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Panabit-无线WIFI网络的极致优化体验



Panabit-无线WIFI网络的极致优化体验

 

一. 背景

随着移动终端设备的快速发展,越来越多的人随着携带着手机、平板、笔记本等移动终端。人们在外就餐、购物消费、休闲娱乐、出差住宿时对无线上网的需求也越来越强烈,不论在餐馆、商店、酒店、医院、银行、车站以及机场等公共区域场所内为顾客提供无线wifi已经成为商家企业提供服务的一种手段。所以无线wifi质量的好坏俨然成为一个衡量地区服务水平的标准指标。

但是,当wifi网络建设完成后,伴随着用户规模的逐步庞大以及无线环境的不断变化, 必然会给网络的质量带来挑战。主要表现在接入设备数量的上升导致同频干扰的增加,设备配置不合理等因素加剧网络无线环境的恶化,无线网络承载的网络应用无法合理的管理造成网络出口的拥堵,这些问题都需要后续予以优化才能加以解决,只有持续优化才能维持一个高品质的无线网络,从而提升用户的感知度,那么无线网络如何优化、需要什么技术手段才能满足复杂的需求呢?下面我们来讨论无线网络如何加以优化来应对复杂的需求。

 

二. 浅谈无线wifi网络的优化

1. 什么是无线wifi?

在研究无线wifi网络的优化之前我们首先认识一下什么是无线wifi。什么是无线wifi呢?无线wifi就是利用射频技术,使用电磁波5GHz或2.4GHz的波段作为通信介质,方便用户在一定的区域内就地上网,从而相对有线网络实现灵活、便捷、易于扩展的信息共享和信息传输的网络服务。所以,在优化无线wifi网络我们主要分为两步:一是改善外部条件,如环境的影响,将wifi受到环境的影响降到最低,二是对无线网络所承载的用户和内容进行合理的管理优化。

2. 无线wifi网络关于外部环境的调优

无线wifi使用的频率是公用频谱,比如2.4GHz和5GHz,是谁都可以使用的频率,比如蓝牙、微波炉工作在2.4GHz等,但是同样的,其他使用无线声波的设备同样也在使用这个频谱,如蓝牙、无线鼠标、微波炉等,这些仪器的使用都会造成无线性能的下降。对于改善无线环境调优,主要采取的措施有:

蜂窝式无线覆盖

由于无线存在11个可用信道,考虑到相邻的两个无线AP之间有信道重叠区域,为保证这部分区域所使用的信号信道不能互相覆盖,具体的说信号互相覆盖的无线AP必须使用不同的信道,否则很容易造成各个无线AP之间的信号互相产生干扰,从而导致无线网络的整体性能下降,所以无线厂家部署大多采用蜂窝式无线覆盖,降低AP之间信道重叠所造成的性能下降。

 

图一: WLAN无线信道

 

Smart antenna-智能天线

对于外来设备对无线的干扰,目前有一些无线生产商通过采用“智能天线”技术降低影响,比如傲天动联的无线产品。智能天线技术是促使无线接入点AP的无线电波成为一个波束,能够感应到用户的位置并将波束智能的对应到用户上,由于无线电波的可逆性,接收上也就能够智能的对准最终用户,通过智能天线,可以使得AP发送或者接收无线信号的时候,能够有效规避干扰设备的影响。

3. 大量用户接入的wifi网络该如何优化

 由于无线wifi使用CSMA/CA协议进行通信,每次通过逐包确认的方式加以确定是否在空中存在冲突,如果有冲突则会随机等待一段时间后重传,由此可见,当无线用户数增多,发生冲突的几率就会增加,数据发送等待的时间就会延长,重传的几率也会增加,并且当无线用户无节制的使用P2P这类占用上行带宽比较大的应用时,产生的碰撞几率将会更大,导致网络吞吐的急剧下降,最终使无线网络不可用。那么当用户数量增加、网络充满大量占用上行带宽比较大的P2P类应用时该如何解决呢?无线厂商对于用户数量的增加普遍的做法是增加AP, 形成蜂窝网络,增加网络带宽,再在AP间做负载均衡,但显然也有其不足所在:

首先,选择集中部署无线接入点,虽然可以通过无线频谱的空间复用可以大大提高无线网络的容量和性能,理论上可实行,但在实际过程中如果将无线接入点部署的太过集中,那就必须降低每个接入点的信号传输功率,如果不降低功率,那么每个无线接入点间都会产生相互干扰(同频干扰),影响正常使用,为了避免同频干扰,不得不调低接入点的信号传输功率,而一旦降低信号的传输功率就难以阻止外围其他高功率无线信号的干扰。

