無線漫游技術在WLAN中的部署與應用

摘要：隨著WLAN技術的日益完善和普及，無線技術改變了我們的生活和工作方式，帶來了極大的方便。為了保證無線終端在接入園區網絡的通信過程中不能中斷，就必須采用無線漫游方案，以達到隨時隨地無縫接入WLAN的需要。

關鍵詞：WLAN;無線漫游;AP;AC

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）34-0031-02

1 概述

在無線局域網中，由于每個AP（Access Point，無線訪問接人點）設備的信號覆蓋范圍都有限，無線終端用戶在通信過程中，很可能會從一個AP信號覆蓋區進入到另一個AP覆蓋區域的情形。為了避免用戶在不同的AP之間切換時，網絡通訊中斷，這時需要借助于無線漫游技術，使用戶在移動通信的過程中可以在不同的AP中切換連接來保持對網絡的持續訪問。

2 無線漫游原理

無線漫游技術是指用戶終端在移動到兩個AP覆蓋范圍的臨界區域時，終端在和新的AP進行關聯并與原有AP斷開關聯的整個過程中保持不間斷的網絡連接。對于用戶而言，無線漫游的行為是透明的，用戶在漫游過程中，不會感覺也不需要知道接入行為的改變。無縫切換漫游是無線網絡的重要性能指標，如果漫游中斷則會造成無線網絡連接的中斷，影響網絡業務應用[1]。

當無線終端在通信時，會持續尋找其他無線AP，并與信號覆蓋范圍內的多臺無線AP進行認證，但只和其中一臺AP進行關聯。終端遠離其原本關聯的AP后，信號強度會逐漸降低，當低于預設信號閾值時，它將嘗試連接到周圍信號最強的另一臺AP，從當前的BSS漫游到新的BSS，并提供終端的無縫切換。

3 無線漫游類型

根據漫游過程前后用戶接入AP所屬的AC（無線控制器，Wireless Access Point Controller）設備，可以分為同AC內漫游和跨AC漫游。同AC漫游是指用戶漫游過程中的兩個AP由同一個AC進行管理，而跨AC漫游則是指用戶漫游過程中的兩個AP分別屬于不同的AC管理。

在無線漫游中，如果WLAN中多臺無線AP設備屬于在同一個VLAN，用戶無線終端在不同的AP間接入漫游切換時，始終處在一個VLAN子網中，則為二層漫游。如果用戶終端漫游前后是處于不同的子網中，則為三層漫游。

AC設備內二層漫游時，所有AP設備都歸屬同一臺AC管理，所有的無線終端自然也都屬于同一臺AC管理。而在三層漫游中，由于每臺AP自身無線信號覆蓋范圍有限，需要在不同樓層部署AP，AP很可能會處在不同的VLAN中。無論是二層還是三層漫游，無線客戶端的IP地址漫游前后都保持不變。

在三層漫游的過程中，根據無線數據轉發方式，分為數據本地轉發下的三層漫游和數據隧道轉發下的三層漫游。數據本地轉發又稱為數據直接轉發，無線終端上的數據報文經過AP直接轉發到上層網絡中，不需要經過CAPWAP隧道進行封裝;數據集中轉發又叫數據隧道轉發，無線終端數據報文必須先經過CAPWAP隧道封裝后上傳給AC，然后再由AC解封裝后轉發到上層網絡。

