下一代無線網(wǎng)絡(luò)將實現(xiàn)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的視頻應(yīng)用

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視頻將成為目前網(wǎng)絡(luò)最重要的應(yīng)用之一。據(jù)Comscore公司稱,在2008年11月,77%的美國互聯(lián)網(wǎng)用戶觀看在線視頻。用戶在線觀看視頻內(nèi)容的平均時間是4.5小時,比2007年11月提高了34%。雖然視頻在繼續(xù)增長已經(jīng)成為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的主要內(nèi)容類別,但是,移動平臺聲稱自己是主要的計算平臺。據(jù)市場研究公司IDC稱,在2008年第三季度,筆記本電腦的出貨量首次超過了臺式電腦的出貨量。

移動性和視頻交匯在一起有巨大的潛力。個人將來能夠使用工具進(jìn)行自然的協(xié)作,使用包括視頻在內(nèi)的互動媒介實現(xiàn)隨時隨地的通訊。通過靈活地應(yīng)用和重新部署攝像機(jī)以擴(kuò)大其監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍并且使用無線技術(shù)改善覆蓋率,機(jī)構(gòu)將能夠改善安全和提高保密性。通過使用IP電視和數(shù)字信號更有效地把信息傳遞給在任何地方的員工,機(jī)構(gòu)可以改善員工的通訊和教育。

利用這些好處并不是沒有挑戰(zhàn)的。在許多方面,視頻的挑戰(zhàn)與網(wǎng)絡(luò)管理員在90年代末和本世紀(jì)初讓自己的網(wǎng)絡(luò)處理VoIP通訊時遇到的挑戰(zhàn)是一樣的。這兩種技術(shù)都是實時通訊的形式,從而容易產(chǎn)生延遲、抖動和數(shù)據(jù)包丟失等問題。然而,采用視頻,這些因素變得更加嚴(yán)重和更容易察覺到。例如,在語音電話中丟失數(shù)據(jù)包可能在語音對話中出現(xiàn)滴答聲或者丟失音節(jié)。在視頻通訊中,如果一個視頻幀丟失,那么視頻流就會出現(xiàn)一段時間的失真。在衛(wèi)星或者廣播高清晰度視頻節(jié)目出現(xiàn)即刻阻塞或者失真的時候,個人能夠注意到這種影響。

與語音應(yīng)用不同,視頻由于需要更多的帶寬會過度使用網(wǎng)絡(luò)。一般標(biāo)準(zhǔn)清晰度的視頻流也許消耗每秒數(shù)百KB或者十幾MB的帶寬。高清晰度視頻流甚至需要更多的帶寬。根據(jù)質(zhì)量要求的不同,高清晰度視頻流能夠消耗每秒20MB至30MB的帶寬。

視頻與無線局域網(wǎng)

在1999年,當(dāng)?shù)谝粋重要的無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)802.11b發(fā)布的時候,無線局域網(wǎng)很少處理語音等實時通訊,視頻通訊就更少。像快速安全漫游等問題是從2003年開始處理的。當(dāng)時,思科發(fā)布了CCKM(思科集中密鑰管理)工具。在最近通過802.11r標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證之后,CCKM已經(jīng)成為一種基于標(biāo)準(zhǔn)的實施。服務(wù)質(zhì)量功能是部署實時應(yīng)用程序的關(guān)鍵。這項功能是在2004年通過發(fā)布Wi-Fi多媒體標(biāo)準(zhǔn)引進(jìn)的。這個技術(shù)發(fā)展的結(jié)果是實時應(yīng)用程序能夠得到支持,而且具有符合要求的低延遲和抖動。

雖然延遲和抖動問題已經(jīng)解決了,但是,由于消耗較多帶寬,視頻對于無線網(wǎng)絡(luò)來說仍然是有問題的。例如,一個802.11a/g網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)容量是每個接入點大約是每秒22MB(大約是每秒54MB數(shù)據(jù)速率的一半)。按照這個速率,一個高清晰度視頻實際上會超過一個接入點的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷,使這個無線網(wǎng)絡(luò)不能為其他用戶的數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)。要支持視頻和其它高帶寬應(yīng)用,就需要一種新的技術(shù)。

802.11n:無線視頻的實現(xiàn)技術(shù)

雖然802.11a/b/g網(wǎng)絡(luò)在使用視頻的時候會遇到網(wǎng)絡(luò)的局限性,但是,下一代無線網(wǎng)絡(luò)能夠緩解這種局限性。根據(jù)新的802.11n協(xié)議,下一代無線網(wǎng)絡(luò)的容量提高到了每秒200MB,數(shù)據(jù)速率達(dá)到每秒300MB。這個容量比原來的標(biāo)準(zhǔn)提高了9倍,很容易為視頻應(yīng)用提供額外的帶寬。

