無縫漫游及其協議“三兄弟”介紹
無縫漫游能夠將AP之間的漫游控制在毫秒級,基本不掉包,在對移動網絡要求比較高的場景中,成為無線漫游的一個重要組成部分。無縫漫游從對無線終端漫游的控制、漫游目標引導以及身份認證優化等方面,提升了無線網絡移動業務的流暢性和用戶體驗。
1 無縫漫游背景
隨著無線網絡的日益普及,對無線網絡品質的需求也越來越高,例如無線移動辦公。傳統無線漫游雖然能夠在一定程度上保證業務的連續性、流暢性,但依然存在一定的弊端。漫游是無線終端本身實現切換的,并且由無線終端本身執行切換過程,當無線終端切換到下一個AP的時候,需要重新經過身份驗證、切換信道和收發信息的過程,而在無線終端本身處理切換的同時是不收發數據的,處理過程需要時間,中間就可能導致丟包、延時等情況,掉線時間依據AP和無線終端的性能不同有所差別。
基于無線漫游的弊端,為了更好的提升漫游場景的無線體驗,保證業務的流暢性,可采用無縫漫游的策略。通過無縫漫游,能夠將切換時間控制在毫秒級,在音視頻通訊使用上感受不到有任何停頓。
2 無縫漫游是什么
無縫漫游(Zero-HandoffRoaming)又被稱為零切換,無縫漫游相當于將多個AP信號合并成一個AP來用,無線終端在移動時從一個AP切換到另一個AP時就不會斷開連接,AP之間的切換時間控制在毫秒級,基本不掉包。無線漫游網絡中,客戶端配置與接入點網絡中的配置相同,用戶在移動的過程中感受不到無線AP之間的切換操作,這就是無線無縫漫游。
無縫漫游常用于場所面積大,有移動通訊需求,并且對通訊質量要求比較高,AP間切換時不希望有任何中斷的場景下應用,比如高質量VIOP語音通訊的移動應用。
3 無縫漫游工作原理
無縫漫游是通過部署多個AP并將AP偽裝成一個AP使用,實現大范圍的網絡覆蓋,再通過無線控制器(AC)實現Wi-Fi信號切換控制。要實現無線無縫漫游組網,需要AC和AP設備支持無縫漫游的輔助協議,下面分別介紹無縫漫游重要的輔助協議“三兄弟”。
3.1 820.11k(協助發現信號更好的接入點)
802.11k(radio resource measurement)協議,即為無線電資源測量,它和802.11r一起構成了在WLAN環境中實現無縫基本服務集(BSS,可以視為是大家常說的漫游)轉換的行業標準。
802.11k能夠協助終端掃描環境中潛在的可漫游目標AP,改善網絡內的流量分配方式,為終端提供“鄰居”AP信息,協助發現合適的可用接入點,解決是否該漫游、什么時候漫游的問題。
3.2 802.11v(協助接入信號更好的接入點)
802.11v協議能夠引導終端漫游到它人為可以為終端提供更好的無線信號的接入點,從而提高漫游后的網絡質量。802.11v允許終端交換有關網絡拓撲的信息,包括信號環境信息,評估終端網絡連接質量,并引導無線終端漫游到能夠提供更優質無線網絡的接入點,提升接入點的負載均衡。
802.11v優化了無線終端漫游目標的選擇,解決了漫游到哪個AP的問題。
3.3 802.11r(協助無縫漫游實現更小的延遲)
通過802.11k、v的協作,已經能夠解決漫游發生節點、漫游目標選擇的問題。802.11r能夠使用一種名為“快速基本服務集轉換(FT)”的功能,選擇更短路徑進行登錄認證,而不需要進行跨層級的傳遞認證,有效地縮短了身份認證的耗時。
802.11r進一步提升終端漫游的速度,將終端漫游的時間控制在毫秒級,避免了漫游過程中的丟包、延時等情況。
4 優點和價值
無縫漫游作為無線移動辦公場景中的重要功能之一,優點在于:
● 確保漫游期間無線終端網絡連接的連續性;
● 提升了漫游的無縫度,確保漫游更加快速、安全,無需人為干預;
● 設置簡單、操作方便。
5 結論
無縫漫游能夠將AP之間的漫游控制在毫秒級,基本不掉包,在對移動網絡要求比較高的場景中,成為無線漫游的一個重要組成部分。無縫漫游從對無線終端漫游的控制、漫游目標引導以及身份認證優化等方面,提升了漫游的無縫度,保證了信號質量,降低了漫游延遲,對于無線網絡移動業務的流暢性和體驗提供了強有力的支持。
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