當(dāng)我們上網(wǎng)時(shí)，常常會(huì)使用Wi-Fi連接，但如果仔細(xì)觀察無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的名稱，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)手機(jī)連接顯示為WLAN。因此，很多人誤以為Wi-Fi和WLAN是相同的概念，實(shí)際上它們是有區(qū)別的。

Wi-Fi（Wireless Fidelity，無(wú)線保真），是Wi-Fi聯(lián)盟(Wi-Fi Alliance)制造商的商標(biāo)作為產(chǎn)品的品牌認(rèn)證，是一個(gè)創(chuàng)建于IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)?！癢i-Fi”常被寫成“WiFi”或“Wifi”，但是它們并沒(méi)有被Wi-Fi聯(lián)盟認(rèn)可。Wi-Fi聯(lián)盟也稱作無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化的組織，成立于1999年，當(dāng)時(shí)的名稱叫做Wireless Ethernet Compatibility Alliance(WECA)，在2002年10月，正式改名為Wi-Fi Alliance。

基于兩套系統(tǒng)的密切相關(guān)，也常有人把Wi-Fi當(dāng)作IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的同義術(shù)語(yǔ)，但并不是每個(gè)匹配IEEE 802.11的產(chǎn)品都申請(qǐng)Wi-Fi聯(lián)盟的認(rèn)證，相對(duì)地缺少Wi-Fi認(rèn)證的產(chǎn)品并不一定意味著不兼容Wi-Fi設(shè)備。IEEE 802.11的設(shè)備已安裝在市面上的許多產(chǎn)品，如：個(gè)人計(jì)算機(jī)、游戲機(jī)、MP3、智能手機(jī)、平板電腦、打印機(jī)、筆記本電腦以及其他可以無(wú)線上網(wǎng)的周邊設(shè)備。

無(wú)線局域網(wǎng)WLAN（Wireless Local Area Network）是一種無(wú)線計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，使用無(wú)線信道代替有線傳輸介質(zhì)連接兩個(gè)或多個(gè)設(shè)備形成一個(gè)局域網(wǎng)LAN（Local Area Network），典型部署場(chǎng)景如家庭、學(xué)校、校園或企業(yè)辦公樓等。WLAN是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，而我們常見(jiàn)的Wi-Fi是這個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的一種技術(shù)。

WLAN無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)主要包含了兩種上網(wǎng)模式：WAPI和Wi-Fi，為我們提供無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接。

WLAN技術(shù)最早出現(xiàn)在[敏感詞]，主要應(yīng)用于最后一段網(wǎng)線的無(wú)線延伸，最主要的運(yùn)用就是在家庭中使用，由于[敏感詞]居住環(huán)境里鋪放線路的困難（獨(dú)立別墅、小院），加上經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，便攜機(jī)、PDA等設(shè)備的普及率很高，人們對(duì)無(wú)線上網(wǎng)需求很強(qiáng)烈，從而導(dǎo)致WLAN技術(shù)普及加快。

WLAN和Wi-Fi有什么不同

Wi-Fi指的是Wi-Fi聯(lián)盟的商標(biāo)，也是一種基于IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，目的是改善基于IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品之間的互通性。

WLAN的定義有廣義和狹義兩種：廣義上講WLAN是以各種無(wú)線電波（如激光、紅外線等）的無(wú)線信道來(lái)代替有線局域網(wǎng)中的部分或全部傳輸介質(zhì)所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)；WLAN的狹義定義是基于IEEE 802.11系列標(biāo)準(zhǔn)，利用高頻無(wú)線射頻（如2.4GHz或5GHz頻段的無(wú)線電磁波）作為傳輸介質(zhì)的無(wú)線局域網(wǎng)。

我們?nèi)粘Ｉ钪械腤LAN，是指WLAN的狹義定義。在WLAN的演進(jìn)和發(fā)展過(guò)程中，其實(shí)現(xiàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有很多，如藍(lán)牙、Wi-Fi、HyperLAN2等。而Wi-Fi技術(shù)由于其實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單、通信可靠、靈活性高和實(shí)現(xiàn)成本相對(duì)較低等特點(diǎn)，成為了WLAN的主流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，Wi-Fi技術(shù)也逐漸成為了WLAN技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的代名詞。

可以看出，WLAN是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，而Wi-Fi是這個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的一種技術(shù)。所以，WLAN和Wi-Fi之間是包含關(guān)系，WLAN包含了Wi-Fi。

WLAN的安全性

WLAN技術(shù)具有安裝便捷、使用靈活、經(jīng)濟(jì)節(jié)約、易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)。但是WLAN技術(shù)是以無(wú)線射頻信號(hào)作為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的傳輸介質(zhì)，這種開(kāi)放的信道使攻擊者很容易對(duì)無(wú)線信道中傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行竊聽(tīng)和篡改。

