一文读懂家庭网络无缝漫游,家庭组网实战干货,从AC+AP组网到Mesh组网最全总结

2020-07-16 19:29:58 849点赞 6690收藏 420评论

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【写作说明】:作为一个网络知识领域的文盲,最近学了很多家庭组网知识,分享给大家,我相信很多人都会遇到我提到的问题,我尽量用我这个纯小白的口吻说明白,我不敢说我写的最有深度,但我应该是写得比较全面的,第一次写长文,纯手敲整理,这不是广告,前方知识高能预警!

一、户型背景

这是一个网络小白家庭组网的故事,说一下故事背景,家庭组网户型很关键,我住的地方是一个很狭长的户型,中间有个过道非常长,导致客厅和卧室位置在两端,距离比较远,疫情期间靠这段路散步锻炼了,靠近卧室还有个小卧室(改造成了书房)。各个房间都走了墙内线,都留有网口,但房间之间的墙很多,所有网口都汇集到了弱电箱里面,而弱电箱又在中间过道的墙里,非常非常小(无力吐槽),只能放下一个光猫(这里划下重点!!),而且任何情况下,我是不偏好走明线的。

手绘户型图手绘户型图

二、原始网络架构

我用的是联通200M的宽带,之前我一直在客厅和卧室分别布置了两个360的V4千兆路由,不吹不黑的说,真的挺好用的,连接和网速都非常快,也不贵,而且360路由在app端的管理做得很好,非常直观(现在用不到了,有需要的我可以闲鱼低价出售……)

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虽然一直用着360的路由器,但是由于房间隔得很远,路由器又在最两端,过道、厕所、书房信号接收的非常差,而且因为是独立的路由器产生了独立的SSID,在屋内穿行需要手动切换网络,用户体验不太好。

其实我很早之前就希望能够统一所有的SSID,实现无缝漫游的无线网络,但是由于我的网络知识过于匮乏,我根本不知道无缝漫游的无线网络方案具体叫啥……我只知道无线中继和电力猫,但无线中继很不稳定又可能产生有网络没速度的假象,我尝试过,太狭长的户型效果很差,不可能做多次中继,电力猫是利用电线传输数据和媒体信号的一种通信技术,其实效果也不好,也不太稳定,容易掉线,还有噪音和发热问题,不是通过网络本身解决问题,是一种折中的妥协方案。

三、AC+AP组网方案

所以之前的我都不知道该怎么搜关键词来实现我要的效果(当时我连“无缝漫游”这个词都不知道),我觉得这可能是很多新手遇到的问题,直到有一天我在公司看到IT在设置无线ap接入点,我才知道有一种方案叫AC+AP组网,一般用在企业/酒店/公共场所/以及别墅,按照我的理解就是AC作为中央控制单元负责统一集中管理所有的AP,所以所有的管理指令和SSID都只是AC发出的,AP作为AC的接入点只负责接入设备,不能独立工作。

AC+AP方案示意图AC+AP方案示意图

这里要普及一个关于AP的小知识(我也是刚学……错了请纠正我),很多人觉得自己的无线路由器通过设置也可以改成一个无线AP,就不用额外购买AP了(我之前就是这么想的,毕竟一个AP还挺贵的),这个想法有一定道理但不适用,自己家用的无线路由器确实可以改造成为一个无线AP,但AP其实也分为fatAP和fitAP,所谓fatAP是一种传统的wlan组网方案,fatAP本身承担着认证终止、漫游切换、动态密钥生成等复杂功能,不能统一集中管理,自己家的路由器改造的无线AP本质是fatAP,是无法接受AC统一集中管理SSID,也无法实现无缝漫游,即使硬设置成统一的SSID,设备在fatAP的切换本质还是手动接入(不要被假象欺骗)。在AC+AP组网方案中的AP是fitAP,fitAP是一个只有加密、射频功能的AP,功能单一,不能独立工作,只有与AC同品牌的fitAP才能实现由AC统一控制,实现真正的统一SSID,无缝漫游。

AC+AP组网方案有什么好处呢?除了统一SSID,无缝漫游,集中管理,最大的好处我觉得是简洁美观……只要墙内走线到位,连个路由器都不需要啊,现在各家都在尬吹自己的路由器多么美观,像一件艺术品,放屁,你家艺术品还带天线,在我看来没有路由器最简洁美观……我家就是墙内线啊,哈哈哈哈

关键词:路由器 艺术品关键词:路由器 艺术品

在上面鼓舞人心的背景下,我打开了某东/某宝,打算买个AC+AP组网产品,有了关键词终于会搜了,最后锁定了H3C的H5套装(四口千兆AC路由H100+千兆端口面板AP*3)符合我的要求,但价格是这样的……

