华为敏捷场馆解决方案详版彩页

敏捷场馆解决方案场馆建设Wi-Fi网络的大潮流这是移动互联网的时代，随时随地高速上网和丰富的移动应用和业务成为这个时代的象征。与此同时，Wi-Fi作为3G、LTE网络的补充和负载分担，因其低成本和高带宽能力，在公共场合（比如商场、酒店、酒吧、广场等）大行其道，快速部署。体育场馆是一个典型的高密热点。在场馆提供Wi-Fi无线网络，总体来看，有这几个出发点。首先，提供一个场馆、俱乐部与球迷的沟通渠道。在体育赛事进行中，观众可以通过无线网络访问本地视频服务器观看精彩回放；在中场休息时，观众可以访问社交网络（微博、微信、Facebook等）与亲朋好友、俱乐部等互动；观众可以通过场馆定制的APP查询比如俱乐部及球队球员介绍、赛事即时数据统计、音乐会时间表等等其它信息。其次，提供一个商业服务通道。比如观众可以通过无线网络查询并购买下一场比赛、音乐会门票；在比赛或音乐会进行时，可以通过定制APP或者网站购买食物，商店收到需求后可以直接送到观众座位；在入场或者车库，观众可以通过室内导航寻找座位和车位。第三，Wi-Fi网络可以为场馆提供更多的广告运营增值的方向。比如用户接入的Portal页面，场馆的APP页面，Wi-Fi的SSID（即网络名称），浏览器上网页面等等都可以植入赛事、广告等等增值信息，为场馆创收。最后，提供场馆工作人员的移动办公平台，包括安全人员语音通信、销售人员移动办公、赛事组织人员移动通信等等。敏捷场馆解决方案场馆Wi-Fi时代的到临在场馆部署Wi-Fi，不同于普通的办公网络，因场馆的高密度、大容量和服务性特点，使得场馆部署Wi-Fi望而却步。具体来说，场馆部署Wi-Fi主要存在以下三个难点。第一位也是最大的难点是用户密度非常高。体育场馆的座位往往是按万计，很多著名的足球场馆的座位数甚至到达8万以上。这种用户密度是几倍甚至几十倍远超于办公室、宿舍、酒店场景。其次，用户密度高，同时导致带宽需求大、关键核心节点的可靠性要求高、来自内部网络终端的安全威胁大，从另一方面说还须要对终端行为进行控制。总结来说，Wi-Fi网络须要足够健壮。最后，因为用户、终端、业务、位置等等场景差异非常大，为了提供智能的应用，如何进行识别判断、进行控制、提供差异化服务是非常重要的。enterprise.huawei.com01/02场馆Wi-Fi时代的到临敏捷场馆解决方案2Airtime-公平时间调度为了避免慢速终端抢到无线通道走在前面，后面的高速终端想快也快不起来的情况，Airtime就是让高速终端先行，并且会实时循环检测每个终端用户的数据发送时间，做到每个终端用户占用无线通道的公平性，也就是说在公平时间的情况下，高速先跑的终端会得到更多的传输次数。同时，对于语音、视频、数据等不同业务的低、中、高速终端会有个循环动态调度，AP对不同终端的业务速率做周期性检测，就是说跑车出问题跑不快了也要被调整到后面去。同时这里的Airtime和QoS有充分联动，对无线终端业务会先无线QoS调度（WMM），再进行Airtime调度，双层调度，有效实现不同业务不同速率的灵活调度。AutoRadio-自动射频调优场馆的终端移动导致无线环境变化很大，所以通过自动射频调优可以灵活地适应终端和射频环境的变化，保持网络整体接入能力和用户的带宽。自动射频调优包括：信道动态调整、动态功率调整、动态负载均衡，以及自动CCA信道干扰评估。CCA是指ClearChannelAssessment，CCA信道干扰评估机制动态调整CCA门限，可以提升信道利用率，增加网络容量。为场馆定制的敏捷网络解决方案根据场馆Wi-Fi的特点和难点，提出高密Wi-Fi敏捷场馆解决方案，来提供高密的接入和敏捷的业务体验。将场馆Wi-Fi网络的设计分为三个步骤：构筑高密的接入、部署敏捷的网络、智能业务和用户控制设计。构筑高密的接入Wi-Fi网络要支持如此高密的场景，须要从端到端进行保证（产品能力、网络规划、部署阶段、配置优化、测试验证）。