項目6校園WLAN可靠性部署無線無形信息隨身無線局域網技術與實踐項目教程（中職）目錄WLAN可靠性概述12幾種AC備份方式無線局域網技術與實踐項目教程3CAPWAP斷鏈逃生01WLAN可靠性概述1網絡可靠性概述隨著計算機網絡在社會各行各業的普遍應用，網絡可靠性日益成為用戶關注的焦點在計算機網絡中，有各種各樣的不確定因素會導致網絡故障和服務中斷網絡故障會影響普通用戶上網，也可能使企業正在進行的視頻會議被迫中斷；從大的方面說，嚴重的網絡故障可能會使國計民生遭受巨大損失，甚至對國家安全產生威脅如何提高網絡的可靠性是組建網絡時必須面對和解決的大問題網絡可靠性1網絡可靠性概述最常使用的兩個技術指標是平均故障間隔時間和平均修復時間MTBF：MeanTimeBetweenFailures表示系統無故障運行的平均時間，通常以小時為單位MTBF越大說明系統可靠性越高MTTR：MeanTimetoRepair指一個系統從故障發生到恢復正常運行所需的平均時間MTTR越小說明系統恢復時間越短，對用戶的影響也就越小可靠性度量指標1網絡可靠性概述可以考慮從提高MTBF或降低MTTR兩個角度提高網絡的可靠性在網絡設備的設計和生產過程中，提高網絡硬件和軟件的質量，減少軟硬件故障在設計網絡架構時考慮網絡設備和鏈路的冗余度、實施網絡設備倒換策略，提高系統容錯能力在網絡部署過程中，根據網絡架構和業務特點實施故障檢測、診斷、隔離和恢復，提高故障恢復速度，降低故障對業務的影響網絡可靠性實施路徑1網絡可靠性概述由于無法完全避免因各種意外因素造成的網絡故障。因此更現實的選擇是降低MTTR。可分為故障檢測技術和保護倒換技術故障檢測技術側重于通過技術手段檢測和診斷網絡中已發生的故障，或者對可能的網絡故障采取相應措施加以避免保護倒換技術側重于使網絡從故障中快速恢復，是故障發生后的補救措施包括VRRP熱備份、雙鏈路熱備份、雙鏈路冷備份和N+1備份網絡可靠性技術分類2AC備份基本概念AC備份是指為防止AC故障影響AP和STA業務，在WLAN中部署兩臺或多臺AC。一旦一臺AC出現故障，其他AC可以代替故障AC工作，繼續管理維護AP業務，確保用戶可以正常使用無線網絡，或者盡量減輕AC故障對用戶的影響AC備份2AC備份基本概念AC角色采用AC備份機制組建WLAN至少需要兩臺AC，而且AC之間有角色之分AC的角色分為主和備，即一臺是主AC，另一臺是備AC主AC在網絡正常運行時管理和維護AP備AC是主AC的備份，當主AC因為網絡或設備故障時代替主AC管理和維護AP2AC備份基本概念AC狀態在AC備份機制下，AC的狀態分為工作狀態和備份狀態兩種工作狀態是指AC當前正在管理AP并為AP和STA提供服務備份狀態是指AC當前不負責管理AP，也不為AP和STA提供服務。處于備份狀態的AC在網絡出現故障時進入工作狀態AC的狀態會隨著網絡故障的出現或恢復而發生變化。不管是主AC還是備AC，都可能處于工作狀態或備份狀態2AC備份基本概念AC備份組網方式主備方式，也稱為A/S（Active/Standby）模式對所有的AP來說，AC1是主AC，AC2是備AC正常狀態下，所有的業務由AC1處理，AC2僅作備份使用。當AC1發生故障時，AC2代替AC1處理業務負載分擔方式兩臺AC均作為一部分AP的主AC，同時又作為另外一部分AP的備AC2AC備份基本概念AC備份工作流程AC備份的工作流程包括主備協商、數據備份、主備倒換和主備回切主備協商：兩臺AC基于網絡配置確定各自的角色和狀態數據備份：處于工作狀態的AC將網絡運行狀態相關的信息備份到處于備份狀態的AC，以保證兩臺AC上數據的一致性主備倒換：備AC升級為主AC為AP和STA提供服務，處于工作狀態主備回切：當主AC從故障中恢復后，主AC取代處于工作狀態的備AC重新進入工作狀態，備AC隨之進入備份狀態2AC備份基本概念熱備HSB數據備份通過熱備（Hot-StandbyBackup，HSB）機制實現建立主備備份通道。HSB通過配置本端和對端的主備服務IP地址和端口號，在互為備份的設備之間建立TCP報文發送通道。