当时我有一瞬间觉得目前的360路由挺香的……但我不死心,我又去某多多看了下,发现果然便宜很多啊!!但如上文所示,我当时知识比较匮乏又想发挥下动手能力(其实就是想省钱……),计划旧物利用,把我的360路由改造成无线AP(上文已经解释过了,此路不通),我当时只买了一个H3C的四口千兆AC路由H100。为什么就要买H3C这个呢?其实有一个重要的原因,还记得我上文提到的我家的走线和弱电箱么?因基于我家弱电箱的情况和AC+AP组网方案,AC路由是需要直接放在弱电箱和光猫直连的,我得买一个非常小的AC才行,据说H3C的这款AC特别小(后来发现TP的更小……),我想怎么也能放下吧,当产品还在路上,我打算打开弱电箱归置一下的时候……

弱电箱和光猫弱电箱和光猫

光猫都要溢出来了,满满当当,还搞个屁啊……而且,最关键的问题是没有多余的插座位置,不要和我说增加插线板,那又会产生插线板放哪里的问题,除非……把墙拆了???我买的产品肯定是放不进去的,都不用试了。

四、Mesh组网方案

正当我觉得组网没戏了的时候,我还安慰自己,据说AC+AP组网方案下,AC和AP发热严重,如果没有吸顶AP,面板AP的信号不好,穿墙也不好,我也不会弄面板AP的接线,万一线接错了就彻底凉凉了……我和一个刚装修完的朋友吐槽这事儿,他说你可以试试mesh分布式组网,并且给我发了个连接。

首先介绍一下Mesh组网是什么,所谓的Mesh组网是一种分布式路由生成一种网状网络,不同接入点可以以星状、树状、串联和总线方式,每个接入点其实都可以作为一个所谓的AC,去中心化,混合组成一整张网状网络。在这张大网中不仅SSID统一,无线设备还可以自由寻找信号最好的节点去连接传输数据,用户手持设备在不同节点穿梭时连接是无缝切换的。当然各家其实针对这个技术又有自己的叫法和easy版方案,比如TP-LINK就叫带易展功能的路由器,其他家我仔细研究,但大同小异。从组网方式上看,Mesh组网较AC+AP组网更为灵活多样,但从底层技术上孰优孰劣我其实是没太明白的,也没花大力气研究,实在太累了,我觉得对于小白来说这不重要,我关心就是高网速、低延迟、零丢包和无缝漫游切换。

从互联组网方式上看,Mesh组网是可以网线互联(有线回程)、无线互联(无线回程)、混合互联(有啥用啥),直观上看大家就能感觉出来网线互联(有线回程)肯定是比无线互联(无线回程)效果好。

1、网线互联(有线回程)

在多台Mesh路由器均有布线的情况下,只需通过网线将多台Mesh路由器连接起来,路由器之间互联会非常稳定,适合前期布线的房子,这种方式从结果上看很像AC+AP组网方案。

网线互联(有线回程)网线互联(有线回程)

2、无线互联(无线回程)

在没有布线的情况下,可以通过无线方式实现互联,使得Mesh路由器摆放更加自如,适用于一些没有布线的老房子,这种方式从结果上看很像无线中继,但比无线中继效果要好太多了。

无线互联(无线回程)无线互联(无线回程)

3、混合互联(有线回程+无线回程)

在局部布线的情况下,可以部分有线互联(有线回程)、部分无线互联(无线回程),灵活实现“网线+无线”的互联方式,其实只要Mesh路由器连着网线,配置没有问题的情况下,Mesh路由器会有线有线互联(有线回程)。

混合互联混合互联

从上面的描述我们可以得到几点结论:首先网线互联(有线回程)肯定是比无线互联(无线回程)效果好,只要Mesh路由器连着网线,配置没有问题的情况下,Mesh路由器首选网线互联(有线回程)。但有一点要注意,尽管很多商家没有提,但上面所有互联组网方式的示意图中的路由器全都需要是同品牌的Mesh路由器(特别是直接接入Internet的主路由器),这一点非常重要,在有条件网线互联(有线回程)的情况下,要想最简单的实现网线互联(有线回程),最好要用所有路由器都是同品牌Mesh路由器,特别是主路由器(用于宽带拨号),否则可能出现即使连接网线时候也无法实现网线互联(有线回程),需要进行较复杂的配置(涉及改变DHCP,后面会说这个问题)。

