一个面向移动应用的无线网优化案例剖析

严旭

（北京日报社技术部）

摘要：目前，无线网应用日益普及和重要。本文针对北京日报社无线网络使用中的问题，进行了分析并提出了解决方法，在实践中收到了良好的效果。阐述了无线网络建设中，在AP设置、DHCP设计、无线域ESS规划和链路负载均衡配置方面需要注意的问题及技术细节，为无线网建设和应用提供了有益借鉴和参考。关键词：无线网 DHCP ESS AC AP DNS

1网络概况

北京日报社新闻采编中心的基础网络设计为“三网四出口”架构，同时满足便利性和安全性。“三网”即内网、外网、无线网。内网外网分别用于报纸出版和各类办公、互联网应用。无线网与有线网物理隔离，单独组网，用于移动终端访问互联网，实现信号全楼覆盖。无线网采用核心层与接入层的两层网络结构，AP采用POE网络供电技术。AP的部署及管理采用AC+FIT AP模式。该模式的优点是：FIT AP零配置，方便安装部署，配置升级由AC集中管理。网络安全使用流量控制网关，UTM防火墙，链路负载均衡器等设备。各设备均采用主备冗余模式，保证网络访问的持续性。“四出口”即无线上网，有线上网，网站发布，VPN等各类业务使用不同互联网专线，避免业务拥挤。

2无线网使用中出现的问题

近期，有人员反映使用无线网出现若干问题。诸如：手机WIFI信号弱，有断网现象；工作高峰期手机显示WIFI信号满格，但是无法上网；楼内漫游时需要经常重新连网；手机银行、手机购物，“QQ”、“微信”等出现无法收发信息的故障。

3问题的分析与解决

3.1升级AC、AP固件，增强信号强度，减少断网现象针对手机使用WIFI断网的情况，经研究认为系AC、AP主要针对笔记本电脑等大功率固定设备使用，而对手机等小功率并且频繁移动的设备支持不力有关。手机触发连网条件设置不太合理。即使存在信号强度更好的AP，手机仍然维持连接信号变弱的AP，而不能自动切换，信号强度下降严重甚至影响手机连网。将AC、AP升级到新版固件，支持手机动态连接最优AP，增强信号强度，减少了断网现象。 3.2优化DHCP服务器分发IP地址机制，解决了信号正常而无法上网的问题无线网的IP地址由两台DHCP服务器轮询分发。每个楼层使用一个C类地址作为DHCP地址池，两台服务器分别管理100个IP地址，地址数量满足要求。工作高峰期间，一台DHCP服务器大量下发IP地址，甚至耗尽，然而另一台仅下发极少IP地址。造成无线信号正常，但是无法获得IP地址的问题。研究发现，此现象是DHCP地址池设置不合理造成的。根据微软提供的DHCP设置建议，将两台服务器的地址池均设置为整个C类网段，并且分别将一半IP地址排除在下发范围之外。在不添置设备的条件下，服务器的IP地址分配基本平衡，并且冗余服务器可以透明管理客户端，满足了高峰期的IP地址需求。 3.3 整合无线网管理域ESS，真正实现楼内漫游规划设计AP时，我们采用AC+ FIT AP的集中管理模式，并设置双ESS域加强结构冗余。AC+ FIT AP模式的优点是：FIT AP零配置，方便部署，由AC集中管理。根据冗余需求，将AP平均分配给两台AC管理，AC互为主备关系，并设置统一的SSID，满足楼内漫游需求。使用者反映来往于各楼层手机经常需要重新连网，否则到新区域无法上网。研究发现，将AP分配给两台AC管理的双ESS模式造成了相关故障。表面上，统一的SSID满足了漫游认证的要求，然而每台AC管理的ESS属于独立的无线网管理域，手机不能在ESS之间自动无缝转换。我们将所有AP划归一台AC管理，将另一AC作为备份，并且保持统一的SSID，真正实现了楼内信号全覆盖，无缝漫游。 3.4 修改连接保持状态和DNS解析，改善手机银行、手机购物、“QQ”、“微信”等使用效果无线网的互联网接入由链路负载均衡器管理电信和联通专线。为了优先使用高速专线，将负载均衡器设置为速度优先，智能切换线路。然而，手机银行，手机购物等对连接持续性的要求极高，一旦切换线路立即无法使用。更改负载均衡器的选路模式，兼顾稳定性和高速率，应用效果显著改善。“QQ”、“微信”等经常出现无法收发信息的故障。获知即时通讯软件在各大运营商均设有服务器，DNS服务器通常优先解析本网资源，而跨运营商的DNS解析容易出现查询错误，延迟过大等问题。将负载均衡器针对两条互联网专线的DNS解析设置从动态路由更改为固定路由，各即时通信工具使用恢复正常。

4 优化改造经验总结

此次优化改造工作，我们充分认识了组建无线网容易出现的问题，提高了相关理论知识水平，诸如，不同终端在无线网中获取信号的能力，DHCP分发原理，无线漫游限制，DNS查询机制等。使我们重新审视网络设计中对结构稳定和高效运行两方面要求的平衡。此案例中，DHCP服务器、ESS域、负载均衡器的设计和配置过多强调结构均衡设备冗余，而忽略了统一管理高效运行。目前，各大机构对建设安全稳定网络都有足够的重视，在结构和设备上的投入不遗余力。本文案例提醒我们应该适度设计网络的冗余度，妥善平衡安全与效率之间的关系。 参考文献Matthew S.Gast.802.11无线网络权威指南.第二版.南京：东南大学出版社：2007：26-42 编辑：中国新闻技术工作者联合会