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探究802.11ac千兆AP背后的万兆AC

苹果、三星、华为智能手机大卖的背后,是当今无线智能终端和移动互联网应用爆炸式的增长,这一变化深刻地改变着人们的交流、工作和生活方式,同时也带动了无线网络流量和用户带宽需求的快速增长。面对富媒体业务和高密接入场景的大带宽高并发要求,现有802.11n(简称11n)技术潜力已经无法满足趋势要求,新一代的WLAN技术标准———802.11ac(简称11ac)应运而生。作为对现有技术的一次全面突破,802.11ac标准将带来更高空口速率、更佳媒体业务体验、更高用户并发性能、更优空口覆盖效果。


业界预测,2013年802.11ac产品出货量将得到显著增长,而到2014年,IEEE 802.11ac将成为主导性的Wi-Fi协议;到2015年,采用新的802.11ac技术的设备出货量将达到10亿单位。


2012年6月8日,华硕发布了支持802.11ac无线标准的游戏本G75VW,支持MIMO技术,理论无线速率最大可达850Mbps。同时业界预测,到2013年,802.11ac Wi-Fi无线标准将会大量应用于智能手机、平板电脑、甚至数码相机等产品中。进入2013年初,据科技博客TNW消息,苹果准备在新一代Mac引入802.11ac的消息也印证了这点。


在WLAN产品领域,2012年7月,华为在深圳率先发布了速率接近850Mbps(实际数据吞吐率,非理论值)的企业级802.11ac无线接入点产品,并于同年12月商用,正式迈入11ac时代。


相比起11ac AP,与之配套的AC可谓相当低调。对于瘦AP + AC这种集中式管理架构来看,AC就是大脑,必不可少且至关重要。正如高铁,决不仅仅是更换成高速列车的事,与之配套的轨道亦大有讲究。在AP迈进11ac标准的千兆时代后,对与之配套的AC提出了哪些要求或挑战呢?让我们一起来剖析千兆AP背后的万兆AC——华为AC6605。



挑战1——安全与效率兼顾

AC有两种转发模式,本地转发与集中转发。本地转发的效率高,数据流量不需要先汇集到AC,再由AC统一出口;而集中转发由于数据的集中处理,可以更好地执行安全策略。在11n时代或者是封闭的园区,可以根据需求对于两种模式进行取舍。


11ac标准的高数据吞吐率,本地转发模式应该是不二之选,但本地转发模式有其固有的局限。业界的普遍情况是,若要开启DHCP Snooping,IP Source Guard(IPSG),Dynamic ARP Inspection(DAI)功能,就必须使用集中转发模式,所有数据流量必须流经AC。在鱼与熊掌不可兼得的情况下,华为AC6605可支持智能转发模式,在本地转发模式的基础上,仍可支持DHCP Snooping、IPSG和DAI等防攻击功能,很好地解决了这一矛盾。



挑战2——大数据量集中转发

对于金融、教育等需要对网络内容和行为进行监控和审计的行业,所有数据流量必须进行统一管理,集中转发模式成为唯一选择。当单AP流量已经达到千兆,需要进行数据集中转发的AC必须要达到万兆水平,AC6605正好是这样的一款产品,作为业界首款支持万兆上行的AC,它拥有2个10GE接口,共有20Gbit的上行带宽。这一面向11ac设计的接口,彻底消除了集中转发的流量瓶颈。



AC6005



挑战3——PoE+供电

PoE以其便利美观的供电方式,早已成为AP供电的首选,网络规划时往往也会考虑到部署PoE交换机用于AP的供电与数据交换。如果无线网络采用AC6605,则完全可以把它当作一台24口的PoE交换机使用,作为兼职PoE交换机,面对11ac标准,我们来看看AC6605是否称职。


以功耗效果来看,单位比特的功率方面,11ac无疑要优于11n协议。但就产品而言,由于更大的信道带宽,更多的天线(最大可支持8X8 MIMO 8条空间流),并且由于要兼容11n 2.4GHz和5GHz的缘故,往往采用双频设计。就整机在发送瞬时功率而言,802.3af的15W功率PoE不一定能满足供电要求,802.3at势必成为11ac AP的主流PoE供电标准。


AC6605采用双电源设计,可以通过配置两个500W的PoE电源,达到1000W的功率,以802.3at(30W)的标准对24个GE电口供电,从而达到满供能力。



AC6605背面



挑战4——可管理网桥

WiFi网桥,也就是常说的WDS(Wireless Distribution System),非常适合连接两个物理上独立的局域网络,比如相隔数公里的企业园区与其分支在没有有线连接的情况下,通过部署网桥可以快速低成本地建立起两地的连接(如下图)。



以市面上主流的室外AP以2×2 MIMO为例,300Mbps的物理层速率刨除必要开销后仅余200M左右,随着网桥AP间距离的拉大速率会快速降低。以相距5公里的两地各以增益为18dBi的定向天线建立网桥,速率只剩下10Mbps左右。如果以11ac技术来建立网桥,数倍于11n的速率大大减缓两地连接的带宽压力。11ac标准以逼近微波的速率极大地提升了网桥的性能,11ac网桥市场可能很快就会被激活。


针对网桥,AC6605支持一项贴心的功能——可管理网桥,通过事先在AC上对网桥进行配置,无需服务工程师进行繁琐的现场配置与调试,大大提升部署网桥的效率。



总结

经过分析,我们知道,并不是任何一款AC都可以完美支持11ac标准,要想在11ac时代走得更快更远,AC势必要经历一场性能的变革,而华为AC6605必然是中大型企业部署11ac无线网络的首选。


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