無線局域網是否能提供真正的QoS深追究

2019-11-04 12:29:53

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供稿：網友

　　語音及視頻應用需要低時延和QoS保障，利用共享媒介、CSMA/CD、OFDM RF技術實現的802.11網絡是否能提供真正的QoS？

首先要了解服務類型與服務質量之間的區別。QoS一般指的是帶寬保證，而無線網絡不能提供這類保證。不過，從本質上講，為無線局域網上的Voip應用提供良好的服務，所需要的機制是某種形式的優先級。

應當去尋找一種可根據VoIP設備或應用對數據流進行分類的系統——目前無線局域網交換機可以完成此項任務——然后在接入點上按優先級傳送數據流。為了取得良好的性能，系統必須為每個用戶支持多個隊列，并始終在傳送數據包之前發送所有的用戶語音包。

幀/信元標記

幀/信元標記更接近于服務類型概念，即傳輸流根據類型而非預定的QoS確定先后次序。幀/信元標記使無線鏈路可為高類型服務分配高優先級。這樣做有助于傳輸流分類，以便在傳送數據包時，高優先級的數據包先于低優先級數據包傳送。

但是在802.11無線網絡中，由于有許多競爭設備試圖同時傳送數據包，因此這種方法并不足以提供QoS。因此，幀/信元標記只保證為各端點與接入點之間的傳輸流分配優先級。這使接入點可根據傳輸流類型，為所有站點上的下行傳輸流安排傳送次序。

預留QoS

由于上行方向上有許多發送者，因此缺少統一執行的策略來確保高傳輸流類型數據包先發送，而且時間安排是跨所有站點完成的。對于上行傳輸流來說，每個站可以（假如它對傳輸流進行分類/分配次序）分配它自己的上行傳輸流的時間順序，以保證高優先級數據包先傳送。但是，它缺少能夠在所有站之間進行協調控制的能力，來保證提供全局傳輸流的時序安排。因此，在802.11無線網絡中，更重要的是采用用于低帶寬和共享媒介的預留QoS。

在提供預留QoS時，系統需要多方面的支持。它需要傳輸流分類，來識別哪些數據包（根據源/目的IP、端口、協議識別）應提供QoS保障，以及決定需要使用的資源量。資源的使用不僅取決于應用的帶寬需求，而且在802.11系統中還取決于接入點與每個無線站之間的鏈路速度，以及相鄰接入點和客戶機的干擾。除了分類外，系統還需要一個策略治理器，來治理可用資源和被使用的資源賬目，資源賬目必須隨802.11網絡的動態變化進行調節。

802.11e

將基于有線局域網的QoS機制擴展到無線局域網是IEEE正在進行的標準工作。802.11e任務小組希望用兩種解決方案解決該問題：增強型分布式信道訪問（EDCA）和混合協調功能（HCF）。增強型分布式信道訪問是傳統的基于有線局域網的排隊機制的擴展。在傳統的基于局域網的排隊機制中，數據包被加上標記并利用區分優先次序的信道訪問功能傳輸。混合協調功能是一種查詢訪問機制，在使用時，不同的傳輸流被分配給專用的通信時隙。這兩種機制都利用來保持網絡與無線用戶之間的QoS控制。

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