华为无线技术建议书.docx
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华为无线技术建议书
WLAN网络技术建议书
2015年10月
1前言4
2WLAN技术简介6
WLAN技术特点6
WLAN市场定位6
3XX公司WLAN网络总体方案8
项目需求8
网络总体架构8
覆盖区域描述8
网络环境描述9
整体方案建议9
广电行业解决方案组网建议12
普教行业解决方案组网建议13
酒店解决方案组网建议14
无线视频监控解决方案组网建议15
网络管理系统16
eSight网管概述16
eSight网管优势17
WLAN管理方案18
WLAN管理流程19
WLAN管理关键技术点20
4网络规划建议22
总体原则22
带宽模型设计22
IP地址规划22
VLAN规划23
管理VLAN24
业务VLAN24
认证模式24
WLAN终端认证24
用户身份验证26
网络安全26
组网保护26
接入安全方案26
5工程设计28
设计原则28
频点规划28
覆盖规划29
链路预算30
确定边缘场强30
分析传输模型，确定空间传播损耗公式31
确定空间传播损耗31
根据公式计算覆盖距离，判定是否满足覆盖要求32
室内分布32
容量规划34
6配置说明34
7华为WLAN解决方案的优势36
8华为WLANAP设备关键特性37
接入点设备（AccessPoint）37
室内分布型AP37
室内放装型AP38
室外型AP43
9应用案列45
墨西哥国家水资源委员会WLAN项目应用案例45
菲律宾DeLaSalle大学WLAN项目案例47
光大银行昆明分行WLAN项目案例48
昆明长水机场云南东方航空基地WLAN项目案例50
百视通WLAN项目案例51
中建电力有限公司WLAN项目案例52
岗头工业园WLAN项目案例54
附录A缩略语55
1WLAN技术简介
1.1WLAN技术特点
随着移动数据业务的发展，人们在接受高质量的语音通讯服务的同时，也希望能随时随地接入互联网、看视频节目、玩网络游戏。
虽然移动通信技术在进入3G时代后，带宽相对2G时代有较大幅度的提升，但在应对多媒体业务的大带宽需求时仍显得力不从心；与此同时，固定宽带用户仍无法摆脱线缆的羁绊，无法享受自由接入的乐趣。
二者都无法给广大用户带来理想的移动数据业务体验。
WLAN凭借自己的高带宽、低成本、可漫游的技术优势，能有效分担用户密集地点的2G/3G带宽压力，带给客户更佳的体验；同时又可灵活地延伸固定宽带网络，促进固网和移动业务的有机融合；也可用于解决布线困难的村镇用户的宽带接入问题。
WLAN技术的成长始于20世纪80年代中期，其技术标准主要由IEEE工作组负责制定。
迄今为止，该工作组已陆续地推出802.11a/b/ｇ/i/e/n/k等大量标准，在用户带宽、无线安全、可管理性等方面日臻完善。
根据最新的标准，WLAN物理带宽理论上可达到900Mbps。
当前主流产品带宽单频最高可达300M，支持的AP已成为WLAN建设的首选。
1.2WLAN市场定位
人们逐步进入一个移动信息社会，人们对互联网服务的需求越来越高。
在需要移动联网及在网间漫游的场合、在不易布线的地方、在远距离数据处理节点等方面，商务人士对无线数据通信需求已日益迫切，互联网正向机场、酒店、会议中心等热点区域乃至更为广阔的移动区域扩展。
这几年，移动通信和互联网用户的数量一直呈现指数型增长的发展态势，两种通信方式很大程度上培养起用户的消费习惯，并进一步产生消费依赖，为移动互联网的发展提供了庞大的用户基础和经济基础。
WLAN能广泛应用于机场、酒店、娱乐和休闲公共场所、会议展厅等人群密集流动性高的热点区域。
随着城市居民经济水平的提高，IT消费占居民支出的比例也在逐渐上升，WLAN业务还可面向家庭的带宽用户。
