展望2014：提高你的移动网络带宽

当罗伯特·霍华德去年受聘接任位于佐治亚州萨凡纳的阿姆斯特朗大西洋州立大学首席信息官(CIO)这一职务时，人们对于他的接任还是抱有一定怀疑态度的。

“彼时，无线连接和总带宽问题是学生们关注的一个焦点问题。”霍华德说。而这也是非常必要的——在过去的12个月里，学生们关于大学里BYOD政策的关注引发了校园中网络附带设备的数量增加了250%。

根据霍华德介绍，无线接入点、核心交换机、网络管道和互联网连接，所有这一切均已经成为了瓶颈问题。而网络必须畅通，因为大学必须用的方便的移动设备网络接入吸引学生、教师和工作人员，同时他们已经计划将关键应用程序(包括电子邮件系统、ERP和学习管理系统)转移到云计算，以便节省成本，并促进业务的连续性。

阿姆斯特朗团队无法继续采用诸如增加新的接入点，而不顾相关的交换机和网络管道是否有相应的承受能力这种头痛医头，脚痛医脚的临时措施了。“我们不得不从我们旧的网络工作开始着手，并从零开始部署一个新的架构。我们只有解决了上述这些瓶颈问题，才能使得我们大学内的无线网络保持流畅。”霍华德说。

霍华德的这一措施和观点在企业的IT主管中并不少见，这些IT主管们已然看到了企业IT部门必须应对员工大量的使用移动设备和云计算访问企业无线和有线网络的需求。

在Computerworld网站针对221位IT高管进行的2014年预测调研中，超过半数(54%)的受访者表示，他们会让企业员工在工作场所中更多的使用消费者技术。而上面一种情况也许也直接导致了53%的受访者表示，他们预计需要增加带宽，以跟上新兴的移动设备和基于云系统的使用。

“用户越来越依赖于网络基础设施——通过云计算、移动设备和社交平台等各种领域与企业进行交互和接触。” Greyhound Research首席分析师兼集团首席执行官Sanchit Vir Gogia说。“如果网络成为瓶颈，那么其会对用户体验产生非常不好的影响，其甚至将是影响企业业务的罪魁祸首。”他补充说，现如今的IT已发展到可以通过无线和有线网络的接入作为衡量任何设备性能是否下降，是否会对用户体验造成整体影响的重要指标。

通过阿姆斯特朗团队对该大学的近7400名学生以及近600名教职员工的调查，霍华德说，他已经看到了个人使用不仅仅只是单一一台设备趋势的上升，人们往往会使用多款移动设备的组合，包括智能手机、平板电脑、笔记本电脑。同时是在多种场所使用，包括学生宿舍，学生游戏活动中心。所以从去年年底开始，霍华德和他的团队就开始着手更换无线和有线局域网内的所有元素，以及网络管道在整个大学校园内的部署。

该团队的第一项举措是提高校园内无线局域网的覆盖率和密度。802.11 a / b / g的接入点已经聚集了太多的访问流量，于是，他们开始着眼于消除网络干扰和其他规模缩放方面的问题。

新的无线局域网同样为学生提供室内外的服务。IT团队将接入点提升至802.11n，其能够支持30到40个客户端的访问，而之前旧的接入点只能支持20至30个客户端访问，并在整个校园内新增了60%以上的接入点——从而消除了单一接入点的瓶颈问题。

此举也帮助他们消减了30%的维护成本。“由于‘national conversation’项目负担了大学的网络改造费用，极大地帮助我们合理的节省了管理维护成本。”霍华德说。

接着，阿姆斯特朗的团队开始专注于网络交换机和校园内建筑物之间的网络管道的改造，他们将之前100Mbps的无线网升级到1Gbps的新的无线接入点来处理增加的流量。

基于对网络需求发展的预估，IT团队建立了足够余量的齿轮和学校网络服务来支持未来三至五年的网络需求。“我们早已不是10Gbps的网络带宽了，我们必须为未来几年网络需求的发展做好准备。”霍华德说。

此外，IT团队还评估了802.11ac接入点，其拥有千兆位的速度提供无线连接，为未来三年的更新做好了备选方案。

在网络管道上新增闸口是霍华德的规划蓝图的一部分;另一部分是利用缓存来减少来回流量。例如，缓存对于微软星期二的补丁大有帮助，其可以减轻每台设备均试图从网络下载软件补丁和更新所带来的网络流量压力。用户可以从本地服务器缓存抓取他们所需要的内容，不会堵塞Internet连接。

