1WLAN網絡管理系統
SNMP模塊:負責與SNMP管理工作站通信,接收、解析和處理SNMP管理工作站發出的各類指令,并返回處理結果;負責對AC的相關信息進行查詢和配置;負責對AP的相關信息進行查詢和配置;負責接收各模塊及AP的告警信息,并向指定的告警服務器發送Trap告警;支持SNMPv1和SNMPv2的雙語請求;基于TCP/IP(傳送控制協議/網際協議)的互聯網管理信息庫MIB-Ⅱ(RFC1213)協議。Web網管模塊:通過Web網頁對AC進行管理和配置,其中appweb服務器子模塊提供http服務器功能,實現與AC的交互;Web網頁實現可視化功能,并對AC進行查詢和配置,ACWeb接口子模塊提供相應的功能接口以供Web服務器調用。CLI模塊:作為服務器,接收來自本地或者遠程終端的接入請求,通過Console口以及Telnet進行連接,以生成虛擬終端,依據此虛擬終端完成對AC和AP等設備的配置與查詢,與用戶進行交互。
2OMC中間子系統
OMC中間子系統位于運行維護子系統之下,主要包括PM模塊、FM模塊和CM模塊。OMC中間子系統是WLAN網絡管理中很重要的一個部分,它的作用是為頂層網管對來自下層各功能模塊的數據做集中存儲和處理,只為頂層網管提供查詢接口。有了這樣一個中間層,網管部分的數據處理壓力能夠得到極大的緩解,這對提高整個WLAN網絡管理系統的效率和性能有很大的幫助。PM模塊的作用是為SNMP網管、Web網管和CLI提供查詢設備的信息,如各板卡的性能信息等。FM模塊的作用是為SNMP網管自動上報告警信息。CM模塊的作用是配置和同步AC系統中的各板卡。
3AP無線掃描信息處理機制
AP無線掃描信息,即在WLAN中AP實時掃描鄰近的AP,以獲取鄰近AP的SSID(服務集標識符)、BSSID(MAC地址)、RSSI(接收信號強度指示器)、SNR(信噪比)和信道信息。這些無線掃描信息是WLAN中實現自適應無線資源分配管理的基礎。從本質上講,AP掃描到的這些參數是對其周圍的無線信號環境的量化,根據這些實時變化的量化參數,各AP可以通過對應的算法和參數對比,檢測是否出現同頻或鄰頻干擾,及時報告系統作出響應,進行自適應功率調整和信道調整,避免同頻干擾和鄰頻干擾,以保持良好的無線工作狀態。
通常情況下,網管系統都會直接與AP進行數據交互,由AP直接將數據上報給網管系統。這種處理方式結構簡單,數據的實時性較好,但只適用于AP數量較少的小型WLAN;一旦AP數量有所增加,網管的數據鏈路極易產生阻塞,會嚴重影響網管系統的性能和穩定性。而在大規模WLAN中,為了保證在數據流量很大的情況下網管系統的穩定性和高性能,將存儲AP無線掃描數據的動作交由網管系統下層的中間子系統來完成,同時以AP為單位建立索引。這樣網管系統就只需要依據索引進行遍歷查詢數據或者指定關鍵字查詢數據,大大減少了網管系統的數據處理壓力。事實上這種處理機制是將過去的AP主動上報數據改為網管主動在數據存儲池中撈取數據,雖然查詢動作會導致一定的時延,影響到數據的實時性,但由于存儲動作是和RRM(無線資源管理)開關相關聯的,實現了按需存儲,按需查詢,極大地節省了AC的系統資源,在大數據流量的情況下性能優勢十分明顯。
4測試結果
測試環境:WLANAC系統的組網方式如下:AC的上聯口接串口服務器,下聯口接交換機,交換機上掛載AP。通過串口服務器可訪問AC,進行新舊網管系統的切換和AP無線掃描功能的配置。其中各AP型號保持一致。AP數量較少的情況:交換機上掛載3臺AP,分別使用新舊架構的網管系統開啟AP無線掃描,進行遍歷查詢操作,其中各AP的網卡激活數量隨機。由圖可見,此情況下,新舊架構的網管系統均能準確獲取到各AP的無線掃描信息,并能查詢到完整結果。因此,在AP數量較少的情況下,新舊架構的網管系統性能差異不大。AP數量較多的情況:交換機上掛載50臺AP,分別使用新舊架構的網管系統開啟AP無線掃描,進行遍歷查詢操作,其中各AP的網卡激活數量隨機。在AP數量較多的情況下,舊架構的網管系統發生了數據阻塞,只能查詢到位于AP索引起始處的5臺AP的無線掃描信息;而新架構的網管系統能準確獲取到各AP的無線掃描信息,并能查詢到50臺AP無線掃描數據的完整結果。因此,在AP數量較多的情況下,新架構的網管系統與原有網管系統相比,性能優勢比較大。
5結束語
隨著大容量AC逐漸成為市場的主流,大容量WLAN已經越來越普遍了。在大容量WLAN網絡中,網絡管理系統的數據處理壓力很大,與AP的數據交互機制往往是網管系統的性能“瓶頸”所在。在掛載大量AP時,由于其數據復雜性,很容易在數據交互時發生擁塞。AP的無線掃描數據是其中很重要的一個部分,它直接影響著WLAN的自適應調整性能。而中間子系統的加入,將存儲查詢隔離開來,更好地利用了AC的系統資源,在一定程度上改善了網管系統的性能。同時,這種分層式的設計也增強了網管系統的可擴展性,通過添加接口即可擴展功能。
作者:李楊 陶智勇 單位:武漢郵電科學研究院 康明斯東亞共享服務中心