高效的統(tǒng)一無線交換網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

無線接入正在迅速成為企業(yè)網(wǎng)絡(luò)必不可少的功能。隨著具有每接入點數(shù)百兆比特容量的802.11n的到來，無線接入的價值已經(jīng)大大提高。現(xiàn)在，無線應用領(lǐng)域已擴展到筆記本電腦以外的新應用，如VoIP手機、雙模式智能電話和臺式PC，從而實現(xiàn)了一個功能更加強大、全面支持各種移動設(shè)備的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。隨著企業(yè)越來越依靠無線技術(shù)提供關(guān)鍵任務應用，網(wǎng)絡(luò)管理員將必須決定如何分配無線接入帶寬，才不會降低網(wǎng)絡(luò)效率或?qū)е骂A算緊張。

最初部署的企業(yè)無線局域網(wǎng)(WLAN)至多提供不太大的帶寬，安全性也不高，這妨礙了無線技術(shù)在企業(yè)中的使用。這樣，無線局域網(wǎng)一直局限于為一小部分關(guān)鍵應用服務。在這種情況下，IT專業(yè)人員一直采用一種重疊架構(gòu)，以便將無線局域網(wǎng)快速移植到已有的有線網(wǎng)絡(luò)上。在這種架構(gòu)下，所有無線局域網(wǎng)信息流都以隧道方式傳送到一個中央接入控制器，并在這里進行解封裝和驗證，然后進入有線網(wǎng)絡(luò)(圖1)。

圖1：傳統(tǒng)迂回傳送網(wǎng)絡(luò)的示意圖。圖中用箭頭表示從一個交換機流向網(wǎng)絡(luò)核心(標記交換主干)、再返回向外流向一個鄰近交換機節(jié)點的無線流量。

盡管802.11n提高了無線性能，但由于重疊架構(gòu)效率低而受到網(wǎng)絡(luò)瓶頸問題的困擾。此外，在重疊架構(gòu)中，無線部分是在運行在網(wǎng)絡(luò)上的特殊業(yè)務，而不是網(wǎng)絡(luò)中必不可少的內(nèi)在功能，這將導致效率低下。因此，在無線業(yè)務用戶群擴大時，無線網(wǎng)絡(luò)無法經(jīng)濟實惠地實現(xiàn)擴展。打算轉(zhuǎn)向802.11n的網(wǎng)絡(luò)管理員需要弄清楚無線接入能夠?qū)崿F(xiàn)的所有好處，并且要確定是否需要一種新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。本文討論采用新架構(gòu)的必要性，介紹了一種新的基本構(gòu)件，即統(tǒng)一無線/有線交換，并闡述了基于這種新構(gòu)件的解決方案所具有的特點和好處。

采用統(tǒng)一無線交換網(wǎng)絡(luò)拓撲

隨著無線局域網(wǎng)流量的增加，集中式架構(gòu)使網(wǎng)絡(luò)的加載量成倍增加，最后達到網(wǎng)絡(luò)對所支持的所有流量都無法正常發(fā)揮作用的程度。其中，最受影響的方面包括：(1)成本――越靠近網(wǎng)絡(luò)核心，帶寬成本越高。(2)可擴展性――必須按照與所支持的接入點數(shù)量成線性的關(guān)系增加新的控制器，為能擴展到支持802.11n數(shù)據(jù)速率，這種集中式架構(gòu)將會從整體上對網(wǎng)絡(luò)造成負面影響。(3)性能――網(wǎng)絡(luò)延遲增大，擁塞丟包量增加。(4)安全性――隨著接入點增加，更加難以經(jīng)濟實惠地滿足安全性需求。(5)靈活性――集中控制導致單點失效風險。

無處不在的大帶寬無線企業(yè)環(huán)境需要一種新的統(tǒng)一無線/有線架構(gòu)，以消除集中式控制導致的瓶頸和低效率。統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)不是將無線流量作為一種例外來處理，而是集成無線業(yè)務與傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)業(yè)務，使兩者無縫銜接。

尤其是，通過在邊緣交換機處而不是網(wǎng)絡(luò)核心的接入控制器處來終止安全隧道，無線數(shù)據(jù)和管理從網(wǎng)絡(luò)核心轉(zhuǎn)移到了網(wǎng)絡(luò)邊緣(圖2)。在網(wǎng)絡(luò)邊緣終止無線信息流并將信息流直接發(fā)送到其目的地，而不是將信息流發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)核心、然后再返回網(wǎng)絡(luò)邊緣，可節(jié)省主干帶寬。此外，安全處理任務也轉(zhuǎn)移到了網(wǎng)絡(luò)邊緣，從而保證以最佳性能擴展，在滿足用戶需求的同時保持網(wǎng)絡(luò)靈活性。

圖2：統(tǒng)一無線交換網(wǎng)絡(luò)拓撲的示意圖。圖中用箭頭表示流進一個交換機并直接流到一個鄰近交換機節(jié)點的無線流量。