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艾銻知識 |5個步驟打造無線網(wǎng)！
2020-02-17 16:11 作者：艾銻無限 瀏覽量：
迎戰(zhàn)疫情,艾銻無限用愛與您同行
為中國中小企業(yè)提供免費(fèi)IT外包服務(wù)
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艾銻知識 |5個步驟打造無線網(wǎng)！
聊一下無線實施、設(shè)計選型的幾步：無線網(wǎng)的設(shè)計與規(guī)劃流程。
第一步：明確需求
相比辦公網(wǎng)有線而言，無線較為復(fù)雜。
有線只需計算點(diǎn)位數(shù)量，接入、匯聚收斂比即可，很少關(guān)心速率、應(yīng)用等問題，因為現(xiàn)在基本是千兆接入，萬兆到核心的架構(gòu)，在辦公網(wǎng)環(huán)境下綽綽有余。
而無線看不見，摸不著，要考慮的因素有很多。不管是做為甲方工程師在提需求時，還是乙方工程師考慮甲方的需求時都要考慮多個方面：
(1) 明確覆蓋范圍：
一個企業(yè)做WIFI覆蓋，不一定是全覆蓋的，這是需要提前明確的。例如一棟樓的WIFI信號都覆蓋哪些區(qū)域，公共區(qū)域是否覆蓋、洗手間是否覆蓋、樓道、電梯是否做覆蓋，不然實施后會發(fā)現(xiàn)與想象的不一樣。
例如美團(tuán)就不覆蓋洗手間的WIFI覆蓋，醫(yī)院還需要做樓梯的覆蓋，這需要與業(yè)務(wù)和場景結(jié)合，而不是想當(dāng)然的認(rèn)為全覆蓋。
(2) 明確信號標(biāo)準(zhǔn)：
對于無線來說，不同的場景，不同的業(yè)務(wù)對于無線信號的要求是不一樣的。我們知道無線是雙向的，站在AP和終端的角度都有收發(fā)兩個方向，當(dāng)我們站在終端的角度，能夠接收到AP的信號，但發(fā)出的信號AP是
不一定能收到的。
例如一臺MAC PRO筆記本，有3發(fā)3收3根天線，一臺手機(jī)只有1發(fā)1收1根天線，它們的能力是不一樣的。同時不同的終端的天線的發(fā)射功率也是不一樣的。
這要求我們在設(shè)計WIFi信號的時候考慮到業(yè)務(wù)使用場景，例如全是手機(jī)，則要求AP的密度應(yīng)能保證手機(jī)收發(fā)正常，就會比電腦的覆蓋信號標(biāo)準(zhǔn)更高。
(3) 明確終端數(shù)量：
一個AP的帶機(jī)量是有限的，現(xiàn)在的企業(yè)中工位都非常密集，且一個人擁有的終端不僅僅是一臺電腦，一個有的一臺筆記本電腦再加一部兩部手機(jī)都正常得很。如果是一個手機(jī)測試部門，一個人十幾臺都正常。
因此，要確定覆蓋范圍是多少平米，大概有多少人，每人平均多少終端。以筆者的經(jīng)驗，在設(shè)計階段，應(yīng)按照工位人數(shù)，乘以每人2.5到3個終端來計算辦公網(wǎng)的無線終端數(shù)，會議室和公共區(qū)域還要再增加一些。
(4) 明確WIFI速率：
我們要知道，無線是一種半雙工的技術(shù)，即相當(dāng)于有線網(wǎng)線中的HUB，而不是交換機(jī)。
所謂的802.11協(xié)議中的速率只是一個接入速率，即標(biāo)稱的在一個AP一個終端情況下最多的一個速率，真實的速率還要在這個基礎(chǔ)上乘上個0.4左右(半雙工為一半，還有一部分管理幀、控制幀在發(fā)送，是AP本身發(fā)
送的，但會占用無線資源)即真實的無線吞吐只有接入速率的40%左右。
例如一顆3X3:3空間流的802.11N的AP，***可支持450Mbps，它的真實吞吐是說在只有一顆AP和一個802.11N終端的情況下，傳輸文件能夠達(dá)到450X0.4=200Mbps，200Mbps/8=25Mbytes，相當(dāng)于200Mbps的有
線網(wǎng)接入速率。這個真實的傳輸速率叫做throughput，它才是真正的速度。
當(dāng)這個AP的用戶增加，則會共享這個200Mbps，如果20個終端同時在使用這一顆AP的WIFI的情況下，則每個終端平均Throughput只有10Mbps，相當(dāng)于接了個10Mbps的有線網(wǎng)口，一定要注意，AP相當(dāng)于
HUB，不相當(dāng)于交換機(jī)，它是一個半雙工設(shè)備，而無線環(huán)境是一個半雙工的環(huán)境。
