文/张利兵

    Wi-Fi网络发展到今天，无论是协议发展状况，还是产品开发品质，都已经走上成熟之道，然而就协议延伸的意义来说，其真正的价值最终不是体现在产品上，而是用户的体验上。

一、产品品质≠网络品质，Wi-Fi网络品质需要综合考量

和有线网络一样，无线网络也是通过产品来实现的，但网络的品质并不仅仅决定于此。打个比方，“汽车”的个体品质不能决定它在公路上实际行驶的速度，更不能由此带来整个城市交通“吞吐量”的提升。一是因为汽车行驶的速度取决于实际的路况（道路物理状况、车流量、拥堵状况等），再者是城市交通“吞吐量”的大小取决于整个城市道路的可用数量和通畅状况。同样，Wi-Fi网络的品质（即无线网络可以提供的有效吞吐量），不只是取决于产品的品质，而是由网络支撑的业务特征、前期优良的规划设计、可靠而合理的解决方案落实以及完备的客户化服务这几方面综合作用而决定的。

无线网络中承载数据的无线电磁波具有不稳定性，这种不稳定属性在实际的高密度和立体部署中比较突出，会使传播效率急剧下降，信号“保真”性能大幅降低。作为无线信号的传播者——AP，在这种情况下它的大部分精力都耗费在处理无谓的信号干扰上，由此带来的产品性能耗损使其外在表现不容乐观，其品质潜力无法得到充分发挥。如图1所示是一幅楼体的AP部署信道排列图，由于楼层信号泄露和墙体隔离较差，在由无线设备AP构建的这个空间立体无线网络“通道”中，同信道干扰致使作为单体品质优良的AP也只能“望道兴叹”，乖乖地排队等候信道“解禁”。可见，如果将这些问题归罪于产品的品质，则无法找到提升网络品质的有效途径。

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图1  某楼体的AP部署信道排列图

构建高品质的城市交通网，城市的交通管理者不仅要关注道路环境、车体类型、车速等硬性指标，更为重要的是要着眼于流量控制机制完善、交通事故快速处理和恢复、机制优化、交通路线引导准确高效等软性指标。相比较可知，管理和运营一个高品质的Wi-Fi网络，不仅要关注信道规划、产品性能等指标，更重要的是要着眼于空口冲突的有效控制，应对网络故障的可靠性冗余方案，以及提高网络适配不断发展的业务的能力。

以802.11协议族为基础的Wi-Fi网络，空口是所有设备的公共传输媒介，根据CSMA/CA原则，相互可见的AP设备以及信道内大量的STA节点将共享一个信道的容量，且彼此地位平等，“沟通成本”高；更甚者，由于隐藏节点等现象的存在，AP和STA相互感知对方存在不对称性，势必造成无谓的冲突和退避，进而严重到降低报文发送速率，直至恶化为占用更多的空口时长，使得信道效能被极大地拉低，从而使得整个无线网络的吞吐量大幅下降。总之，一个完整的无线网络的容量不取决于所用设备的数量，而是取决于网络可用的信道数量以及这些信道的品质。

除了创造更多的可用信道数量外，还要关注在时间维度上各个速率的数据量贡献程度，因为网络容量的内容是传输的数据流量的多少，而决定数据量多少的因素中，除了传输信道的数量外，在每个信道上传输数据的速率和每次传输时的数据量两个因素也必不可少。这两个因素对于网络品质具有微观指导意义，即通过理解和分析这两个因素，在不同业务类型和不同应用场景下可以做到较为客观地评估网络实际容量，以及采取合理而有效的手段提升高速率的比例。

无线网络的整体性能，即数据“吞吐量”，在可用信道数量已确定的情况下，由每次报文发送速率和发送的报文大小这两个因素决定。设备进行报文发送，不管论是AP还是STA，每一次报文发送所采用的速率，以及每一次发送报文的大小都是不尽相同的，即在考量的一段时间内，每一次发送动作所贡献的数据量都不相同。可见，设备的“宏观性能”是由微观下不同时段的“速率&报文长度”矩阵“累积和”效应决定的。其中报文长度是直接由业务类型决定的，比如BT下载、QQ通讯、邮件、FTP等业务表现直接对应不同长度报文类型，因此这里的二维因素也可以看成是速率和业务类型。

表1是在理论情况下（即无干扰的环境下），单方向传输，恒定速率，无重传，横向表头数据代表802.11g支持的各种速率（单位Mbps），纵向表头数据是有度量单位的时间和报文长度，表中内容代表报文发送耗费时间、报文发送个数、对应的性能(数据吞吐量Mbps)，这里请重点关注红色标记交集区域的性能部分（表中“理论性能”部分）。

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表1  “速率&报文长度”二维因子理论性能

表中各个数值，是AP或者STA节点以表格中纵向对应速率传输报文长度为表格中横向对应值时所能够贡献的理论数据流量值。所以，在信道数量固定的情况下，综合考虑速率选择的变化和报文大小的偶然性，可知网络的整体理论性能是由这些值以不同权重比例共同贡献的，当然实际中干扰造成的重传和无效竞争等因素使得性能要低于理论值。

