AP實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)卡功能問(wèn)題研究及解決策略

摘 要：隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的普及，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用不斷增強(qiáng)，無(wú)線AP的應(yīng)用在構(gòu)建無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程中發(fā)揮著重要作用，而無(wú)線AP有多重工作模式。本文重點(diǎn)討論AP在實(shí)現(xiàn)client模式（該相當(dāng)于一塊無(wú)線網(wǎng)卡）可能出現(xiàn)的問(wèn)題，以及如何解決該問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：AP；AP client模式；單MAC的AP；雙MAC的AP；多MAC的AP

中圖分類號(hào)：TN925.93

1 問(wèn)題的提出

隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，目前無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋越來(lái)越廣，使用無(wú)線設(shè)備的地方越來(lái)越來(lái)，AP（Access Point）作為無(wú)線信號(hào)的中繼在不少場(chǎng)合都用到，但是有線網(wǎng)絡(luò)的使用同樣不可缺少，除了AP的使用還大量利用無(wú)線路由實(shí)現(xiàn)有線與無(wú)線的互轉(zhuǎn)，這里問(wèn)題出來(lái)了，是否可以利用AP實(shí)現(xiàn)無(wú)線與有線的互轉(zhuǎn)呢？下面將對(duì)此問(wèn)題具體分析。

2 如何實(shí)現(xiàn)AP作為無(wú)線網(wǎng)卡的功能

AP即Access Point（無(wú)線訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)）的簡(jiǎn)稱，它相當(dāng)于有線網(wǎng)絡(luò)中的集線器或交換機(jī)，不過(guò)這是一個(gè)具備無(wú)線信號(hào)發(fā)射功能的集線器，它可為多臺(tái)無(wú)線上網(wǎng)設(shè)備提供一個(gè)對(duì)話交匯點(diǎn)。一種情況是AP把有線信號(hào)轉(zhuǎn)化為無(wú)線信號(hào)，另一種情況是把接收的無(wú)線信號(hào)轉(zhuǎn)化為有線信號(hào)。在這里先介紹AP的概念及幾種工作模式：（1）Wireless AP Client（無(wú)線客戶端）它相當(dāng)于帶有RJ45口的無(wú)線網(wǎng)卡，可以接收無(wú)線路由或者無(wú)線AP發(fā)射出來(lái)的信號(hào)，并將它轉(zhuǎn)換為有線信號(hào)輸出。后面加個(gè)交換機(jī)或者HUB 可為多臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供數(shù)據(jù)交換。工作在Client模式下的設(shè)備只接收無(wú)線信號(hào)，不會(huì)向外發(fā)射無(wú)線信號(hào)。（2）Bridge模式下，可以多個(gè)無(wú)線AP相互連接以組成1個(gè)可以互訪的無(wú)線局域網(wǎng)，每個(gè)AP后面可以加裝交換機(jī)等設(shè)備，方便多機(jī)使用。工作在純Bridge模式下的AP用無(wú)線網(wǎng)卡搜索不到其發(fā)射的無(wú)線信號(hào)。（3）Wireless Repeater“無(wú)線中繼器”模式可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的中繼和放大，從而延伸無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍。各AP之間可以通過(guò)設(shè)定MAC地址來(lái)互相連接。當(dāng)兩個(gè)局域網(wǎng)絡(luò)間的距離超過(guò)無(wú)線局域網(wǎng)產(chǎn)品所允許的最大傳輸距離，或者在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間有較高、較大干擾的障礙物存在時(shí)，便可以采用無(wú)線中繼方案來(lái)擴(kuò)展無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋。工作在Repeater模式下的設(shè)備LAN口一般就沒(méi)數(shù)據(jù)輸出。（4）WISP客戶端模式：WISP是無(wú)線網(wǎng)服務(wù)提供商，此模式下，ap作為一個(gè)nat路由器，將一個(gè)有線網(wǎng)絡(luò)（連接在ap的lan端口）接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，并為有線網(wǎng)絡(luò)提供DHCP。（5）WISP中繼器模式：在WISP客戶端模式基礎(chǔ)上提供無(wú)線用戶的接入、nat和DHCP。

從AP的工作模式可以設(shè)定出需要AP工作的模式，如果要使AP實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)卡的功能，需要AP工作于client模式，而對(duì)于一些特殊的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)（比如中國(guó)移動(dòng)提高的WIFI信號(hào)），不僅需要AP工作于client模式，而且需要對(duì)與之連接的路由或計(jì)算機(jī)做相應(yīng)的配置才有可能實(shí)現(xiàn)。而且不同型號(hào)的AP可能只具有上面提及功能的一部分。下面通過(guò)三種不同的AP來(lái)實(shí)現(xiàn)AP Client模式及存在的問(wèn)題。

例1 由寶豐ATI的FW-A6300實(shí)現(xiàn)過(guò)程（單MAC的AP），見(jiàn)圖1-圖3。

例2 由Netgear WNAP210實(shí)現(xiàn)該過(guò)程（雙MAC的AP）

情況一即圖4至圖6展示的是：（1）設(shè)置寶豐ATI的FW-A6300為AP mode也就是acess point模式，tenda路由器打開(kāi)DHCP功能，把FW-A6300接入tenda的LAN口，這樣就實(shí)現(xiàn)了具有DHCP功能的無(wú)線接入點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)名為wireless；（2）設(shè)置Netgear WNAP210為client模式，并使MAC Clone為Disable狀態(tài)，（3）設(shè)置計(jì)算器網(wǎng)卡為自動(dòng)獲取IP狀態(tài)，并使之與Netgear WNAP210的LAN口相連。圖6顯示了連接后的狀態(tài)，可以看到連接后獲取了IP，在實(shí)際使用中，如果用情況一這種模式組建無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)其通信是全正常的。