这其中最重要的是前两点：产品要支持高密度接入并保证高带宽的能力、针对场馆的结构特点和接入场景进行高密的无线网络规划。高密Wi-Fi接入特性华为WLAN产品支持最先进的802.11技术，除了802.11n、802.11ac、MIMO、隐式Beamforming提升网络吞吐量外，还支持丰富的智能调度机制来满足高密度用户的接入。下面对这些调度技术做简要描述：在场馆中部署高密的Wi-Fi网络，优异的网络规划是非常重要的。对于场馆这种终端非常密集的场景，信号覆盖已然不是问题，最关键的是如何做到容量和干扰的平衡；场馆的结构复杂，看台分东南西北，往往还分上下多层，中心草坪用于音乐会时也须要覆盖，所以AP的位置、布放设计是一个难题；场馆AP数量众多，5GHz和2.4GHz信道也会很多，信道布放设计非常重要。据此，场馆的Wi-Fi网络规划主要包括这几个方面。用户带宽需求分析场馆主流业务的带宽需求如下。可以看到，512kbps可以满足普通视频业务的要求，256kbps可以满足一般业务的带宽要求。多用户接入调度CAC是ConnectionAccessControl的简称。多用户接入CAC是一种基于AP上的接入用户数和信道利用率等条件进行用户接入控制的技术，适用于高密场景，防止大量用户接入挤占AP的带宽，保证已接入用户能够获得较好的体验。低速终端控制在高密场景中，有些终端可能会尝试关联到较远位置的AP，而AP收到的该关联请求信号很弱。这样的用户关联AP后，速率比较低，会严重拉低网络的吞吐量。通过配置限制弱信号或低速率用户接入功能，可以禁止不属于AP覆盖目标区域的远端弱信号用户接入该AP，减少弱信号或低速率用户对其他终端的影响，从而提升整个无线网络的应用效果。enterprise.huawei.com03/04场馆高密Wi-Fi网络规划典型应用速率需求备注Web160~400kbps网页尺寸:200KB，延时4~10s视频280~560kbps实时实时消息32~64kbps2KB/会话，延时0.5s.Email400kbps100KB/会话，延时2s社交网络200kbps50KB/会话，延时2sVoIP256kbps实时，以FaceTime为例，GBR256kbps游戏200kbps25KB，延时1s敏捷场馆解决方案容量设计AP的数量由两个主要因素决定，一个是覆盖，一个是容量。高密场景是一个容量受限场景，而非覆盖受限场景，因此决定AP数量的一般是容量。同时高密场景AP数量较多，须要控制AP的间距以减少干扰。此处采用通用原则进行估算，还须要进一步勘查并根据场馆结构进行详细规划。以某场馆南面看台为例容量设计单用户的平均带宽需求300Kbps匹配带宽需求的单AP并发发数据用户50个场馆南面看台第一层的总人数6,330个并发业务的用户总数20%*6,330=1,266个根据并发用户估算的AP数量1,266/50=25个AP布放设计AP的布放设计须要根据场馆具体结构，客户认可的可安装位置，安装的难易以及信号衰减综合考虑。总体来说有如下图三种布放方式。1.边上覆盖：设备高度一般，易于安装；AP一字排开，同频AP距离较远，抗干扰效果好。通常最后一行座位离顶棚较近，设备安装位置较低，观众可能触及，这种情况下，建议做一定伪装。2.顶棚覆盖：对有马道的顶棚，设备安装方便，终端和AP之间视距传输，衰减可控；对结构简单、高度较高的顶棚，设备安装有一定难度。3.背面覆盖：通过障碍物衰减，可以有效控制单个AP的覆盖范围，从而提高AP的布放密度，接入用户更多，但中间障碍物复杂，衰减不易估计。边上覆盖顶棚覆盖顶棚看台背面覆盖enterprise.huawei.com05/06信道布放设计看台第二层看台第一层CH9CH36CH9CH100CH9CH120CH1CH44CH1CH108CH1CH136CH13CH52CH13CH56CH13CH44CH5CH60CH5CH104CH5CH52CH13CH116CH13CH40CH13CH128CH5CH124CH5CH48CH5CH116CH9CH132CH9CH64CH9CH124CH1CH140CH1CH112CH1CH132合理规划各个AP的信道，避免自身网络的干扰，尽量避开已有信号的干扰，对保证无线网络的接入性能至关重要。