2023年11月30日发(作者：)
WIFI相关知识
一． 定义
Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备（如PDA、手机）等终端以无线方式
互相连接的技术。Wi-Fi是一个无线网路通信技术的品牌，由Wi-Fi联盟(Wi-Fi
Alliance)所持有。目的是改善基于IEEE 802.11标准的无线网路产品之间的互
通性。现时一般人会把Wi-Fi及IEEE 802.11混为一谈。甚至把Wi-Fi等同于无
线网际网路。
在无线局域网的范畴是指“无线相容性认证”，实质上是一种商
业认证，同时也是一种无线联网的技术，以前通过网线连接电脑，
而现在则是通过无线电波来连网，常见的就是一个无线路由器，
那么在这个无线路由器的电波覆盖的有效范围都可以采用WIFI
连接方式进行联网，如果无线路由器连接了一条ADSL线路或者
别的上网线路，则又被称为“热点”
。
二． 简介
Wi-Fi 俗称无线宽带（中国电信将CDMA 1X/3G也称为无线宽带）wi-Fi与
Wlan的区别在于WLan是无线局域网，Wi-Fi是一种技术，Wlan属于Wi-Fi。
所谓Wi-Fi，是由一个名为“无线以太网相容联盟”(Wireless Ethernet
Compatibility Alliance,WECA)的组织所发布的业界术语，中文译为“无
线相容认证”。它是一种短程无线传输技术，能够在数百英尺范围内支持
互联网接入的无线电信号。随着技术的发展，以及IEEE 802.11a 及IEEE
802.11g等标准的出现，现在IEEE 802.11 这个标准已被统称作Wi-Fi。从
应用层面来说，要使用Wi-Fi，用户首先要有Wi-Fi 兼容的用户端装置。
Wi-Fi是一种帮助用户访问电子邮件、Web和流式媒体的互联网技术，
它为用户提供了无线的宽带互联网访问。同时，它也是在家里、办公室或
在旅途中上网的快速、便捷的途径。能够访问Wi-Fi 网络的地方被称为热
点。Wi-Fi或802.11G在2.4Ghz频段工作，所支持的速度最高达
54Mbps(802.11N工作在2.4Ghz或者5.0Ghz,最高速度600Mbps)。另外还有
两种802.11空间的协议，包括(a)和(b)。它们也是公开使用的，但802.11G/N
在世界上最为常用。 Wi-Fi 热点是通过在互联网连接上安装访问点来
创建的。这个访问点将无线信号通过短程进行传输， 一般覆盖300英尺。
当一台支持Wi-Fi 的设备（例如Pocket PC)遇到一个热点时，这个设备可
以用无线方式连接到那个网络。大部分网点都位于供大众访问的地方，例
如机场、咖啡店、旅馆、书店以及校园等等。许多家庭和办公室也拥有Wi-Fi
网络。虽然有些热点是免费的，但是大部分稳定的公共Wi-Fi 网络是由私
人互联网服务提供商(ISP)提供的，因此会在用户连接到互联网时收取一定
费用。
全称Wireless Fidelity。802.11b有时也被错误地标为Wi-Fi，实际
上Wi-Fi是无线局域网联盟(WLANA)的一个商标，该商标仅保障使用该商标
的商品互相之间可以合作，与标准本身实际上没有关系。但是后来人们逐
渐习惯用WIFI来称呼802.11b协议。它的最大优点就是传输速度较高，可
以达到11Mbps，另外它的有效距离也很长，同时也与已有的各种802.11
DSSS设备兼容。笔记本电脑技术——迅驰技术就是基于该标准的。
IEEE([美国]电子和电气工程师协会）802.11b无线网络规范是
IEEE 802.11网络规范的扩展，最高带宽为11 Mbps，在信号较弱或有干扰
的情况下，带宽可调整为5.5Mbps、2Mbps和1Mbps，带宽的自动调整，有
效地保障了网络的稳定性和可靠性。其主要特性为：速度快，可靠性高，
在开放性区域，通讯距离可达305米，在封闭性区域，通讯距离为76米到
122米，方便与现有的有线以太网络整合，组网的成本更低。
Wi-Fi(WirelessFidelity，无线相容性认证）的正式名称是“IEEE802.11b”，
与蓝牙一样，同属于在办公室和家庭中使用的短距离无线技术。虽然在数
据安全性方面，该技术比蓝牙技术要差一些，但是在电波的覆盖范围方面
则要略胜一筹。Wi-Fi的覆盖范围则可达300英尺左右（约合90米），办公
室自不用说，就是在小一点的整栋大楼中也可使用。