利用這個通道，HSB提供業務報文的收發及鏈路狀態變化通知服務維護備份通道鏈路狀態。HSB通過特定機制檢測主備通道的鏈路狀態。如果鏈路狀態異常，HSB負責通知兩端設備并嘗試重建主備備份通道2AC備份基本概念HSB數據同步方式HSB支持3種數據同步方式，即批量備份、實時備份和定時同步批量備份：當有新加入的備份設備時，主AC將已有信息一次性地批量同步到備AC上，使主備AC保持數據一致實時備份：主AC正常工作時，將新產生或發生變化的信息實時同步給備AC定時同步：備AC定時檢查自身的信息是否與主AC一致。如果不一致，則要求主AC將信息同步到備AC02幾種AC備份方式1幾種AC備份方式VRRP熱備份主備AC通過VRRP協議對外虛擬為一臺AC，AP與虛AC建立CAPWAP隧道。同時，主AC利用HSB服務將AP信息、STA信息和CAPWAP鏈路信息同步給備AC。當主AC發生故障時，VRRP熱備份可以快速地將業務處理功能轉移至備AC，保障業務連續性AC1AP互聯網AC2SwitchHSB備份通道VRRP2幾種AC備份方式雙鏈路熱備份－主備方式在雙鏈路熱備份中，AP與主AC建立主CAPWAP鏈路，與備AC建立備CAPWAP鏈路。主AC和備AC分別處于工作狀態和備份狀態。主AC通過HSB服務僅將STA信息同步給備AC。當主AC發生故障時，備AC切換到工作狀態，代替主AC提供業務服務AC1AP2互聯網AC2Switch數據同步AP1的主ACAP2的主ACAP2AP1的流量AP2的流量2幾種AC備份方式雙鏈路熱備份－負載分擔方式在雙鏈路熱備份中，AP與主AC建立主CAPWAP鏈路，與備AC建立備CAPWAP鏈路。主AC和備AC分別處于工作狀態和備份狀態。主AC通過HSB服務僅將STA信息同步給備AC。當主AC發生故障時，備AC切換到工作狀態，代替主AC提供業務服務AC1AP2互聯網AC2Switch數據同步AP1的主ACAP2的備ACAP2AP1的備ACAP2的主ACAP2的流量3幾種AC備份方式雙鏈路冷備份雙鏈路冷備份與雙鏈路熱備份類似，只是主AC不向備AC同步信息。因此，當備AC切換為工作狀態時，已上線的STA需要重新上線，導致STA出現短暫的業務中斷。雙鏈路冷備份的主備切換速度較慢，在可靠性要求較低的網絡環境中，可以考慮采用雙鏈路冷備份方式AC1AP互聯網AC2Switch主AC、工作狀態備AC、備份狀態CAPWAP主鏈路CAPWAP備鏈路4幾種AC備份方式N+1備份N+1備份是指使用一臺備AC為多臺主AC提供備份服務。正常情況下，一臺AP只和一臺主AC建立CAPWAP鏈路。當主AC故障時，AP重新與備AC建立CAPWAP鏈路，備AC代替主AC提供服務。主備AC間不進行信息同步，主備倒換后AP與STA均需要重新上線AC1AP1AC2SwitchAP1的主ACAP2AP2的主ACAP1的主鏈路AP2的主鏈路AC3AP2的備鏈路AP1的備鏈路AP1和AP2的備AC03CAPWAP斷鏈逃生1CAPWAP斷鏈逃生在無線網絡中部署CAPWAP斷鏈逃生方案，可以在一定程度上減輕CAPWAP鏈路故障造成的影響CAPWAP斷鏈逃生方案能夠保證在CAPWAP鏈路故障后，原有用戶可以繼續訪問無線網絡，新用戶也可以接入無線網絡，從而大大提高了無線網絡的可靠性CAPWAP鏈路故障后需要將接入認證功能轉移至AP，或者降低接入認證的要求，在CAPWAP鏈路故障恢復后，AC需要重新接管網絡管理功能CAPWAP斷鏈逃生1CAPWAP斷鏈逃生斷鏈業務保持中的“保持”是對已上線用戶而言的。斷鏈業務保持是指在直接轉發模式下，當CAPWAP鏈路故障時，AP仍能為用戶提供數據轉發服務CAPWAP斷鏈業務保持互聯網APACSwitchRouterSTA1CAPWAP斷鏈逃生廣域認證逃生通常應用于總部分支網絡場景。當分支與總部網絡鏈路斷開時，分支AP使用內置的本地認證方式，在分支網絡內部對新上線的用戶進行認證，保證網絡服務連續性廣域認證逃生廣域網APACRouterSTA認證服務器互聯網1CAPWAP斷鏈逃生備份VAP是在CAPW