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如何在超大型场馆搭建万人级别的WiFi网络

发布日期:2020-04-19 15:51
信息摘要:
随着网络技术的不断发展,无线WiFi被应用的范围越来越广泛,小到家庭、企业,大到展会、演唱会等大型会场,都会用到WiFi。对于小型场景,无线覆盖较为简单,而大型场馆,尤其是...
随着网络技术的不断发展,无线WiFi被应用的范围越来越广泛,小到家庭、企业,大到展会、演唱会等大型会场,都会用到WiFi。对于小型场景,无线覆盖较为简单,而大型场馆,尤其是万人大会,WiFi搭建的难度极大,如何保证现场网络的高速、稳定、无死角,是让很多主办方头疼的事情。
 
今天我们就针对大型会场的WiFi搭建问题,来谈谈万人大会的无线WiFi如何搞定,可以遵循以下步骤:
 
1、大会主办方无线WiFi用网需求调查
 
首先从主办方取得场地大小、参会人数、场地平面图等信息,然后进行仔细的现场勘察,对于网络的规模和部署有个大概的估计。一般来讲要为每个人规划至少1个客户端设备,以往经验值可以按0.5个客户端来规划,由于智能手机和平板的普及,未来估计要往1.5~2个客户端靠拢了。手机和笔记本或者平板电脑有可能同时在上网。
 
2、根据主办方提供的用网需求预估有线带宽出口
 
发布会或展会要保证参与者能正常使用比较轻量级的互联网应用,最基本每个设备要分配500kbps的可用带宽。在这个基础上要考虑大型活动的特点。如果是新闻发布会,那么会有很多人上传视频,带宽分配需要重新考虑,每个人至少有一个设备应保证1Mbps带宽。如果是小组讨论会,那么带宽需求就会小得多。
 
3、依据无线用网需求和出口带宽进行无线网络组网设计
 
在需求和出口带宽确认以后,首先要对整个网络进行评估,要评估整个网络的合理布局和数据规划,组网当然是每个工程师必不可少的重点,大型的会场建议用扁平化的组网设计理念,组网越扁平化故障节点会越少,出问题的概率将减小。
 
目前主流的组网设计大多采用AP+AC的方式,让专业的设备干专业的事情。AP要专注无线信号覆盖和处理空口数据(管理帧、控制帧和基本的数据帧),出口设备要承担NAT转化、用户限速等消耗性能的的事情,AC是专门控制和配置AP的。这样合理化的分配任务,网络的压力有效的分担,网络的运行效率会大大提升。
 
4、无线AP规划
 
根据如上两点可以算出每个区域的带宽需求,下一步就是AP规划。虽然11g号称54Mbps带宽,实际可用的最多只有25Mbps,也就是说最多能保证50个设备同时浏览网页(在这个情况下由于客户端相互竞争,用户体验已经非常糟糕了,一般打个对折)。11n对于大部分手机只能保证35Mbps,对于笔记本电脑等支持MIMO的可以保证到70Mbps甚至更高。按照这个原则相应地在图上标出每个AP应该覆盖的区域。为了保证通信质量,为了保证比较好的体验,实际上应该控制每个AP接入的设备不超过刚才计算出的数目的一半。
 
5、选择适合活动所需的无线网络设备
 
选择适合的设备对整个网络的使用效果起决定性作用,我们经常在高铁站、机场等高密集区域会遇到有信号但连不上,即使连上了也用不了!这些问题实际是设备不适合使用场景造成的,如果拿着家用级的设备,放置在高密度的场景,布设再多的点,再怎么优化也是无济于事!
 
选择适合的产品,再加上专业的优化,让用户体验倍儿爽。那有人问了什么样的产品才合适这种大型会场呢?下面归结几点:
 
① AP是高并发的智能型AP(并发数100+),有专门的智能天线和专门的天线算法处理芯片。
 
② 有较强的抗干扰能力,WiFi的干扰大部分来自于同频和邻频干扰,选择专业智能AP可以有效的抗干扰。原因是智能AP并非能力大,同样的终端需要的AP数量少;智能AP的智能主要体现在射频,射频采用专门的芯片控制和天线阵列,采用动态波束成行技术使Wi-Fi的信号和能量有效的投放到需要的地方。
 
6、有效避开信道同频干扰
 
2.4GHz频段,这个频段虽然号称有11个信道(有的国家有13个),实际上只有1,6,11三个互相不重叠的信道可以用,把这三个信道尽可能互不重叠地覆盖开。有时候如果无法做到不重叠地覆盖,那么还要考虑用扇区天线把覆盖区域细分成几个扇区。
 
5G频段,目前中国已经将5.2G频段放开,之前只有5.8G,这样在5G信道的规划更加自由和宽松,由于2.4G的普及,导致干扰严重,目前5G反而是个避开干扰的好途径,5G的每个信道不重叠,所以每个信道是独立的不像2.4G需要人为的规划,只要避免同频干扰即可。
 
7、实地勘测现场并部署无线WiFi网络
 
信道分配完成后就要实地部署无线网络了(实际上在上述理论工作之前就应该做实地勘探,考虑墙壁和各种反射物的影响)。部署时应该考虑用高增益天线,但是降低每个AP的发射功率,让其覆盖区域基本与规划的区域吻合。注意这里功率不是越大越好,应该让每个AP只覆盖规划好的区域。
 
8、统一的SSID的分配实现无缝漫游
 
实际上除了少数情况用户实现已经分配好座位,大部分情况没有办法把用户固定在某个AP上,所以更常见的做法是所有AP设置同一个SSID。
 
手机接入会场无线WiFi
 
9、使用无线WiFi网络的用户接入认证和WiFi带宽控制
 
为了防止恶意蹭网,最好能对用户做基本的认证,比如凭入场券领取账号名和密码。同时对于每个账号要限制带宽使用,这也会涉及到用户认证和带宽管理,通常需要额外的服务器来处理。
 
10、保证无线WiFi网络使用体验,拒绝弱信号客户端接入
 
通过AP测量到的客户端信号强度给客户端分配合适的AP,如果某个AP能接收到客户端信号,但是强度太弱不足以支持某个门限速率,就拒绝客户端从这个AP的接入,防止这个猪一样的队友占有过多带宽(他传1bit时间你能传54bit!),用最低速率把整个AP性能拖垮。
 
将大部分同时具有802.11a/g或者802.11a/g/n的用户从2.4Ghz的频段移动到5Ghz去,这一点可以可以大大降低无线信道的拥塞程度,从而极大地改善情况。
 
万人会场无线组网看起来很复杂,但其基本的技术与理论差别不大,光靠理论来说明也不太实际,所以在搭建无线网络时,还需要专业、规范、经验丰富的IT团队,才能将理论应用到实际,实现优质的无线WiFi网络环境建设!
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