WLAN在国内的主流应用有如下几种：
跨越线缆鸿沟，在布线困难的区域下，提供基本的家庭宽带接入。
WLAN作为一种有效，经济和普及的移动宽带技术，将对有线宽带和无线宽带融合发展起到非常重要的促进和补充作用，其既有与固定宽带相媲美的带宽和成本优势，又有无线技术的移动方便性，是融合固定宽带和无线移动的重要桥梁技术。
作为2G/3G的补充，融合无线局域网技术，提供慢速和移动状态下的移动宽带接入，与2G/3G互为补充：
2G/3G提供快速移动、广覆盖状态下中低速率接入，而WLAN定位热点区域相对静止和慢速移动状态下大宽带无线数据接入。
2WLAN网络总体方案
2.1项目需求
工厂实现wifi信号全覆盖，覆盖区域有培训室、会议厅、办公区、餐厅、超市、宿舍等。
2.2整体方案建议
本项目图络拓扑示意图如下：
图3-3WLAN网络整体方案建议
3网络规划建议
3.1总体原则
安全性原则：
WLAN网络作为开放性的无线接入网络，同时又是电信运营级的网络，所以网络建设规划时需注重对用户的安全性及网络的安全性的考虑。
可靠性原则：
电信运营级的WLAN网络需保证网络的信号质量、设备的稳定运行、避免单点故障，为客户提供可靠的WLAN无线接入业务。
可运营性原则：
WLAN网络系统的设备应方便管理，易于维护，便于进行系统配置，可统一的监控设备参数、数据流量、系统性能等，并可以进行远程管理和故障诊断。
可扩展性原则：
WLAN系统设备不但要满足当前需要，并且网络的扩展性方面要满足可预见将来需求，如带宽和设备的扩展，应用的扩展和办公地点的扩展等。
保证建设完成后的系统在向新的技术升级时，能保护已有的投资。
3.2带宽模型设计
首先明确了WLAN所承载的业务类型及其发展规模，然后分析业务流量，得出WLAN网络或子网的覆盖用户数。
单个AP覆盖用户数是设计网络拓扑和网络容量的基础，也是网络发展和扩容的依据。
在WLAN建设初期，新建区域和改造区域的用户入住率、业务渗透率可能较低，各地市本地网的情况会有较大差异，因此，渗透率不同对应的每个AP覆盖用户数也不同。
3.3IP地址规划
IP地址的规划需要综合考虑全网AC、AP和终端用户。
AC的IP地址：
用于管理AP，可用私网、公网IP，一般通过静态手工配置。
AP的IP地址：
只用于接收AC的管理，通常推荐使用私网IP，一般通过DHCPServer动态分配。
终端用户的IP地址，一般通过DHCPServer提供，DHCPServer可集成于BAS或AC，也可以独立架设。
终端用户通常需要分配公网IP地址，只有在企业网、校园网或某些特定场景下，才需要考虑私网IP地址。
对于AC和AP的IP地址分配方法，一般有如下几种规划方式：
序号
AC的IP类型
AP的IP类型
优点
劣势
1
公网IP
私网IP
便于远程管理，同时也可大大节省公网IP资源
但是AC与AP之间需要L3发现，AP的地址由BAS或DHCP服务器分配。
需要启用option43来支持AC的L3发现
2
公网IP
公网IP
便于远程管理
但是浪费公网地址，不利于展开业务
3
私网IP
私网IP
节省公网IP地址
需要考虑远程网管的实现方式。
可以由AC作为DHCPserver来分配同一地址段的AP地址
考虑到IPv4网络中IP地址资源越来越紧缺，我们推荐AC使用公网IP地址，而AP使用私网IP地址。
华为推荐的AC设备SPU板卡和AC6605-26-PWR均支持DHCPServer和DHCPOption43。
3.4VLAN规划
VLAN规划的原则：
管理VLAN和业务VLAN分离
业务VLAN应根据实际业务需要与SSID匹配映射关系（1:
1/1:
N/N:
1/N:
N）
3.4.1管理VLAN
对于瘦AP，管理VLAN是指AC与AP之间控制报文所带VLAN。
