基于AP的负载均衡
简介
负载均衡功能可以实现在WLAN网络中均衡AP的负载,充分地保证每个STA的带宽。负载均衡适用于高密度无线网络环境中,用来有效保证STA的合理接入。负载均衡技术包括基于AP的负载均衡和多射频基于用户数的负载均衡。
如图5-7所示,AP1和AP2与AC关联,AP1下有4个在线用户(STA1~STA4),AP2上有1个在线用户(STA5)。如果AP1覆盖范围内无线用户过多,且都通过AP1连接Network,这样就会导致AP1上负载过重,AP2上资源空闲。
使能负载均衡功能的AP必须连接到同一AC上,且STA能够扫描到相互进行负载均衡的AP的SSID。
工作原理
静态负载均衡:将提供相同业务的一些AP通过手工配置加入到一个负载均衡组中。AP周期性地向AC发送与其关联的STA的信息,AC根据这些信息执行负载均衡过程。当STA发送关联请求时,AC根据负载均衡算法判断STA是否允许接入。实现静态负载均衡,需要满足:
- 图5-7中的AP是以单频AP(即AP仅支持一个射频:2.4G或5G)为例。如果是多频AP,则AP上相同频段的射频之间实现负载均衡。
- 每个负载均衡组内成员有限,最多支持16个成员。
动态负载均衡:STA上线之前,发送广播的Probe Request报文,扫描周围的AP。AP收到STA探测信号后,上报AC。AC将所有上报该STA的AP动态组成一个组,然后根据负载均衡算法判断STA是否允许接入。动态负载均衡解决了静态负载均衡的成员数目有限的缺点。
当STA向AP发起关联请求时,AC会首先判断是目前AP的接入用户数是否超出负载均衡起始门限,如果没有超出门限,则允许STA上线,如果超出门限,则根据负载均衡算法来决定是否允许STA接入。
公式中的“当前射频支持的最大关联用户数”与AP的具体形态有关,用户可通过命令display ap-type { id type-id | type ap-type }查看回显字段Maximum station number获得。
以静态负载均衡为例,说明负载均衡的实现过程:
如图5-7所示,AP1射频下有4个在线STA(STA1~STA4),AP2射频下有1个在线STA(STA5),超过负载均衡起始门限5,AP1射频和AP2射频支持的最大关联用户数为10,配置的负载差值门限为5%,STA6期望加入到AP1。
当STA6向AP发起关联请求时,由于已经超过起始门限,则此时通过需通过负载均衡算法判断是否允许STA接入。
通过上面公式可以得出,AP1射频的负载百分比为40%(4/10×100%=40%),AP2射频的负载百分比为10%(1/10×100%=10%)。因此,负载百分比的最小值为10%。STA6预加入到AP1的负载百分比为50%(5/10×100%=50%),与最小值的差值为40%(50%-10%=40%),大于负载门限值(5%),判断结果为两AP当前的负载不均衡,需要执行负载均衡,因此,拒绝STA6向AP1的发起的关联请求。