在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用過(guò)程中，我們經(jīng)常能聽(tīng)到負(fù)載均衡這個(gè)詞，那么什么是負(fù)載均衡呢？在有線(xiàn)分布式系統(tǒng)中，負(fù)載均衡是指將網(wǎng)絡(luò)的外部服務(wù)請(qǐng)求均勻分配到多臺(tái)后端的服務(wù)器上，從而提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的方法。

我們都知道，由于外部網(wǎng)絡(luò)任務(wù)到達(dá)的隨機(jī)性，以及各處理節(jié)點(diǎn)處理能力上的差異，當(dāng)分布式系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間后，某些節(jié)點(diǎn)分配的任務(wù)還很多（稱(chēng)之為超載），而另一些節(jié)點(diǎn)卻是空閑的（稱(chēng)之為輕載）。一方面，使超載節(jié)點(diǎn)上的任務(wù)盡可能快地完成是當(dāng)務(wù)之急；另一方面，某些節(jié)點(diǎn)輕載是一種浪費(fèi)。如何避免這種忙與空閑并存情況的發(fā)生，從而有效地提高系統(tǒng)的資源利用率，減少任務(wù)的平均響應(yīng)時(shí)間。這是負(fù)載均衡需要解決的問(wèn)題。

簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)，負(fù)載均衡問(wèn)題是對(duì)任務(wù)的優(yōu)化組合問(wèn)題。有線(xiàn)分布式系統(tǒng)中的負(fù)載均衡方法操作的對(duì)象是任務(wù)。其的基本途徑就是收集負(fù)載信息，進(jìn)行相關(guān)算法決策，對(duì)分配給各節(jié)點(diǎn)的任務(wù)進(jìn)行重新調(diào)度如進(jìn)程遷移或任務(wù)遷移。

無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中的負(fù)載均衡面臨比有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)更多的困難。隨著無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中擴(kuò)展服務(wù)集中的終端的移動(dòng)和無(wú)線(xiàn)覆蓋方案信道的時(shí)變，各個(gè)接入點(diǎn)（AP）上的負(fù)載出現(xiàn)差異。負(fù)載均衡的作用就是平衡各個(gè)AP的差異，以達(dá)到最大化的網(wǎng)絡(luò)資源利用。

其實(shí)，負(fù)載均衡是無(wú)線(xiàn)資源管理的重點(diǎn)，IEEE的802.11工作組的TGv任務(wù)組，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)解決無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的負(fù)載均衡問(wèn)題。

下面，我們主要來(lái)探討下無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中的負(fù)載均衡，

無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中的負(fù)載均衡與有線(xiàn)分布式系統(tǒng)中的負(fù)載均衡不同，表現(xiàn)在負(fù)載均衡控制的對(duì)象和控制方式上。由于無(wú)線(xiàn)終端的移動(dòng)性和無(wú)線(xiàn)信道的時(shí)變性，無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中的負(fù)載均衡面臨的情況更加復(fù)雜。

無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)（WLAN）是指應(yīng)用無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)將計(jì)算機(jī)設(shè)備互聯(lián)起來(lái)，構(gòu)成的可以互相通信和實(shí)現(xiàn)資源共享的網(wǎng)絡(luò)體系。在無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中有兩種角色：AP和終端（STA）。AP作為固定基礎(chǔ)設(shè)備，通過(guò)有線(xiàn)分布式系統(tǒng)互連。STA作為移動(dòng)終端，接受AP提供的接入服務(wù)。

負(fù)載不均衡形式一：無(wú)線(xiàn)AP連接的終端的個(gè)數(shù)不均衡

終端通過(guò)掃描信道，獲取所處WLAN環(huán)境中擴(kuò)展服務(wù)集和基本服務(wù)集信息，并選擇加入一個(gè)合適的基本服務(wù)集。WLAN中負(fù)載均衡就是由多個(gè)AP為多個(gè)移動(dòng)終端提供接入服務(wù)的系統(tǒng)，每一個(gè)AP通過(guò)利用網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行站點(diǎn)管理，目的是充分利用網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有資源，減少網(wǎng)絡(luò)阻塞。

位于中心點(diǎn)的AP，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行，連接的終端的個(gè)數(shù)要多于四周AP的終端個(gè)數(shù)，承擔(dān)的業(yè)務(wù)也已經(jīng)飽和，此時(shí)連接到中心點(diǎn)AP的終端的業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量（QoS）已經(jīng)不能保證。而外圍的AP業(yè)務(wù)還不飽和，網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)負(fù)載差異。負(fù)載均衡就是要解決這種差異，將中心點(diǎn)AP的某些業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移到外圍的 AP上，以提高網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)容量和中心點(diǎn)AP的業(yè)務(wù)質(zhì)量。

負(fù)載不均衡形式二：終端不停地切換造成負(fù)載抖動(dòng)

WLAN共有兩種工作組織形式，獨(dú)立基本服務(wù)集（IBSS）和基本服務(wù)集（BSS）。

終端（例如帶有無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)下的筆記本電腦）在進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候必須選擇一個(gè)AP作為連接對(duì)象，這就是終端接入過(guò)程，接入過(guò)程要經(jīng)過(guò)掃描、認(rèn)證、連接等步驟。一般而言，終端在掃描過(guò)程中會(huì)掃描到多個(gè)AP的信息，終端選擇AP的條件是掃描到的AP的信號(hào)強(qiáng)度。由于無(wú)線(xiàn)覆蓋方案局域網(wǎng)中終端的移動(dòng)特性和無(wú)線(xiàn)信道的時(shí)變特性，終端在某些情況下會(huì)發(fā)生從一個(gè)BSS 切換到另一個(gè)BSS的情況。這種情況就是無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中的切換。終端切換帶來(lái)的問(wèn)題是切換時(shí)延，甚至上層業(yè)務(wù)的中斷。切換還會(huì)帶來(lái)的問(wèn)題是“乒乓效應(yīng)”。即終端不停地在兩個(gè)或多個(gè)AP之間切換，終端就像乒乓球一樣。這樣會(huì)造成負(fù)載抖動(dòng)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源造成極大的損耗。