网络架构教程 篇六：解惑：家里用mesh体验极差，放弃了，用的还是1300元的华硕路由器

这是一个留言：

这段话似乎道出了mesh用户的心声。不过，没关系，今天咱们就来聊聊这个问题。

还是之前iN说的一个概念，绝大多数普通用户是根本没有用过优秀的网络的，这件事别逼逼，你的设备采用了多先进的技术、卖价多高都没有意义。因普通用户所关注的“高科技”特性都是厂商给出来的卖点，和真正的规范是没有多大关系的，无论你花了多少钱，你的事情做的不规范网络依然是一坨大便。

这是因为网络系统是工程师的专业领域范畴，并不是消费者可以左右的。而目前几乎所有的家用网络部署行为都是接骨虫造火箭的DIY。这是大家要了解的现状，iN这样说并不针对特定的人和产品，而是整个家庭网络领域都是如此。

这件事让iN想起来了在2000年左右的时间里国内的一场彩电价格大战，当时很多国产厂商拼命的降低彩电的成本，例如某个型号的彩电，最早的时候有3400多个零件组成，后来为了降低成本削减零件数量，到彩电大战结束的时候就只剩下不到700个零件。这样的结果导致原来彩电上可以细致微调的所有功能消失殆尽，彩电的抗磁抗干扰能力被拉到最低。零件的减少质量的降低导致了最后彩电行业定标准的时候出了很多段子，例如电视机上显示的一条水平线左右两端的高度差在15mm之内算做合格。要知道当时普遍是29英寸的电视机，这种倾斜度即便是对比建筑规范中要求两米之内差5mm都大了数倍，让人难以想象这还是代表当时高科技的电器吗？

在当时的市场环境中，老百姓和现在大家用网络的概念一样，电视有颜色能出人影就算是“合格”，如果你现在看惯了4K HDR高清，再回来去看当年荧光屏的电视机，你会是什么感受呢？只可惜，现在老百姓对网络也是相同的判定，不卡就行……有些小烦恼就开始骂骂咧咧的说自己设备不行，“设备不行”仅仅是一个方面而已。

更多的问题是大多数用户根本不知道标准不知道部署规范，更不知道如何去运用标准。买了设备后往家里一放就以为万事大吉了，就这样就把网络质量问题的改善从一个工程问题转化为了一个概率问题。

“家里用了 mesh.体验极差，放弃了，用的还是1300元的华硕路由器。经常不能自动切换到信号最强的路由器上，哪怕离路由器只有1米距离。”这其实就是一个很典型的不了解标准的事例了。

留言说的是1300的华硕路Mesh由器，不知道是不是这种。先说一点啊，iN从来不用华硕的任何产品。没别的原因，单纯的不喜欢这个牌子。但并不妨碍iN对这件事“洗地”，按照留言者描述的情况来说用任何Mesh路由器大概率的都会出现相同的情况。这就是对规范的误解了。

大家购买Mesh路由器主要的想法就是增加在家里的无线网络覆盖，让家里没有无线信号死角。但Mesh仅仅是网络构建的一种方式，并不因为是Mesh就可以让你的无线客户端在家里自动的实现接入点之间的自动漫游。甚至站在无线客户端的视角上来看Mesh和大家一直狂喷的AC/AP方案并无区别。

那么AP之间的无线漫游是靠什么实现的呢？答案是IEEE 802.11k、IEEE 802.11r、IEEE 802.11v三个协议。

IEEE 802.11k，Neighbor Report，相邻报告，这个协议主要的功能是通过向无线客户端报告同一网络中的不同接入点状态，帮助设备智能的选择最佳的Wi-Fi接入点。

IEEE 802.11r，Fast BSS Transition，快速BSS切换，它使设备能够更快速、无缝地切换到不同的Wi-Fi接入点。

IEEE 802.11v，Wireless Network Management，无线网络管理，用于改善无线网络的流量负载管理。

在一般的情况下我们如果在一个网络中建立了一组无线接入点，在设备连接到任意一个接入点后都会不间断的收到网络中其他接入点的状态报告，其最主要的内容就是这些接入点到设备的信号强度。设备会选择一个信号最强的接入点进行接入。这就是802.11k协议的工作概况了。

由于无线设备大多数是可以移动的，例如你拿着手机从屋子中的一个房间走到另一个房间。手机到各个不同的接入点之间的信号强度出现变化，这时，802.11k协议就倾向于做一个接入点切换的操作，将手机接入到另一个信号比较强的接入点中。如果只有802.11协议的话，手机和接入点之间的就是断开原始的接入点，再进入新的接入点这样的操作。在手机上看就是无线网络断开了，又立刻连接了。但在正在使用网络的程序上来看就是网络断了，如果在中断期间不能快速复连，那么程序就会报告网络错误。

而在802.11r协议的加持下，这个断开的过程就不存在了。因为802.11r是一个快速BSS（Basic Service Set，基础服务集）切换协议，它负责在你的设备没有断开原始接入点之前，先在无线网络控制器一端将设备的认证信息转移到目标接入点上。这个设计有点类似于现实生活中的火车道岔的设计，在火车通过前先将路径进行变化，所以在现实生活中的火车改变轨道也是无缝进行的不需要停车重新配置铁轨。

