【实用系列】家内wifi全覆盖

本文主要介绍如何实现家内wifi全覆盖以及可容忍的无缝切换，这是困恼我很久的问题。特此将相关经验总结下来，希望对有相同困恼的同学有所帮助。

本文分入如下几部分，想直接获取解决方案，可以看最后一部分。

• 室内布局导致单路由信号差
• 双路由的有缝切换，使用有些不便
• MESH组网与AC-AP组网
• 最终的解决方案

室内布局wifi信号差

我们家并不大，90平的小三室，但因为动静分离的室内布局，导致单个路由器需要穿过两道墙才能到达主卧与小卧室，进而导致主卧与小卧室的wifi信号比较弱，网速受限。布局如下图：

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从图中可以看到，只有在客厅、次卧能够享受较好的wifi信号，而主卧和小卧室就比较惨。

一开始我以为是路由器买便宜了，所以咬咬牙买了个更贵的路由器。然而，依然存在类似问题。所以，不要相信各种路由器介绍的穿墙技术有多厉害，遇到两堵墙，信号衰减会很厉害。虽然看视频倒是也还凑合，能够忍受，但打游戏网络就时好时坏，关键时刻来个卡顿，真的会非常捉急。

在难以忍受的情况下，我又买了个路由信号增强器。布局如下图所示：

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这回增强器总是只穿过一道墙了吧。对，wifi信号是满格，但网速依然很慢，又白花钱了。至于为什么增强器没用，我猜是因为增强器到路由器还是要走无线信号，这样相当于在主卧和小卧室的设备需要跳两次才能访问外网。当然，也有可能是我买的增强器不行，但我肯定不会再买了。

使用增强器还有个问题，在客厅，设备连接路由器和增强器的信号都比较强。由于增强器和路由器共有1个SSID（wifi名），很多情况下，在客厅的设备连的是增强器，网速反而会变慢。但，又不能把增强器放次卧或者小卧室，因为增强器也会面临两道墙的问题。

双路由的有缝切换

后来，我想到既然有两个路由器（因为觉得第一个路由器不行，买了第二个），那为什么不把两个路由器都利用起来。一个放客厅，另一个放小卧室，这样就不会存在两道墙的问题。布局如下图：

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确实，把两个路由器都利用起来后，小卧室和主卧就能享受到比较好的wifi信号以及网速了。但，依然有个问题：在不同地方需要手动连接不同的路由器，进行有感切换。虽然能用，但还是稍显不足。这种方案，我用了将近两年，这种有感切换也一直困扰着我。不过，不是很痛，所以也一直没有去解决。

MESH组网与AC-AP组网

网上搜索，对于家庭组网有MESH组网和AC-AP组网这两套方案，但一直没有去了解。看各种大佬都在说房子大的话，用AC-AP方案最佳，但MESH和AC-AP的成本都不低，需要一些能够支持MESH和AC-AP的硬件。

最近，因为疫情在家，原本只有周末需要体会有感wifi切换问题，这次频繁体会了一个月。我又想，是否可以利用现有设备就能进行MESH和AC-AP组网？于是，花时间了解了下MESH组网与AC-AP组网。下面简要介绍下两套方案，对相关技术感兴趣的同学，可以自行搜索资料了解。

MESH组网

mesh的含义是网、网格。顾名思义，MESH组网的意思就是将多个路由器组成一张网，这些路由器互相之间可以进行识别与自动组网。

这里先介绍一个概念：无线中继。无线中继的意思是，一个路由器可以连接上另一个路由器进行wifi信号扩展。在一开始提到的wifi信号扩展器，用的就是这种技术。但，这种技术是路由器的一种串联技术，如下图所示：

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比较直观能够看出，无线中继的缺点就是只能串联，这样会导致请求需要经过更多的路由器，导致网络延迟更大。实际，我用过的无线扩展器效果也并不好。 那MESH组网是什么？我们来看下图：

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MESH组网是一种路由器并联的技术，多个路由器之间能够互连，使用同一个SSID，即wifi名称，也能够比较好地实现wifi的无缝切换。

