WLAN无线校园网的优化与改进

某校园网络优化案例

某校园的无线校园网于2009年建成,共部署了600余台AP,采用室分合路方式部署,覆盖目标为21栋学生公寓和2栋研究生楼,每栋楼每层部署3或4台室内大功率AP设备。AP与AC之间传输通过运营商EPON光纤接入系统实现。在网络建成的试运行期间,运营商和大唐电信在业务高峰期发现以下一些问题。

◆ 部分用户可关联上AP,但无法获得IP地址。

◆ 光纤传输系统当中的负责AP与AC传输的ONU发生吊死现象。

◆ 校园用户上网速度慢,最低可达50kbit/s。

针对以上问题,大唐电信与运营商经过周密的现场测试、模拟、讨论,分析了可能出现问题的几个因素。

业务数据方面的因素

该学校高峰期用户数多,部分用户笔记本开机后虽然关联上WLAN网络(以前曾经连接过,属于自动关联),但是并未使用WLAN业务,如果IP地址租期过长,将影响DHCP地址池的利用率。可判断为IP地址占用时间过长,导致地址数量紧张,部分用户无法获得IP地址。

网络硬件架构

该学校WLAN用户规模大,学生用户数据业务使用情况复杂(基本都是玩网络游戏同时还下载电影),按照目前每个用户限速2Mbit/s的带宽和高峰期整个附着AP用户数量近2500个计算,无论是楼宇ONU上行带宽还是学校总出口(上行到OLT接口,原先只有1Gbit/s)带宽都无法满足需要。

网络数据

初期规划为每个校园热点对应一个管理VLAN和一个业务VLAN,便于以后业务和用户认证灵活调整。但随着WLAN网络经过不断的扩容,目前已经安装部署了600多台AP,在高峰期会形成一个庞大广播域,广播包将会占用有限的传输带宽并引起用户数据传输受阻。

针对以上问题大唐电信对该校园无线网制订了3个阶段的网络优化方案,分别针对不同问题逐一排查解决。

第一阶段:修改业务数据

更改DHCP SERVER的租赁期,由3小时改为1小时,使得用户释放的地址能更快回收,以解决地址分配在用户上网高峰时段的紧缺问题。

第二阶段:网络设备调整

该校园每栋楼AP布放都超过30个,但是上行ONU都只有一个,研究生楼有90多个AP,上行由3个ONU分担数据传输,ONU输出带宽只有100Mbit/s,学生用户数量比较多,用户使用WLAN高峰时可以达到900多人。所以每楼栋单一ONU的带宽瓶颈以及从接入交换机至ONU的多次转发,在高峰数据并发时段影响用户上网质量,用户反映上网速度慢。

扩容改造ONU设备消除了高峰期二层交换机转发的瓶颈,同时,将出口总带宽(上行到OLT带宽)从1Gbit/s扩充到了2Gbit/s,大大改善了用户的业务服务质量。

第三阶段:网络数据调整

将原来对应的一个业务VLAN扩充到每栋宿舍楼对应一个业务VLAN,确保每个VLAN下用户不超过100个。改造后网络中的广播包得到了很好的抑制,ARP广播包从36.5%下降到8%。以上说明,业务VLAN的细化对减少ARP广播包起到很好的抑制作用。

通过实施ONU改造、上行带宽扩容VLAN数据优化等措施,该无线校园网有效提高了用户的下载速度和地址受限情况,经过优化前后的多次测试,下载速率明显提高,由120kbit/s左右提高到190kbit/s。

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