4 漫游部署與測試

這里以圖1場景為例，使用銳捷WS3302型號AC和520（W2）AP作為AC+FIT架構模式，具體描述AC內二層漫游的實施。

（1）交換機主要配置

SW（config）#vlan 10

//創建AP所屬的vlan

SW（config-vlan）#vlan 20

//創建AP和AC之間連接的vlan

SW（config-vlan）#vlan 30

//創建無線終端用戶所屬的vlan

SW（config）#interface vlan 10

SW（config-if-VLAN

lO）#ip address

192.168.10.1255.255.255.0

SW（config）#interface vlan 20

SW（config-if-VLAN

20）#ip

address

192.168.20.1255.255.255.0

SW（config）#interface vlan 30

SW（config-if-VLAN

30）#ip address

192.168.30.1255.255.255.0

SW（config）#interface range fastEthernet 0/1-2

SW（config-if-range）#switchport access vlan 10

SW（config）#interface fastEthernet 0/24

SW（config-if-FastEthernet 0/24）#switchport mode trunk

SW（config）#ip route l.1.1.1 255.255.255.255 192.168.20.2

SW（config）#service dhcp

SW（config）#ip dhcp pool ap-pool //創建地址池，為AP分配IP地址

SW（dhcp-config）#option 138 ip l.1.1.1//配置138選項，地址為AC環回口地址

SW（dhcp-config）#network 192.168.10.0 255.255.255.0

SW（dhcp-config）#default-router 192. 168. 10.1

SW（config）#ip dh pool user-pool //創建地址池，為無線用戶分配IP地址

SW（dhcp-config）#network 192.168.30.0 255.255.255.0

SW（dhcp-config）#default-router 192. 168.30.1

（2）無線控制器AC主要配置

Ruijie（config）#vlan 10//創建無線AP所屬vlan

Ruijie（config-vlan）#vlan 20

//創建AC連接交換機的vlan

Ruijie（config-vlan）#vlan 30//創建無線用戶的vlan

Ruijie（config）#interface gigabitEthernet 0/1

Ruijie（config-if-GigabitEthernet O/l）#switchport mode trunk

Ruijie（conf'ig）#int l00

Ruijie（conf'ig-if-Loopback

O）#ip

address

l.1.1.1255.255.255'255

//配置AC的環回口地址，作為AP識別AC的地址

Ruijie（config）#interfacevlaJ1 10 //激活AP的vlan接口

Ruijie（config）#interfacvlaJ1 20

Ruijie（config—if—VLAN

20）#ip address

192.168.20.2255.255.255.0

Ruijie（config）#interface vlan 30 //激活無線用戶vlan接口

Ruijie（coⅡfig—if—VLAN 30）#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0192.168.20.1

//配置無線網絡用戶默認網關，指向三層交換機vlan20口地址

Ruijie（config）#wlan—config 1 zdxy//創建無線的SSID信息為zdxv

Ruijie（config）#ap—group default

Ruijie（config—group）#interface—mappin9 1 30//配置WLAN l無線和vlan30關聯

Ruijie（config）#ap—config 0074.9ClB.5188

Ruijie（config—ap）#ap—name AP-1

Ruijie（config）#ap—confl9 5869.6CE5.17E8

Ruijie（config—ap）#ap—name AP一2

在AC上配置下發給FITAP的WLAN信息后，在AC上show ap—conisumma。y查看到相應無線AP狀態。

AP Name IP Address Mac Address

Radio

RadioUp/Offtime State

AP一1 192.168.10.2 0074.9clb.5188 1 E l 6*100 2 E 0153*100 0：00：05：39 Run

AP一2192.168.10.3 5869.6ce5.17e8 1 E 0 1*100 2 E 1149*100 0：00：06：17 Run

（3）無線漫游連接測試

在用戶終端上，這時可以發現“zdxy”的SSID信號，并與之連接成功，此時終端連接的是AP一1設備。當終端開始遠離AP一1的覆蓋區域進入到AP一2的區域后，由于此處兩臺無線AP在前后信號連接切換的過程中始終在同一個vlan內，因此屬于二層漫游性質。在使用ping命令測試到達三層交換機上無線用戶vlan網關IP地址時，可以看到中間一般只會丟棄1～2個數據包后，便會恢復正常通信，達到漫游效果，如下所示。

C：＼Users＼DELL>ping—t 192.168.30.1

來自192.168.30.1的回復：字節=32時間=5lmsTTIJ=64

請求超時。

來自192.168.30.1的回復：字節=32時間=430ms TTI.=64

在AC上，使用show ac—config clientby—ap—name命令此時能看到終端現在關聯的是AP一2設備。

參考文獻：

[1]陳杰，歐冬秀.WLAN無線局域網測試與分析實驗設計[J].教育教學論壇，2019（01）：254—257.

[2]汪雙頂，黃君羨，梁廣民，等.無線局域網技術與實踐[M].北京：高等教育出版社，2018：214—215.

【通聯編輯：代影】

收稿日期：2019-10-20

作者簡介：張韜（1980-），男，江蘇南京人，講師，碩士，研究方向為網絡工程。