# 网络拓扑结构 ## WiFi 支持的拓扑类型 IEEE 802.11 定义了多种网络拓扑结构,每种适用于不同的场景。 ## Infrastructure BSS(基础设施模式) 最常见的 WiFi 部署方式: ``` Internet │ ┌───┴───┐ │Router │ └───┬───┘ │ (Ethernet) ┌───┴───┐ │ AP │ (BSSID: AA:BB:CC:DD:EE:FF) / │ \ STA1 STA2 STA3 特点: - 所有通信通过 AP 中转(包括 STA↔STA) - AP 管理关联、认证、功率控制 - 支持漫游(ESS) ``` ### 帧转发路径 ``` STA A → STA B (同一 BSS): STA A ──→ AP ──→ STA B (上行) (分发) (下行) STA A → Internet: STA A ──→ AP ──→ Router ──→ Internet ``` ## IBSS / Ad-hoc(独立模式) 设备直接通信,无需 AP: ``` STA A ←──────→ STA B │ │ └────←──────┘ 特点: - 无中心管理节点 - 即插即用,临时组网 - 不支持漫游 - 现代操作系统已逐渐弃用 ``` ## ESS(扩展服务集) 多个 AP 组成统一的 WiFi 网络: ``` ┌───────────────────────┐ │ Distribution System │ │ (Ethernet/LAN) │ └──┬──────┬──────┬──────┘ │ │ │ AP1 AP2 AP3 / \ / \ / \ STA STA STA STA STA STA SSID: "CompanyWiFi" (所有AP相同) BSSID: 各不相同 客户端可以在 AP 间无缝漫游。 ``` ## WDS(Wireless Distribution System) AP 之间通过无线链路连接: ``` Internet ── Router/AP1 ════════ AP2 ════════ AP3 (无线桥接) (无线回传) 5 GHz backhaul │ │ STA STA 特点: - 无需有线回程 - 通常使用专用射频用于回传 - 回传占用空口资源 → 降低客户端可用带宽 ``` ## Mesh(网状网络) 自组织、自愈的无线 mesh 网络: ``` AP/GW ──── Internet │ ╲ │ ╲ Node1──Node2──Node3 │ ╲ │ ╲ │ │ │ │ STA STA STA 特点: - 多跳路由(自动选择最优路径) - 自愈:节点故障时自动重路由 - 协议: HWMP (Hybrid Wireless Mesh Protocol, 802.11s) - 回传与客户端共享射频(除非专用回程射频) ``` ### Mesh vs WDS 对比 | 特性 | WDS | Mesh (802.11s) | |------|-----|----------------| | 拓扑 | 点对点/点对多点 | 全网状/树状 | | 路由协议 | 静态配置 | HWMP(动态) | | 自愈能力 | ❌ | ✅ | | 多跳支持 | 有限 | 原生支持 | | 部署复杂度 | 低 | 中 | ## Repeater / Extender(中继/扩展器) ``` AP ──────── Repeater ──────── STA (覆盖区A) (信号放大转发) (覆盖区B) 工作方式: 1. Repeater 连接到 AP(作为客户端) 2. Repeater 广播自己的 SSID(通常与 AP 相同) 3. 数据双向转发:AP ↔ Repeater ↔ STA 缺点: - 速率减半(同一射频收发) - 延迟增加一倍 - 现代替代方案: Mesh 网络 ``` ## 企业级拓扑示例 ### 集中式 WiFi 架构 ``` ┌─────────────┐ │ WLC (无线控制器)│ │ + RADIUS │ └──┬──┬──┬────┘ │ │ │ AP1 AP2 AP3 ... APn (瘦AP/FAT AP) 特点: - 集中管理、配置下发 - 统一漫游域 - 负载均衡、射频优化 ``` ### 云管理 WiFi 架构 ``` ┌─────────────┐ │ Cloud Manager│ │ (SaaS) │ └──┬──────────┘ │ Internet ┌────┴────┐ AP1 AP2 AP3 ... (云管理AP) 特点: - 零现场配置(即插即用) - 远程管理和监控 - AI 驱动的射频优化 ```