突破无线局域网的速度极限

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1、突破无线局域网的速度极限2003-12-01 00:00:00.0$page.getAuthor()突破无线局域网的速度极限 NETGEAR Super G 108M无线局域网技术专题 Netgear Super G 108M 无线产品提供超过其他 802.11b产品 10倍的传输速率和超过 4倍的信号覆盖范围，并提供丰富的 QoS和安全特性以及良好的兼容性。 应 用 Netgear Super G 108M 无线产品为你所有的网络需求提供更高的处理能力和更远的传输距离。可以稳定地、无瓶颈地传输基于视频流的应用，可以为网络游戏玩家提供更高的带宽，通过它可以快速下载歌曲，传输高品质的图片到打印机

2、，保障流畅的无线语音聊天和无线电话通信效果。覆盖范围的扩大更是大大方便了用户的需要。 工作原理 基于 Atheros Super G技术，Netgear Super G 108M 无线产品利用双频捆绑和无线 RF技术。为进一步提高性能，还采用了新特性，包括：在动态 108M模式下，同时连接混合环境当中的 802.11b、802.11g 和 Netgear 108Mbps设备；包突发机制（packet bursting）、快速帧（fast frames）和硬件压缩/解压缩功能。这些新特性将通过软件升级后实现。 双频捆绑 双频捆绑是使用两个无线频道, 绑定后的双频看上去像在一个单独的信道里接收和发

3、送。采用绑定技术, 在任何特定距离内的数据传输速率都是加倍的。虽然采用双频绑定减少了网络当中可用的频道数, 但 Netgear Super G 108M无线产品至少有 11个频道(实际的频道数根据当地政府的规定)，这对于家庭用户和小型办公室环境足够了。 动态包突发机制 在标准的传输中, 每个数据包发送后有一个暂停,以允许其他设备有竞争网络的机会。 动态包突发机制通过不停顿地发送来增加发送的数据包数量并查看是否有其他节点要使用无线 LAN，可以增加吞吐量。 快速帧 将一个以上具有相同包头的数据包置于同一个帧之内发送，可有效的使速度加倍。 当其他设备不支持这个特性时, 它会自动返回到只放置单个数据

4、包的状态。这个快速帧技术是 802.11e QoS草案所支持的。 硬件压缩和加密 无线产品同样也能压缩后传输，接收时解压。Netgear Super G 108M 无线产品使用全硬件实现压缩/解压缩，从而可大大提升网络的整体性能。 兼容性和互操作性 Netgear Super G 108M无线产品符合 802.11g标准，能完全兼容其他厂家的802.11g和 802.11b设备。 QoS 无线多媒体连接是会占用更多的带宽的。Netgear Super G 108M 无线产品优良的 Qos特性，可以确保流媒体的传输质量。比如，语音和视频文件的运行不会由于有其他大文件的下载、并发的 Web浏览或其

5、他用户同时占用网络而受到影响。您可以在无线网络里享受流畅的电话会议、语音和视频信息。 安 全 Netgear Super G 108M无线产品包括多达十余种的安全特性，并采用双重防火墙保护NAT 和基于连接数据包状态检测（SPI）防火墙技术。攻击检测、事件记录、E-mail告警帮助你维护、管理你的网络。目前已经支持比较强劲的 128位 WEP加密和最新的 Wi-Fi WPA-PSK（Protected Access Pre-shared Key）标准，从而保证数据和个人信息不会被未认证的用户侵扰。Multi-VPN 的透传特性可安全地支持大量、并发的用户通过 Internet连接远程办公室或与

6、中心 LAN通信。还可以通过 Web地址、PC 名称和每天时间等方式管理合法用户的 Internet接入。 无线局域网中的负载均衡问题 2007-07-11 11:05 来源：IT 世界 【简 介】在网络应用过程中，我们经常能听到负载均衡这个词，那么什么是负载均衡呢？在有线分布式系统中，负载均衡是指将网络的外部服务请求均匀分配到多台后端的服务器上，从而提高网络服务质量的方法。在网络应用过程中，我们经常能听到负载均衡这个词，那么什么是负载均衡呢？在有线分布式系统中，负载均衡是指将网络的外部服务请求均匀分配到多台后端的服务器上，从而提高网络服务质量的方法。 我们都知道，由于外部网络任务到达的随机性