三． 组建
一般架设无线网络的基本配备就是无线网卡及一台AP，如此便能以无线
的模式，配合既有的有线架构来分享网络资源，架设费用和复杂程度远远
低于传统的有线网络。如果只是几台电脑的对等网，也可不要AP，只需要
每台电脑配备无线网卡。AP为AccessPoint简称，一般翻译为“无线访问接
入点”，或“桥接器”。它主要在媒体存取控制层MAC中扮演无线工作站及
有线局域网络的桥梁。有了AP，就像一般有线网络的Hub一般，无线工作
站可以快速且轻易地与网络相连。特别是对于宽带的使用，WiFi更显优势，
有线宽带网络(ADSL、小区LAN等）到户后，连接到一个AP，然后在电
脑中安装一块无线网卡即可。普通的家庭有一个AP已经足够，甚至用户的
邻里得到授权后，则无需增加端口，也能以共享的方式上网。
四． 应用
由于WiFi的频段在世界范围内是无需任何电信运营执照的因此WLAN无
线设备提供了一个世界范围内可以使用的，费用极其低廉且数据带宽极高
的无线空中接口。用户可以在WiFi覆盖区域内快速浏览网页，随时随地接
听拨打电话。而其它一些基于WLAN的宽带数据应用，如流媒体、网络游戏
等功能更是值得用户期待。有了WiFi功能我们打长途电话（包括国际长途）、
浏览网页、收发电子邮件、音乐下载、数码照片传递等，再无需担心速度
慢和花费高的问题。
WiFi在掌上设备上应用越来越广泛，而智能手机就是其中一份子。与
早前应用于手机上的蓝牙技术不同，WiFi具有更大的覆盖范围和更高的传
输速率，因此WiFi手机成为了目前移动通信业界的时尚潮流。
现在WiFi的覆盖范围在国内越来越广泛了，高级宾馆、豪华住宅区、
飞机场以及咖啡厅之类的区域都有WiFi接口。当我们去旅游、办公时，就
可以在这些场所使用我们的掌上设备尽情网上冲浪了。
五． 市场
Wi-Fi的规模商业化应用，在世界范围内罕见成功先例。问题集中在
两个方面：一是大型运营商对这一模式的不认可；二是本身缺乏有效的商
业模式。但基于Wi-Fi技术的无线局域网已经日趋普及，这将意味将来可以
十分方便的应用。一旦存在Wi-Fi网络的公众场合，解决了运营商的互联互
通、高收费、漫游性的问题，Wi-Fi将来从一个成功的技术转化为成功的商
业。
六． 特点
一个Wi-Fi联接点网络成员和结构站点(Station) ，网络最基本的组
成部分。
基本服务单元(Basic Service Set,BSS)是网络最基本的服务单元。最
简单的服务单元可以只由两个站点组成。站点可以动态地联结(associate)
到基本服务单元中。
分配系统(Distribution System,DS)。分配系统用于连接不同的基本
服务单元。分配系统使用的媒介(Medium) 逻辑上和基本服务单元使用的媒
介是截然分开的，尽管它们物理上可能会是同一个媒介，例如同一个无线
频段。
接入点(Access Point,AP)。接入点既有普通站点的身份，又有接入到
分配系统的功能。
扩展服务单元(Extended Service Set,ESS)。由分配系统和基本服务
单元组合而成。这种组合是逻辑上，并非物理上的--不同的基本服务单元
物有可能在地理位置相去甚远。分配系统也可以使用各种各样的技术。
关口(Portal) ，也是一个逻辑成分。用于将无线局域网和有线局域网
或其它网络联系起来。
这儿有3种媒介，站点使用的无线的媒介，分配系统使用的媒介，以
及和无线局域网集成一起的其它局域网使用的媒介。物理上它们可能互相
重叠。
IEEE802.11只负责在站点使用的无线的媒介上的寻址(Addressing)。
分配系统和其它局域网的寻址不属无线局域网的范围。
IEEE802.11没有具体定义分配系统，只是定义了分配系统应该提供的
服务(Service)。整个无线局域网定义了9种服务，
5种服务属于分配系统的任务，分别为，联接(Association），结束联
接(Diassociation)，分配(Distribution)，集成(Integration)，再联接
(Reassociation)。
4种服务属于站点的任务，分别为，鉴权(Authentication)，结束鉴权
(Deauthentication)，隐私(Privacy)， MAC数据传输(MSDU delivery)。
七． 特性
