WLAN
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WLAN（Wireless Local Area Network，无线局域网）通过无线电波连接设备，Wi-Fi 是其最主流的实现标准，由 IEEE 802.11 系列协议规定。
Wi-Fi 标准演进
| 标准 | 别名 | 频段 | 最大速率 | 发布年份 |
|---|---|---|---|---|
| 802.11b | Wi-Fi 1 | 2.4GHz | 11 Mbps | 1999 |
| 802.11a | Wi-Fi 2 | 5GHz | 54 Mbps | 1999 |
| 802.11g | Wi-Fi 3 | 2.4GHz | 54 Mbps | 2003 |
| 802.11n | Wi-Fi 4 | 2.4/5GHz | 600 Mbps | 2009 |
| 802.11ac | Wi-Fi 5 | 5GHz | 3.5 Gbps | 2013 |
| 802.11ax | Wi-Fi 6 | 2.4/5GHz | 9.6 Gbps | 2019 |
| 802.11ax | Wi-Fi 6E | 2.4/5/6GHz | 9.6 Gbps | 2021 |
| 802.11be | Wi-Fi 7 | 2.4/5/6GHz | 46 Gbps | 2024 |
家用路由器标注的 “Wi-Fi 6 AX3000” 中 AX 代表 802.11ax，3000 是各频段理论速率之和（Mbps）。
频段对比：2.4GHz vs 5GHz vs 6GHz
2.4GHz 5GHz 6GHz
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覆盖范围广 覆盖范围中等 覆盖范围较小
穿墙能力强 穿墙能力一般 穿墙能力弱
信道少（3 个不重叠） 信道多（25 个不重叠） 信道最多（59 个）
干扰多（微波炉等） 干扰少 干扰极少（新频段）
适合：远距离、穿墙 适合：高速、低干扰 适合：密集场景、低延迟
| 特性 | 2.4GHz | 5GHz | 6GHz |
|---|---|---|---|
| 最大不重叠信道 | 3（中国） | 25 | 59 |
| 穿墙能力 | 强 | 中 | 弱 |
| 理论速率 | 低 | 中 | 高 |
| 干扰 | 多 | 少 | 极少 |
选择建议：
- 手机在客厅/卧室（穿墙）→ 2.4GHz
- 电脑紧挨路由器或在同一房间 → 5GHz
- Wi-Fi 6E/7 设备近距离高速传输 → 6GHz
信道与信道绑定
信道是频段内的子频率范围。信道绑定将多个信道合并，提升带宽：
2.4GHz 信道 1~13（中国），每个信道 20MHz，互相重叠
推荐不重叠信道：1、6、11
5GHz 信道带宽：
20MHz → 基础速率
40MHz → 信道绑定 ×2（Wi-Fi 4+）
80MHz → 信道绑定 ×4（Wi-Fi 5+）
160MHz → 信道绑定 ×8（Wi-Fi 6，较少用）
安全协议
Wi-Fi 安全协议负责加密无线传输数据和认证接入：
| 协议 | 加密算法 | 状态 |
|---|---|---|
| WEP | RC4（弱） | ❌ 已废弃，2分钟可破解 |
| WPA | TKIP（弱） | ❌ 已废弃 |
| WPA2-Personal | AES-CCMP | ✅ 当前主流，PSK 认证 |
| WPA2-Enterprise | AES-CCMP | ✅ 企业用，802.1X 认证 |
| WPA3-Personal | SAE | ✅ 推荐，防字典攻击 |
| WPA3-Enterprise | AES-256-GCMP | ✅ 最高安全级别 |
WPA2-Personal vs WPA2-Enterprise
Personal（家用）：
客户端 → 输入预共享密钥（PSK）→ AP 验证
Enterprise（企业）：
客户端 → 802.1X EAP → 认证服务器（RADIUS）→ 用户名+密码/证书验证
每个用户独立凭证，更安全，可集中管理
网络组件
Internet
│
光猫（Modem）— 运营商信号 ↔ 以太网信号转换
│
路由器（Router）— NAT、DHCP、防火墙
│
AP（接入点）/ 无线路由器
│
无线客户端（手机、笔记本）
| 组件 | 说明 |
|---|---|
| AP（Access Point） | 纯无线接入点，有线连交换机，无路由功能 |
| 无线路由器 | 路由器 + AP 一体，家用最常见 |
| Mesh 网络 | 多个 AP 互相协作，自动漫游，消除死角 |
| AC（无线控制器） | 集中管理企业内多台 AP 的配置和漫游 |
SSID 与漫游
SSID（Service Set Identifier） 即 Wi-Fi 名称（最长 32 字节）。
隐藏 SSID：
AP 不广播 SSID，客户端需手动输入 → 并不能真正防止攻击
现代扫描工具仍可发现隐藏网络
BSSID：
每个 AP 的唯一标识，即 AP 无线接口的 MAC 地址
漫游（Roaming）：
客户端从一个 AP 切换到另一个 AP（同一 SSID）
802.11r：快速漫游，减少切换延迟（对 VoIP/实时通话重要）
802.11k：邻居报告，帮助客户端找到信号更好的 AP
802.11v：BSS 过渡管理，AP 主动引导客户端切换
信号强度与干扰
信号强度用 RSSI（dBm，负数，越接近 0 越强）衡量：
| RSSI | 信号质量 | 体验 |
|---|---|---|
| -30 ~ -50 dBm | 极佳 | 近距离，无障碍物 |
| -50 ~ -67 dBm | 良好 | 正常使用无问题 |
| -67 ~ -80 dBm | 一般 | 视频卡顿，延迟上升 |
| -80 ~ -90 dBm | 差 | 频繁断连 |
| < -90 dBm | 无法使用 |
常见干扰源：
- 微波炉（2.4GHz 频段）
- 邻居 Wi-Fi（选不重叠信道缓解）
- 蓝牙（2.4GHz）
- 钢筋混凝土墙、水管（物理屏蔽）
MIMO 与 MU-MIMO
MIMO（多输入多输出）：
多根天线同时收发，提升速率和抗干扰（Wi-Fi 4+）
2×2 MIMO → 2 条空间流
4×4 MIMO → 4 条空间流
MU-MIMO（多用户 MIMO）：
同时向多个客户端发送不同数据流（Wi-Fi 5+）
Wi-Fi 5：仅下行 MU-MIMO（4 用户）
Wi-Fi 6：双向 MU-MIMO（8 用户）
OFDMA（Wi-Fi 6 新增）：
将信道切分为多个子载波（RU），同时服务多个客户端
类似"车道细分"，提升密集场景效率（机场、会议室）
常见问题排查
| 现象 | 可能原因 | 解决方向 |
|---|---|---|
| 连上 Wi-Fi 但无法上网 | DHCP 获取 IP 失败、DNS 故障 | 尝试手动配 IP；换 DNS（8.8.8.8） |
| 速度慢但信号满格 | 信道拥挤、2.4GHz 干扰 | 切换 5GHz；更换不重叠信道 |
| 频繁断线 | 信号边缘、功率节省设置 | 靠近 AP；关闭客户端省电模式 |
| 漫游切换慢 | AP 不支持 802.11r | 开启快速漫游；考虑 Mesh 方案 |
| 无法找到 5GHz 网络 | 设备仅支持 2.4GHz | 确认设备规格；检查 AP 5GHz 是否开启 |