：AC旁挂BRAS（旁挂）,AC旁挂BRAS介绍,组网特点：BRAS可以为AC做二层桥接、DHCP Relay和三层路由方式，AP与AC采用二层或三层方式组网旁挂BRAS(BRAS 作桥接)发现方式：AP 发起DHCP 请求，AC 负责为AP 分

24、配私网地址并下发AC地址对现网影响：增加BRAS 配置模板，BRAS需要支持VLAN Trunk旁挂BRAS(BRAS 作DHCP Relay)发现方式：AP 发起DHCP 请求，AC 负责为AP 分配私网地址并下发AC地址对现网影响：增加BRAS 配置模板，BRAS需要支持DHCP Relay旁挂BRAS(BRAS 作路由，DNS 方式)发现方式：AP 发起DHCP 请求，BRAS 负责为AP 分配公网地址，AP 通过DNS 解析获得AC地址对现网影响：不改动现网结构，但需要DNS服务器增加AC 域名和相应的IP 地址,40,AC常见WLAN组网架构（三）,WLAN组网架构三：AC部署于城域

25、网中,AC部署于城域网中介绍,42,组网特点：AP上连BRAS作DHCP Server，专门规划一段公网IP 地址负责为瘦AP 分配管理地址，同时AP上连BRAS作ACS策略，充许瘦AP 与指定的AC 建立隧道。在公网DNS 服务器上配AC 的域名和相应的AC 管理地址，在“瘦”AP 上配置对应的AC 域名。优点 一台AC 可管理不同BRAS 下同一厂家的瘦AP，布署灵活；不需要布署很多的AC设备缺点 要求AC的接入能力非常强；用户业务流量二次穿越城域网；对AC 就近接入的BRAS会产生大的压力；挑战现网的网络层次结构,三元达 为通讯无所不在,AC常见WLAN组网架构（四）,WLAN组网架构四：AC旁挂汇聚交换机,