无限风行，Wi-Fi也成了“巨星”。Wi-Fi可谓是“金匮铁甲”，从八个方面全面包
装自己。宽带，信号，功耗，安全，融网，个人服务，移动特性，客户端全方位为您
剖析Wi-Fi的独到之处。
1.更宽的宽带：
虽然IEEE启动了两个项目打算将802.11标准数据速率提高
到千兆或几千兆，但至今也还没有形成初稿。
更实际一点的是802.11n标准将数据速率提高了一个等级，可以适应
不同的功能和设备，目前，所有11n无线收发装置支持两个空间数据流，
发送和接收数据可以使用两个或三个天线组合，苹果最新的Wi-Fi iPod
Touch就含有一颗博通(Broadcom)的无线芯片，支持11n标准。
很快将会有芯片支持三、四个数据流，数据速率可以分别达到450Mbps
和600Mbps。2009年初,Quantenna通信表示它已经研制成功4x4芯片，可
以承载高清数字电视信号流。
Wi-Fi设备供应商Ruckus无线的共同创始人及CTO William Kish说：
“虽然不会有很多客户端设备支持4个空间流，只要正确设计访问点，将
可以利用600Mbps物理层数据速率，实现高速无线骨干网。”
你可以通过802.11s标准将这些高端节点连接起来，形成类似互联网
的具有冗余能力的Wi-Fi网络。
2.更强的射频信号
11n中更多可选的性能特性将会出现在无线芯片中，无线客户端和无线访问点
利用这些芯片可以使射频(RF)信号更具弹性，稳定和可靠，换句话说更象一个电线。
无线芯片制造商Atheros公司的CTO William McFarland说：“新的11n物理层技
术将使Wi-Fi功能更强大，在给定范围内数据传输速率更高，传输距离更长”。
这些性能特性包括：低密度奇偶校验码，提高纠错能力；发射波束形成，它使用
来自Wi-Fi客户端的反馈，让一个访问点集中处理客户端的射频信号；空间时分组编
码(STBC)，它利用多重天线提高信号可靠性。
McFarland说：“如今你带着一个有Wi-Fi功能的笔记本饶建筑物一
周，你会发现数据速率下降或消失，但使用STBC后，连接将会继续工作”。
-Fi功耗更低
802.11n在功耗和管理方面进行了重大创新，不仅能够延长Wi-Fi智能手机的电
池寿命，还可以嵌入到其它设备中，如医疗监控设备，楼宇控制系统，实时定位跟踪
标签和消费电子产品。可以不断地监测和收集数据，可基于用户的身份和位置进行个
性化。
网络世界(Network World)博主Craig Mathias 写道“其它现代射频技术不能做到
的，现在Wi-Fi都能做到了”。
Atheros的McFarland说：“随着企业无线局域网的建设，这些基础设施已经到位，
现在只需要添加低功耗传感器就可以了”。
嵌入式Wi-Fi无线数据通信厂商首脑会议最近宣布的802.11a无线通
信以各种插件形式提供，让设备使用不拥挤的5GHz波段，Gainspan提供的
11b/g无线设备带有一个IP软件堆栈，电力消耗非常低，一块标准电池可
以运行几年,Redpine Signals提供了一个单流嵌入到11n无线通信中。
4.改进的安全性
互联网最具破坏性的影响是通过盗窃身份证明，拒绝服务攻击，侵犯隐私，刺探
以及缺乏相应的信任手段对用户造成的伤害，移动网络使这一情况变得更糟，如果用
户信任当前打开的Wi-Fi连接，有可能使他们遭受毁灭性的风险。
IEEE最近批准了802.11w标准，它保护无线管理帧，使无线链路更好地工作，
Networks公司首席分析师Matthew Gast说：“Wi-Fi客户端现在可以接收和采用‘落地
网络’信息，在此之前这个信息可能是由攻破访问点的黑客利用MAC地址伪造的,11w
标准切断了这种攻击”。
Aruba Network公司战略营销主管Michael Tennefoss说：“Wi-Fi将
会使用基于身份的安全，在Wi-Fi网络中，安全策略与用户关联，而不是
与端口关联的，这样的好处是用户可以在家，办公场所，酒店，分支机构
和公共场所移动，安全性不会受到影响”。
5.与非Wi-Fi网络的协作
如果你是T-Mobile Wi-Fi用户，但你现在处于另一个运营商提供的热点范围内，那
你是不能使用Wi-Fi的。在未来，你的Wi-Fi设备能够查询到“外网（其它运营商的无
线网络）”服务，并可以安全地接入，你的用户身份将和你一起漫游，使你能够使用
各种不同的Wi-Fi服务。
