無線網絡中兩種不同類型AP的應用探討

杜振寧，楊衛社

（楊凌職業技術學院，陜西楊凌712100）

無線網絡中兩種不同類型AP的應用探討

杜振寧，楊衛社

（楊凌職業技術學院，陜西楊凌712100）

隨著各種類型的無線接入設備被廣泛應用于社會生活的各個領域，作為無線網絡必備的中繼設備AP（Access Point），也被大量應用。傳統的FAT AP在應用中存在很多的實際問題，已經難以滿足日漸旺盛的應用需求，而新型的FIT AP解決了FAT AP存在的各種問題，為無線網絡技術的發展帶來了新的契機。

無線網絡；FAT AP；FIT AP；

0 引言

隨著網絡技術的不斷成熟和普及，無線局域網作為無線網絡技術中最為重要的組成部分，得到了前所未有的應用與發展。傳統的WLAN都是使用FAT AP，每一個AP獨立工作、獨立管理，當網絡規模變大或用戶遷移頻繁時，網絡管理難度加大且用戶體驗變得越來越差。而FIT AP克服了FAT AP的這些問題，提高了無線網絡的安全性，并逐步實現了網絡設備配置的統一管理。

1 FAT AP存在的問題

傳統的無線局域網絡都是為小型辦公或家庭移動用戶的接入而組建的，這類無線網絡實質上是有線局域網的一種無線拓展，其網絡構架形式均是采用傳統有線交換機+FAT AP的模式，接入認證、權限認證、安全策略等均由AP來完成，每個AP都是一個獨立的管理單元，對WLAN的管理是獨立進行的。

隨著WLAN的不斷普及，越來越多的企事業單位在園區網改造過程中開始大規模部署無線網絡，網絡的用戶接入數和設備規模都不斷增長，而在對無線網絡進行建設和維護時，技術人員和用戶均發現使用傳統的無線組網方式和網絡管理模式已經很難適應現有的無線網絡規模。其存在的主要問題是：

1.1 集中管理困難

在建網初期需要對數量眾多的AP進行逐一配置：網絡IP地址分配、SSID和加密認證方式等無線業務參數、信道和發射功率等射頻參數、ACL和QOS等服務策略，很容易因誤配置而造成配置不一致。隨著網絡規模日益擴大，用戶數量日漸增長，網絡管理人員日常管理與維護工作也就變得相當繁重。

1.2 用戶接入數量少，擴展性差

每增加一批AP設備都需要進行地址關系維護，需要維護大量AP的IP地址和設備的映射關系。同時由于AP需要單獨處理大量的數據交換方面的工作，局限了用戶數量，使得設備與用戶的可擴展性不高。

1.3 漫游性較差

由于網絡漫游的實現較為復雜，同時缺乏與之相對應的技術支持，當移動設備從一個AP遷移到另一個AP時，需要重新進行身份認證和接入驗證，可導致無法及時連接。使得基于FAT AP的無線網絡漫游性與移動辦公人群的應用需求之間存在較大的差距。

1.4 安全性能薄弱

基于FAT AP的無線網絡，由于安全驗證和身份認證都是通過各個AP獨立完成的，當網絡負載較高時，網絡管理員難以通過AP進行負載均衡。加之缺乏整體安全管理系統，導致這方面的工作指標難以完成。

1.5 軟件升級困難

當需要對AP進行固件升級時，軟件升級需要維護人員逐一地手動進行，升級較為困難。

2 FIT AP的優點

由于傳統無線AP難以滿足網絡規模日益增大，安全性要求愈發嚴格的用戶需求，促使無線技術進一步提升。一種全新的無線網絡架構——無線控制器（AC） +FIT AP管理模式應運而生。在這種集中式無線網絡管理模式中，AC承擔了無線網絡的接入控制，流量統計，對網絡內所有AP的配置、監控，對用戶的漫游管理、網管代理進行安全控制；FIT AP只負責無線信號的發送與接收功能，所有的FIT AP將接收到的數據通過各種數據隧道和加密協議透明地傳輸到無線控制器，由無線控制器集中對數據流進行加密，同時對用戶進行身份認證和接入驗證。這種基于FIT AP無線網絡的優點主要表現在：

2.1 AP的全局管理

所有FTI AP的設備管理均集中在無線控制器上，并通過預設的網管平臺，方便、直觀地對全網AP進行統一的發現、升級、配置，可以對無線信道進行監測，還可以對無線接入用戶進行管理。

