向802.11ac迁徙 不得不说的好处(1)

近年来，无线局域网(WLAN)的发展速度大大超过了人们的预期，甚至与有线网的发展形成了鲜明对比。一个明显的例证是：10G以太网在标准通过十年之后，仍然没有普及，并且在2014年出现了2.5G、5G等新的较低速率研究小组。而802.11ac(本文简称11ac)千兆无线标准2013年12月才正式通过，仅过了一年的时间，就已成为各个WLAN供应商的主流产品。从标准的演进趋势上来看，也体现了无线比有线发展更快的判断：IEEE 802.3标准自1983年以来有33项修订，而IEEE 802.11标准自1997年以来已经有31项修订。

那么，在向最新的802.11ac技术产品与解决方案进发之时，我们需要了解哪些知识，储备哪些经验，设定怎样的目标，方能有备无患?本文将一一为你解析。

千兆无线： 不得不说的好处

由于11ac第一波(Wave 1)速率即可达到1.3G，因此人们通常又把11ac称为千兆无线标准。相对前几代的Wi-Fi技术标准，其带来的好处是巨大的。

思科资深顾问工程师谢清告诉我们，802.11ac第一波产品和802.11n(本文简称11n)相比，性能提升了3倍。802.11ac可以提供更宽的信道：相比之前标准提供的20HMz、40MHz信道宽度，802.11ac 第一波即可提供80MHz(第二波可提供160MHz)的信道宽度，由此提供了更多带宽。11ac支持多达8个空间流，而802.11n只支持4个。此外，11ac运行在5GHz，相比当今大多数Wi-Fi使用的2.4GHz频段，客户端更少受到干扰。“通过这些增强点，802.11ac延续了802.11n的优良性能并有相应的改善，明显地给Wi-Fi网络带来了更快的连接，给终端用户带来了更佳的体验。”谢清说。

华为交换机与企业通信产品线WLAN产品总监付洁进一步指出，相比上一代802.11n产品，11ac产品性能大幅提高还源于更高的调制效率、打破信道独占、提升链路效率等。例如，传统802.11n标准在最高速率模式下均采用的64QAM调制技术，802.11ac启用了更为精密256QA调制技术，使得调制效率得到大幅提升。又如，在以往802.11标准下，无线接入点每次只能向一个无线终端设备发送数据，多终端工作时必须排队串行占用空口资源。802.11ac标准采用空间分集和多组独立波束赋形的创新技术，实现同时向多个终端发送数据。串行信道变为并行信道，多终端并发能力有了革命性的增强。

在产品成熟度上，业界一致认，802.11ac Wave1产品的成熟度已经足够好。思科谢清给出了这样的一组数字：截至2014年底，已有将近1000种设备通过了Wi-Fi联盟的802.11ac认证，这意味着802.11ac在互操作性上比同时期的802.11n要好很多。而根据第三方调查机构的报告，到2014年末，50%新出厂终端设备将采用802.11ac 技术，到2015年这一比例将达到 75%。因此，目前开始部署11ac产品已具备充分条件。

由于11ac标准分为第一波(Wave1)和第二波(Wave2)，一些用户对于是否等到Wave 2产品出来再部署心存疑虑。对此，华三通信无线产品管理部总工程师白浪表示， Wave2最大的亮点在于支持MU-MIMO技术，理论上可成倍提升并发性能和接入密度，是未来11ac迈向更多流数的必然一步，也是11ac发展中非常重要的一步。但MU-MIMO需要AP和终端设备同时支持才能发挥作用，而现在市面上几乎没有支持MU-MIMO的终端，按照产业链成熟的过程来看，至少需要2年才能普及。所以对于大多数用户而言，现在考虑Wave2方案还为时过早。另外从企业级Wave2芯片本身来看，短期内实现真正意义的商用也不现实。