802.11u标准出台后用户将会更灵活地使用无线网络，未来的 Wi-Fi
为了会对外广告它们的服务，只要你服从它的条款就可以链接到它们，根
据你的身份，你可以访问其它网络中所有或部分服务的子集，在紧急情况
下，你可以获得最基本的连接和功能,802.11u标准计划在2010年6月最后
审批。
6.自我管理的客户端
Wi-Fi设备厂家已经想了许多办法使它们的设备与无线访问点更智能地结合工
作，目前无线访问点自身的管理已经相当成熟，但无线客户端的管理还是空白。
如果你在访问点和客户端同时采用新的Wi-Fi管理协议，它们之间的协作会更有
趣。
想象一下你的上网本Wi-Fi适配器，或Wi-Fi VoIP电话在未发送和接收无线信号，
或仅共享位置数据时，可以节省电力，访问点可以将Wi-Fi语音会议重定向到一个更
理想的相邻访问点上，或者重定向到一个负载较低的访问点上。Wi-Fi网络可以定位
一个客户端的位置，例如，在建筑物外，或在大街上，可以基于这些数据授予客户端
连接操作。
802.11v标准可能会在2010年7月底完成，在Wi-Fi管理方面将会有许多增强特
性，它将为统计收集增加一个计数器阵列，增加电源管理，提高电池寿命，并改善位
置数据支持。
Wi-Fi联盟的Wi-Fi多媒体接纳控制规范也正在处理客户端协调问题，
目前该规范正在开发中，它可以让无线网络协商和管理流媒体会话，因此
高清晰视频不会切断相同访问点上的Wi-Fi语音会话，Wi-Fi联盟正在考虑
具体的Wi-Fi为了管理规范，主要是借用几个相关的IEEE标准，然后再增
加额外的无线管理功能。
7.改善移动性
在以前的标准中缺乏RF管理，因为访问点和客户端之间，以及与相邻无线设备
之间通常彼此不了解，它们只了解自己的无线电波频率，这种局限性使得想管理RF
也很困难。
例如，当一个Wi-Fi手机进入某个访问点范围时，它会触发一个盲目的寻找过程，
如果客户端可以询问它的访问点“你的邻居是谁，哪一个是最佳连接访问点?”，这样
设备和网络就可以更好地协作，与此同时，Wi-Fi访问点可以“看”到客户端的RF环境，
确定弱信号或不足的覆盖面，然后采取措施优化连接。
去年发布的IEEE 802.11k无线资源管理标准解决了这个问题，通过智能RF（射
频）管理改善移动性，但Wi-Fi设备厂家已经实施了一系列的专有功能以应对这一挑
战，Aruba 自适应无线管理技术的2.0版本就是一个例子。
同时，Wi-Fi联盟使用11k的某些特性构思它的语音企业认证，目标是
优化大规模的，企业级Wi-Fi语音环境通话质量。
8. Wi-Fi个人区域
目前的Wi-Fi是一个端到端的连接，未来的Wi-Fi网络，你的设备无
论在哪里都可以直接连接到其它客户端设备，例如搭载低功耗芯片的Ozmo
设备让外围设备可以通过Wi-Fi直接连接到你的笔记本电脑。
Wi-Fi联盟最近公布的Wi-Fi Direct(WFD)项目，将让你笔记本电脑上
的Wi-Fi卡绕过访问点，直接连接到无线打印机，数码相机，投影仪，传
感器或等离子屏幕。作为一个行业规范，WFD将在固件中引入新的协议实现，
这样就不需要对硬件做改动了。
同时，Wi-Fi访问点通过802.11z标准（定于2010年7月完成）也可
以变成点到点连接引擎，它将为直接连接配置提供扩展，客户端设备从一
个访问点请求许可直接连接到另一个附近的客户端设备，但数据不通过访
问点，客户端仍然与访问点连接，由访问点提供全套安全和管理服务。
9. 认证
目前Wi-Fi联盟所公布的认证种类有：
*WPA/WPA2：WPA/WPA2是基于IEEE 802.11a、802.11b、802.11g的单模、双模
或双频的产品所建立的测试程序。内容包含通讯协定的验证、无线网络安全性机制的
验证，以及网络传输表现与相容性测试。
* WMM(Wi-Fi MultiMedia)：当影音多媒体透过无线网络的传递时，要如何验证
其带宽保证的机制是否正常运作在不同的无线网络装置及不同的安全性设定上是
WMM测试的目的。
* WMM Power Save：在影音多媒体透过无线网络的传递时，如何透过管理无线
网络装置的待命时间来延长电池寿命，并且不影响其功能性，可以透过WMM Power
Save的测试来验证。
*WPS(Wi-Fi Protected Setup)：这是一个2007年年初才发布的认证，目的是让消
费者可以透过更简单的方式来设定无线网络装置，并且保证有一定的安全性。目前