MESH组网分为无线MESH和有线MESH，有线要比无线的效果更好，因为wifi都存在穿越多堵墙信号衰弱的问题。感兴趣的同学可以去查更多资料。我看过一个介绍比较清晰的文章，可以参考：https://zhuanlan.zhihu.com/p/352135931

AC-AP组网

再来说说AC-AP组网，我用的最终解决方案也是这个。不过，我是利用已有设备，搞了个廉价版AC-AP，正常家里搞个AC-AP成本还是不低的。

先来介绍下概念：

• AC（WirelessAccess Point Controller）：无线网络控制器，即用于管理 AP 的设备。
• AP（Access Point）：无线网络信号接入点，即安放在需要wifi覆盖区域的设备。

所以，AC-AP组网方案就是一个中心控制器加上若干个wifi接入点的解决方案。一般校园网或者公司内都用的这种方案。大家可以回想下在学校和公司连的都是同一个wifi，每个区域的信号、网速都还不错。这是因为在区域附近有一个AP设备，一般是个吸顶设备。具体组网如下图所示：

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对于家庭来说，购买一个AC、POE、路由器的一体机即可，不需要分开购买三个设备。实际上，AP就相当于一个带wifi的交换机，注意这里并不是路由器。路由器与交换的区别在于，一个是三层网络通信，一个是二层网络通信。也就是说，通过AC-AP方案组网后，接入不同AP的设备能分到同网段的IP，它们对接的是同一个网关。为什么要解释下这点，为了便于我说最终的解决方案。 对于AC-AP，想了解更多的同学可以自行查资料。我看到一个比较好的文章，可以参考：https://zhuanlan.zhihu.com/p/340784273

最终的解决方案

如上所述，我的最终解决方案用的是AC-AP，也没有多买更多的设备。实现了wifi全覆盖，以及可容忍的无缝切换。最终的布局如下图所示：

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从图中可以看出，最终解决方案其实跟双路由方案很类似，唯一的不同在于两个路由器被我当成了AP，而不是独立的路由器。并且，两个路由器设置了同样的SSID，这样在全屋看来，只提供了一个wifi。 不过，这种方案的前提是，路由器需要支持AP模式。我买的两个路由器，一个是腾达AC23，另一个是华为AX3 Pro，好在两个路由器都支持AP模式。将路由器设置为AP模式后，就不能使用“路由功能”了，路由器退化成了交换机，屋内所有设备的IP分配都要通过AC节点。我家的AC节点就是装网时自带的光猫，它带了路由功能，所以我能省掉一个路由器。

为什么说是“可容忍”的无缝切换？因为从一个区域到另一个区域，需要靠设备自身的wifi切换能力。一般设备在wifi信号减弱后，会在一定时间内（自测在5到10s）搜索附近同名且具有更强信号的wifi设备，这也是为什么要将两个路由器的SSID设置为1个的原因。如果不设置为同一个SSID，在设备看来还是存在两个wifi，即使它们都被设置为了AP模式，还是需要手动切换才行。这里说的一定时间内的自动切换，就是我所说的【可容忍】的无缝切换。

有同学可能会疑惑，那是不是不用这么麻烦，直接将两个路由器设置为同一个SSID就可以了，也不需要使用AP模式。实际上是可以，我也自测过，但还是存在一个问题。因为两个路由器相当于两个独立的子网，具备不同的网段，在设备切换到另一个路由器后，需要重新分配一个IP。这时我们设备上开的应用会因为IP换了，重新建立网络连接，这是一个更加有感的过程。而设置为AP模式，因为IP的分配由AC节点统一管理，在切换路由器后，还处于同一个网段内，设备的IP是不变的。此时设备上的应用只会做一次网络连接重试，不会重新建立新的连接，这就可以达到无缝切换的效果。

总结

最终，通过现有设备，我实现了廉价版的AC-AP组网方案，也达到了全屋的wifi覆盖以及可容忍的无缝切换。欢迎有类似问题的同学一起讨论。一起加油吧，各位。

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