无线网络优化指导ISSUE3.0日期:2010-06-22杭州华三通信技术有限公司版权所有,未经授权不得使用与传播项目中的“网络优化”方案设计业务上线测试验收工程实施在规模应用的WLAN网络中,“网络优化”是不可或缺的步骤!H3C作为WLAN设备厂商和解决方案提供者,全面具备网络优化的技术服务能力,为客户在WLAN方案设计、建设实施,直至最终的业务上线与运营保驾护航!建设方最终用户工程勘测网络优化步骤与方法解析网络优化实施案例分析网络优化的常用工具目录网络优化步骤确认标准确认标准确定无线网络验收的一般原则,如主要覆盖区域信号强调不低于-75dBm,丢包率不高于3%等分析现有问题现象的内在原因,如客户端无法打开认证页面的原因是丢包严重按照无线覆盖的一般原则完成工程安装规范、信号功率、信道、覆盖方式方面的调整在信号侧优化的基础上,如有必要,需要深入分析客户数据类型及应用特点,并作出针对性的参数、配置调整分析问题分析问题信号侧优化信号侧优化数据侧优化数据侧优化测试效果测试效果以客户应用模式的标准和实际业务模型进行测试,保证应用稳定无线网络优化方法汇总独立式覆盖场景部署优化室分系统场景部署优化软件优化独立式覆盖-天线调整宿舍区两楼间用定向天线做对称覆盖,两面的AP天线安装在楼层的中间,并且两台AP的天线相互直射。虽然在实际部署中,两台AP信道已调整开,但这种部署方式还是会导致两台AP的空口性能下降。因为AP对接收到的空口报文都会进行处理,所以为了减少AP对空口报文的处理量,应将两台AP的天线角度进行适当调整,避免AP信号直射。例如,下图中AP66与AP69天线位置最好错开1到2个房间的间隔。调整前调整后AP66AP66AP69AP69分布式-功分天线伸入室内(1)窗门楼梯卫生间AP同楼层部署方式-AP天线延伸到房间内,每个AP覆盖6个宿舍1楼2楼3楼4楼5楼6楼信道1信道6信道11不同楼层部署方式优化后部署方式天线分布式-功分天线伸入室内(2)优点分析天线安装在宿舍内可降低同层AP、隔层AP间的可见度,同层AP信道可按1、6、11来划分,这种信道划分方式可有效增加每AP接入带宽;天线部署在宿舍内可利用宿舍墙壁、门窗来有效控制AP覆盖范围,减少射频信号折射后对其他设备产生的影响;这种部署方式使信号覆盖更加均匀并可控制其有效覆盖范围,避免部分覆盖区域信号弱用户不断发送低速率报文,导致整个网络性能下降的情况发生。调整后测试效果(1)同频干扰情况明显减弱更改部署方式后(天线部署到宿舍内),AP信号穿透楼板后大部分信号被楼下房间的墙壁所遮挡,降低了对其他区域干扰情况的发生。调整后测试效果(2)流量测试效果更改部署后信号分布更均匀,覆盖区域内速率较以前有较大改善。106房间吞吐量测试结果109房间吞吐量测试结果分布式合路系统-扩容优化(1)典型办公楼应用场景是由WLAN网络与运营商其他无线系统共同组成,WLAN网络与其他无线系统合路后进行覆盖,一般情况下,每层楼使用一台AP与其他无线系统进行合路。当每层楼一台AP无法满足接入用户数时,一般可考虑采用AP独立放装的方式进行补点来解决新增用户数问题,但这种方式在部署难度、实施成本上并不理想。如何在现有得室分系统里合路多路WLAN信号成为难题,《双AP合路解决方案》的出现在一定程度上很好地解决了这个问题。经过验证,这个方案实施快、成本低、效果明显,目前已成为室分合路系统扩容的首选方案。分布式合路系统-扩容优化(2)扩容WLAN室分系统扩容方案示意图分布式合路系统-扩容优化(3)通过增加一台AP,使接入容量达到原来的2倍。扩容后组网示意图分布式合路系统-优缺点分析优点实施快、成本低提高一倍的接入用户量干扰小,可方便部署负载均衡等功能缺点一层最多能合路两台AP两台AP工作信道被固定分布式合路系统-注意事项通过测试表明,采用这种扩容方式两个AP之间没有干扰,每个AP都可以达到20Mbps以上的吞吐量(无其它干扰源的前提下);由于受器件特性限制,目前只支持channel1和channel11合路扩容,不能支持channel1、6、11信道合路扩容;在连接方式上,WLAN双频合路器的Low端口接入配置为channel1的AP,High端口接入配置为channel11的AP,不能混淆,也不能配置为其它信道;WLAN双频合路器引入的插损为2dB,在计算信号强度是需要考虑在内;通过AC+FITAP的负载分担功能,可以使无线用户均匀地分布到两个AP上,避免一个AP上的用户较多,而另一个AP上的用户较少。软件优化-信道规划(1)WLAN信号强度高于-65dbm,最好高于-60dbm;对于802.11b/g模式,由于只有三个完全不重叠的信道,部署时建议只采用这3个信道;相同信道AP在同一位置的信号强度必须保持一定的差异,避免同频干扰,建议AP互相可见信号强度保持在-80dBm以下。软件优化-信道规划(2)同楼层信道规划信道建议手工调整,自动调整在一些场景下会导致信道分配不合理同层AP间信号要尽量隔离,避免同频、邻频干扰避免AP间隐藏节点的发生,同信道AP互相可见功率需-80dBm以下窗门楼梯卫生间AP全向天线软件优化-信道规划(3)不同楼层信道规划考虑到楼层间信号穿透问题,信道规划时要立体规划;同信道AP信号强度在-70dbm以上时,实际影响比较大,因此要特别关注楼层间同信道AP-70dbm以上相互干扰的情况发生。