WPS允许透过Pin Input Config(PIN)、Push Button Config(PBC)、USB Flash Drive
Config(UFD)以及Near Field Communication 、Contactless Token Config(NFC)的方式
来设定无线网络装置。
* ASD(Application Specific Device)：这是针对除了无线网络存取
点(Access Point)及站台(Station)之外其他有特殊应用的无线网络装置，
例如DVD播放器、投影机、打印机等等。
10.关于WIFI新闻
核心导读:英国O2公司Wi-Fi部门总经理Gavin Franks解释称，在英国，O2最近建造了
其自己的Wi-Fi网络，覆盖了1000个地点，其中包含了7000个接入点。到今年6月底，该
运营商计划将其网络扩大至3000个地点。O2的热点接入是开放且免费的，不仅面向其自身
的用户，同时也面向其他英国移动运营商的用户们。Franks说：“我们认为没有理由为其建
设一个计费系统。”
100070006
3000
10
推出这一服务的前六个月后，Bermingham说：营收方面“的增长并未见效太多”，但却对用
户维系产生了很大的影响。
最后，Bermingham表示，公司的目标是平滑切换移动3G网络与Wi-Fi网络，这样“用
户们甚至不需要知道他们正在使用它。我们不想告诉用户们什么……他们将从服务中受益。”
八．突出优势
1.无线电波的覆盖范围广，基于蓝牙技术的电波覆盖范围非常小，半径大约只有50英尺左
右约合15米，而Wi-Fi的半径则可达300英尺左右约合100米，办公室自不用说，
品能够把目前Wi-Fi无线网络300英尺接近100米的通信距离扩大到4英里约6.5公
里。
2.虽然由Wi-Fi技术传输的无线通信质量不是很好，数据安全性能比蓝牙差一些，传输质量
也有待改进，但传输速度非常快，可以达到54mbps，符合个人和社会信息化的需求。
3.厂商进入该领域的门槛比较低。厂商只要在机场、车站、咖啡店、图书馆等人员较密集的
地方设置“热点”，并通过高速线路将因特网接入上述场所。这样，由于“热点”所发射出的电
波可以达到距接入点半径数十米至100米的地方，用户只要将支持无线LAN的笔记本电脑
或PDA拿到该区域内，即可高速接入因特网。也就是说，厂商不用耗费资金来进行网络布
线接入，从而节省了大量的成本。
根据无线网卡使用的标准不同，WIFI的速度也有所不同。其中IEEE802.11b最高为11Mbps
（部分厂商在设备配套的情况下可以达到22Mbps），IEEE802.11a为54Mbps、IEEE802.11g
也是54Mbps。
WIFI是由AP(Access Point)和无线网卡组成的无线网络。AP一般称为网络桥接器或接
入点，它是当作传统的有线局域网络与无线局域网络之间的桥梁，因此任何一台装有无线网
卡的PC均可透过AP去分享有线局域网络甚至广域网络的资源，其工作原理相当于一个内
置无线发射器的HUB或者是路由， 而无线网卡则是负责接收由AP所发射信号的CLIENT
端设备。
而wireless b/g表示网卡的型号，按照其速度与技术的新旧可分为802.11a、802.11b、
802.11g 讲起无线网，大家都有一种似是而非的感觉，无线是否简单地两台计算机互联？
No！这已经是上个世纪的无线概念，新一代的无线网络，将以无须布线和使用相对自由，
建立起人们对无线局域网的全新感受。需求决定了市场的发展，很少见到哪种IT技术或是
产品能够象它样有如此迅猛的增长势头，不受任何约束随时随地访问互联网不再是梦想，其
中，WiFi发挥了至关重要的作用。Wi-Fi代表了“无线保真”，指具有完全兼容性的802.11标
准IEEE802.11b子集，它使用开放的2.4GHz直接序列扩频，最大数据传输速率为11Mbps，
就是在整栋大楼中也可使用。最近，由Vivato公司推出的一款新型交换机。据悉，该款产
也可根据信号强弱把传输率调整为5.5Mbps、2Mbps和1Mbps带宽。无需直线传播传输范
围为室外最大300米，室内有障碍的情况下最大100米，是现在使用的最多的传输协议
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