WiFi无缝漫游是怎么回事

作者：superAdmin 发布时间：2022-11-04 点击数：

WLAN 漫游简介
当网络环境存在多个相同SSID的AP，且他们的覆盖范围的重合时，无线用户可以在整个WLAN覆盖区内移动，无线网卡能够自动发现附件信号强度最大的AP，并通过这个AP收发数据，保持不间断的网络连接，这就称为无线漫游。
简单来说，WLAN漫游是指STA在不同的AP覆盖范围之间移动，且保持用户业务不中断的行为。
AP：前回有介绍过，可以参考这篇文章"什么是无线AP"。
STA：每一个连接到无线网络中的终端都可称为一个站点。
WiFi漫游由来
当家庭面积超过一定面积后，为了保证全家范围的wifi网络覆盖，我们就需要引入2个以上的无线AP。在多个无线AP下，为了优化网络使用体验，免去手动切换wifi接入的麻烦，就需要引入WiFi漫游。
●伪漫游
一般最常见的伪漫游方法就是将2个以上的无线AP的SSID名称及密码设置相同，虽然起到了一定的切换作用，不过用过的朋友都知道效果非常不好，先不说能否自动切换的问题，就算切换成功了，也会造成IP地址的改变，游戏掉网、断连接是必须的，因此，在多个无线AP情况下就必须引入wifi快速漫游。
●WiFi漫游
最次的方案也需要保证DHCP服务器统一，保证切换WiFi的时候IP地址不变。
进阶方案，引入AC控制器，利用AC+AP组合形式实现wifi无缝漫游，艾德蓝普通的MESH路由器等产品的方案就是如此。
根本的原理是通过AC设定AP的RSSI阈值，将信号不稳定的设备踢除，迫使终端设备重新连接信号最强的AP，实现无线AP的自动切换。
●WiFi快速漫游
对于有AC控制器的WiFi网络系统中，漫游过程可以简单分为3个阶段：漫游触发=》选择新AP=》重新认证，这里就需要802.11k/v/r协议登场了。
重新认证阶段终端在切换无线AP的时候需要出示其缓存的密钥，AP检查密钥并进行四次握手，产生数据加密密钥，漫游完成。802.11r协议可以在以上基础上省略4次握手，进而缩减了断网时间。
802.11k能告诉终端，如何快速选择漫游AP。
802.11v能优化漫游触发。
能应用802.11k/v/r协议的wifi漫游都可以称之为快速漫游，不过这需要无线AP和终端都支持，实际上能支持802.11k/v/r协议的终端并不多。
综上，WLAN无缝漫游策略主要解决以下问题：
- 避免漫游过程中的认证时间过长导致丢包甚至业务中断。
- 保证用户授权信息不变。
- 保证用户IP地址不变。
漫游基础知识
WLAN漫游的网络架构
漫游的分类
漫游根据实际的架构我们将它分为两类：有缝漫游和无缝漫游，无缝漫游又可以分为二层漫游和三层漫游。
有缝漫游：
●所有网络中的无线AP是胖AP，没有AC。
●所有网络中的无线AP是瘦AP，没有AC也可以工作。
无缝漫游：
无缝漫游能做到的是在AP与AP间的切换时间控制在毫秒级，基本不掉包，在业务运用上感受不到有任何停顿，这样快速切换就是无缝漫游。
漫游基本原理
1. 切换检测：当STA检测到要发生快速切换时，将向各信道发送切换请求。
2. 切换触发：STA达到漫游阈值就会触发切换，对于触发条件，不同的STA会有不同的方式：
●根据当前无线AP和邻近AP信号强度的对比，达到门限值就启动切换
●根据业务，例如丢包率，达到门限值就启动切换，此切换触发方式较慢，效果差。
3. 切换操作：关联新AP，解除与老AP的关联。
切换方式
终端的漫游t如何实现？有主动切换和被动切换。
1. 主动切换
终端检测到有更强的beacon帧信号，而且SSID与当前接入的SSID相同，主动发送probe request帧，探测具有相同SSID的AP，并从中选择更优的进行接入。
2. 被动切换
AP通过ACTION帧发送BSS Transition Management Request消息，提供可切换的候选AP，终端用BSS Transition Management Response消息回应结果，然后是与主动切换类似的步骤。终端在接收到BTM Request后，使用probe request检测候选AP是否可达，然后通过BTM response返回结果。
漫游基本配置
●无线AP必须设置为相同的SSID。不同的SSID意味着不同的无线网络，而无法实现无线漫游。需要注意的是，SSID区分大小写。
●所有无线AP必须使用同一网段的IP地址，并且处于同一VLAN中。
●信号相互覆盖的无线AP不能使用相同的频道。
●AP信号覆盖区域应当相互交叉重叠。
●必须采用相同的WEP或WPA加密。