从我们和应用程序的视角上来看在802.11r的支持下AP的切换就不会有任何感知了。

802.11v则是一个反例。它并不倾向于将无线客户端接入到信号最强的那个接入点上！为什么会有这个反例呢？这是出于网络流量管理的需要，如果大家仅仅按照信号强弱将自己的设备接入到一个信号最强的接入点，势必会出现，大量设备接入了一个最强信号的接入点造成这个接入点的网络流量拥塞，可悲的是网络信号次强的接入点上却没有接入什么设备而出现大量空闲。这样的现象对于流量的管理来说就是噩梦了。于是出现了这个反例，它倾向于均衡AP接入点之间的流量负载。

你如果真正的懂得了这三个协议的基本作用，你再来看很多厂商对于消费者的演示画面：

就会觉得这种演示不对味了吧？厂商之所以用这种不对味的演示“科普”技术，主要的原因不怨厂商，而是消费者通常用短链进行购买决策，而没有太多消费者关心产品技术的真实内容。消费者嘛就关心结果，即便“结果”多不靠谱，只要能打动消费者就好了，因此我们会看到很多类似于“妈妈再也不用担心我的学习了”、“牙好，胃口就好，身体倍儿棒，吃嘛嘛香”、“怕上火，喝王老吉”……之类的宣传话术。Mesh路由器也是这样，你买了Mesh家里的网络就好了，而实际上原因和结果并没有100%的必然关联。

再说一下为什么会出现“离信号最强的路由器1米也不会自动切换”的问题呢？首先离得近信号就强是一个假象！

这里有一盏灯，离灯很近的距离上反而没有被灯照到，是因为光束是有形状的，并不能保证离灯更近的距离的A点比更远处的B点更亮。

路由器的天线并不是一个灯泡可以向四面八方发光，而是一个极化天线，依靠电磁震荡发出信号，如果说信号的形状的话，大体上是这样的：

在一些更近距离的尺度上，还未必是有更强的信号。同时，现在更先进的路由器还采用了多天线波束赋形的方式，在有一些时候在某个方向上反而是信号更弱的。

例如iN自己在用的这台7060DN，有的时候拿手机刚刚进入房间的某一个点后，信号水平一般，但呆个几秒钟之后，信号强度就会激增。实际上就是路由器的波束赋形的作用，发现了某一个设备在特定位置后，会专门投射过来一个更强的无线信号。相应的，波束赋型的相反方向必然信号强度会略有降低。

所以说离得近信号就强这是大家基于对电灯泡发光的认知，而不能直接套用在无线接入点上。

其次，不切换还有一个原因在于设定的阈值。802.11k协议中并不是发现了一个信号更好的接入点就立刻切换到新的接入点，如果是这样的话随着环境周期性的变化，或许几秒钟一个无线设备就会反复的从一个接入点跳入到另一个接入点。启动802.11k和802.11r协议跳转是有信号下限阈值的。例如iN自己家的设置：

只有当信噪比劣化到一定程度的时候才会启动漫游的机制进行切换。说回留言的案例，如果较远的接入点信号没有劣化到一定水准，那么即使是贴着信号更强的路由器也不会进行切换。这一点虽然会让用户觉得不爽，但不是理应如此吗？

但是要注意的是，路由器无线覆盖这件事是需要进行微调的。并不是你买来了所谓的Mesh路由器放在家里各个不同的角落里家里的无线信号就能得到质的改善。可惜的是这里就有民用产品和商用产品之间的区别了。一般的情况下民用产品不可能给你访问更加细致的微调参数的界面，原因也很简单，普通用户根本就不知道这些微调参数到底是做什么用的，不如就给大家默认写死。但商用产品由于应用环境更复杂，这些微调参数就可以需要暴露出来让工程师在实施的过程中进行调节。例如iN自己家的wifi：

你会看到满屏的可调选项可以直接调节接入点的各种性能参数，让这个接入点更贴合实际使用条件需求。只是，对于普通用户来说你能理解上面的参数到底是做什么的吗？这是不是有点像彩电价格大战一样了？明明是有可调的内容，但降低成本设置成不可调，例如大家知道早期的荧光屏彩电是可以调节磁矩的吗？为的是配合适应地球上不同位置的地球磁场状况获得更准确的图像几何输出，但现在这个功能大家从2000年之后见过吗？同样在民用级别的无线路由器上大家也是很难访问到这些参数的。当然了，从这件事上来说，大家也应该理解为什么家用网络拉垮的主要原因了。

在家应用好网络实际上还有一个物理因素，就是你家里的无线接入点分配是不是合理。如果按照工程来说的话，类似于华为、思科都有无线接入点部署、规划和测量的标准流程。

按照流程来做会细致到网络规划、流量控制等等一系列的标准方案。

都有专门的测量和规划工具进行无线网络的设计，并不是像大家买来了路由器放在家里某个地方这么随意。这些布置方法就充分的考虑了施工现场的各种实际情况。

而我们在家里布置无线网络就没有这么多方法论支撑的依据了。所以说，家用环境下有可能并不是你的路由器本身性能不好，而是你的路由器摆放位置不合规，出现网络问题的时候也别着急去换掉路由器，更多的可能性是你挪一挪各个mesh路由器的位置，或许就会有质的改善。当然了，这也是一个统计概率问题，并不是真正的技术问题。

有没有彻底的靠谱的解决方案呢？实际上还是有的唯一的的缺点就是贵，方案就是你找到华为、思科、锐捷或者新华三的工程师上门按照商用标准来部署一下你家的网络。否则真没必要去逼逼AC/AP好还是Mesh好，或者去谈论某个型号的路由器的优劣，家庭网络嘛，如果是野路子搞，就别妄想一碗方便面能吃出大餐的感觉。

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