發布時間:2022-08-22

“運維實戰家”專欄,從技術到實踐,
和您聊聊運維的那些事兒,
講述運維人的“昨天、今天和明天”

作者:風起兒(喬啟)
互聯網行業用戶業務增長快、技術迭代更新快、效率高、體驗要求高等特點,對網絡的要求比其他行業的要求更高,比如:高帶寬、低延遲的方面比較嚴格。當然也不是所有的互聯網客戶和場景都有這么高的要求,這個主要看客戶的辦公場景和現場環境共同決定的,今天我們來一起聊聊無線優化的標桿體驗的案例總結。
用戶辦公環境是研發開發與測試和打游戲的需求比較關鍵,研發開發和測試主要是大文件的頻發拖拽和打游戲的低延遲高并發的場景,其他用戶客戶就只正常的日常辦公需求。

優化流程圖
·需求分析
通過對現狀、發展潛力等方面的分析,確定用戶發展目標、業務量及用戶的區域分布、業務的核心訴求和關鍵指標。
·確定覆蓋目標
根據需求分析的結果,確定重點覆蓋區域和熱點。
·現場初堪
收集熱點信息,確定熱點的覆蓋區域,辦公用戶的人群類型,使用終端和現場建筑物環境情況,輸出初稿的AP點位圖。
·擴容原因分析
收集已建熱點的使用情況,確定擴容需求原因。
·方案設計
通過覆蓋、頻率、容量等方面規劃,確定組網方案及設備配置。
·調整優化
根據實際網絡質量的評估,優化AP及天線布局,提高網絡質量和性能。
·云平臺:WIS

·測試工具:WiFi魔盒


整個優化是以云平臺WIS為核心的基礎的網優,帶來了高效便捷和運維數據的可視化,解決了90%以上的無線覆蓋場景,但是針對的一些高帶寬高并發、低延遲的高要求場景云平臺的數據庫場景暫時并不具備,巨大的挑戰也是顯而易見的;比如:每用戶帶寬40Mbps、平均延遲低于10ms甚至3-6ms 并且不允許高延遲、調頻不能頻繁連續性。
在原來的優化邏輯的基礎上根據實際環境測試結果做了些部分的調整如下:
·單頻5G
使用WIS優化存在AP的射頻卡都開的情況,如果對于20MHz的頻寬來說信道資源是比較充裕的,但是為了應對高帶寬在挑戰,需要增加到40MHz的頻寬資源,這個時候5.2G和5.8G的頻寬資源就會減半,為了應對信道資源不足的問題需要引入了5.5G,但是5.5G在國內的終端支持度大概比例在實測中占比40%左右,信道布局需要注意錯開其覆蓋盲區。雙頻5G(5.2G+5.8G)同時開啟的情況會存在信道干擾過大底噪指數偏高,引起信道資源緊張,同時也會帶來部分手機電腦不停的來會在一個AP的不同射頻卡上來會跳,相當一起漫游關聯而引起終端的延遲偏高。最后實測使用單獨的每個AP上單頻5G(5.2G|5.8G),可以有效規避來回跳的概率大幅降低,從而降低平均延遲。
·功率差
為了緩解部分區域覆蓋終端密集,AP在單信道終端過多時在高帶寬的情況下引起空口資源緊張,加入了一部分的5.5G信道資源,來減輕AP的單信道的負載,為了避免終端來會跳頻的情況,刻意讓支持5.5G的終端更容易連接上把5.5G信道的射頻卡增加3-6dB強度。
為了減少終端漫游和避免5.5G盲區實際上5.2G和5.8G的信號強度也不低。很多終端都是-40dB~-60dB之間。
·重關聯
正常辦公區域主要還是以手機、電腦、平板為主,網卡的本身處理能力和系統的重關聯機制比較成熟,如果使用漫游優化參數引導其重關聯反而會導致延遲和丟包概率提高。針對漫游粘滯的PDA或者啞終端場景需要特殊考慮針對性優化最小化AP范圍處理。
帶寬的高低是相對的,相比之前限速5Mbps或者10Mbps而言20Mbps 和40Mbps限速是高帶寬,限速的目的主要存在大規模并發的情況下是緩解信道資源緊張的,也只是緩解,如果下面的終端數量50個左右,每個終端有頻繁的拖拽大文件流量,也會導致大家都不能用的情況,這個時候為了緩解口空資源緊張,又會進一步降低限速速率,也延長了員工傳輸文件的時間,對于開發人員來說是降低了工作效率;靜態限速也存在另一種不合理的情況是一個PC終端支持Wi-Fi 6 在40MHz的頻寬下協商的速率是572Mbps,而下面的用戶又不多于20左右個終端,信道資源長期低20%,自己傳輸大文件需要等待時間比較長,AP的信道資源得不到充分的利用。
為了解決靜態限速的AP的射頻卡的空口利用率良好和并發緊張下大信道資源爆表的情況使用動態QOS,讓AP自己去監控自己的射頻卡的信道資源利用率決定限速多少合理實現資源最大化利用。

備注:smart-rate-control enable 部分版本支持
雙頻5G(5.2&5.8)+5.5G方案

兩者對比最大的區別在于前者5.2G&5.8G為主,5.5G作為補位;后者5.2G|5.8G和5.5G交替使用,5.5G承擔了30%左右的信道資源比例,分擔終端的負載壓力,部署需要注意5.5G信道的盲目。
雙頻5G(5.2&5.8)+5.5G方案截圖

終端漫游延遲截圖

終端打流靜態限速截圖
單頻5G(5.2|5.8)+5.5G方案截圖

終端漫游延遲截圖

終端固定延遲截圖

終端固定延遲截圖

終端打流動態限速截圖

終端打流動態限速截圖
通過實際的測試對比,固定終端的平均延遲比較穩定而且很低,漫游的延遲降低了一半,實際測試中高延遲的發生的概率比較低,游戲壓測也得到了很好的驗證;帶寬的速率也實現了實際上的信道資源利用率最大化,避免了信道資源爆表的情況,滿足客戶的低延遲和高帶寬的需要。