因此，在設(shè)計當(dāng)初，要根據(jù)人數(shù)，業(yè)務(wù)，設(shè)計能保證每個終端的大致無線Throughput。如果有一些業(yè)務(wù)需要帶寬很高，則不適合使用無線或需要每AP服務(wù)的終端數(shù)量減少來滿足要求，一些高優(yōu)先級的業(yè)務(wù)還需要
QOS來保證。
(5) 明確安全要求：
無線由于是暴露在空氣中的，因此其實是所有人都可以接入的。這即涉及到一個安全的問題，通常要考慮加密和認(rèn)證兩個方面。加密和認(rèn)證是兩個東西，大家不要混淆。
加密是把明文數(shù)據(jù)在電腦上變成密文，再傳輸給AP，被其他無線終端收聽到也無所謂。在沒有加密的環(huán)境下，一個PC通過無線經(jīng)過AP發(fā)送報文給一臺有線服務(wù)器，另一臺PC在旁邊使用抓包軟件完全可以把數(shù)據(jù)
抓取并直接看到里面的內(nèi)容，在加密后仍然可以抓包，但看到的都是密文，即保證了無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?br />
例如AES就是一種無線使用的加密算法。認(rèn)證是說允許哪些設(shè)備加入企業(yè)的無線網(wǎng)絡(luò)，使用使用樣的認(rèn)證方式，主流的包括802.1X、MAC地址認(rèn)證、WEB認(rèn)證或者它們之間結(jié)合。
(6) 明確SSID與漫游設(shè)計：
在設(shè)計之初要考慮到要規(guī)劃多少SSID，每個SSID的作用是什么。通常建議SSID的數(shù)量不超過4個，每增加一個SSID，AP都發(fā)送基于該SSID的管理和控制幀，會增加無線頻段的浪費(fèi)。
同時，在設(shè)計時要考慮漫游。如有10顆AP，使用一個SSID，則PC從AP1切換到AP2會自動進(jìn)行，如果10顆AP，每顆AP一個SSID，則員工移動需要手工切換SSID。
(7) 明確VLAN與IP設(shè)計：
在無線設(shè)計時還要考慮IP地址、VLAN的規(guī)劃，即有多少終端，要預(yù)留多少IP地址使用，是否使用DHCP服務(wù)。通常，一個VLAN對應(yīng)一個IP子網(wǎng)，每個SSID會使用一個或多個VLAN和子網(wǎng)，不會所有SSID在同一
個VLAN和子網(wǎng)中。在不同的樓層同一個SSID也會使用不同的VLAN和IP子網(wǎng)(這可以通過AP-Group等技術(shù)實現(xiàn))。
(8) 明確無線協(xié)議與信道：
現(xiàn)在802.11技術(shù)非常多，但我們在設(shè)計之初要根據(jù)我們企業(yè)自身實際情況來選擇，例如企業(yè)的設(shè)備現(xiàn)在是否支持802.11AC，企業(yè)是否有802.11AC的需求，或者說在802.11AC wave1和wave2之間如何選，企業(yè)是
否還有老的無線終端要用。從信道上來說，2.4G和5G怎么選 ，雖然現(xiàn)在AP已經(jīng)全是雙頻了，但終端仍然有只支持2.4G的終端，因此，企業(yè)是開雙頻還是只開5G都是需要調(diào)研和明確的。
第二步：站點(diǎn)勘察
在明確了無線的基本需求后，接下來需要進(jìn)行站點(diǎn)勘察。即在規(guī)定好的無線覆蓋內(nèi)如何部署AP,要部署多少顆AP，使用哪些信道，滿足多少終端的使用。
(1) 初步估算：
通常會由行政或物業(yè)拿出建筑樓層的CAD平面設(shè)計圖，IT提出無線終端數(shù)量及接入速率要求，然后進(jìn)行AP數(shù)量的估算。常用的方法包括工程師人肉評估，使用無線網(wǎng)絡(luò)廠商軟件評估、使用專業(yè)無線勘測軟件評估
三種方式。
(2) 實地勘測：
在大致評估完后要到現(xiàn)場進(jìn)行實地的勘測，選擇一層樓或一些點(diǎn)位進(jìn)行無線測試。即拿一個AP，放在設(shè)計之初的位置，加電，廣播SSID，指定目標(biāo)發(fā)射功率，拿著筆記本在周圍測量無線信號，是否可達(dá)到指定
設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。一些特殊的區(qū)域如樓梯，拐角、邊緣、領(lǐng)導(dǎo)辦公室、會議室都要進(jìn)行重點(diǎn)測試。
以確保現(xiàn)場的效果和我們設(shè)計的預(yù)期一致。同時，要注意現(xiàn)場能夠安裝AP的環(huán)境，畢竟在CAD圖上是不知道實際環(huán)境的，例如一些地方可能根本無法安裝AP，一些地方由于美觀問題不希望安裝AP等。