控制报文包括AP上线时的报文（DHCP等）以及建立CAPWAP控制隧道后的控制隧道报文。
由于在实际应用中，AC需要按VLAN选择DHCPSERVER，或RELAY还是透传，因此管理VLAN和业务VLAN必须分离，以便满足不同DHCP应用的需求。
如果AC/AP间经过三层转发，中间三层设备必须支持DHCPRELAY；同样要注意区分管理VLAN和业务VLAN，使之采用不同的RELAY-GATEWAY，以便AC区别不同DHCP请求。
3.4.2业务VLAN
业务VLAN主要用于区分不同的业务类型或用户群体，在WLAN中SSID也同样可以承担相应的工作。
因此，在业务VLAN的规划中必须综合考虑VLAN与SSID的映射关系。
业务VLAN与SSID有如下四种映射关系：
SSID:
VLAN=1:
1部署：
例如对北京市西城区“金融大街”和“中央音乐学院”进行WLAN覆盖，都是北京联通WLAN网络的覆盖区域，所以希望用户搜索到的WLAN只有一个SSID，如“北京联通”；VLAN也只需要规划一个，如1000；
SSID:
VLAN=1:
N部署：
虽然北京市西城区“金融大街”和“中央音乐学院”都是北京联通WLAN网络的覆盖区域，用户搜索到的WLAN只有一个SSID“北京联通”，但希望规划不同的VLAN标识不同的场点，如1000、1001，这个场景中，SSID：
VLAN＝1:
N；
SSID:
VLAN=N:
1部署：
虽然都是北京联通的覆盖区域，但希望用户搜索到WLAN就知道自己在什么地方了，因此需要两个SSID，如“金融大街”和“中央音乐学院”，由于都是北京联通的场所，VLAN只想规划一个，如1000；
SSID:
VLAN=N:
N部署：
虽然都是北京联通覆盖区域，但希望用户搜索到WLAN就知道自己在什么地方了，并希望通过不同的VLAN精细控制流量，因此需要两个SSID，如“金融大街”和“中央音乐学院”，同时VLAN也要规划两个，如1000和1001；
3.5网络安全
3.5.1组网保护
华为AC产品接口丰富，支持LACP（LinkAggregationControlProtocol，以下简称LACP）和MSTP（MultipleSpanningTreeProtocol，以下简称MSTP）等组网保护机制，可提供端口级冗余保护，及设备级1+1快速备份。
3.5.2接入安全方案
华为AC均支持开放系统认证、WEP加密、共享密钥认证、WPA/WPA2认证加密、WAPI认证加密等无线接入安全特性。
特性
指标
WLAN安全模板管理
支持通过WLAN安全模板管理认证和加密方式。
支持安全模板绑定到ESS模板。
最多支持256个AP配置模板。
OPEN-SYS方式认证
支持“OPEN-SYS认证+无加密”方式。
WEP认证加密
支持WEP的认证/加密方式。
每个AP最多支持4个WEP加密方式的VAP。
WEP认证加密在AP实施，认证结果通知AC。
WPA/WPA2认证加密
支持AC集中认证方式。
支持“WPA/WPA2-PSK+TKIP”的认证/加密方式。
支持“WPA/WPA2-PSK+CCMP”的认证/加密方式。
支持“WPA/+TKIP”的认证/加密方式。
支持“WPA/+CCMP”的认证/加密方式。
WAPI认证加密
支持AC集中式WAPI认证。
支持WAPI多信任证书方式（3证书），兼容传统双证书方式。
支持证书和私钥合一的发放方式。
支持WAPI加密的启用/禁用。
3.5.3
访客与内网用户安全设计
本次项目设计建设2个无线SSID，一个为内部员工使用，一个为外部访客使用，在访客vlan和内部员工vlan之间做逻辑隔离，使得访客的SSID无法访问内网区域。
保证内网服务器的安全。
3.5.4上网行为管理规划