不過,除了客戶吞吐量和網(wǎng)絡(luò)容量之外,802.11n還有其它的好處。MIMO(多入多出)技術(shù)用戶在整個無線網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。這有助于提高接入點或者用戶收到數(shù)據(jù)的可能性,從而有助于保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性。如上所述,一種數(shù)據(jù)包丟失率很低的可靠的連接對于視頻流的成功是非常重要的,因為丟失一個數(shù)據(jù)包就可能給視頻流的質(zhì)量造成損失。

802.11n還能夠提供整個網(wǎng)絡(luò)性能更大的一致性。這就是說,用戶能夠以高速率在一個無線小區(qū)內(nèi)更平均地分配帶寬,即使他們在這個小區(qū)的邊緣。這種改善的性能的可預(yù)見性還意味著這個無線小區(qū)的整個容量將增加,因為將以更高的數(shù)據(jù)速率進(jìn)行連接。他們將用更少的時間占用帶寬發(fā)送指定容量的數(shù)據(jù),因此將有更多的帶寬用于支持視頻等更高吞吐量的應(yīng)用。

無線視頻的最佳做法

要實現(xiàn)你的無線網(wǎng)絡(luò)支持視頻應(yīng)用,你可以按照如下建議去做:

·得到內(nèi)部需要的帶寬:部署一個使用下一代無線基礎(chǔ)設(shè)施的基于802.11n的無線網(wǎng)絡(luò),以保證你的網(wǎng)絡(luò)擁有支持視頻應(yīng)用程序的帶寬,特別是支持能夠引起你網(wǎng)絡(luò)流量緊張的高清晰度視頻。

·最大限度減少干擾:來自其它Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)以及藍(lán)牙設(shè)備和微波爐等非Wi-Fi設(shè)備的干擾能夠中斷無線信號,并且中斷視頻應(yīng)用。在部署無線網(wǎng)絡(luò)的時候要盡可能使用5GHz頻率范圍,因為與2.4GHz頻率范圍相比,5GHz頻率可使用的頻率更多和干擾更少。此外,要使用能夠幫助你管理射頻頻道和電源輸出的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以便幫助最大限度地減少干擾的影響。最后,思科“Spectrum Expert”等頻譜分析應(yīng)用程序能夠幫助你提前發(fā)現(xiàn)和消除干擾源,以便提供最佳的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量支持視頻應(yīng)用。

·使用服務(wù)質(zhì)量:在你的有線和無線網(wǎng)絡(luò)上得到更多的帶寬只能幫助確保你的網(wǎng)絡(luò)能夠處理視頻應(yīng)用。你還需要保證那個視頻通訊能夠好的適當(dāng)?shù)膬?yōu)先等級。要達(dá)到這個目的,你要啟用你的有線和無線網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)質(zhì)量功能,并且保證你的端點設(shè)備支持WMM/802.11e。這是無線局域網(wǎng)上的服務(wù)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。

·熟悉多播:許多視頻應(yīng)用利用多播在有線網(wǎng)絡(luò)上傳送視頻數(shù)據(jù)。這對于無線網(wǎng)絡(luò)來說會產(chǎn)生一些問題,因為多播數(shù)據(jù)包是以無線網(wǎng)絡(luò)支持的最低數(shù)據(jù)速率傳輸?shù)摹_@種數(shù)據(jù)速率通常不足以支持視頻需要的帶寬。目前,還沒有解決這個挑戰(zhàn)的標(biāo)準(zhǔn)方法。

視頻并非技術(shù)發(fā)展的最前沿

雖然你也許會認(rèn)為視頻不會影響到你的網(wǎng)絡(luò),因為你沒有使用視頻應(yīng)用。你的想法是錯誤的。據(jù)思科的“視覺網(wǎng)絡(luò)指數(shù)”調(diào)查顯示,到2012年,視頻幾乎占互聯(lián)網(wǎng)通訊量的將近50%,每個月的數(shù)據(jù)量將達(dá)到9600PB。隨著移動設(shè)備發(fā)展成為主要的個人計算架構(gòu),視頻的增長不僅將影響到企業(yè)有線網(wǎng)絡(luò),而且還將影響到企業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)。

限制IT支持的應(yīng)用程序?qū)⒖刂扑脑鲩L。員工將尋求使用能夠幫助他們工作的工具,而不管企業(yè)是否支持這些工具。因此,如果你還沒有部署視頻協(xié)作應(yīng)用程序,你的員工可能會選擇Skype或者iChat等工具進(jìn)行協(xié)作。

好消息是像802.11n這樣的技術(shù)將迅速推動無線網(wǎng)絡(luò)從一個支持帶寬有限的數(shù)據(jù)應(yīng)用程序的媒介向一個支持包括視頻在內(nèi)的豐富媒體應(yīng)用程序的平臺發(fā)展。你們要想辦法部署這些技術(shù),這樣,你們的機(jī)構(gòu)就能為不久的將來出現(xiàn)的視頻浪潮做好準(zhǔn)備。

 

作者:秦老   來源:IT168
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