WLAN常見(jiàn)安全威脅如下：

Wi-Fi無(wú)認(rèn)證：攻擊者可隨意連接無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行攻擊。

無(wú)線數(shù)據(jù)無(wú)加密：攻擊者可以通過(guò)空口抓包對(duì)在無(wú)線信道中傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行竊聽(tīng)和篡改。

邊界威脅：非法AP與合法AP放出相同SSID，導(dǎo)致用戶連接非法AP，數(shù)據(jù)被攻擊者截獲。

針對(duì)以上這些安全威脅，設(shè)計(jì)了對(duì)應(yīng)的安全防護(hù)措施，以保護(hù)客戶網(wǎng)絡(luò)能防御攻擊：

1、防止未經(jīng)授權(quán)使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的措施是鏈路認(rèn)證和用戶接入認(rèn)證，通過(guò)部署企業(yè)級(jí)用戶認(rèn)證方案，對(duì)用戶身份進(jìn)行集中的認(rèn)證和管理。

2、提高數(shù)據(jù)安全的措施是數(shù)據(jù)加密，通過(guò)部署更高加密強(qiáng)度的WPA3保護(hù)空口傳輸?shù)挠脩魯?shù)據(jù)無(wú)法被破解。WPA3的密鑰長(zhǎng)度達(dá)到256 bit，是目前強(qiáng)度[敏感詞]的加密算法。

3、針對(duì)非法AP的措施是無(wú)線攻擊檢測(cè)和反制，通過(guò)部署無(wú)線入侵檢測(cè)系統(tǒng)（Wireless Intrusion Detection System，WIDS）/無(wú)線入侵防御系統(tǒng)（Wireless Intrusion Prevention System，WIPS），實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)空口威脅和釣魚AP，并進(jìn)行反制，保護(hù)客戶網(wǎng)絡(luò)不被非法入侵。

WLAN的漫游

WLAN的漫游

在WLAN網(wǎng)絡(luò)中，無(wú)線終端用戶具有移動(dòng)通信能力。但由于單個(gè)AP設(shè)備的信號(hào)覆蓋范圍都是有限的，終端用戶在移動(dòng)過(guò)程中，往往會(huì)出現(xiàn)從一個(gè)AP服務(wù)區(qū)跨越到另一個(gè)AP服務(wù)區(qū)的情況。為了避免移動(dòng)用戶在不同的AP之間切換時(shí)，網(wǎng)絡(luò)通訊中斷，引入了無(wú)線漫游的概念。

無(wú)線漫游就是指工作站STA（Station）在移動(dòng)到兩個(gè)AP覆蓋范圍的臨界區(qū)域時(shí)，STA與新的AP進(jìn)行關(guān)聯(lián)并與原有AP斷開(kāi)關(guān)聯(lián)，且在此過(guò)程中保持不間斷的網(wǎng)絡(luò)連接。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就如同手機(jī)的移動(dòng)通話功能，手機(jī)從一個(gè)基站的覆蓋范圍移動(dòng)到另一個(gè)基站的覆蓋范圍時(shí)，能提供不間斷、無(wú)縫的通話能力。

常見(jiàn)的WLAN漫游技術(shù)有傳統(tǒng)漫游、快速漫游、智能漫游、無(wú)損漫游等幾種。

WLAN的基本元素

工作站STA（Station）：支持802.11標(biāo)準(zhǔn)的終端設(shè)備。例如帶無(wú)線網(wǎng)卡的電腦、支持WLAN的手機(jī)等。

接入點(diǎn)AP（Access Point）：為STA提供基于802.11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線接入服務(wù)，起到有線網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的橋接作用。

虛擬接入點(diǎn)VAP（Virtual Access Point）：是AP設(shè)備上虛擬出來(lái)的業(yè)務(wù)功能實(shí)體。用戶可以在一個(gè)AP上創(chuàng)建不同的VAP來(lái)為不同的用戶群體提供無(wú)線接入服務(wù)。

分布式系統(tǒng)（Distribution System）：分布式系統(tǒng)是指AP之間通過(guò)無(wú)線鏈路連接兩個(gè)或者多個(gè)獨(dú)立的局域網(wǎng)（包括有線局域網(wǎng)和無(wú)線局域網(wǎng)），組建一個(gè)互通的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。目前無(wú)線分布式系統(tǒng)主要基于WDS或MESH協(xié)議。

WLAN的網(wǎng)絡(luò)類型

通常有以下幾種WLAN的網(wǎng)絡(luò)類型。

FAT AP獨(dú)立部署：FAT AP，又稱為胖AP，獨(dú)立完成Wi-Fi覆蓋，不需要另外部署管控設(shè)備。但是，由于FAT AP獨(dú)自控制用戶的接入，用戶無(wú)法在FAT AP之間實(shí)現(xiàn)無(wú)線漫游，只有在FAT AP覆蓋范圍內(nèi)才能使用Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)。因此，F(xiàn)AT AP通常用于家庭或SOHO環(huán)境的小范圍Wi-Fi覆蓋。