圖7到圖11展示了情況二的情況，有些細(xì)節(jié)設(shè)置可能使問(wèn)題出現(xiàn)，主要原因來(lái)自于Netgear WNAP210的數(shù)據(jù)交換在協(xié)議層是如何考慮的，比如在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)端和Lan口端都有各自的MAC地址，通過(guò)圖標(biāo)后具體討論。

情況二和情況一的不同就是：（1）打開(kāi)了Netgear WNAP210的MAC Clone功能（圖10示），并把無(wú)線端口的MAC地址克隆為自身LAN端口的地址；（2）考慮把主機(jī)的網(wǎng)卡的MAC地址克隆為Netgear WNAP210的LAN口MAC地址。

從圖10可以看到主機(jī)可以正常獲取IP地址，接下來(lái)的問(wèn)題出現(xiàn)了，當(dāng)獲取了IP地址后是否可以像情況一，正常實(shí)現(xiàn)通信呢？首先，當(dāng)主機(jī)不克隆Netgear WNAP210的MAC地址是可以正常通信的；其次，從圖10、11可以看到，當(dāng)ping 192.168.2.1并不能ping通，這時(shí)主機(jī)網(wǎng)卡是克隆了Netgear WNAP210的LAN口地址，說(shuō)明Netgear WNAP210的內(nèi)部對(duì)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)是按協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)的，而不是直接將數(shù)據(jù)在物理層上的轉(zhuǎn)發(fā)；再之，按例1的情況設(shè)置Netgear WNAP210和主機(jī)網(wǎng)卡的MAC地址，即使Netgear WNAP210的無(wú)線端口、LAN口和主機(jī)的MAC地址都為Netgear WNAP210的LAN口MAC地址，這時(shí)出現(xiàn)的情況是主機(jī)根本不能獲取中國(guó)移動(dòng)WLAN的IP地址，通過(guò)tenda的wan口連接Netgear WNAP210的LAN口也是不能獲取中國(guó)移動(dòng)WLAN的IP地址的。從上面三點(diǎn)分析，Netgear WNAP210的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)主要是基于鏈路層進(jìn)行的，并考慮了部分IP層功能，而對(duì)獲取中國(guó)移動(dòng)WLAN的IP這樣的情況未做特別處理，目前市面上大部分AP均有兩個(gè)或以上MAC地址，所以要考慮接收中國(guó)移動(dòng)WLAN、中國(guó)聯(lián)通WLAN、中國(guó)電信WLAN等的信號(hào)時(shí)，選擇AP上需充分了解AP轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)的協(xié)議模式，但廠家的說(shuō)明書(shū)一般不會(huì)提及這個(gè)問(wèn)題，主要是涉及產(chǎn)品內(nèi)部的一些數(shù)據(jù)或設(shè)計(jì)。

例3 由Proxim AP-4000M實(shí)現(xiàn)過(guò)程（多MAC的AP）

Proxim AP-4000M這款西方多路的AP主要是面向企業(yè)級(jí)的AP，如果想利用該款路由做client模式，那只能期望廠家的固件升級(jí)，廠家考慮的主要是Acess point、WDS、mesh功能，也就是組建無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋時(shí)的功能，而client模式主要是實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)卡的功能或WISP客戶端模式，這在廠家可能視為是終端接入設(shè)備的問(wèn)題，該款產(chǎn)品在外包裝和說(shuō)明概括中沒(méi)有明確說(shuō)明其AP可以實(shí)現(xiàn)哪幾種模式。與這款設(shè)備類似產(chǎn)品其考慮不夠人性化，沒(méi)考慮到用戶的多種需要，而有client模式需求的使用者在選用產(chǎn)品功能上需是要注意的。

3 小結(jié)

從三例的分析過(guò)程中，可以看到，如果要使AP作為client模式，其單MAC的AP其接收效果最佳，在此提出幾點(diǎn)建議：（1）在選用AP產(chǎn)品時(shí)一定要注意該產(chǎn)品所能提供的功能；（2）如果需要AP做client模式，最好選用單MAC地址的AP，使其對(duì)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的接受的兼容性做到最佳；（3）對(duì)不能確認(rèn)的功能事先一定要廠商給出明確的結(jié)果。目前大部分專業(yè)AP設(shè)備都有多個(gè)MAC地址，這主要是為了保證橋接的順利，防止信號(hào)相互干擾。對(duì)雙MAC或多MAC地址的AP有的無(wú)線端的MAC是內(nèi)部固件虛擬出來(lái)的，對(duì)某些開(kāi)源的AP，比如Netgear的某些型號(hào)，使用者可以通過(guò)修改源碼實(shí)現(xiàn)自己的功能。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：陳永鑫（1979-），男，四川人，教師，研究方向：計(jì)算機(jī)；張啟軍（1975-），回族，教師，研究方向：計(jì)算機(jī)；李驥業(yè)（1978-），教師，研究方向：計(jì)算機(jī)。

作者單位：成都工業(yè)學(xué)院 計(jì)算機(jī)工程系，成都 610000

AP working as wireless card functionality issues to study and resolve policy

ChenYongxin，ZhangQijun，LiJiye / Chengdu Technological University

Abstract：With the popularity of wireless networks， wireless network applications growing， AP used in the process of building a wireless network plays an important role， and AP with multiple operating modes. This article focuses on the realization AP client mode （which is equivalent to a wireless network adapter） problems that may arise and how to resolve the problem.

Key words：AP，AP client mode，Single-MAC AP，Dual-MAC AP，Multi-MAC AP