基于池组化技术的WLAN核心网组网方案研究.pdfVIP

技术广角 Broad Angle for Technology 66 基于池组化技术的WLAN核心网组网方案研究 1 现有WLAN核心网组网 架构及问题 1.1 现网WLAN核心网组网架构 随着WLAN终端和应用的普 及，WLAN AP的部署日益密集， 覆盖区域已经从热点分布向大面积 的热区分布发展，在很多城市出现 了“无线城市”这样规模的城域分 布。目前WLAN的组网模式普遍采 用无线控制器(AC)＋瘦AP的集中控 制架构。瘦AP主要负责802.11报文 的加解密、802.11的PHY功能、接 受无线控制器的管理、RF空口的统 场景，AC一般部署于汇聚交换机 下，负责管理密集型场点的所有 AP。从Wi-Fi客户端发送的IEEE 802.11报文到AC设备终结，Wi-Fi 用户的接入认证、计费和策略管理 由BRAS完成。 物理旁挂方式是指AC分别通 过上、下行端口与网络设备互联， AC置于网络设备旁边，网络设备 一般是BRAS，如图1(b)所示。 这种方式对现有网络改动较小， 灵活性高。AC可管理该BRAS下 联的任何位置的瘦A P，对现网 改造较少。但用户流量需二次穿 越BRAS，若AP配私网地址则对 BRAS的配置有要求。 1.2 主要问题 当前Wi-Fi建设及AC的组网方 案完全依托城域网，网络定位不清 晰，导致设备管理分散、AC设备 资源利用率不均衡、城域网络资源 浪费、可扩展性差等问题，具体需 要解决的问题包括以下几个方面。 1) 可扩展性。目前WLAN网络 朱 鹏1 赵怀罡2 周光涛1 王健全1 1 中国联通研究院 北京 100048 2 中国联合网络通信有限公司 北京 100033 摘　要 无线城市网络及相关业务的迅猛发展对WLAN核心网的建设提出更高要求。文章首先介绍目前WLAN核心网 的组网架构及存在的问题，然后阐述基于池组化技术的WLAN核心网组网技术方案的发展趋势，最后重点分析WLAN 核心网组网技术方案不同发展阶段(包括AC平台、AC资源池和AC云)的关键技术。 关键词 池组化；WLAN；核心网 计等简单功能，而作为核心网元的 无线控制器AC主要负责无线网络 的接入控制、转发和统计、AP的 配置监控、漫游管理、AP的网管 代理、安全控制等功能[1]。 总体来说，WLAN网络和宽带 城域网呈现紧耦合，现网中AC部署 的情况随着网络状况的不同，有多 种不同的部署场景，一般采用直连 或旁挂的部署方式[2]。 物理直连方式是指AC串接于 下行传输链路和网络设备之间，采 用AC直连模式，主要适用于AP密 集部署的大型场点，比如高校、 医院等，如图1(a)所示。在该部署 　　　　　(a)直挂方式 　　 (b)旁挂方式 图1 现网AC组网方式 技术广角 Broad Angle for Technology 67 和城域网紧耦合，新增AC时，需要城域网设备同步进 行接口和路由配置，流程复杂；不同场点、不同厂家 AP分配不同的管理网段，需维护多个AP地址池，城域 网设备也需进行相应的DHCP配置；同时有线、无线共 用BRAS资源(包括链路、IP地址/VLAN等)，Wi-Fi业务 开展不灵活。 2) 可靠性。目前运营商部署的WLAN网络越来越普 及，承载的业务也越来越丰富，将来Wi-Fi服务走向收费 模式是个大趋势，在收费服务模式下，必须提升用户的 上网体验，提高AC可靠性的需求也就很迫切。 3) 设备资源利用率。目前网络中AC分散部署，流 量不均衡，有些AC设备负荷过重，而有些AC设备资源 利用率很低，需要合适的负载均衡技术来提升整体的资 源利用率；另外，目前多数场景中流量需要在BRAS处 迂回，占用BRAS端口资源，降低BRAS转发性能。 4) 运维难度。随着WLAN宽带接入的迅猛发展， AC设备的部署量会越来越多，相应AC设备运行维护的 工作量也会越来越大。目前AC设备分散运维的模式会 进一步加大运维的难度，需要合适的技术手段来简化运 维，从而也降低网络故障的风险。 总体来说，针对存在的问题，WLAN网络需要在 一定程度上和城域网相解耦，AC设备资源需要改变目 前分散的现状，进行适度集中，组建独立的WLAN核心 网，以利于WLAN和宽带网独立发展。通过引入AC池 组化的技术可以有助于解决目前存在的问题；通过将 AC设备集中起来组成资源池，可以互为备份，提高可 靠性，并实现池内设备的负载均衡，提升整体资源利用 率；同时，通过对资源池内的设备统一管理，能够简化 运维工作，减少故障风险；通过AC集中放置，也可以 节省机房及配套资源，有效降低网络建设成本。 2 WLAN核心网组网技术演进趋势 2.1 什么是池组化技术 池组化技术是指多个同种网络设备以共享资源池的 形