其次,我们将完美的部署环境考虑进去,即使集中部署带宽扩充成功,负载达标,但是如果用户使用占用上行大带宽的BT等应用,那么瓶颈出现在了网络出口,网络出口被大量这些非关键性应用长期占用,长期恶性循环,最终响应延迟,用户体验度下降,治标不治本。

很显然,仅仅围绕AP/AC进行硬指标质量的无线网络优化并不能完全解决所有问题,无线wifi的优化需要专业的七层Qos产品予以配合才能改善网络带宽环境,达到治本的目标。

4. 选择Panabit对无线网络进行极致优化

由前文所述,无线网络在大量用户的接入、P2P应用滥用的情况很容易发生空中碰撞和造成出口拥堵,此时必须选择使用专业的七层流量Qos产品加以对流量进行疏导,限制大压力上传和并发,降低冲突率,有效提高无线wifi网络的带机能力,否则,仅仅依靠调制信道外围环境等技术手段已很难起到实质性的效果。使用Panabit对无线网络出口进行优化可以有效解决网络使用的公平性,限制危害无线超过待机能力的应用,比如P2P的大量上传,整合出口带宽资源。Panabit对于无线网络的优化的优势具体表现有如下几个方面:

专业的七层Qos控制在于流量的识别率上

 

图二: Panabit流量识别

在目前网络应用中,很多应用是经过加密的或者端口是动态变化的,尤其是耗用带宽比较严重的P2P类应用,控制这类应用必须通过应用层特征码进行Qos设置。而七层控制的精髓在于应用的识别率上,在流量的识别和控制方面,Panabit在现网一直保持超过95%的识别率排在业内首位(如上图二),可以辨识和控制常见的13大类近千种应用,对各类用户的应用可以进行应用的保障带宽,也可以对应用进行限速的处理。

管理随身wifi和私接路由,减少无线网络的干扰源

Panabit提供了“共享用户”的控制功能,针对IP下共享用户数进行限制,根据多种检测技术手段实时(非事后分析)检测并予以控制,可对违规用户采取阻断、信息提示、限速等操作,降低因非法用户使用私接路由和随身wifi影响AP/AC的接入能力。

降低无线运营成本

对于网络运营来说,新增一个传输接入点意味着多一份故障风险节点、多一份传输延迟节点。Panabit以优化网络为前提为用户提供了NAT转换、负载均衡、web视频和无线下载APP加速等服务,有效降低了无线网络的延迟,提高带机量。

无线网络的审计

 

图三: Panabit QQ登录事件的审计日志

无线网络的一个重要指证是用户的随机性和身份性的复杂,相关部门的82号令已明确提出了对于网络日志审计内容存储60天的要求,比如敏感事件的审计,如新浪微博、搜狐微博、腾讯微博、QQ、淘宝、POP3、URL登录访问信息等。作为网络优化产品,Panabit提供了互联网审计功能,满足公安82号令IP落地审计要求,提供了完整的行为审计。

有线无线一体化身份认证

传统的无线网络接入方式,用户上网需要得知无线密码或者不需要密码直接接入到无线网络中,不仅在安全上存在一定的隐患,网络运行也不够稳定更不能对接入用户进行管理控制,实际操作起来也不够方便。Panabit提供的有线无线一体化身份认证可有效打破这一局面,目前Panabit可为无线环境提供本地帐号的认证、微信认证和第三方的Web Protal认证和短信认证,而在于有线则还可以提供PPPOE拨号服务的认证。

 

三. 总结

对于网络来说,正因为其不断的优化才促使其可以应对各种复杂的用户需求,提高用户使用的感知度,提高竞争力,虽然我们在使用无线网络的过程中可以通过注意一些细节,例如远离大功率的电器设备、避免同时使用其他的无线产品造成同频干扰、采取蜂窝式覆盖等优化措施提高无线网络的体验度,但是在面对大量用户的接入,被BT等耗用带宽资源比较严重的应用占用时往往束手无措,此时必须借用专业的七层Qos产品加以优化解决。

Panabit,旨在对网络带宽的流量进行精细化的管理优化,并在此基础推出NAT、负载均衡、应用加速、web认证、审计等一整套解决的方案,优化用户的网络,提高用户网络的竞争力,使用户的网络更加顺畅!




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