如何使用室内无线mesh网络解决户外问题?

无线网络给人们带来了很大的方便，这已经不再是新闻了，但是比起传统的无线局域网发挥的功能，其实还有更奇妙的作用。除了给像笔记本电脑，智能手机以及平板电脑这样的客户端提供接入访问之外，企业级的Wi-Fi网络通常为想要访问的人加了更多的趣味。最近的一个咨询项目将室内mesh网络展现在我面前，然后一点点引导我走向一些具有挑战性的问题。

将加热器带到户外巴士站

我每天都维护着一个非常大的思科无线网络环境，高峰时段这个环境中包含大约4000个802.11ac和11n接入点(AP),以及多达20000个并发客户端。这些客户端连接绝大部分是依靠我们的802.1X保护的服务集标识符(SSID)之一而进行访问。在任何给定的时间，也会有一些客户使用自己的服务集标识符(SSID)。针对如何用室内mesh无线网络解决室外网络这个问题，我被要求解决我们学校户外公交车站的供热问题。这需要一个有线以太网来确保加热器控制面板连接到我们的网络。技术限制在于：没有简易或实惠的通用个人通信(UPT)布线可以连接到巴士站。由于一系列原因，点对点的无线网桥也不实际。而且，由于公交车站的位于两座被高密度Wi-Fi信号笼罩的建筑物之间，这隐匿着一些令人担忧的问题。

问题显而易见：没有可供控制电路板使用的Wi-Fi适配器，而且我没有找到可靠的无线工作组网桥来支持思科最新的无线局域网拓扑结构。走近室内mesh无线网络(IMW, indoor mesh wireless)，通过接入点(AP)的以太网上行链路端口来创造一点神奇吧。

室内mesh无线网络，在室外使用

室内mesh无线网络是一把双刃剑。你可以延伸无线局域网的基础设施到无法为一个接入点配备电缆的地方，但是这样做也付出了回程链路吞吐量下降的代价，对于连接到mesh网状无线网络接入点的客户端也一样。除此之外，在远端你还是需要电力支持。对于我的项目而言，公交车站已经有了电力支持，而且对于加热器控制面板的管理几乎不需要带宽。但是，这个应用程序不同的地方在于这个“室内”mesh无线网实际上是在室外使用，公交车站的接入点将不会给Wi-Fi客户端提供服务。相反，它具有自己的RJ-45端口，可启用并配置来提供加热器所需要的虚拟局域网。

它是如何实现的

思科关于室内mesh无线网络的文档可能存在一些令人混淆的问题，而且好像几十页都花费在可归结到几个关键步骤的地方。以下是重要的几个步骤(基于思科的无线局域网控制器代码8.100版本)：

• 如果您使用思科Prime Infrastructure来管理无线局域网，最好是直接在控制器上来确保室内mesh无线网络的运作，以避免Prime Infrastructure和控制器之间的配置区别。

• 任意AP接入点都可以接入室内mesh无线网络。在控制器的介质访问控制(MAC, media access control)授权列表上，无论是根AP(RAP, RootAP)或是网状AP(MAP, MeshAP)都必须尤其自己的MAC地址(编者注：此处所值的根AP(RAP)是有线节点，网状AP(MAP)没有有线上行链路回到网络。)。如果错过了这一步，那么一旦退出本地模式，接入点就将不再关联到控制器。

• 甚至无线连接到网状AP都需要从有线开始，思科的mesh网络没有自动化功能。

• 在你调用可以切换到室内mesh功能的Bridge模式之前，你需要明确一个静态的5-GHz回传通道。

• 为了更大的弹性，在基于网状AP(MAP)位置的信号强度明确了最强候选人之后，至少为每个网状AP(MAP)准备2个可用的根AP(RAP)。

• 当根AP(RAP)和网状AP(MAP)还处于本地模式时，将每个都设定到Bridge模式。这将重启各个AP,并强制Mesh配置选项卡显示出来。

• 当各接入点恢复服务时，访问Mesh配置选项卡，酌情选择根AP或网状AP。等到配置被应用并保存之后，你可以从有线中删除网状AP，它将会使用无线电回程。

现在我们已经激活了网状AP,但是事情还没有完。接下来，我们要让网状AP按照我们想要的方式在无线接口和接入点的RJ-45接口上运行，这样将在我们选择的无线局域网和加热器控制器中架起桥梁。我们需要进行以下步骤：

• 在网状AP的Mesh选项卡上关闭“回程客户端访问(Backhaul Client Access)”，这样无线客户端就不会在争夺5GHz无线电的资源。

• 在Ethernet Bridging上关闭“虚拟局域网透明(VLAN Transparent)”，以标记虚拟局域网。

• 开启“Ethernet Bridging”，以接通RJ-45端口

• 在Ethernet Bridging面板上选择公交车站的RJ-45将使用的虚拟局域网。该虚拟局域网必须呈现在连接到根AP的中继上，但是不会呈现在控制器中。

这就是要点所在。你可以用任意想要的虚拟局域网解决加热器控制器问题，即使是和你的Wi-Fi环境完全无关的虚拟局域网上。这样的应用程序可以被用于任何以太网连接设备(非无线打印机，投影仪，POS机等)，这些设备一般都有可用的电力和无线网络，但是没有有线端口。还可以考虑发挥在临时事件，灾难恢复等情况中。这个方便的Wi-Fi扩展小技能即使并不会经常用到，但是也是个了不起的工具。