本次项目建议采用华为NGFW下一代防火墙作为上网行为管理设备串在现有有线网络中，上网行为管理主要的功能为
1、对员工上网行为进行管理，比如可以限制访问哪些网站，是否可以上QQ、是否可以用迅雷等。
2、可以给员工分配流量。
3、可以监控员工的上网行为，比如上了哪些网站、QQ、MSN、员工流量统计等
4工程设计
WLAN无线局域网的网络工程设计主要包括：
频率规划、覆盖规划、链路预算和容量规划等四个方面。
4.1设计原则
一般来说，普通办公环境，要求中等密度连续覆盖时；或用户只对若干单个房间实现点覆盖的情况下，AP的规划较为简单，可由用户自行完成。
比如，酒店的公共休息区，小酒吧，咖啡厅，会议室，西餐厅等区域，通常面积都不大（小于100平方米），每个场所放一个AP即可。
或者从容量角度出发，确定所需AP数量后，选择适当位置摆放AP即可。
当在大面积区域，较为复杂的应用环境，且用户对传输速率和信号质量要求较高时，建设WLAN需要对AP的架设位置、AP采用频点、AP隔离距离、是否引入室分系统等进行专门的规划。
做一个WLAN的规划，第一步，应综合考虑覆盖和容量的两个方面的因素，在了解用户覆盖范围和覆盖密度要求的基础上，确定该网络预计的AP数量及摆放位置；第二步，再根据各AP的摆放位置，根据一定原则来确定各AP应设定占用的频点。
首先，从覆盖角度而言，需考虑现场的无线传播环境、空间面积、平面分布、建筑材料来确定单个AP在该空间内可能的覆盖范围。
其次，要收集预计该空间内客户端可能的用户数量与密度，应注意用户对数据速率的要求、同时联机数量等种种因素，这些因素都会影响到联机的质量和速率，故依实际环境的不同规划方式会有较大差异。
4.2频点规划
本次覆盖区域AP点位如下：
WIFI覆盖区域有：
培训室一（可容纳80人）、2个AP
会议厅（13米*8米60人）、2个AP
办公区（13米*50米，容纳100人）、3个AP
培训室二（可容纳80人）、2个AP
小餐厅、餐厅（50米*13米600）、15个AP
超市（16米*100米200）、5个AP
男生宿舍（每层面积91米*17米，共六层，1层44个房间楼道两侧分布，2-6层各47个房间楼道两侧分布）、一层15个AP、2层16个AP、3层16个AP、4层16个AP、5层16个AP、6层16个AP。
女生宿舍楼（每层面积91米*17米，共六层，1层44个房间楼道两侧分布，2-6层各47个房间楼道两侧分布）、一层15个AP、2层16个AP、3层16个AP、4层16个AP、5层16个AP、6层16个AP。
礼堂（50米*13米，容纳350人）9个AP
基于系列标准的WiFi拥有和5GHz两个频段，其中频段可选信道有14个，每个信道带宽为22MHz，只有3个信道相互之间无干扰，我国选用1、6、11等三个信道；5GHz频段可选信道为27个，我国选用149、153、157、161及165等五个信道。
在WLAN的工程部署中，往往需要多个AP，如果不同的AP工作在相同的频道，就可能形成同频干扰。
为保证频道之间不相互干扰，在多个频道同时工作的情况下，就要求两个频道的中心频率间隔不能低于25MHz。
为了扩大覆盖范围和提高频谱利用率，WLAN也需要引入蜂窝结构，对于1、6和11三个信道交错使用，具体的覆盖示意图如下：
1：
代表信道1
2：
代表信道6
3：
代表信道11
4.3覆盖规划
华为WLAN网络覆盖规划包含以下步骤：
a）射频信号模拟测试（可选）
由于室内传播环境的复杂性，目前还没有成熟的规划工具可以精确的预测出室内覆盖的情况。
另外室内覆盖使用的传播模型相对简单，在实际应用的各种场景需要进行适当的修正、调整以便更准确的进行覆盖预测。
根据方案设计和天线布设的原则将模拟信号源架设好，利用场强测试设备进行信号覆盖情况的测试。