4、外观展示

这一部分其实是最不重要的部分,我朋友当时和我说这个产品小,说不定能放到弱电箱里面,我比较信任他,也没比较其他的产品,就立马就买了,其实TP以及其他很多品牌都有Mesh路由器,大家应用的技术我理解都差不多,价格各异,现在还有WiFi6的路由器,技术不断在迭代,也没必要非要追求最新的,我买了3个TP-LINK的WDR8670,我后来看到还有TP-LINK的WDR7650也挺好的,也够用而且也比较便宜。

设备网图看着还行,拿到手还是有很强的廉价感,就是个长宽高很接近的立方体盒子,很轻,很塑料……

真机和外包装真机和外包装

5、非Mesh路由器作为主路由拨号实现网线互联(有线回程)

我在买之前就预料到即使真机很小我的弱电箱也无法放下,而且我的弱电箱也缺少多余电源插口,我和客服反复确认讨论过如果三个Mesh路由器都直接网线连接光猫,由光猫作为主路由拨号能不能实现网线互联(有线回程),因为对我来说网线互联(有线回程)才有意义,如果只是无线互联(无线回程)就浪费我的网线的意义,客服的答复是这种方案可以实现网线互联(有线回程)。

拿到产品后果然放不进弱电箱,于是我按照说明书的指引将三个Mesh路由器通过网线直接连接了光猫,其中一个Mesh路由器1(KT)作为主节点完成基本参数设置,建立SSID,其余两个Mesh路由器(WS和SF)通过易展功能连接Mesh路由器1(KT),我的配置和示意性结果如图所示。

主节点开启DHCP连接示意图主节点开启DHCP连接示意图

我以为我已经成功实现了Mesh路由器的网线互联(有线回程),但当我从TP-LINK的管理软件看网络拓扑图,发现我的路由器2和路由器3是无线互联(无线回程)模式,插不插网线没有任何影响,连接的网线没有起作用,网线互联(有线回程)失败了,但此时确实是Mesh无线互联(无线回程),可以做到无缝漫游,只是WS和SF的网速比较一般。

网络拓扑图(实际为无线回程)网络拓扑图(实际为无线回程)

经过我的认真研究,网线互联(有线回程)失败的原因和动态IP的分配有重要关系,由于我用光猫作为主路由拨号且打开了光猫的DHCP(动态主机配置协议),但是在实际连接中主节点的Mesh路由器1(KT)也打开了DHCP,那么从IP地址上看,Mesh路由器2(WS)和Mesh路由器3(SF)的IP地址都是由主节点的Mesh路由器1(KT),这就导致Mesh路由器2(WS)和Mesh路由器3(SF)不会和光猫产生数据交换,自然连接的网线就没有意义了。

如果用光猫作为主路由拨号,应该采取的配置应该是打开了光猫的DHCP,关闭主节点的Mesh路由器1(KT)的DHCP,网内所有设备都有光猫作为主路由分配IP地址。所有设备都需要和光猫数据交换,在利用Mesh路由器的特性就可以是实现网线互联(有线回程),网络拓扑图示意的有点儿问题,都显示为通过主节点路由器(KT)有线回程交互,其实都是直接连接的光猫,而且TP-LINK的管理软件会报错无网络连接,不用管。


主节点关闭DHCP连接示意图主节点关闭DHCP连接示意图

网络拓扑图(实现有线回程)网络拓扑图(实现有线回程)

上文提到了,最好拨号主路由用同品牌的Mesh路由器,不用更改任何其他配置,如果不用Mesh路由器作为主路由拨号就会可能产生多层DHCP冲突导致只能实现无线互联(无线回程),而无法网线互联(有线回程),解决的方法就是关闭Mesh路由器主节点的DHCP功能,由上级非Mesh主路由统一分配IP地址。

我总结了一下常见的用非Mesh路由器作为主路由拨号实现网线互联(有线回程)的架构和配置方法

光猫拨号+DHCP示意图光猫拨号+DHCP示意图

非Mesh主路由拨号+DHCP示意图非Mesh主路由拨号+DHCP示意图

有的人可能会在光猫和主路由或者主路由和Mesh路由器之间加交换机,其实无所谓的,交换机的意义是增多网络端口来实现更多的有线接入设备,普通交换机是没有DHCP功能,反正只要确保网络中只有一个路由器在DHCP就可以了,当然好像有些高级交换机也有DHCP功能,可能也需要关闭,我没有那么高级的设备……

五、总结

写完发现码了快五千字……这可能是我写的最长的文章了……其实各种技术都有各自的利弊,大家还是根据各自的情况来选择适合设备和组网方式,对于小白就是高网速、低延迟、零丢包和无缝漫游切换,能达到就成功了,总结一下就是,嗯,无缝漫游真香……


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