如果您使用的是 Mac OS,請按住 Option 鍵並單擊 Wi-Fi 圖示,您可能會看到如下內容:
今天,我們來談談你能理解的資訊和你看不懂的資訊。 我相信它將幫助您安裝無線路由器或設定家庭網路。
第乙個IP位址,相信大家都有一點模糊的概念,是的,在寫成乙個模糊的概念。 大多數人對 IP 位址的感知是 192168.x.X,乙個C類私有位址段,知道家裡路由器的IP位址是192168.x.1 這樣的訪問位址,然後你的電腦或者手機的IP是什麼樣子的,基本都不在乎。
原因是許多家庭網路裝置中的IP位址分配依賴於無線路由器的DHCP(動態主機配置協議)服務,該服務會自動為您的裝置分配IP位址,並設定IP閘道器和DNS資訊。
為什麼會是 192168.x.x?這是由位址分類設計的:
我剛才說的是乙個C類位址,C類位址以192 233開頭,其實轉換成二進位,你會發現192轉換二進位是11000000,223轉換成二進位是11011111,如果223+1變成224(11100000)就變成了從1開始的三個位址範圍,這也是輸入的D類位址的範圍。
那麼為什麼第二名是168呢?這是乙個私有位址的標識,在建立以11000000開頭的IP位址段後,另乙個識別符號101010會被檢測為私有位址,168的二進位是10101000。 加在一起,它是1100000010101000,你會發現 110 後面跟著一串零,然後突然變成了 101010。
私有IP位址有什麼用?路由器在處理私有IP位址時,如果檢測到11000000101010這樣的訊號,會直接放棄,這有利於降低路由器的負載,也有利於私有網路的安全。
為什麼 IN 的 IP 位址是 17216.149.59這是因為網路中的裝置比較多,而且人們懶惰,懶得在家得到乙個三層交換,所以他們選擇了B類大扁平層IP,網路中的主機容量範圍比C類網段大256倍,所以在這個網段中選擇12799個IP位址,放入DHCP位址池進行動態分配。 當然,分配位址還有其他規則,這10000多個位址可以分段,履行自己的職責。
正如我剛才所說,如果路由器檢測到乙個私有位址並丟棄它,它不會**,那麼我們的資料是如何出去的呢?
在這裡第二個“路由器:17216.0.1“的意思就是DHCP中有乙個閘道器選項,會指向家裡路由器的nat功能,這也是為什麼之前告訴大家的所謂家裡路由器就是NAT轉換器的原因。
在家庭使用者場景中,裝置有自己的IP位址,並且知道閘道器可以進行NAT轉換,那麼就可以訪問Internet上的IP主機,如果裝置獲取到DNS位址,就可以依靠網域名稱解析功能訪問Internet。
說第三“Security: WPA3 Personal”,是Wi-Fi系統安全所依賴的實現之鑰。 目前,最高階別的 Wi-Fi 安全性稱為 WPA3(Wi-Fi 保護訪問 3)。 這是Wi-Fi於2024年推出的一套Wi-Fi安全框架標準。 中國還有一套與在WLAN上執行的WPA並行的標準,稱為WAPI,它有機會與您交談。
從WPA2開始,WAP已經分為個人級和企業級,WPA3在企業級更加安全,可以使用認證伺服器對使用者進行一對一的賬號認證,並支援更高位數的加密金鑰。
但是,企業級對家庭使用者並不友好,大多數企業級Wi-Fi認證需要登入瀏覽器並輸入使用者名稱和密碼等,並且無法對沒有螢幕的裝置實現認證,例如掃地機械人之類的(當然,您也可以在RADIUS伺服器中設定MAC位址認證, 但這很麻煩)。
不僅如此,即使在 2023 年底,也有很多無線裝置不支援 WPA3,無法連線到 WPA3 接入點,因此這裡的客人使用的 VPC 網路也設定為 WPA2:
不過,客人的事情畢竟對家庭影響不大。 真正的影響仍然是一些舊的Wi-Fi裝置,因為它們不支援WPA3,你需要在接入點上進行設定:
如您所見,此SSID接入點自用的安全設定是“未定義+不涉及”,而不是一般建立SSID時的安全選項
實際上,在設定時,在RF安全模板中設定了WPA2 + WAP3,並選擇了多種方案進行加密
這樣做的好處是,借助AP本身的頻譜導航功能,首先對接入裝置進行分析,然後選擇更適合接入裝置級別的安全標準。 當然,不同安全級別的裝置也接入了不同限制範圍的網路,大大降低了惡意應用利用一些低階安全漏洞進入網路實施犯罪的可能性。
