央视315晚会曝光存在安全隐患的公共WiFi其实是无线AP

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编者按：在“手机定位20—9期”中，数据恢复四川省重点实验室学术委员会副主任、原某研究所信息安全技术高级工程师王宁老师详细介绍了WiFi定位的基本原理以及与GPS定位、LBS基站定位之间的优劣比较。本期王宁老师将为我们讲解WiFi、WLAN、无线AP三者的内涵与相互之间区别。
新闻回放：央视315晚会曝公共WiFi存安全隐患
       2016年3月15日，央视“315晚会”曝光了公共WiFi存在的严重安全隐患。在晚会现场，设有免费的公共网络信号，参加试验的观众在连上无线网络之后，打开自己常用的一两个消费类软件，比如打车、订餐、购物类软件，浏览一下过去下的订单和消费记录。令人惊讶的是，现场的大屏幕上各种地址、姓名、身份证号、银行卡号都显示了出来。

【央视曝光公共WiFi存安全隐患】

专业解读：公共WiFi其实是一种无线AP技术
       今年央视315晚会曝光的公共WiFi安全隐患引起了社会各界的关注，但是有一个细节需要值得注意，那就是虽然很多人都把晚会中的无线网络称为公共WiFi，但其实它应该是一种无线AP技术。
      近年来，无线AP被越来越多的应用于商场、车站、机场等公共场所，已变得与我们的生活息息相关，成为社会发展的一个趋势。那么，我们常说的WiFi与WLAN、无线AP之间究竟是一种怎样的关系？ 下面就将为你进行专业解读。
1、WLAN不是WiFi，是利用射频技术进行数据传输的系统
       在实际应用中，手机中的WiFi功能操作一般显示为“WLAN”，所以很多人都认为WLAN就是WiFi。实际上，它们虽然有很强的关联，但也是有很大区别的。WLAN(Wireless Local Area Network)是“无线局域网”的缩写，指应用无线通信技术将计算机设备互联起来，构成可以互相通信和实现资源共享的网络体系，是一种利用射频(RF)技术进行数据传输的系统。该技术的出现是用来弥补有线局域网络的不足，以达到网络延伸的目的。
       WLAN目前包含有多项协议标准，其中的两大基本标准802.11a标准和802.11b标准。802.11a标准使用OFDM调制技术，工作在5GHz频段上，支持的最大速度为54Mbps；802.11b标准，运行在2.4GHz频段，采用CCK调制技术，支持的最大速度为11Mbps。802.11b的优势在于价格低廉,但速率较低(最高11Mbps)；而802.11a优势在于传输速率快(最高54Mbps)且受干扰少，但价格相对较高。此外，这两种标准运行在不同的频段上，不能工作在同一AP的网络里。
       为了解决802.11a和802.11b不兼容的问题，近年来又推出了802.11g标准。802.11g与以前的协议标准相比有两个特点：其一，802.11g运行在2.4G频段，使用OFDM调制技术，使数据传输速率提高到20Mbps以上；其二，802.11g能够与采用802.11b标准的WiFi系统互相连通，共存在同一AP的网络里，保障了兼容性。而最新出现的第五代WLAN的802.11ac标准，已进入了千兆网时代。

【WLAN上网方式示意图】

2、WiFi是适合家庭或办公室的短距离无线通信技术
       WiFi是一个基于IEEE802.11系列标准的无线网路通信技术的品牌，目的是改善基于IEEE 802.11标准的无线网路产品之间的互通性。简单来说WiFi就是一种在办公室和家庭中无线上网使用的短距离无线通信技术，工作在WLAN系列标准中2.4GHz附近的频段。目前可使用的标准分别为IEEE802.11b和IEEE802.11g，分别支持最大11Mbps和54Mbps的速度。在信号较弱或有干扰的情况下，WiFi带宽可自动调整为5.5Mbps、2Mbps和1Mbps，有效的保障了网络的稳定性和可靠性。
       实际上，WiFi就是WLANA(无线局域网联盟)的一个商标，该商标仅保障使用该商标的产品互相之间可以合作，与标准本身没有实质性关系，但因为WiFi主要采用802.11b协议，因此人们逐渐习惯用WiFi来称呼802.11b协议。从包含关系上来说，WiFi是WLAN其中的一个标准，包含于 WLAN中，属于采用WLAN协议的一项新技术。WiFi的覆盖范围最大为100米左右，而WLAN最大(加天线)则可达到5公里。

【家庭WiFi示意图】

3、无线AP是适合大面积公共区域的无线通信技术
        无线AP(Wireless Access Point)是“无线接入点”的缩写，也称无线访问点、会话点或存取桥接器，是一个包含很广的名称。它不仅单指无线接入节点本身，也同样是无线网关、无线网桥、无线路由器等类设备的统称。
       单纯性无线AP就是一个无线的交换机，仅仅是提供无线信号发射的功能。其工作原理是将网络信号通过双绞线传送过来，经过AP产品的编译，将电信号转换成为无线电讯号发送出来，形成无线网的覆盖。我们常说的WiFi热点，既是指WiFi信号源的位置点，也是指无线路由器一类的无线AP设备。
       无线路由器与无线AP的基本原理都是一样的，但无线AP的功率要比无线路由器大，覆盖范围也更广。无线路由器发出的WiFi信号覆盖范围最大为100米左右，而无线AP覆盖范围一般在2km，而且无线AP能接收的用户数比无线路由器多，稳定性也比无线路由器强。所以大面积的公共区域无线信号覆盖一般都采用无线AP，家庭小范围无线上网则用无线路由器，因为无线路由器价格比无线AP要便宜许多。需要说明的是，尽管很多公共场所的AP无线信号规格都大大超过WiFi的标准定义，平时我们习惯上还是称作WiFi信号。

【无线AP示意图】

小知识：无线AP与无线路由器的区别
       无线AP与无线路由器都能发射WiFi信号，但AP仅发射信号，不能有其它的有线装置接入上网，AP地址段位于上级网段内，属于同一网段下的一个IP设备；无线路由器除了发射信号外，还有2～4 个RJ-45插口，供有线设备上网。此外，无线路由器端口还有WAN与LAN之别，其中LAN与WAN网段不一样，而AP是没有这样的端口的。
       从采用的技术角度来看，AP用的是桥接(有线网卡与无线网卡桥接)，无线路由器采用的是NAT(网络地址转换)转发,把WAN过来的信号转发给LAN和无线网卡。如果覆盖面相对集中，一般用无线路由器就可以了，如果覆盖面很大(几平方公里以上)，需要AP+无线路由器的混合模式，其中AP主要做中继。
小结：本期文章详细介绍了WiFi与WLAN、无线AP三者之间区别，WiFi作为一种短距离无线通信技术，主要适用于家庭或办公室；而无线AP则主要适用于商场、车站等大面积公共区域。在下一期的文章中，将对WiFi定位快速发展的现状进解读，敬请期待！