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

Wi-Fi（Wireless Fidelity，無線保真），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，是一個創(chuàng)建于IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的無線局域網(wǎng)技術(shù)。“Wi-Fi”常被寫成“WiFi”或“Wifi”，但是它們并沒有被Wi-Fi聯(lián)盟認(rèn)可。Wi-Fi聯(lián)盟也稱作無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化的組織，成立于1999年，當(dāng)時的名稱叫做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，但并不是每個匹配IEEE 802.11的產(chǎn)品都申請Wi-Fi聯(lián)盟的認(rèn)證，相對地缺少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：個人計算機、游戲機、MP3、智能手機、平板電腦、打印機、筆記本電腦以及其他可以無線上網(wǎng)的周邊設(shè)備。

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

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

WLAN技術(shù)最早出現(xiàn)在美國，主要應(yīng)用于最后一段網(wǎng)線的無線延伸，最主要的運用就是在家庭中使用，由于美國居住環(huán)境里鋪放線路的困難（獨立別墅、小院），加上經(jīng)濟發(fā)達，便攜機、PDA等設(shè)備的普及率很高，人們對無線上網(wǎng)需求很強烈，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是以各種無線電波（如激光、紅外線等）的無線信道來代替有線局域網(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)，利用高頻無線射頻（如2.4GHz或5GHz頻段的無線電磁波）作為傳輸介質(zhì)的無線局域網(wǎng)。

我們?nèi)粘Ｉ钪械腤LAN，是指WLAN的狹義定義。在WLAN的演進和發(fā)展過程中，其實現(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)由于其實現(xiàn)相對簡單、通信可靠、靈活性高和實現(xiàn)成本相對較低等特點，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是一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，而Wi-Fi是這個網(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)濟節(jié)約、易于擴展等優(yōu)點。但是WLAN技術(shù)是以無線射頻信號作為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的傳輸介質(zhì)，這種開放的信道使攻擊者很容易對無線信道中傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行竊聽和篡改。

WLAN常見安全威脅如下：

Wi-Fi無認(rèn)證：攻擊者可隨意連接無線網(wǎng)絡(luò)，進而對整個網(wǎng)絡(luò)進行攻擊。

無線數(shù)據(jù)無加密：攻擊者可以通過空口抓包對在無線信道中傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行竊聽和篡改。

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。

針對以上這些安全威脅，設(shè)計了對應(yīng)的安全防護措施，以保護客戶網(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，通過部署企業(yè)級用戶認(rèn)證方案，對用戶身份進行集中的認(rèn)證和管理。

2、提高數(shù)據(jù)安全的措施是數(shù)據(jù)加密，通過部署更高加密強度的WPA3保護空口傳輸?shù)挠脩魯?shù)據(jù)無法被破解。WPA3的密鑰長度達到256 bit，是目前強度[敏感詞]的加密算法。

3、針對非法AP的措施是無線攻擊檢測和反制，通過部署無線入侵檢測系統(tǒng)（Wireless Intrusion Detection System，WIDS）/無線入侵防御系統(tǒng)（Wireless Intrusion Prevention System，WIPS），實時發(fā)現(xiàn)空口威脅和釣魚AP，并進行反制，保護客戶網(wǎng)絡(luò)不被非法入侵。

WLAN的漫游

WLAN的漫游

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

無線漫游就是指工作站STA（Station）在移動到兩個AP覆蓋范圍的臨界區(qū)域時，STA與新的AP進行關(guān)聯(lián)并與原有AP斷開關(guān)聯(lián)，且在此過程中保持不間斷的網(wǎng)絡(luò)連接。簡單來說，就如同手機的移動通話功能，手機從一個基站的覆蓋范圍移動到另一個基站的覆蓋范圍時，能提供不間斷、無縫的通話能力。

常見的WLAN漫游技術(shù)有傳統(tǒng)漫游、快速漫游、智能漫游、無損漫游等幾種。

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。例如帶無線網(wǎng)卡的電腦、支持WLAN的手機等。

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

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

分布式系統(tǒng)（Distribution System）：分布式系統(tǒng)是指AP之間通過無線鏈路連接兩個或者多個獨立的局域網(wǎng)（包括有線局域網(wǎng)和無線局域網(wǎng)），組建一個互通的網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。目前無線分布式系統(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獨立部署：FAT AP，又稱為胖AP，獨立完成Wi-Fi覆蓋，不需要另外部署管控設(shè)備。但是，由于FAT AP獨自控制用戶的接入，用戶無法在FAT AP之間實現(xiàn)無線漫游，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、超市、酒店、企業(yè)辦公等。AC的主要功能是通過CAPWAP隧道對所有FIT AP進行管理和控制。AC統(tǒng)一給FIT AP批量下發(fā)配置，因此不需要對AP逐個進行配置，大大降低了WLAN的管控和維護成本。同時，因為用戶的接入認(rèn)證可以由AC統(tǒng)一管理，所以用戶可以在AP間實現(xiàn)無線漫游。

對于小范圍Wi-Fi覆蓋的場景，本身所需AP數(shù)量較少，如果額外部署一臺AC的話，會導(dǎo)致整體無線網(wǎng)絡(luò)成本較高。這種場景下，如果沒有用戶無線漫游的需求，建議部署FAT AP；如果希望同時滿足用戶無線漫游的需求，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，“云管理平臺+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，部署簡單，并且不受部署空間的限制，能靈活地擴展，目前比較多的應(yīng)用于分支較多的場景。

WLAN的工作機制

在WLAN中，信息在發(fā)射端需要先經(jīng)過信源編碼轉(zhuǎn)換為便于電路計算和處理的數(shù)字信號，再經(jīng)過信道編碼和調(diào)制，轉(zhuǎn)換為無線電波發(fā)射出去。接收端接收到無線電波后，經(jīng)過解調(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)過對應(yīng)的編碼方式，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的過程。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：信道編碼是一種對信息糾錯、檢錯的技術(shù)，可以提升信道傳輸?shù)目煽啃?。信息在無線傳輸過程中容易受到噪聲的干擾，導(dǎo)致接收信息出錯，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制卷積編碼（Binary Convolutional Encoding，BCC）和低密度奇偶校驗碼（Low Density Parity Check，LDPC）。

調(diào)制：數(shù)字信號在電路中表現(xiàn)為高低電平的瞬時變化，只有將數(shù)字信號疊加到高頻振蕩電路產(chǎn)生的高頻信號上，才能通過天線轉(zhuǎn)換成無線電波發(fā)射出去，疊加動作就是調(diào)制的過程。高頻信號本身沒有任何信息，只是用來“運載”信息，所以稱為載波。調(diào)制的過程實際包含符號映射和載波調(diào)制。WLAN中常見的符號映射技術(shù)QAM，載波調(diào)制技術(shù)是OFDM。

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

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線信道頻段和具體頻率范圍。


免責(zé)聲明：本文采摘自網(wǎng)絡(luò)IoT物聯(lián)網(wǎng)測評，本文僅代表作者個人觀點，不代表金航標(biāo)及行業(yè)觀點，只為轉(zhuǎn)載與分享，支持保護知識產(chǎn)權(quán)，轉(zhuǎn)載請注明原出處及作者，如有侵權(quán)請聯(lián)系我們刪除。