2.2 全局的統一安全策略

無線交換機/控制器上配置并保存了所有FIT AP的用戶和安全策略，安全策略的部署更為容易。

2.3 全局的統一認證

無線控制器是FIT AP的認證主體，輔之以運行在后臺的Radius系統，可以靈活進行認證策略的定義、部署、更改。

2.4 高安全性的設備

由于配置并不保存在FTI AP，而是保存在無線控制器上，因此，無線用戶訪問FIT AP，其實都是在訪問具有更高安全策略的無線控制器。也就是說，即便是網絡中的FIT AP被盜，非法者也無法得到任何關于無線網絡的配置，杜絕了非法用戶入侵的可能。

2.5 全網漫游特性

在這種網絡結構中，無線用戶的IP地址分配、加密、認證均來自于無線控制器，所以無論用戶處于網絡的任何位置，從哪一個AP接入，其實均是在訪問同一個無線控制器，當用戶移動時，網絡連接仍會保持其在上一個AP的接入信息、IP地址、認證信息、加密信息等，因此網絡連接在漫游時不會中斷。

2.6 支持負載均衡

FIT AP和無線控制器系統支持負載均衡，可基于用戶數量、流量以及VLAN進行不同AP間的負載均衡。在無線網絡覆蓋范圍內，接入設備是共享網絡帶寬，這就意味著網絡內無線設備數量越多，每個設備所能獨占的帶寬越小。為確保無線網絡連接質量，必須要控制無線設備連接AP的數量以及傳輸的流量。而基于用戶流量做負載均衡更為實用，可以解決基于流量的負載均衡問題。

2.7 支持非法入侵檢測

無線控制器可以跟蹤所有無線網絡終端的位置，對網絡中的所有接入終端進行攔截與快速故障準確定位。網絡管理人員可以通過網管平臺查看是否有非法入侵，為網絡管理員的維護工作帶來極大的便利。

2.8 支持Qos功能

無線控制器集中處理各個無線終端用戶的認證信息和安全策略，避免用戶漫游期間的再認證時延。用戶在一個特定的區域（樓層或樓間）漫游時，保持多媒體業務品質連接，實現無線側Qos到有線側Qos的映射，保證端到端的最小時延和業務可靠性，保證高質量的語音與視頻業務。

3 結論

通過上述分析對比，在傳統的FAT AP無線網絡中，不存在對AP進行統一管理的設備，每個FAT AP獨立負擔RF、接入認證、數據加密等工作。在實際應用中，網絡管理員需逐一對每個入網AP進行配置，無法實現集中、統一的管理，全局安全策略設置也無法實施。這種網絡構架適用于小型辦公和家庭環境。而在FIT AP+無線控制器的這種網絡構架中，AC（無線控制器）負責對網絡中每個FIT AP進行統一的管理與配置，單個FIT AP僅負責其覆蓋范圍內的RF信號的發送與接收工作，每個FIT AP的作用是將接收到的RF信號，經過編碼后，以各廠商制定的加密隧道協議通過以太網傳送到無線控制器，再由無線控制器完成對編碼流驗證、加密、安全策略等更高層次的工作。由于無線控制器+FIT AP的這種無線網絡架構，便于集中管理，而且能夠完成自動RF規劃、接入驗證和安全策略實施等工作，故能夠滿足用戶日益高漲的應用需求，成為大規模應用如企業級辦公網絡中首選的無線網絡架構。

[1]劉威.無線網絡技術[M].北京：電子工業出版社,2012.

[2]張寧.淺談企業WLAN的應用與安全[J].電子世界,2012 (24)：16.

[3]潘焱.無線通信系統與技術[M].北京：人民郵電出版社, 2011.

[4]霍群松.關于WLAN組網和數據轉發方式的研究[D].北京：北京郵電大學,2010.

［責任編輯：宋艷華］

Application of Two Different Types of AP of Wireless Network

DU Zhenning,YANG Weishe
(Yangling Vocational&Technical College,Yangling 712100,China)

With the wide usage of various types of wireless access devices in various fields of social life,as a necessary relay equipment of wireless networks,AP(Access Point)is widely used.Traditional FAT AP exists many problems in the application,which has been difficult to meet the increasingly vigorous application requirements,and the new FIT AP can solve all kinds of defects and other problems,which has brought the new opportunity for the development of wireless network technology.

wireless network;FAT AP;FIT AP

TP393.1

A

2095-5928（2014）05-60-03

2014-07-10

杜振寧（1976－），男，陜西咸陽人，講師，碩士，研究方向：計算機應用技術。