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1、向 802.11ac迁徙 不得不说的好处近年来，无线局域网(WLAN)的发展速度大大超过了人们的预期，甚至与有线网的发展形成了鲜明对比。一个明显的例证是：10G 以太网在标准通过十年之后，仍然没有普及，并且在 2014年出现了 2.5G、5G 等新的较低速率研究小组。而 802.11ac(本文简称 11ac)千兆无线标准 2013年 12月才正式通过，仅过了一年的时间，就已成为各个 WLAN供应商的主流产品。从标准的演进趋势上来看，也体现了无线比有线发展更快的判断：IEEE 802.3 标准自 1983年以来有 33项修订，而 IEEE 802.11标准自 1997年以来已经有 31项修订。那
2、么，在向最新的 802.11ac技术产品与解决方案进发之时，我们需要了解哪些知识，储备哪些经验，设定怎样的目标，方能有备无患?本文将一一为你解析。千兆无线： 不得不说的好处由于 11ac第一波(Wave 1)速率即可达到 1.3G，因此人们通常又把 11ac称为千兆无线标准。相对前几代的 Wi-Fi技术标准，其带来的好处是巨大的。思科资深顾问工程师谢清告诉我们，802.11ac 第一波产品和 802.11n(本文简称 11n)相比，性能提升了 3倍。802.11ac 可以提供更宽的信道：相比之前标准提供的 20HMz、40MHz 信道宽度，802.11ac 第一波即可提供 80MHz(第二波可
3、提供 160MHz)的信道宽度，由此提供了更多带宽。11ac 支持多达 8个空间流，而802.11n只支持 4个。此外，11ac 运行在 5GHz，相比当今大多数 Wi-Fi使用的 2.4GHz频段，客户端更少受到干扰。“通过这些增强点，802.11ac 延续了802.11n的优良性能并有相应的改善，明显地给 Wi-Fi网络带来了更快的连接，给终端用户带来了更佳的体验。”谢清说。华为交换机与企业通信产品线 WLAN产品总监付洁进一步指出，相比上一代 802.11n产品，11ac 产品性能大幅提高还源于更高的调制效率、打破信道独占、提升链路效率等。例如，传统 802.11n标准在最高速率模式下均
4、采用的 64QAM调制技术，802.11ac 启用了更为精密 256QA调制技术，使得调制效率得到大幅提升。又如，在以往 802.11标准下，无线接入点每次只能向一个无线终端设备发送数据，多终端工作时必须排队串行占用空口资源。802.11ac 标准采用空间分集和多组独立波束赋形的创新技术，实现同时向多个终端发送数据。串行信道变为并行信道，多终端并发能力有了革命性的增强。在产品成熟度上，业界一致认，802.11ac Wave1 产品的成熟度已经足够好。思科谢清给出了这样的一组数字：截至 2014年底，已有将近 1000种设备通过了Wi-Fi联盟的 802.11ac认证，这意味着 802.11ac
5、在互操作性上比同时期的 802.11n要好很多。而根据第三方调查机构的报告，到 2014年末，50%新出厂终端设备将采用 802.11ac 技术，到 2015年这一比例将达到 75%。因此，目前开始部署 11ac产品已具备充分条件。由于 11ac标准分为第一波(Wave1)和第二波(Wave2)，一些用户对于是否等到 Wave 2产品出来再部署心存疑虑。对此，华三通信无线产品管理部总工程师白浪表示， Wave2 最大的亮点在于支持 MU-MIMO技术，理论上可成倍提升并发性能和接入密度，是未来 11ac迈向更多流数的必然一步，也是 11ac发展中非常重要的一步。但 MU-MIMO需要 AP和终