信道规划的整体原则：使同频AP、邻频AP的距离尽量远，提高信道的复用率，需同时考虑同层、上下层AP信道。敏捷场馆解决方案敏捷场馆解决方案架构为了解决高密用户终端接入带来的带宽、可靠性、安全需求，推荐部署华为敏捷园区网解决方案。此方案主要特点是采用PoE交换机作为接入交换机简化AP接入的部署工作；接入交换机部署2*GE上行链路保证接入带宽需求；核心交换机采用敏捷交换机并配置ENP板卡同时提供随板AC功能；部署下一代防火墙USG6600系列作为安全资源中心；部署AgileController作为认证、Portal服务器进行统一策略和安全控制。敏捷园区有如下几大优势匹配场馆需求：•超大表项：敏捷交换机的ENP板卡支持超大表项（1MMAC，256KARP，3M路由表，128K组播路由表）满足场馆动辄超过8万人的场景。•有线无线深度融合：敏捷交换机内置随板AC，无需额外购买AC硬件，减少建网投资；同时也是业界首款T-bitAC的核心交换机，解决外置AC处理性能瓶颈，实现有线无线真正融合，助力客户向802.11ac时代平滑演进。•全网安全协防：通过Controller和安全资源中心配合实现全网安全协防。在这种体系架构下，安全功能不再由出口防火墙一个点来执行，而是由AgileController进行全网的安全事件收集，进行大数据关联分析并全网自动下发安全策略。•业务随行：通过Controller和敏捷交换机、下一代防火墙的联动，实现对业务和用户的多维度策略控制，为场馆的VIP、员工、观众、VIP区域等提供精细化的权限、带宽等控制。•质量感知：通过IPCA技术实现对IP网络质量检测和快速故障定位。S7700系列，汇聚交换机，可选NE/AR系列路由器USG6600产品系列，下一代防火墙S12700/S9700敏捷核心交换机AC，AC6605/随板AC/AC插卡S5700系列，PoE交换机AP6610DN，室外APAP6010DN/AP7110DN，室内APDHCP服务器AgileController视频服务器监控服务器网络管理…………东看台区西看台区数据中心GE10GE集群/堆叠链路聚合10GE10GES7700系列，汇聚交换机，可选S5700系列，PoE交换机AP6610DN，室外APAP6010DN/AP7110DN，室内APWAN/Internetenterprise.huawei.com07/08智能业务和用户控制设计场馆中大部分是普通看台区域，另外还有很多VIP包房区域；除了观众、VIP用户还有工作人员；业务总类往往以互联网业务为主，同时有很多场馆或俱乐部定制的应用或网站，精彩视频回放业务也是重点；场馆的无线设备以智能手机终端为主，也包括员工持有的定制设备或者笔记本电脑。华为敏捷园区网通过各网络设备的联动，可以对用户、位置、业务、设备等等要素的识别，并基于此实现智能管控：•VIP用户的优先保障：针对VIP用户，不论其何时何地接入，可以提供高优先级、高带宽、高权限的业务保障。•VIP区域的优先保障：针对VIP区域的用户，可以提供高优先级、高带宽、高权限的业务保障。•基于业务的策略控制：针对场馆特殊的APP、业务或者网站，可以提供高优先级保障；针对恶意业务（比如PTP）或者网站，可以设置低优先级，甚至阻断。•基于位置和终端的Portal页面：在场馆出入口，Portal页面可以提供场馆地图或者比赛日程信息；在场馆站台区域，可以提供送餐服务信息、票务信息等；对于手机、PAD、笔记本电脑，可以提供自动适应其屏幕的Portal页面，提高用户的体验感知。•视频业务组播设计：针对场馆的视频回放业务，可以提供高优先级的保障，并且通过全网组播设计，减少视频流量，在空口通过AP实现组播