主要目的：
确定该建筑信号传播特点、确定合适的天线位置。
b）室内/外系统勘测
通过现场勘测确定站点的基本情况，了解建筑周围的传播环境，以明确选用何种部署方式（室内放装、室内分布和室外覆盖）。
各区域的用途，帮助工程师确定容量、覆盖和业务质量要求，避免图上作业的局限。
站点勘测可以帮助确定AP、天线安装位置，以及走线路由。
根据勘查计划，进行站点无线勘测。
勘测过程中需要记录以下信息：
周围无线传播环境条件（照片）、建筑空间分割等的现场查看，可能的AP安装位置位置，弱电井可能走线位置。
另外勘测中需要询问各空间的用途，判断话务类型、高峰时间。
另外注意电梯、出入口人员移动路线。
帮助确定容量、切换区的设置。
c）覆盖设计与预测
覆盖预测过程和无线站址勘测过程是紧密关联的。
在网络规划过程中，覆盖预测通常并不是一次就可以达到网络规划目标，需要进行若干次的反复调整。
预测的主要内容包括：
输入数据采集，预测工作，预测报告。
d）解决方案和拓扑结构
根据建筑的情况确定使用的产品方案，主要方案：
室内放装AP，室内AP+DAS覆盖，室外AP+网桥，室外AP+光缆等。
还需要确定能否共享存在的室内分布系统，以及共享的方案。
并且根据建筑的情况设计室分系统的拓扑、路由等。
根据建筑的面积、用途、结构特点，确定信号源的选取和具体的覆盖方案。
确定功分器、合路器、天线的射频器件选用。
绘制WLAN室分系统的系统原理图（拓扑图）。
该部分工作一般是基于建筑的图纸和用途等信息的基础做出，一般没有经过现场勘测，或者少量的勘测。
4.4链路预算
WLAN链路预算一般经过以下步骤：
确定边缘场强
分析传输模型，确定空间传播损耗公式
确定空间传播损耗
根据公式计算覆盖距离，判定是否满足覆盖要求
4.4.1确定边缘场强
一般地，在WLAN工程部署中，要求重点覆盖区域内的WLAN信号到达用户终端的电平不低于－75dBm。
4.4.2分析传输模型，确定空间传播损耗公式
对接收电平的估算通常采用如下公式：
其中：
Pr[dB]为最小接收电平，即为AP在不同传输速率下的接收灵敏度；
Pt[dB]为最大发射功率；
Gt[dB]为发射天线增益；
Gr[dB]为接收天线增益；
Pl[dB]为路径损耗（包括空间传播损耗、馈线传播损耗、墙体/玻璃阻挡损耗）；
4.4.3确定空间传播损耗
实际部署中终端天线增益不可知，为方便计算常忽略接收天线增益，而采用如下公式：
到达用户端的信号电平＝AP发射功率＋AP天线增益－路径损耗
路径损耗包括：
AP到天线间的馈线损耗：
适用于室内分布式部署，在室外部署时如果馈线过长也需考虑
WLAN信号的空间损耗：
适用于所有部署方式，根据电磁波空间衰减公式计算。
空间损耗＝+20lgf+20lgd（f：
GHz，d：
km）
由公式推算可知：
空间传输距离
100m
200m
300m
400m
500m
600m
1000m
信号的空间衰减（dBm）
80
86
92
94
100
信号的空间衰减（dBm）
墙体/玻璃阻挡：
适用于所有部署方式，一般根据经验值判定。
电磁波对于各种建筑材质的穿透损耗的经验值如下：
钢筋混凝土墙：
20-30dB；
木制家具、门和其它木板隔墙阻挡2-15dB；
厚玻璃（12mm）：
10dB
4.4.4根据公式计算覆盖距离，判定是否满足覆盖要求
为便于理解链路估算的过程，这里给出一个室外场地覆盖的预算案例：
根据WLAN覆盖边缘场强的要求，到达终端用户的信号电平不低于－75dBm，500mWAP的输出电平27dBm，天线增益9dBi，距离AP500m时信号的衰减量94dBm，可知：
27+9-94＝-58dBm，大于-75dBm，
因此在正常情况下，AP可以为500M处用户可以提供满速率接入。
4.5容量规划
