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