6、端设备同时支持才能发挥作用，而现在市面上几乎没有支持 MU-MIMO的终端，按照产业链成熟的过程来看，至少需要 2年才能普及。所以对于大多数用户而言，现在考虑 Wave2方案还为时过早。另外从企业级 Wave2芯片本身来看，短期内实现真正意义的商用也不现实。Aruba Networks亚太区及日本区技术顾问吴章铭更是认为，目前的客户都已了解 11ac在 2015年将全面性的采用，是否需要等待采用 11ac Wave2产品来做部署，其实应该来检视 Wave2中的标准适用于更企业环境还是家庭用户。例如：“11ac Wave2 标准支持 4空间串流( 4 stream)，但有多少终端设备支持 4个空
7、间串流?实际上，受限于供电与体积大小，终端设备还是保有现在的少于等于 3的空间串流天线。此外，160MHz 的频道宽度更适用于家庭用户，在企业环境若采用 160MHz的规划，将会产上频道干扰，且因为频道数量不足会造成空气中的拥塞。因此，若谈到使用 Wave 1 或是 Wave2，应该先考虑所部署的场景来做决定。”让用户愿意部署 11ac第一波产品的另一个非常重要的因素是，由于 11ac产品尤其是低端产品和 11n产品价格已经相差不大，所以如果考虑到终端用户越来越快速升级换代的现实，现在购买 11ac产品已经是一个性价比较好的选择。因为，11ac 完全向下兼容之前的 11n 和 11a/b/g
8、产品。对于 11ac Wave1和 Wave2 是否兼容的问题，大部分受访者认为二者互相兼容。但谢清表示，802.11ac 的两代产品之间是不完全兼容的，现在已经部署了第一代 802.11ac产品的用户需要替换硬件才能支持第二代 802.11ac技术，主要原因是第二代 802.11ac技术有更多的创新(例如多用户的多输入多输出 MU-MIMO，更宽的信道等)需要由射频芯片来完成。不过，他并不认为用户需要等待 Wave2的发布才进行部署。“很多期待 802.11ac的用户都面临着是否等待第 2代标准发布的问题。思科相信大多数情况下这样的等待是不必要的。不部署 802.11ac意味着用户对于系统容
9、量的需求可能会很快超过 11n所能满足的能力。而 11ac Wave 2目前还没有正式定义标准，其功能被普遍使用或可互操作之前还需要一段时间。”对于用户关心的部署 11ac网络所担心投资的保护问题。谢清表示，思科提供的解决之道是采用模块化的、可现场升级的 802.11ac无线接入点，例如 Aironet 3700/3600。届时“用户只需将现已安装的无线接入点取下并插入第二代 802.11ac无线模块就可以实现简单升级，从而实现原有投资不被浪费，并且无需进行更换完整硬件的痛苦过程。”精挑细选费思量如果应用 11ac技术确已无需犹豫，接下来用户需要面对的问题就是：如何选择合适的 11ac产品与解
10、决方案?为此，记者专门采访了北京大学计算中心负责网络建设运维的尚群老师。尚老师告诉记者，他们在做无线 AP采购时通常从以下几个角度来考量：“第一，是否通过 Wi-Fi联盟的认证，认证过的产品通常具有良好的兼容性。第二，是否同时支持 2.4G和 5G。有的厂商会巧妙地用支持2.4G 或 5G来替代2.4G 和5G，这时需要仔细弄清楚，否则可能会造成不兼容之前部署的产品。第三，同时支持的在线客户端数量。”对于第三点，尚老师坦言，很多厂商都会声称其11ac AP 支持的终端数会超过 200个，但标称和实际数量会有出入。并且，不同厂商 AP同时连上来的客户端数量和真正能通信的客户端数量也会有所差异。尚
11、群强调，要根据自己的实际需求来确定采购指标，不必要追求最高性能的产品。例如，目前终端设备中只有苹果产品对于 11ac支持得较好，并且，11n AP对于 11ac终端也可以进行支持，所以他们并没有准备全部采用 11ac AP。不过，由于 11ac AP与 11n产品的价格差异已经不大，因此也会采购一部分 11ac 产品来进行混搭。“我们今年刚开始确定从 11n向 11ac转，因为有一些客户端如苹果产品在向 11ac转。不过有一些 11ac客户端是比较偏低端的，学生应用仍2.4G的 11n终端为主，因此如果 11n网络做得足够好的，体验也没问题。等到应用 11ac的终端用户多起来以后，再大量部署