Aruba Networks亚太区及日本区技术顾问吴章铭更是认为，目前的客户都已了解11ac在2015年将全面性的采用，是否需要等待采用11ac Wave2产品来做部署，其实应该来检视Wave2中的标准适用于更企业环境还是家庭用户。例如：“11ac Wave2标准支持4空间串流( 4 stream)，但有多少终端设备支持4个空间串流?实际上，受限于供电与体积大小，终端设备还是保有现在的少于等于3的空间串流天线。此外，160MHz的频道宽度更适用于家庭用户，在企业环境若采用160MHz的规划，将会产上频道干扰，且因为频道数量不足会造成空气中的拥塞。因此，若谈到使用Wave 1 或是Wave2，应该先考虑所部署的场景来做决定。”

让用户愿意部署11ac第一波产品的另一个非常重要的因素是，由于11ac产品尤其是低端产品和11n产品价格已经相差不大，所以如果考虑到终端用户越来越快速升级换代的现实，现在购买11ac产品已经是一个性价比较好的选择。因为，11ac完全向下兼容之前的11n 和11a/b/g 产品。

对于11ac Wave1和Wave2 是否兼容的问题，大部分受访者认为二者互相兼容。但谢清表示，802.11ac的两代产品之间是不完全兼容的，现在已经部署了第一代802.11ac产品的用户需要替换硬件才能支持第二代802.11ac技术，主要原因是第二代802.11ac技术有更多的创新(例如多用户的多输入多输出MU-MIMO，更宽的信道等)需要由射频芯片来完成。

不过，他并不认为用户需要等待Wave2的发布才进行部署。“很多期待802.11ac的用户都面临着是否等待第2代标准发布的问题。思科相信大多数情况下这样的等待是不必要的。不部署802.11ac意味着用户对于系统容量的需求可能会很快超过11n所能满足的能力。而11ac Wave 2目前还没有正式定义标准，其功能被普遍使用或可互操作之前还需要一段时间。”

对于用户关心的部署11ac网络所担心投资的保护问题。谢清表示，思科提供的解决之道是采用模块化的、可现场升级的802.11ac无线接入点，例如Aironet 3700/3600。届时“用户只需将现已安装的无线接入点取下并插入第二代802.11ac无线模块就可以实现简单升级，从而实现原有投资不被浪费，并且无需进行更换完整硬件的痛苦过程。”

精挑细选费思量

如果应用11ac技术确已无需犹豫，接下来用户需要面对的问题就是：如何选择合适的11ac产品与解决方案?

为此，记者专门采访了北京大学计算中心负责网络建设运维的尚群老师。尚老师告诉记者，他们在做无线AP采购时通常从以下几个角度来考量：“第一，是否通过Wi-Fi联盟的认证，认证过的产品通常具有良好的兼容性。第二，是否同时支持2.4G和5G。有的厂商会巧妙地用支持‘2.4G或5G’来替代‘2.4G和5G’，这时需要仔细弄清楚，否则可能会造成不兼容之前部署的产品。第三，同时支持的在线客户端数量。”对于第三点，尚老师坦言，很多厂商都会声称其11ac AP 支持的终端数会超过200个，但标称和实际数量会有出入。并且，不同厂商AP同时连上来的客户端数量和真正能通信的客户端数量也会有所差异。

尚群强调，要根据自己的实际需求来确定采购指标，不必要追求最高性能的产品。例如，目前终端设备中只有苹果产品对于11ac支持得较好，并且，11n AP对于11ac终端也可以进行支持，所以他们并没有准备全部采用11ac AP。不过，由于11ac AP与11n产品的价格差异已经不大，因此也会采购一部分11ac 产品来进行混搭。“我们今年刚开始确定从11n向11ac转，因为有一些客户端如苹果产品在向11ac转。不过有一些11ac客户端是比较偏低端的，学生应用仍2.4G的11n终端为主，因此如果11n网络做得足够好的，体验也没问题。等到应用11ac的终端用户多起来以后，再大量部署11ac AP也不晚，并且价格也会更加便宜。”尚群说。

尚群也认为，11ac产品，尤其是866M和1.3G 的11ac设备已经成熟了，虽然不同芯片间的性能差异仍然存在，但在硬件水平上不会有太大差异，倒是在软件特性上的差异会比较大，因为不同厂商在应用场景上的积累很不一样。