WLAN的AP设备允许多个用户同时接入，但如果接入用户数目过多，会导致用户体验下降，因此建议一般每个单频11nAP同时接入的用户数量控制在在20～30之间为宜，双频AP建议控制在35~50个用户。
5华为WLAN解决方案的优势
华为早在2000年就投入WLAN技术和产品领域的研发，是国内首批成为Wi－Fi成员以及WAPI联盟成员的厂商。
华为也是国内WLAN相关标准制定的积极参与者，与运营商合作先后共同推出了基于SIM认证和Web认证的标准以及相关WLAN企业标准。
华为WLAN技术预研团队，在Mesh、智能控制和算法等前沿领域深入研究，先后注册和获得多项专利。
盒式AC容量达到业界一流标准，支持CAPWAP硬件转发，性能强劲，可灵活应用于直连式或旁挂式组网，自信面对11n时代海量数据的汹涌冲击；支持设备级和端口级冗余备份，完全满足电信运营网络的高可靠性要求
插卡式AC最大容量可达14K，业内第一，可直连BRAS，减少用于业务控制的网元数量，简化网络结构，部署快捷、扩容方便；优化业务控制，降低AC与AP中间网络设备的功能性能要求
FTTW承载WLAN业务数据，利用光纤接入网络支持WLAN网络的广域部署；通过无源光配线网络，减少有源设备的使用，简化网络层次，提高整网可靠性；通过PON网络P2MP的网络结构和高带宽、大分光比的特质，可灵活扩展，支持g网络向网络的平滑演进
智能天线波束成形技术，可依据用户信号在空间传播的不同路径，最佳地形成方向图，在不同到达方向上给予不同的天线增益，实时地形成窄波束对准用户信号，而在其他方向尽量压低旁瓣，采用指向性接收，从而提高系统的容量
第三代11n芯片，融入专利技术和算法，提升信号质量，得到更高和更稳定的吞吐量。
降低多用户并发下的丢包、时延和抖动，保障性能的领先
AP智能化，开通配置零接触，即插即用；独有负载均衡算法，完美削峰填谷；智能选择信道，自动调整AP功率、速率，绿色节能；可大大简化部署和运维成本
AP人性化工程设计，固定件简单，与友商同类型产品相比，只需一人操作，15分钟安装完成。
安装维护效率提升
DyingGasp机制，支持设备在断电瞬间，保持CPU运行，自动上报“断电告警”，让运维更轻松
6主要产品介绍
6.1NGFW-下一代防火墙+上网行为管理USG6620
USG6600是华为公司面向中小企业、企业分支和连锁机构推出的企业级下一代防火墙。
USG6600支持业界最多的6000+应用识别，提供精细的应用层安全防护和业务加速。
一机多能，实现多地间的稳定安全互联，为企业提供全面、简单、高效的下一代网络安全防护。
获得国际权威测评机构ICSALabs防火墙与IPS双认证。
功能全面，一机多用，整体拥有成本低；
6000+应用识别，精细管控并优化关键业务体验；
预置防护场景模板，智能策略优化，迅速上手，使用简单；
精细的上网行为管理，杜绝通过文件的数据泄露；
丰富高可靠的VPN特性，确保企业总部和分支间高效安全互联。
传统防火墙主要通过端口和IP进行访问控制，下一代防火墙的核心功能依然是访问控制。
USG6000在控制的维度和精细程度上都有很大的提高：
一体化防护：
从应用、用户、内容、时间、威胁、位置6个维度进行一体化的管控和防御。
内容层的防御与应用识别深度结合，一体化处理。
例如：
识别出Oracle的流量，进而针对性地进行对应的入侵防御，效率更高，误报更少。
基于应用：
运用多种技术手段，准确识别包括移动应用及Web应用内的6000+应用协议及应用的不同功能，继而进行访问控制和业务加速。
例如：
区分微信的语音和文字后采取不同的控制策略。
基于用户：
通过Radius、LDAP、AD等8种用户识别手段集成已有用户认证系统简化管理。
基于用户进行访问控制、QoS管理和深度防护。
基于位
升级会员 