AC+FIT AP集中式部署：這種模式目前廣泛應(yīng)用于大中型園區(qū)的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)部署，如商場(chǎng)、超市、酒店、企業(yè)辦公等。AC的主要功能是通過(guò)CAPWAP隧道對(duì)所有FIT AP進(jìn)行管理和控制。AC統(tǒng)一給FIT AP批量下發(fā)配置，因此不需要對(duì)AP逐個(gè)進(jìn)行配置，大大降低了WLAN的管控和維護(hù)成本。同時(shí)，因?yàn)橛脩舻慕尤胝J(rèn)證可以由AC統(tǒng)一管理，所以用戶可以在AP間實(shí)現(xiàn)無(wú)線漫游。

對(duì)于小范圍Wi-Fi覆蓋的場(chǎng)景，本身所需AP數(shù)量較少，如果額外部署一臺(tái)AC的話，會(huì)導(dǎo)致整體無(wú)線網(wǎng)絡(luò)成本較高。這種場(chǎng)景下，如果沒(méi)有用戶無(wú)線漫游的需求，建議部署FAT AP；如果希望同時(shí)滿足用戶無(wú)線漫游的需求，建議部署云AP。

云化部署：云AP自身功能和FAT AP類似，所以可以應(yīng)用于家庭WLAN或SOHO環(huán)境的小型組網(wǎng)；同時(shí)，“云管理平臺(tái)+云AP”的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)和“AC+FIT AP”的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)類似，云AP由云管理平臺(tái)統(tǒng)一管理和控制，所以又可以應(yīng)用于大中型組網(wǎng)。

云AP支持即插即用，部署簡(jiǎn)單，并且不受部署空間的限制，能靈活地?cái)U(kuò)展，目前比較多的應(yīng)用于分支較多的場(chǎng)景。

WLAN的工作機(jī)制

在WLAN中，信息在發(fā)射端需要先經(jīng)過(guò)信源編碼轉(zhuǎn)換為便于電路計(jì)算和處理的數(shù)字信號(hào)，再經(jīng)過(guò)信道編碼和調(diào)制，轉(zhuǎn)換為無(wú)線電波發(fā)射出去。接收端接收到無(wú)線電波后，經(jīng)過(guò)解調(diào)、解碼，最后轉(zhuǎn)成信息。信息可以是圖像、文字、聲音等。其中發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備使用接口和信道連接。

信源編碼：信源編碼是將最原始的信息，經(jīng)過(guò)對(duì)應(yīng)的編碼方式，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的過(guò)程。信源編碼可以減少原始信息中的冗余信息，即在保證不失真的情況下，最大限度壓縮信息。不同類型的信息需要采用不同的編碼方式處理，例如，H.264就是視頻的一種編碼方式。

信道編碼：信道編碼是一種對(duì)信息糾錯(cuò)、檢錯(cuò)的技術(shù)，可以提升信道傳輸?shù)目煽啃浴Ｐ畔⒃跓o(wú)線傳輸過(guò)程中容易受到噪聲的干擾，導(dǎo)致接收信息出錯(cuò)，引入信道編碼能夠在接收設(shè)備上[敏感詞]恢復(fù)信息，降低誤碼率。WLAN使用的信道編碼方式包含二進(jìn)制卷積編碼（Binary Convolutional Encoding，BCC）和低密度奇偶校驗(yàn)碼（Low Density Parity Check，LDPC）。

調(diào)制：數(shù)字信號(hào)在電路中表現(xiàn)為高低電平的瞬時(shí)變化，只有將數(shù)字信號(hào)疊加到高頻振蕩電路產(chǎn)生的高頻信號(hào)上，才能通過(guò)天線轉(zhuǎn)換成無(wú)線電波發(fā)射出去，疊加動(dòng)作就是調(diào)制的過(guò)程。高頻信號(hào)本身沒(méi)有任何信息，只是用來(lái)“運(yùn)載”信息，所以稱為載波。調(diào)制的過(guò)程實(shí)際包含符號(hào)映射和載波調(diào)制。WLAN中常見(jiàn)的符號(hào)映射技術(shù)QAM，載波調(diào)制技術(shù)是OFDM。

空口：對(duì)于有線通信很容易理解，設(shè)備上的接口是可見(jiàn)的，連接可見(jiàn)的線纜，而對(duì)于WLAN，接口是不可見(jiàn)的，連接著不可見(jiàn)的空間，為了便于理解和描述，將無(wú)線通信使用的接口稱為空中接口，簡(jiǎn)稱空口。

信道：信道是傳輸信息的通道。在WLAN中，802.11協(xié)議也定義出允許使用的無(wú)線信道頻段和具體頻率范圍。


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