在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用過程中，我們經(jīng)常能聽到負(fù)載均衡這個詞，那么什么是負(fù)載均衡呢？在有線分布式系統(tǒng)中，負(fù)載均衡是指將網(wǎng)絡(luò)的外部服務(wù)請求均勻分配到多臺后端的服務(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)點處理能力上的差異，當(dāng)分布式系統(tǒng)運行一段時間后，某些節(jié)點分配的任務(wù)還很多（稱之為超載），而另一些節(jié)點卻是空閑的（稱之為輕載）。一方面，使超載節(jié)點上的任務(wù)盡可能快地完成是當(dāng)務(wù)之急；另一方面，某些節(jié)點輕載是一種浪費。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)時間。這是負(fù)載均衡需要解決的問題。

簡單的來說，負(fù)載均衡問題是對任務(wù)的優(yōu)化組合問題。有線分布式系統(tǒng)中的負(fù)載均衡方法操作的對象是任務(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，對分配給各節(jié)點的任務(wù)進(jìn)行重新調(diào)度如進(jìn)程遷移或任務(wù)遷移。

無線局域網(wǎng)中的負(fù)載均衡面臨比有線網(wǎng)絡(luò)更多的困難。隨著無線局域網(wǎng)中擴(kuò)展服務(wù)集中的終端的移動和無線覆蓋方案信道的時變，各個接入點（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AP的差異，以達(dá)到最大化的網(wǎng)絡(luò)資源利用。

其實，負(fù)載均衡是無線資源管理的重點，IEEE的802.11工作組的TGv任務(wù)組，專門負(fù)責(zé)解決無線局域網(wǎng)的負(fù)載均衡問題。

下面，我們主要來探討下無線局域網(wǎng)中的負(fù)載均衡，

無線局域網(wǎng)中的負(fù)載均衡與有線分布式系統(tǒng)中的負(fù)載均衡不同，表現(xiàn)在負(fù)載均衡控制的對象和控制方式上。由于無線終端的移動性和無線信道的時變性，無線局域網(wǎng)中的負(fù)載均衡面臨的情況更加復(fù)雜。

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

負(fù)載不均衡形式一：無線AP連接的終端的個數(shù)不均衡

終端通過掃描信道，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，并選擇加入一個合適的基本服務(wù)集。WLAN中負(fù)載均衡就是由多個AP為多個移動終端提供接入服務(wù)的系統(tǒng)，每一個AP通過利用網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行站點管理，目的是充分利用網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有資源，減少網(wǎng)絡(luò)阻塞。

位于中心點的AP，經(jīng)過一段時間的運行，連接的終端的個數(shù)要多于四周AP的終端個數(shù)，承擔(dān)的業(yè)務(wù)也已經(jīng)飽和，此時連接到中心點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

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

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