在完成現(xiàn)場勘測和評估后，不合理的地方增加AP或?qū)P點(diǎn)位進(jìn)行修改，完成最終的AP點(diǎn)位圖。這個是最終的AP擺放版本。但我們也要注意，在弱電放網(wǎng)線的時候要預(yù)留一些Buffer。因為最終在員工搬入后仍可
能會有一些變數(shù)。
第三步：方案設(shè)計
在完成無線勘查后，就可以對無線進(jìn)行整體方案設(shè)計了。
(1) 設(shè)備選型：
完成站點(diǎn)勘查后，結(jié)合***步的需求分析，來選擇無線設(shè)備。無線在選型上有一個問題，即標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)所有廠商都宣稱支持，如AP支持的802.11協(xié)議，吞吐，帶機(jī)量，幾個網(wǎng)絡(luò)廠商官方的參數(shù)幾乎差不多，無法比
較。但在使用體驗上卻不太一樣，筆者建議可以實地進(jìn)行測試，來測試幾個不同品牌廠商的AP。
例如找100臺終端(有Windows、Mac、聯(lián)想、DELL不同品牌型號筆記本，IPhone、華為、安卓、三星、小米不同品牌手機(jī)，軟件版本也不一樣)然后找不同廠商的AP，跑實際的流量在上面，來測試功能(如
802.1X認(rèn)證、MAC地址認(rèn)證、PSK認(rèn)證)和性能(延時、丟包、抖動、帶寬)等參數(shù)。
筆者在這方面的建議是使用思科或Aruba的無線產(chǎn)品會更加穩(wěn)定，當(dāng)然價格也會比國產(chǎn)更貴一些。除了無線產(chǎn)品外，也要注意POE交換機(jī)的選擇。現(xiàn)在新的802.11AC的供應(yīng)需要每顆AP30W的供電，這個也要注
意。這一階段主要是選擇無線AP、無線控制器和POE交換機(jī)。
(2) 業(yè)務(wù)設(shè)計：
把前期規(guī)劃的SSID設(shè)計進(jìn)行落實，一共幾個SSID，都是什么名稱，是否廣播，使用什么方式進(jìn)行加密(AES或TKIP)，什么認(rèn)證方式(802.1X、PSK、MAC地址或WEB認(rèn)證)，每個SSID對應(yīng)哪個VLAN，哪個IP子
網(wǎng)，是否使用DHCP，是否做QOS，是否使用ACL，是否對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行限速等。
(3) 信道設(shè)計：
整個網(wǎng)絡(luò)使用哪些頻段，例如通常是2.4G和5G都使用，也有一些場景只使用5G，例如在高密度區(qū)域關(guān)閉2.4G。如何設(shè)計頻段，如何錯開信道，使各個信道之間不重疊，如1、6、11或1、5、9、13; 5G使用哪些
信道，是否綁定信道，不綁定，40MHz綁定還是80MHz綁定，或是160MHz綁定。
(4) 高可用設(shè)計：
整個無線系統(tǒng)使用什么高可用設(shè)計，包括系統(tǒng)層面的高可用，例如無線控制器做雙機(jī)部署，交換機(jī)做雙機(jī)部署或AP注冊到不同的控制器上等方式，RF層面的設(shè)計冗余包括，相離的AP注冊到不同的控制器、使用
不同的POE交換機(jī)交叉連接的方式來實際冗余。
第四步：無線實施
在方案全部敲定好，設(shè)備采購后，安排工人根據(jù)圖紙進(jìn)行施工，安裝AP。AP的安裝要事先記錄MAC地址，序列號，同時每個AP命名，打上標(biāo)簽。要做到AP在哪個位置，要與圖紙一致。
網(wǎng)絡(luò)工程師調(diào)試無線設(shè)備，AP上線等。在全部完成上線后，進(jìn)行信號測試。最終在圖標(biāo)上標(biāo)明各個區(qū)域的RSSI(下面章節(jié)筆者詳細(xì)講這個參數(shù))，即接收到的信號值。
員工插入辦公區(qū)，開始使用無線。
第五步：無線優(yōu)化
在無線實施完成后，對無線進(jìn)行逐步優(yōu)化：
AP部署方面的優(yōu)化：即根據(jù)人們的反映調(diào)整個別AP的位置或增減AP。這在無線的部署中是經(jīng)常出現(xiàn)的問題，無線幾乎是不可能一次性部署好的;
RF層面的優(yōu)化：即調(diào)整無線的信道、功率、接入速率等。
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