7、，以及各处理节点处理能力上的差异，当分布式系统运行一段时间后，某些节点分配的任务还很多(称之为超载)，而另一些节点却是空闲的(称之为轻载)。一方面，使超载节点上的任务尽可能快地完成是当务之急；另一方面，某些节点轻载是一种浪费。如何避免这种忙与空闲并存情况的发生，从而有效地提高系统的资源利用率，减少任务的平均响应时间。这是负载均衡需要解决的问题。 简单的来说，负载均衡问题是对任务的优化组合问题。有线分布式系统中的负载均衡方法操作的对象是任务。其的基本途径就是收集负载信息，进行相关算法决策，对分配给各节点的任务进行重新调度如进程迁移或任务迁移。 无线局域网中的负载均衡面临比有线网络更多的困难。随着

8、无线局域网中扩展服务集中的终端的移动和无线信道的时变，各个接入点(AP)上的负载出现差异。负载均衡的作用就是平衡各个 AP的差异，以达到最大化的网络资源利用。 其实，负载均衡是无线资源管理的重点，IEEE 的 802.11工作组的 TGv任务组，专门负责解决无线局域网的负载均衡问题。 下面，我们主要来探讨下无线局域网中的负载均衡， 无线局域网中的负载均衡与有线分布式系统中的负载均衡不同，表现在负载均衡控制的对象和控制方式上。由于无线终端的移动性和无线信道的时变性，无线局域网中的负载均衡面临的情况更加复杂。 无线局域网(WLAN)是指应用无线通信技术将计算机设备互联起来，构成的可以互相通信和实现

9、资源共享的网络体系。在无线局域网中有两种角色：AP 和终端(STA)。AP 作为固定基础设备，通过有线分布式系统互连。STA 作为移动终端，接受 AP提供的接入服务。 负载不均衡形式一：无线 AP连接的终端的个数不均衡 终端通过扫描信道，获取所处 WLAN环境中扩展服务集和基本服务集信息，并选择加入一个合适的基本服务集。WLAN 中负载均衡就是由多个 AP为多个移动终端提供接入服务的系统，每一个 AP通过利用网络信息进行站点管理，目的是充分利用网络现有资源，减少网络阻塞。 图:无线网络拓补图 位于中心点的 AP，经过一段时间的运行，连接的终端的个数要多于四周 AP的终端个数，承担的业务也已经饱

10、和，此时连接到中心点 AP的终端的业务的服务质量(QoS)已经不能保证。而外围的 AP业务还不饱和，网络中出现负载差异。负载均衡就是要解决这种差异，将中心点 AP的某些业务转移到外围的 AP上，以提高网络的服务容量和中心点 AP的业务质量。负载不均衡形式二：终端不停地切换造成负载抖动 WLAN 共有两种工作组织形式，独立基本服务集(IBSS)和基本服务集(BSS)。 终端（例如带有无线网络下的笔记本电脑）在进入网络的时候必须选择一个 AP作为连接对象，这就是终端接入过程，接入过程要经过扫描、认证、连接等步骤。一般而言，终端在扫描过程中会扫描到多个 AP的信息，终端选择 AP的条件是扫描到的 A

11、P的信号强度。由于无线局域网中终端的移动特性和无线信道的时变特性，终端在某些情况下会发生从一个 BSS切换到另一个 BSS的情况。这种情况就是无线局域网中的切换。终端切换带来的问题是切换时延，甚至上层业务的中断。切换还会带来的问题是“乒乓效应”。即终端不停地在两个或多个 AP之间切换，终端就像乒乓球一样。这样会造成负载抖动，对网络资源造成极大的损耗。 无线局域网中的负载均衡的分类 可以从两个方面对无线局域网的负载均衡技术进行分类。按照负载均衡的发起者分，负载均衡可以分为 STA主控的负载均衡和 AP主控的负载均衡。按照负载均衡的解决方式可分为接入式负载均衡和切换式负载均衡。无线局域网的负载均衡