与此同时，该大学致力于将更多行政服务和学生服务转移到云计算，包括主要的ERP和学生管理系统。

在未来，移动设备和云计算往往是学生、教师和工作人员与大学的第一个互动点。 “便捷的访问能够促进学生入学率、科研经费和毕业率的提升。能够轻松的从一台4英寸的设备或云计算通过访问应用程序访问大学的网络将会给我们的大学带来竞争优势。”霍华德说。

瞄准无线

阿姆斯特朗团队专注于在校园内提供尽可能多的无线接入，而位于芝加哥的一个健康护理倡导团队则在努力改善针对特定需求的无线接入，该技术服务机构的CTO兼副总裁加里·霍恩说。

这家健康护理倡导机构，为250家医疗保健机构包括10家急性护理医院和2家综合性的儿童医院提供医疗服务，最初，他们在其整个设施和不受传统有线设备，如地板工作站的主机限制的环境部署了802.11 a/g/n接入点。不过，随着时间的推移，该IT团队注意到了不断增长的接入点集群干扰和无线接入瓶颈的问题。

“我们无线医疗保健设备整体一直呈指数增长——一切都是无线的无论其是否需要。”霍恩说。”然而，我们还没有破解无线带宽的螺母——你很少能够充分满足用户的速度和性能需要，即使他们距离接入点非常接近。”

埃里克·汉塞尔曼是451研究所的一名分析师，他对此表示赞同。他说，用户希望能够得到他们在家中相同的计算体验。然而，随着数据转移到移动设备、云计算，响应时间可能会减慢。

此外，企业认为交换云是非常简单的，但总是忘了考虑数据来回移动所需的带宽。”每一位CIO的噩梦便是他们的员工抱怨：从我的家庭网络访问特定带宽应用程序都比企业网络更快，汉塞尔曼说。

这种期望不会在短时间内消失。随着企业的各个部门(如放射科)纷纷开始准备好采用更多的移动设备，该健康护理倡导机构的IT团队必须小心行事。“我们知道，对于放射学，其需要高质量的分辨率和性能，因此，其将成为我们机构无线带宽的一个消耗大户——甚至可能是我们无线网络带宽的头号消费者。”霍恩说。千兆接口的有线工作站可以让用户能够在在两到三秒的内就能访问一个图像，如MRI。而同一幅图像在无线网络环境中可能需要一到两分钟的时间。”他解释说。

同时，他还担心无线网络传输图像的质量。在今天的技术条件下，快速的缓冲图像会很难。”霍恩说。在继续采取下一步的措施之前，他需要测试无线网络，以确保性能良好、图像的高品质。

“无线网络有这么多的现实的局限性，我们必须小心的确保我们能够达到用户的预期。”他说。

为了维持接入点的密度和覆盖范围，尽可能的将带宽容量保持在一个可行的水平，霍恩已选择将一些设备保留在有线网络上。 “我们仍然在寻找有线网络的机会，即使是建设新的建筑。”他说。“如果一个员工通常是在同一个地区完成他们的任务，这样的话我们会将他们设置在有线网络环境。”

他一直在研究802.11ac的潜力，但并没有将其看到是能够解决当今大多数无线网络问题的灵丹妙药。他声称，双频(2.4GHz和5GHz )提出了工程挑战，使得其达到1Gbps的理论数据传输速率。“但如果我们将其安装到一个真正的网络竞争的干扰环境，其将无法达到其传输速率，因此也就是的实施成本非常不值得。”尽管如此，他在构建新的建筑物时仍然倡导规划布线以支持802.11ac标准，以便潜在的为未来做好准备。

除了访问接入点的问题，霍恩还需要处理满足该机构互联网连接和网络安全的要求，迫使他必须分离公共我拿过来和临床Wi-Fi业务的流量，并提升性能。

例如，霍恩为公共网络分配流量——其主要是由病人或其家属的观看流媒体视频等带宽密集型应用所产生的流量——其重要性显然要比医院的服务业务要低一级。同时，他要求互联网服务提供商将网络管道从100Mbps扩展到500Mbps，净空达到1Gbps，他预计其将在一年内达到1Gbps。他选择了报价较低的互联网服务供应商，并认为他们能够帮助实现这一选择。