软件优化-功率调整(1)APAPAPAPAPAPAP自动调整:无线控制器会根据AP的邻居关系动态调整AP工作的信道和发射功率功率调整有两种方式自动调整手动调整在实际项目实施中,建议采用手工方式调整AP功率大小,在一些特定的空旷区域内可以适当采用自动调整功能。手动调整:根据实际应用场景对AP发生功率进行合理调整软件优化-功率调整(2)WLAN结合室分系统天线布放位置合理,可以达到理想的覆盖效果。AP发射功率、天线增益若不进行有效调整,会对其他AP产生干扰。以下参数供参考WLAN信号到达天线后信号最强不要超过12dBm;建议STA位置信号强度在-50dBm至-60dBm间;同信道AP信号相邻时尽量把信号强度保持在-80dBm以下。软件优化-信号质量优化传统意义上的信道优化,是要把相邻AP的工作信道划分开。室分系统采用多根天线把WLAN信号覆盖到不同的区域,各覆盖区域的射频环境会略有不同,这时划分信道就不能按照理想状态去划分,而是要根据不同区域内的射频环境进行灵活划分。AP间互相扫描对方信号强度在-80dBm以下时彼此才基本没影响。在覆盖范围内扫描到相关干扰信号后需做对比分析,避免与信号最强的AP使用同一信道。根据下图扫描结果显示:1信道干扰少且干扰源信号弱一些,故应该将AP工作信道设置为1信道。软件优化-信号质量优化功率优化窗门楼梯卫生间AP全向天线四台设备天线部署在走廊内,若不调整AP发生功率信号会穿过楼板对楼下射频环境产生影响,这时需对AP发射功率进行调整,以下调整数值供参考:天线下信号强度控制在-40dBm左右房间内用户控制在-60dBm左右AP信号控制在这个范围内,对本楼层及楼下影响都会减到最小。软件优化-数据优化(1)基于用户空口带宽限速功能由于无线网络空口带宽共享特性,为防止个别用户独占带宽而影响大多数用户的使用,建议使能用户空口带宽限速功能。静态限速(同一SSID下指定每用户带宽上限)动态限速(同一SSID下用户共享设定带宽)软件优化-数据优化(2)二层用户隔离功能二层用户隔离功能可以减少广播报文和用户间流量对网络的影响,同时还可以避免一些ARP攻击的发生,保证无线网络的安全稳定运行。FITAP模式下启用二层用户隔离功能,只需要在AC上统一实施,即可实现全部FITAP下用户间的隔离。举例:启用VLAN内用户隔离功能,只允许用户访问本VLAN的网关[H3C]user-isolationvlanvlan-idenable[H3C]user-isolationvlanvlan-idpermit-macmac-address减少低速率报文AP与STA之间发送的报文若使用较低速率时,整个WLAN网络数据传输性能就会严重下降,下图是低速率报文较多时的数据传输情况。当信道里存在大量的低速率报文时,网络性能就会严重下降。针对这种情况,需要在AP上关闭低速率应用,并增大低速率管理帧的发送间隔,从而提高整个WLAN网络的数据处理能力。软件优化-数据优化(3)关闭低速率WLAN网络中不是使用固定的速率发送所有的报文,而是使用一个速率集进行报文发送(例如802.11g支持1、2、5.5、11、6、9、12、18、24、36、48、54Mbps),实际无线网卡或者AP在发送报文的时候会动态的在这些速率中选择一个速率进行发送。通常提到的802.11g可以达到速率主要指所有的报文采用54M速率进行发送的情况,而且是指的一个空口信道的能力。实际上大量的广播报文和无线的管理报文都使用最低速率1Mbps进行发送,所以会消耗一定得空口资源。该方法使用的前提是必须保证信号覆盖良好。终端信号较弱或者覆盖不充分的场所慎用。对于高密度用户覆盖场所,目前基本使用室分系统,信号强度基本上都是比较良好的。举例:关闭802.11g标准1、2、6、9Mbps四个低速率的应用。[H3C-WLAN-rrm]dot11gdisabled-rate1269软件优化-数据优化(4)调整Beacon帧发送间隔默认情况下,AP的每个SSID以100ms间隔发送Beacon帧,通告WLAN网络服务,同时和无线网卡进行信息同步。Beacon帧通常使用最小速率进行发送,而且优先级比较高,所以考虑将Beacon发送的时间间隔从100ms调整到200ms,这样可以有效降低空口的消耗,对WLAN网络应用会有一定得帮助。Beacon帧发送间隔调整建议值为160~200,并不是越大越好。Beacon帧是管理帧,用于AP和网卡之间进行能力级交互的报文,如果发送间隔太大,则会延长网卡搜索信号时间,从而影响网卡接入。举例:将Beacon帧的发送间隔调整为200ms。[H3C]wlanradio-policy1[H3C-wlan-rp-1]beacon-interval200软件优化-数据优化(5)软件优化-数据优化(6)[H3C]wlanradio-policy1[H3C-wlan-rp-1]long-retrythreshold8[H3C-wlan-rp-1]short-retrythreshold8调整AP发送报文重传次数考虑到干扰和冲突的影响,WLAN协议设计了物理重传功能,即当一个设备发送一个报文时,如果没有收到目的设备的回复ACK,该发送设备会硬件进行重传,如果重传次数达到最大次数,仍不能发送成功,则该报文会被丢弃,不再发送。当然,如果报文一次发送就成功,就不会进行重传了。默认情况下,AP设备的重传次数为5次,可以考虑修改为8次,这样会增加在网络环境异常情况下报文的发送成功率。这个调整只能提高AP的发送成功率