无线校园网的QoS部署.docx

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1、无线校园网的QoS部署1  概述无线局域网（WLAN）正在迅速地融入我们的生活，而对于服务质量（QoS）保障也是一个在WLAN系统建设过程中的着重考虑到因素。对于一张网络来讲，现阶段基本上都是有线无线混合的网络，服务质量则要从一个端到端服务质量保证进行考虑，各种应用一般会经过无线接入、有线骨干网传输、无线接入的传输途径。因此还需要对无线网络和有线网络的QoS进行整体规划，从而实现全网端到端的服务质量保障。H3C无线产品在IEEE802.11e标准的基础上，结合有线网络QoS，推出了有线无线全网端到端的QoS解决方案。2  无线空口服务质量保障IEE

2、E802.11e标准定义了无线局域网MAC层服务质量，支持语音、视频等多媒体业务在无线局域网中的应用。标准扩展了原802.11MAC层DCF和PCF信道接入机制，形成了EDCA和HCCA信道接入规范。前者增强了DCF机制，区分不同业务应用的优先级，保障高优先级业务的信道接入能力，并在一定程度上保障了高优先业务的带宽。后者增强了PCF机制，通过QAP的集中控制，以轮询方式为QSTA分配空口资源，提供改善的访问带宽并且减少了高优先级业务的延迟EDCA机制是IEEE802.11e的核心，它区分了不同优先级的接入信道的能力，从而保障了空口资源依据数据流优先

3、级分配。2.1  竞争机制802.11标准基于CSMA/CA机制，为了避免冲突引入了多个帧间隙：SIFS、DIFS、EIFS、PIFS。IEEE802.11E标准为了支持QoS，引入了新的帧间隙：AIFS，用来区分不同优先级。                                                                                                                                                                    

4、   图1帧间隙如上图所示，下标[i]、[j]表示不同的AC，AC[i]的竞争参数优于AC[j]。QSTA在信道空闲开始时必须等待AIFS时间后才能进行退避，最先退避结束的AC开始使用信道进行通讯，其他AC由于信道忙处于静默状态，在通讯结束后，所有QSTA的所有AC再次进行信道竞争。不同的QSTA间存在信道竞争，同一个QSTA不同的AC间同样存在信道竞争。2.2  竞争参数每个AC均有独立的信道竞争参数，不恰当的信道竞争参数会导致优先级的反转。AC从开始竞争到竞争结束获得信道的时间长度为AIFS+Backoff时间（Backoff时间可以延续前面竞

5、争所剩余的时间），Backoff时间通过CWmin和CWmax可以确定范围，并在这个范围内取值。Backoff的选择机制同IEEE802.11标准。高优先级的ACAIFS时间短，可以更早的进行退避过程。因此在竞争中，高优先级的AC可以优先接入信道。在QBSS中，信道竞争参数由QAP统一管理和下发。QAP和QSTA的信道竞争参数完全独立。一般可以稍稍提高QAP的信道竞争参数，保障QAP有足够高的信道控制能力。QAP通过beacon或ProbeResponse帧中的EDCAParameterSetIE通告QAP的EDCA参数设置，通过(Re)Assoc

6、iationResponse帧中的EDCAParameterSetIE将经过协商的EDCA参数设置下发给QSTA。2.3  TXOP及多重帧传送QSTA在获得信道使用权后，在设置的TXOPLimit时间内进行数据交互的过程。在这个段时间内，QSTA可以发送多个数据包。这个数据帧最大的特点是AC相同，但是目的地址可以不同。TXOP内首个发送帧（不限于数据帧，可以通过RTS或者CTStoself预约）需要一次预约整个TXOPLimit内帧传送的所有时间，以使其他STA的虚侦听机制正常工作。一次TXOP结束后，重新开始新一轮的信道竞争，在经过timega

7、p(=AIFS[AC]+BackOff)后，某STA可以开始使用信道。由于节省了每次帧传送后的信道竞争时间，提高了吞吐量。3  全网端到端QoS解决方案802.11E只实现了无线空口的业务优先级区分、高优先级业务优先保障带宽，没能解决如何在全网实现端到端的QoS问题。H3C无线控制器（AC）+FITAP的端到端QoS解决方案不仅解决了无线接入点和无线用户直接在无线介质上的QoS，而且还通过将无线用户的优先级映射与无线控制器－FITAP间的CAPWAP隧道优先级，结合有线网络QoS机制进而实现了全网的端到端QoS。首先介绍一下AC+FITAP的集中式

8、WLAN管理模式：随着WLAN技术的成熟和应用的普及，越来越多的学校等机构开始大规模部署WLAN网络，一种WLAN网络架构