12、11ac AP也不晚，并且价格也会更加便宜。”尚群说。尚群也认为，11ac 产品，尤其是 866M和 1.3G 的 11ac设备已经成熟了，虽然不同芯片间的性能差异仍然存在，但在硬件水平上不会有太大差异，倒是在软件特性上的差异会比较大，因为不同厂商在应用场景上的积累很不一样。华三通信无线产品管理部总工程师白浪同样认为，目前第一波 11ac的产品和方案已经相当成熟，市场上的批量应用也非常多。如果单纯看产品规格，其实各厂家差异不大，更多的差异化主要体现在细分场景的覆盖方案上。例如，由于 11ac使用的 5GHz频段覆盖范围很小，“信号入室”于是成为 11ac方案中需要重点考虑的环节，比如华三在宿舍
13、网、未来教室、酒店、医疗病房、地铁等都有专业的 11ac产品做对应。另外，白浪还提醒，射频数量与用户接入密度息息相关，比如在未来教室、商场促销等场景下，接入用户要求非常高，且要求每个终端的接入品质必须有保证。此时传统的双射频 AP就显得捉襟见肘，三射频 AP就能明显改善使用效果。此外，流数方面，最早一代 11ac产品都是支持 3条流的，也就是大家经常说的1.3Gbps速率 AP，但一个尴尬的现象是，受尺寸的限制，目前 95%以上的终端都不支持 3条流，1 条流的手机和 Pad以及 2条流的笔记本才是主流。而在当前Wave1并不支持 MU-MIMO，所以 3条流的 AP遇到 2条流的终端，最终还
14、是只能当 2条流的 AP用。这样 3条流的“高端”AP 产品就显得没无用武之地，用 2条流的 11ac AP可以轻松满足 95%以上的场景和应用。Aruba吴章铭认为，在考虑终端接入容量及稳定性之外，还需要注意 11ac AP是否可以变更其 AP角色为频谱分析设备。原因在于，“由于 11ac的部署，将使企业仰赖 Wi-Fi传输，若 11ac的 AP可以依照需求成为频谱分析设备，将可为企业的无线网络提供优化、故障查找便利，从而节省设备支出的成本。”锐捷网络无线产品线高级产品经理朱继明特别指出，由于 11ac产品主要使用了 5.1GHz和 5.8GHz频段，其衰减更大，因此在关注其支持的最高性能外
15、，还需要关注天线的设计智能天线将大大提高覆盖效果。华为付洁表示，采购 802.11ac产品应尽量选择高带宽和具有智能天线的设备。不过除此之外，也应该重视设备整机带宽、多用户接入性能以及抗干扰能力。“首先是设备整机带宽。802.11ac Wave 1 阶段宣称带宽可达到 1.3Gbps，但由于无线传输为了抗干扰和减少误传率其实际速度都会有一定的降低。因此市面上有很多厂家都宣称 1.3Gbps，而实际的性能水平则参差不齐。其次，多用户接入性能对产品实际部署更为重要。还有，在实际部署环境中，周边其他 AP、微波炉等都可以对 AP的无线传输造成干扰，导致网络不稳定。因此抗干扰能力也是检验 11ac产品
16、质量的重要指标。”信锐技术高级产品经理曾林提醒，用户需要注意 11ac产品所支持的工作信道和最大信道捆绑问题：“5G 频段目前在中国区域只开放了 5个工作信道，分别是149、153、157、161、165，信道捆绑能达到 80MHz，在选购 802.11ac产品时需要注意这一点。” 他还表示，由于 802.11ac采用信道绑定技术，每个信道带宽提升到 40MHZ/80MHz，如此一来可大大提升数据传输速率。但信道绑定也是一把双刃剑，在增加数据吞吐量的同时，会让彼此互不干扰的工作信道的数量变少，所以在无线部署的时候需要多加注意。谢清说，虽然各个厂家 11ac产品和解决方案在基本连接功能上趋同，但是在高级系统特性上还是差别很大，这主要体现在如下几个方面：“首先，尽管业界都认为 802.11ac是应对高密度接入的一剂良药，但是大部分厂商只注重连接更多数量的无线客户端，而无法保障每个客户端的实际接入体验。其次，由于802.11ac分为两个阶段推出，因此如何保障用户可以从 802.11n顺利过渡到第一阶段的 802.11ac并最终演进到第二阶段 802.11ac、