BYOT =带宽的吸血鬼

目前，无线装置对于霍恩来说可能还是奢侈品，但对于佐治亚州卡明福赛斯县校区的首席信息兼技术人员贝利·米切尔而言，就不是了。

该校区有36所学校，学区曾公开宣布他们将致力于发展“携带自己的技术(BYOT)”计划。未来三年，其最重要的战略目标之一是利用学生拥有的技术，重新定义该校区的技术平台。

该校区初中和高中计算机实验室的网络在线测试需求都有不同程度的大幅增加，而所有的学校都需要更多的无线网络功能。“我们试图跟上这一趋势，但有限的预算和缺乏定期升级的资源，搞得我们非常被动。”米切尔说。

最初的互联网接入需求，实际上造成了一个令人震惊的连接接入点缺乏。“四年前，我们还是以极低的水平采用急需的基于互联网的带宽资源。然后，我们逐步意识到我们没能快速解决这些问题，并结束了一些服务并承诺这种永远不会再次发生。”米切尔说。

这种情况导致了该地区端到端的的网络改造。去年，福塞斯校区BYOT项目同比增长80%。曾经一度，IT预计需要为6000至7000台设备提供网络带宽，突然之间，需要网络带宽的设备量猛增到24000台。我们只有41000名学生，所以这其中几乎有一半设备是他们的。米切尔说。更重要的是，网络改造横跨所有学校校区，这意味着建筑物之间的接入点、网络交换机和互联网连接管道必须准备好。教师、学生和管理员可以访问校园内部和基于云的资源，包括电子邮件、学习管理系统和辅助教育节目，包括带宽视频。

这种用法是如此普遍，现在该校区已经改变了政策：我们现在允许使用之前被典型 “禁止”的诸如YouTube等应用程序来，其现在被认为是必要的学习平台。“封锁像YouTube这样的资源，使得我们同时也封锁了大量理想的教学视频选项。然而，允许使用这些应用程序也提高了带宽的使用。”米切尔说。

一旦IT牢固掌握了如何使用，其升级到802.11n接入点。重新评估网络覆盖，其团队确定他们在该校区需要有超过15%的接入点。该校区计划在2015年春让所有学校的无线网络容量提高一倍。

覆盖范围和密度保持不变，更让人头痛。例如，IT部门初步认定某些教师办公室主要是伏案工作者，并不需要有一个接入点。然而，校长和其他工作人员都需要使用移动设备，因此IT必须安装一个小的接入点阵列。此外，某些用户经常打电话到IT服务台报告无线覆盖盲区，并提出要求从这些区域搬迁，重新配置无线或添加接入点。

米切尔的下一个项目是部署学区局域网，以支持最终的千兆连接。“我们必须确保我们所部署的无线网络基础设施可以正常传输网络流量到网络核心，而不是仅仅设计用来处理负载。”他说。

他对于建筑之间的网络管道不太关心，其有来自多个供应商的两个1Gbps的连接，而互联网连接提高到三个电路，及时在发生中断后，也有多个供应商提供保证。“我们已经创建了一个全网状的网络，可以支持灾难恢复。”他说。每个人对于成为无线网络的开拓者都非常兴奋，但他们无法容忍停机时间。如果我们遭遇中断事故，我们的网络将变得非常难堪。”米切尔说。

虽然有关于部署全无线基础设施的讨论，但米切尔对此表示怀疑。“我们有这么多的混凝土和钢筋建造的教学建筑，如何保证信号不会反弹，并能够保证无线信号能够根据你的需要穿透教学建筑?同时，在任何K-12教育环境，你仍然需要一个安全的有线网络，确保学生的敏感信息被保存学校内部，他说。

他还了解到，提高带宽和交换硬件和软件需要使用网络应用程序进行审查。一方面，开发人员需要认识到必须响应他们所使用的移动应用程序或云应用程序进行设计，同时考虑到除带宽限制之外的其他因素。

米切尔建议他的同行更多的关注关键性任务而不是细节，其可能成为压倒性的制胜法宝。“我们的目标是加快过渡到一个完全数字化的学习环境，为此，我们必须准备好一个可扩展的无线和有线解决方案。”