2021 无线网路
"无线网路" Wi-Fi联盟的商标,一个基於IEEE 802.11标准的无线区域网路技术。Wi-Fi产品经由Wi-Fi联盟的一家独立授权测试实验室进行严格测试,产品成功通过测试后,授予制造商或销售商使用Wi-Fi标志。
- 第一代 IEEE 802.11原始标准为准,最高速率半双工2 Mbit/s。
- 第二代 IEEE 802.11b,最高速率半双工11 Mbit/s。
- 第三代 IEEE 802.11a,最高速率54 Mbit/s。基於IEEE 802.11g,2.4GHz工作频段,最高速率半双工54 Mbit/s。
- 第四代 IEEE 802.11n,工作频段为2.4GHz和5GHz,最高4条空间流,最高速率半双工600 Mbit/s。
- 第五代 IEEE 802.11ac,最高8条空间流,最高速率半双工6.9 Gbit/s。
- 第六代 IEEE 802.11ax,包含之前的技术优点,最高速率半双工 9.6 Gbit/s。
家用与企业Wi-Fi的不同
家里的无线路由器售价从数佰到数仟元不等,而企业用的售价则是从数千元到数万元。不难看出,家用与企业Wi-Fi的设备价格非常悬殊,那么昂贵的企业Wi-Fi究竟贵在何处呢?
第一,就是晶片。家用Wi-Fi一般使用中低端晶片,所以晶片CPU的处理性能一般也较低,当连接数达到上限时就会出现网速过慢,甚至掉线的现象的发生。相比之下,企业AP的CPU性能和射频发射功率商则要强很多,因此上线数量、稳定性和覆盖范围等方面上,表现自然更优秀。
第二,就是PCB电路板不同。家用路由大多数采用2层板PCB设计(顶多4层),这便导致单板的电源完整性不好,很容易被干扰射频信号;而企业级AP的PCB则为4到8层,有利於降低干扰,让信号质量更好。
第三,是对2.4G射频校准。为了控制成本,家用Wi-Fi对2.4G射频不校准,直接使用开口电缆焊接,射频回缩等指标也较差。这就是为什么经常会发现,尽管终端信号强度很好,但通信质量并不高,甚至出现断链等情况的原因,而企业级AP都是经过严格测试和校准的。
第四,就是天线。家用Wi-Fi大多都采用外置增益天线,无需考虑路由外壳材质、PCB走线和天线位置安装方向等问题,设计简单成本低;企业级AP由於多是吊顶安装,因此基本采用内置天线设计,并结合智能天线、小角度高密天线等适配不同的应用场景等,从而增强无线性能和覆盖范围。
第五,两者在供电方式上也各不相同。 大多数的企业Wi-Fi设备都支持IEEE802.3af乙太网供电(PoE),并且是企业AP的基本功能之一。但家用Wi-Fi设备一般都不支持PoE供电,需要额外配置电源适配器,企业AP所使用的硬体和软体都要更高,因此抗干扰力和信号稳定性都要更优。
最新的Wi-Fi6(802.11.ax) AP则能毫无压力的支持10GE接口的VR/AR、超高画质电视等高带宽应用场景。
目前,市场上的家用Wi-Fi一般支持到802.11ac wave1,但企业AP绝大多数都支持802.11ac wave2,或最新的802.11ax无线标准。尽管家用级别的Wi-Fi都已支持2.4G和5G双频,但企业级Wi-Fi因为接入连线户多,因此一般在5G优先的情况下,还会进行负载均衡的调优,让两个频段接入的终端负载保持均衡,以确保2.4G和5G的带宽均能最优使用。
安全性两者也是差别很大的。企业级Wi-Fi一般通过将不同的SSID分给不同员工使用,通过多SSID和VLAN划分,提供多个相互独立的子网,并提供不同的认证方式和访问策略,以确保网路安全。
企业级Wi-Fi接入的终端数量众多,覆盖面积又大,与适用1个Wi-Fi路由器的家庭无线网络,在网路和管理运维方面有很大的区别,企业级Wi-Fi需要对接入的几十个甚至上百个AP进行系统化集中管理,与家庭Wi-Fi使用网线直连或登陆Web页面配置设备,完全不同。
什么是漫游?简单来说,就是你的手机从一个Wi-Fi设备的信号切换到另一个Wi-Fi设备的信号,无需切换,而家用Wi-Fi设备一般都不支援漫游,需要多台设备多个SSID名称才能实现多个房间Wi-Fi信号的「连接」。因此,当我们从一个房间走到隔壁房间时,连接的还是之前设备Wi-Fi信号,不能自动联到信号强距离近的那台设备。如果走到距离较远的房间,必须Wi-Fi信号掉线后要重新认证,才能连接到新的Wi-Fi设备上。在此过程中,虽然我们没有重新连接或输入密码,但实际上网络是有一个中断过程的,此时如果你正在视频、打怪就会出现卡顿。也就是说,在家用Wi-Fi网络中,手机只有断了前一个Wi-Fi设备的连接,重新认证后才能连上新的设备。然而,这种情况在企业级Wi-Fi中并不存在,无线AP之间能够共享用户认证信息,不仅能保证网路不中断就能实现快速漫游,还无需重新认证并且主动识别终端,引导终端进行漫游,连接到距离近、路损小、信号好、速率高的AP上。
通常家用WiFi 与左邻右舍使用的都是相同信号(固定频率的无线波段),因此信号干扰自不用多说,这也是为什么我们经常看到信号强度满格,速度却很慢的原因。但企业级Wi-Fi就很善解人意了,根据调优算法可以自动进行信道调整,降低无线AP间的干扰。
无线网路有天生缺陷,无论WiFi技术未来有多大的改进,无线连接方式也很难超过现有的有线网路接入模式。WiFi不会彻底取代有线网路连接,它只是一个更加方便的联网解决方案。