12、的分类如图所示。 图:无线局域网的负载均衡分类 终端（STA）主控负载均衡 STA 主控的负载均衡实际上是一种自发的负载均衡策略，是无线局域网中 STA的特性之一。切换完成的 STA实际上也实现了网络负载的传递。 仅仅靠信号质量作为 STA切换的条件是片面的，目前有大量的研究集中在如何改进切换的时机，以更准确地实现终端切换带来的负载变化。 STA 主控的优点是：STA 最清楚自己的业务需求和所处的环境，STA 扫描得到的环境中可用的 BSS情况对 STA而言最准确。而且，切换或接入的主体是 STA，业务也是在 STA上开展，切换造成的损失由 STA承担。缺点是：STA 仅仅知道终端侧的情况和

13、STA自身的情况，对网络环境而言，STA 并不能准确掌握，没有发言权。STA 切换随意性大，会对整个ESS造成混乱，使网络全局的负载均衡效果不佳。 AP 主控负载均衡 AP 主控负载均衡的出发点是，AP 处于网络侧，AP 之间通过有线的连接，可以在不影响 STA业务的情况下，相互传递与负载均衡相关的信息。根据这些信息，ESS 就可以判断出 AP中负载最重的 AP和负载最轻的 AP。拥有这些信息的 ESS就可以做出一些决策，比如，让负载重的 AP下的终端切换到负载轻的 AP下，或者对新加入网络的终端进行限制，不允许负载重的 AP接入而只允许负载轻的 AP接入等，实现 ESS内的负载均衡。 AP

14、主控的优点是网络侧的整体情况可以通过 AP之间的分布式系统，准确、及时地进行统计，在整体协调和调度方面对网络侧有利，也比较容易实现整体策略的实施。另外就是整个网络的负载均衡调整速度会很快。缺点是网络侧并不知道 STA所处的位置和网络环境、STA 所能够扫描到的 AP的情况，所以有切换决策错误的风险。 接入式负载均衡 接入式负载均衡就是控制 STA的接入实现负载均衡。当 AP的负载情况超过阈值后，该AP就会拒绝新的终端的接入，加入网络的终端只好寻找负载较轻的 AP进行连接。从而在一定的程度上实现负载的均衡。 由于接入式负载均衡只控制新终端的接入过程或切换后的重连接过程，属于被动的负载均衡，负载均

15、衡的调整收敛速度会比较慢。极端情况下，没有新的终端进入网络，或者所有的 STA都维持当前连接，网络会一直处于非平衡状态。 切换式负载均衡 切换式负载均衡就是控制 STA的切换以实现负载均衡。当 ESS中某 AP的负载过重的时候，ESS 或终端控制该 AP下的 STA切换到其他 AP上，以分散负担。当 ESS中某 AP的负载过轻的时候，ESS 或终端就控制其他 AP下的 STA切换到该 AP上，以实现整个 ESS的全局平衡。 切换式负载均衡的特点是反应迅速，一旦出现负载差异，可以通过切换行为迅速调整。缺点是切换会对终端造成损失，有切换失败和上层业务中断的风险。同时，切换式负载均衡必须依赖于快速切

16、换才能实现。如果快速切换方法效果差，则负载均衡造成的损失会增大。 将 AP主控方法和切换式负载均衡方法相结合是当前研究的热点，不仅可以准确地收集信息做出决策，而且可以迅速反应，主动地调整扩展服务集中的负载分布。 虽然负载均衡的本意是为了优化网络的运行，平均分配整个网络中的负载，达到尽可能高的网络资源的利用率，提高网络的性能。但是，作为一种网络管理行为，负载均衡为网络引入了负载信息交互的网络开销和负载均衡调整的网络管理开销，并且与之相关的，终端切换也会增加网络的开销。随着 ESS中 AP数量的增加或 STA数量的增加，维护负载均衡所需的网络开销也会增大，对网络性能造成干扰和损失。 负载均衡也有负载调整失败的风险。切换有失败的可能，会造成孤立节点的存在。切换失败的终端不得不重新寻找 AP进行接入，上层业务必然会中断。另外，切换是对稳定的网络环境的干扰，过于频繁的切换会造成网络性能的抖动，并且可能出现“乒乓效应”，使网络长时间处于动荡状态，不能稳定。TD-SCDMA 系统中的负载均衡技术 时分同步码分多址(