第四個:“bssid”
這個東西是乙個48位的十六進製標誌,它實際上在Wi-Fi網路中扮演著很大的角色,我們有時會看到wifi網路的名稱,比如今天的例子中的Rihome是乙個容易記住的文字識別符號,而BSSID就是這個標誌背後的真正物理裝置。 在許多 AC AP 網路中,BSSID 還用於標識同一網路。
因此,BSSID 稱為“基本服務集識別符號”。 大多數MESH在切換接入點時會改變BSSID,而AC AP解決方案的BSSID基本保持不變。 不變的 BSSID 對使用者來說更加不敏感。
第五:渠道。
頻道這個東西在無線 2 中具有一定頻寬的 4 GHz 或 5 GHz 頻段中的通訊通道。
以5GHz為例,通道的頻寬可以分為20MHz-160MHz,從5GHz的基點5170MHz開始,每個固定頻寬劃分為具有不同序列號的通道。
首先要知道的是,頻寬越寬,一次可以傳輸的資料量就越大,但頻寬越寬,通道數越少,因此越容易受到其他裝置的干擾。
因此,in自己的通道和頻寬選擇是24GHz 20MHz內的所有通道,5GHz內80MHz覆蓋的所有通道。
只是通道的選擇是乙個囚徒困境,尤其是在我們國家,我們大多數人都在住宅樓裡,如果你把wifi分析儀帶到走廊上,你可以看到這個結果:
您會發現鄰居的 Wi-Fi 路由器往往會占用所有頻道,這時干擾和網際網絡速度降低是給定的。 您所能做的就是根據頻道評級選擇乙個不會占用太多頻道來設定自己的 Wi-Fi 路由器
但是你可以這樣做,你的鄰居也可以這樣做,隨著時間的推移,各種渠道將均勻分布。 這就是囚徒的困境。
有沒有辦法做到?在某些無線系統上,有乙個空中介面優化功能:
射頻系統可以每隔一段時間根據當前的無線電環境自動設定自己的頻道,選擇占用的頻道不那麼繁忙,干擾不那麼強的頻道來傳送自己的Wi-Fi訊號。
第六:國家**:CN
這是無線系統的基準接入標準**,我們的是 CN
每個國家都會根據自己的無線電規劃情況,對無線電裝置提出一些標準和一些限制,這是每個國家的無線電法規問題,每個國家基本上都會對無線電頻道進行一些削減。
同時,無線AP的功率是有限的。 例如,中國的 24GHz不超過100MW,5GHz不超過500MW,這些限制都體現在無線路由器上,也就是“國**”。
有些人會通過改變國家程式碼來改變無線路由器的訊號規則,這似乎能夠獲得更高的發射功率,但很多無線終端的**是根據銷售國家/地區寫的。 例如,您更改澳大利亞的區域程式碼並獲得 24G傳輸功率,似乎Wi-Fi的訊號強度變強了,但是如果你使用澳洲獨有的傳輸通道,如果你在中國購買的手機不在這個通道上,那不是訊號強度的問題,而是你根本無法連線到無線裝置。
第七RSSI是訊號強度指標,是無線訊號質量的關鍵,RSSI會以負分貝毫瓦(dBm)顯示,數值越高,訊號越強。 基本層次結構如下所示:
非常強:>-50 dBm 強:-50 dBm 至 -60 dBm 中:-60 dBm 至 -70 dBm 弱:-70 dBm 至 -80 dBm 非常弱:
您在 Wi-Fi 裝置上看到的不同級別的 Wi-Fi 圖示是這些值的直觀描述。 一般來說,訊號“=-50dbm圖示會以滿狀態顯示。 這意味著 Wi-Fi 訊號非常強。 您還可以通過持續監控 RSSI 顯示強度並移動家中無線路由器的位置來優化家中關鍵部分的無線訊號強度。
第八雜訊。 雜訊的單位仍然是dBm,它也是負值顯示的強度單位,它代表您的無線網路裝置接收到的同一頻段的無用無線訊號的強度。 這就是通常所說的分心部分。 您仍然可以參考RSSI強度表來檢視噪音水平。 文章開頭張貼的示例是 -92,這意味著噪音基本上是無法察覺的。
在無線網路應用中,有訊雜比的概念,snr=rssi雜訊,根據上面的例子,snr=-50-92=42dBm,對於無線網路來說是乙個相當不錯的電磁環境。
第九,發射速率 1200mpbs