二、无线网络勘测应多投以资源，并辅以优化思维。

受环境制约和影响，以及需要满足用户的动态和个性化需求，无线网络的部署必须要进行严密而科学的前期勘测，因为这项工作直接决定或者影响后期网络的运营管理和用户体验感知。无线网络勘测是规划设计和成本预算的唯一依据，不管对于网络建设者还是网络运维者，其具体工作的开展会受到勘测结果的直接影响，勘测工作做的科学合理，网络建设就能够最大限度满足市场需求，网络运维工作也会简单可控。

从目前无线网络建设的整体情况来看，网络建设者对网络勘测的重视的程度不够，缺乏经验和科学指导，同时设备厂商提供免费资源缺乏动力，以至于在勘测上的资源投入不足，无论是人力投入还是时间的投入，都不够充分。如果能够为勘测工作设计一定的预算，并配以考评机制，以定向服务下单的形式或者公开招标形式落地，这样做有利于在制度上确保勘测相关资源的可靠投入。

同时，无线网络需要优化工作，不仅适用于网络运营期，而且更适合于网络前期的勘测设计阶段，甚至可以融入在无线网络的整个生命周期内。目前无线Wi-Fi网络需要进行优化已经形成共识，但这项服务工作主要还是在网络建设完成之后，以应对网络运行期间发生容量收窄、用户感知下降以及用户业务需求变化等方面的状况，提升网络周期后端性能。但如果将网优融入到前期勘测工作中，既能够保证设计的网络能够最大程度满足用户的“现时”需求，又能够使网络最大程度地满足未来业务的发展需求。

三、解决方案的落实是硬道理

无线网络所能承载的应用丰富多彩，而各种应用也具有各自的特征，这主要取决于业务应用的行业背景和用户群体。针对不同的应用场景，业界已经具备比较全面的解决方案，但落实才是关键。

无线电磁波的不稳定属性会在网络的各个环节得以体现，如终端、空口环境、天线、馈线、AP设备等环节处都存在变数，因此受用户需求和实际条件的影响，无线网络的解决方案在落实的过程中需要更富弹性的变通方法。例如在无线医疗系统实施中，覆盖方式要根据覆盖房间的格局、终端特点进行调整，有的病房没有卫生间，在走廊部署设备信号覆盖就可满足要求；有的病房则有卫生间，则需要进行信号延伸，进行信号入室。终端采用不同类型的设备，对于信号的要求也不会相同，有的终端对信号要求很高，对延时很敏感，则要考虑实施有关信号强度提高和干扰降低的措施。

从无线网络目前的运营规模，以及未来无线城市、物联网等应用“全景象”来看，无论是设备规模的急剧增长，还是由此量变带来的设备角色地位的提升和增加，都是可以预见的。无线解决方案在落实过程中，务必要顾及到网络的各个层面，形成一个立体的关联“云系”：终端侧关注应用业务特性和终端设备性能，诸如PDA、笔记本、手机、照相机等终端设备性能差异有别，并且其上运行的业务也各有差别；AP接入层关注链路的稳定性和工程规范性，接入方式的多样性（以太网、光纤、ADSL以及无线桥接）可以满足各类不同物理场地的部署需求；AP到AC路径关注链路带宽性能和及时性，AP和AC之间可以是简单的局域网或是复杂的城域网，只要保证通道状况良好即可，而同时AC和AP间的隧道不仅保护了数据，而且透明了中间的网络环境；AC容量由小至大可选，能够满足前端不同规模用户业务需求和预算，小至管理几个AP，大至AC成池，而功能上不仅要管AP和用户，而且认证计费以及个性化特性也“琳琅满目”。可见，每一节点都不是孤立的，而是这些“关节”都要以内在联系为“韧带”相互牵连和相互作用，形成合力完成“行走”。

四、服务价值高于产品价值。

与有线网络相比，无线网络在整个生命周期的过程中，更依赖服务力量的保障，这种现象的产生不仅是服务提供者的主观意愿，而且很大程度上是网络运维者的内在需求。

以时间维度来看，由前向后，无线网络勘测和设计、网络实施、网络开局运行、网络维护、网络优化等等，每一个环节的高质量实现都离不开服务的保障；以空间维度来看，终端信息采集、AP接入点勘查和工程安装、传输链路搭建和畅通、机房设备规范启用，以及工程改造、扩容等工作，也都需要服务的保障。由此可见，服务的价值基本在整个网络生命周期的每一个环节都得到了体现，而产品价值在这个网络“价值链”中的贡献则是相对单一的，所以孤立地进行产品价值的扩大化，并不一定能够带来整个价值链的良性发展。产品需要依靠服务来实现其最大化价值体现，并借助服务实现整个价值链的完整体现，最终传导至业务运营者和业务使用者身上，实现他们的价值所在。可以说，在无线网络的价值贡献中，服务价值要高于产品价值。

无线Wi-Fi网络发展到今天，不管是协议本身，还是应用技术方案，都依然在不断的发展中，并且逐渐成为满足当前和未来移动数据网络的新动力“引擎”。而如何操控好这个引擎，以及驾驭引擎驱动的“战车”前行，不仅需要深度挖掘相关协议的关联价值，更需要可靠而灵活的应对手段。