路由与NAS 篇三:E1/K2配置802.11r让你享受自动无缝漫游的WiFi体验

2020-07-07 16:21:49 20点赞 131收藏 30评论

创作立场声明:本文主要利用 E1 与 K2 配置 802.11r WiFi 无缝漫游,主要是调研与学习,流程比较复杂繁琐,想快速配置的可以考虑刷集客 AP 固件。

先说一下最终效果:

  1. E1、K2 作为二级路由配置有线中继,让下属设备与主路由处于同个网段,没有 NAT,同时二级路由有分配 IP 可以直接访问管理页面

  2. 配置 802.11r 无缝漫游,设备自动漫游到信号更优的接入点上,无需手动切换 WiFi,过程影响较小

部分配置在上一篇文章中,本文中部分操作因上篇已提及这里就不展开介绍,请自行查看:

路由与NAS 篇二:入坑E1刷机做无线扩展解决房间WiFi信号弱问题背景现在的主路由在客厅,房间里面也能收到信号,正常使用也没问题。但是玩游戏的时候偶尔可能就会出现延迟飙升的情况,特别是关上房门之后房间是有留网线的,随便弄了个很久之前退下来的中兴E5501路由器,长这样:勉强能用,信号算比较稳定,虽然只有300M2.4G信号但是主要是一坨东西挂在那里不太雅观,于是想丶Source| 7 评论14 收藏45查看详情

K2 回刷 openwrt

本 section 中很多都是上一篇 E1 操作过的,所以会省略细节,有需要自行查看 E1 篇。

之前入手的 K2 作为主路由是刷了 padavan 系统,后来换成 k3 之后就一直闲置

k2 padavank2 padavan

这次拿来跟 E1 一起组网做无缝漫游,虽然说只要装了 wpad 支持 802.11r 的都可以

不过保险点,还是跟 E1 一起刷回同个系统(还真是完全一样固件

刷入 openwrt

刷机步骤跟 E1 的基本一致(有需要查看上面提到的 E1 文章):

  1. 刷 breed,K2 因为之前刷 padavan 已经刷过 breed,所以跳过

  2. 拿根网线把 K2 任意 LAN 口跟电脑连接起来

  3. 断电,按住 reset/WPS 键,再通电,保持 5 秒左右(也可参考下面的验证步骤)

  4. 进入 breed 刷入 openwrt 官方固件(直接用上一篇中 E1 的固件,两者通用)

  5. 刷入完成后自动重启,待重启完毕后就可以通过 192.168.1.1 进入 openwrt 管理界面

其中两部重启步骤,验证的方式都可以通过 cmd 里面挂个 ping 命令,ping 通了就表示已经起来了

ping 网关ping 网关

到后面已经能 ping 通 192.168.1.1 就可以松开 reset 键了

配置 openwrt

K2 本来就有 WAN 口,所以不需要像 E1 一样把唯一的 LAN 口改成 WAN。

K2 网口:4 lan+1 wanK2 网口:4 lan+1 wan

按照上篇中的操作:

  1. 安装中文语言包,修改为中文界面

  2. 设置 root 用户登录密码

  3. 开启无线,这里还是同样只开启 5G 频段的无线

为了统一后续的 802.11r 无缝漫游,将 K2 与 E1 的 5G WiFi SSID 统一设置为 LEDE_R

并且将两者的密码设置相同,R 表示 roaming,也即漫游

启用 LEDE_R 5G wifi启用 LEDE_R 5G wifi

为了方便区分,自行把两个路由器主机名做了调整:

  • LEDE_K2,对应 k2 路由器

  • LEDE_E1,对应 E1 无线扩展

有线中继模式

目前网上大多数都是 LAN-LAN 的方式来实现二级路由的无线 client 分配到的 IP 与主路由同个网段:

  1. 将 LAN 的 DHCP 关掉

  2. 将二级路由 LAN 口接到主路由的 LAN 口

配置比较简单,但二级路由本身不分配主路由网段 IP,配置完成后也就没法直接访问二级路由的管理页面,

同时如果二级路由上还开启了一些服务,同样也无法访问了。

那么有什么方式既可以达到类似的效果,又能保证二级路由本身也能访问呢?请看下文介绍

修改防火墙允许 wan 入站

为了方便后续通过 WAN 口来访问 E1 路由器管理页面,以及 ssh 登录,

需要先将 WAN 入站防火墙规则修改为 ACCEPT

先连上 E1 的 WiFi,通过 LAN 口地址访问路由器管理页面

网络 => 防火墙 => 常规设置 中的 Zones 区域规则中,修改 WAN 的入站规则:

修改 wan 入站规则修改 wan 入站规则

如果不这样设置,转为有线中继之后,你就无法访问 E1 了

接下来电脑接回主路由,通过主路由管理界面来确定分配给 E1 的 WAN 口 IP 地址

E1 接入主路由E1 接入主路由

这样就可以通过这个地址来访问 E1 的路由器管理页面了

E1 管理界面E1 管理界面

修改 WiFi 转到 WAN 上

网络 => 接口 页面,找到 LAN 右侧的编辑按钮:

修改 E1 LAN 设置修改 E1 LAN 设置

切到物理设置,在接口那一栏中,将两个无线网络取消选中

LAN 取消两个 wifiLAN 取消两个 wifi

因为只开了 5G 网络,所以第二个 2.4G 的无线网络是灰色的,这个可以忽略。

然后回到 网络 => 无线 页面,找到我们启用的这个 5G WiFi,点击编辑,

网络 那一栏(现在是未指定状态),将 WAN 网络指派到该无线网络,勾选 WAN:

WAN 指派到 5G WiFiWAN 指派到 5G WiFi

模式保持原来的 接入点AP 不修改,最后全部保存并应用

测试验证

主路由网段是 10.0.0.0/24,二级路由的 LAN 网段是 192.168.1.0/24

首先 LAN 口还是原来的 192.168.1.1 的地址,并且也是开着 DHCP

LAN 口保持默认LAN 口保持默认

断开主路由的 WiFi 重新连上 E1 的 WiFi LEDE_R,并查看网络属性

有线中继有线中继

可以看到我们通过 E1 的 WiFi 已经能够获取到主路由网段的 IP 了,达到的效果:

  1. 实现网络有线中继(简单理解就是有线转无线)

  2. E1 WiFi 分配到的 IP 与主路由在同个网段,主路由下的设备可以访问 E1 下的设备

  3. 保留 E1 WAN 口分配 IP,能访问路由管理页面以及 E1 上面的服务

至此,有线中继已经调整完毕,对着 K2 也同样操作一番,两者保持一致。

配置 802.11r 无缝漫游

目前使用的这个版本的固件默认提供的是 wpad-basic,已经支持 802.11r

如果是旧版本固件预装 wpad-mini,需要卸载后重装 wpad,不然无法配置 802.11r

信息收集准备

现在将 E1 和 K2 两个路由以有线接入主路由的 LAN 网络,分配 10.0.0.x IP:

E1/K2 接入主路由E1/K2 接入主路由

电脑是直接连着主路由,然后分别通过这两个地址访问 E1 和 K2 的路由管理界面

为了方便后续调整,这里我没给这两个二级路由的 WAN 口分配固定地址

  • E1:10.0.0.240

  • K2:10.0.0.215

E1/K2 管理界面E1/K2 管理界面

为了方便,我们直接拿 bssid 来生成 nasid,也就是内容一致,去掉冒号。

需要收集的信息:

信息项E1K2备注
bssidFC:7C:02:81:**:**8C:AB:8E:B8:**:**LEDE_R wifi 的 bssid
nasidFC7C0281****8CAB8EB8****上面的 bssid 去掉冒号

获取 bssid获取 bssid

配置 802.11r 需要生成一个 32 位的 16 进制字符串,安全考虑,建议自行生成不要复制别人的

我是直接在 WSL 中的 ubuntu 用 xdd 命令生成一个:

获取漫游密钥获取漫游密钥

按照 bssid,nasid,密钥 的格式生成 r0kh 配置:

  1. FC:7C:02:81:**:**,FC7C0281****,73a7a7614bc0b81be441e9f2cb22e872

  2. 8C:AB:8E:B8:**:**,8CAB8EB8****,73a7a7614bc0b81be441e9f2cb22e872

按照 bssid,bssid,密钥 的格式生成 r1kh 配置:

  1. FC:7C:02:81:**:**,FC:7C:02:81:**:**,73a7a7614bc0b81be441e9f2cb22e872

  2. 8C:AB:8E:B8:**:**,8C:AB:8E:B8:**:**,73a7a7614bc0b81be441e9f2cb22e872

配置开启 802.11r

网络 => 无线 的无线概况中找到 LEDE_R,点击右侧的编辑按钮

无线安全 分页中勾上 802.11r 快速切换 就可以进行配置:

启用 802.11r启用 802.11r

这部分配置是不同路由器配置自己的 nasid,不要混了

需要配置的项有,对应下方截图的中的红框部分,其他部分保持默认即可,后续有需要再调整

  1. NAS ID,需要与本机的 bssid 对应

  2. R1 密钥持有者,与上面的 nasid 一样

  3. R1 推送 PMK,勾选上

配置 nas id配置 nas id

接下来就是配置 r0kh 以及 r1kh,这两个配置项是两个路由器都一样的配置:

配置 r0kh/r1kh配置 r0kh/r1kh

两个路由器都配置完成后,保存并应用使之生效。

验证

启用之后,看到 WiFi 加密方式已经变为:WPA/WPA PSK(FT)华为手机是直接显示

WiFi 显示 FT 加密WiFi 显示 FT 加密

也就是表示当前设备连接网络支持 802.11r 无缝漫游了。

实际测试效果,确实可以实现无缝漫游,两只手机测试情况:

  1. Realme X2 Pro

  2. Honor V20

3次漫游测试3次漫游测试

同时这种方式可能会出现设备同时接入两个路由器 WiFi 的情况,

也就是在还没开始切换的时候,手机设备就已经连上新的接入点,减少切换时还需要连接验证的时间

同时连接两个 WiFi同时连接两个 WiFi

在实际测试体验中,也是发现一些问题:

  • 切换敏感度依赖手机系统,测试中荣耀敏感度很高稍微弱一点就切换,而 realme 要比较极端情况下才切换

  • 信号交叉部分无法如预期飘到更强的接入点,需要更好的规划功率控制覆盖范围

  • 漫游耗时稍微较长,总体测试下来漫游耗时平均在 500ms 左右,应该可以进一步优化

结束语

这次无缝漫游的配置更多是为了折腾与调研,总体流程还是比较繁琐,配置起来也稍麻烦。

不想这么麻烦的可以考虑刷 集客AP 固件,配置比较简单,而漫游相关的功能也比较齐全。

而本文中的配置,最终能实现的效果如下:

  1. 两个二级路由通过有线与主路由连接,提高网络稳定性与质量

  2. 接入二级路由 WiFi 的设备与主路由同个网段,方便互相访问

  3. 二级路由 WAN 口分配了 IP,该拓扑中所有设备都直接访问二级路由管理页面

  4. 二级路由提供了 802.11r 无缝漫游网络,解决单路由 WiFi 信号盲区,同时支持自动漫游

一个简单的网络拓扑如下:

网络拓扑网络拓扑

整个文档应该算是比较详细了,如果想折腾的查考一下,有什么疑问留言我会定期回复。

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