這是代表 IN 的膝上型電腦可以通過無線網路向其他裝置傳送資訊的最大速率。 這裡有乙個很有意思的事情,一般來說,TX傳送和TX接收速率是成對存在的,但是在無線網路中,只能看到裝置空口傳送的最大速率,很難看到裝置接收到的最大速率。 並不是說無線網路像有線網路的tx和rx對等,顯示乙個速率就足夠了,而是無線裝置的空口(air interface)協商速率往往是不相等的、動態的,端點裝置只能維持自己的傳輸速率,不能確定對等裝置能提供的速率, 所以在很多無線裝置中,只有Tx速率,如果要查詢確切的Tx和Rx速率,需要去AP的控制介面檢視:
例如,限制使用的膝上型電腦的 IP 位址為 17216.149.59、AP上的協商速率是960 1201Mbps,由於對方、TX和RX是相反的,我們可以確定在無線網路環境下,使用中的膝上型電腦最高可以達到960MPS的接收速率。
為什麼會有差距?這就是無線空中介面定義的規則和模板。 同時,也與無線環境有關。
第十,PHY模式,這是Wi-Fi標準模式的書面表達,80211ax 實際上是大家所說的 Wi-Fi 6。
在網路工程中,一般是用協議的名稱來寫的,而不是大眾容易記住的商品化行業名稱,比如Wi-Fi 6在協議中被稱為80211ax,Wi-Fi 5在協議上被稱為80211ac,現在新的 Wi-Fi 7 被稱為 80211be……
十一,MCS(調製和編碼方案索引),這是無線網路的重頭戲。 通常,Wi-Fi 系統中的 MCS 索引範圍為 0 到 7,每個索引對應特定的調製和編碼方案。 在標準 Wi-Fi 實現中,MCS 索引的值通常不超過 7。
無線裝置連線到接入點後有乙個協商過程,通常從 MCS 0 開始,以確保最低速率並確保通訊穩定性的方式逐漸增加。 一般來說,AP裝置中的MCS 0是指使用BPSK調製以1到2的模式進行編碼,乙個碼流可以達到65Mbps速率。 使用 MCS 7,您可以在單個流中達到 65Mbps 的速率。
這個方案指標是路由器或者AP內部已經確定的收發方案,為什麼這麼多,主要是為了在複雜的電磁干擾環境下提供穩定的資料連線,但不一定是高速的,畢竟能夠連線是首先要解決的問題,高速只是錦上添花。
但為什麼是 IN 的 MCS 11?0-7 是基本的 MCS,每個路由器廠商也有擴充套件的 MCS 解決方案,以提供更高的穩定性和速率組合,11 是 AP 本身的內建解決方案。 除了 ap** 7 之外,還有最多 9 個和最多 11 個的替代方案。
通過調整替代方案,您可以獲得更高、更穩定的路由器速率。 例如,以下 ** 是乙個協商過程,您將看到 MCS 和費率之間的變化關係:
所以當你的速度沒有上公升,你覺得網速很慢的時候,你不必看為什麼網速這麼慢(你看不見),你要看看你的MCS有多努力地試圖達到最大值,這和你的電磁環境有很大關係。
所以你看這個訪客AP,雖然它也是乙個Wi-Fi 6路由器,但是TX速率被MCS降低了,真正的連線速度是150-170Mbps。
第十二,nss:2,呵呵“nss:2”坑貨!!
首先,NSS(Number of Spatial Streams)表示無線通訊中同時傳輸的空間流數。 在 Wi-Fi 標準中,NSS 用於描述通過多個天線傳輸資料的能力。 每個空間流都可以看作是乙個獨立的資料通道,通過增加空間流的數量,可以提高無線通訊的整體資料傳輸速率。
解釋一下,這就是您使用多少根天線與路由器通訊,這裡是 2 根,這是 MacBook Pro M2 版本上的最大 Wi-Fi 天線數量。
使用的 AP 有多少根天線?整整 8 次接收和 8 次傳送!
關心無線路由器的人一般關心的引數比如2x2 mu-mimo或者4x4mu-mimo mu-mimo(多使用者、多輸入多輸出),指的是輸出用了多少根天線,輸入用了多少根天線,這就是乙個8x8的mu-mimo AP。
但是,以單個裝置為例,IN使用的膝上型電腦現在最多只有兩組天線,這意味著只能完成2x2 mu-mimo。 它只是充分發揮了 8x8 mu-mimo 1 4 的效能。 其實,在普通的民用領域我們很少能找到8x8 mu-mimo Wi-Fi客戶端,基本上2x2 mu-mimo裝置已經是主流了,所以當你購買這樣的多天線路由器時:
事實上,大多數時候,你只使用其中的一兩個天線,並不是說天線越多,訊號越強,速度越快。