1. 前言
组网技术是指网络组建技术，分为以太网组网技术和局域网组网技术。
而在工作和生活中，我们最常使用到的是局域网组网技术：Mesh组网、中继组网 和 AC+AP组网。
本文中，我们就来学习一下这些局域网组网技术。
参考文档：
2. Mesh组网
2.1. Mesh组网概述
中的Mesh组网。
Mesh组网可以实现WiFi信号的全屋覆盖，并且在WiFi信号的切换过程中实现无缝漫游，拥有无感式切换的高速上网体验。
Mesh组网有两种方式：无线组网和有线组网。
无线组网是主路由和子路由之间通过WiFi连接，路由位置的摆放不受布线的限制。
有线组网是主路由和子路由之间通过网线连接，有线Mesh相比对无线Mesh更稳定，但无线Mesh相比对有线Mesh布置更自由和美观。
参考文档：
2.2. 有线Mesh组网
1、主路由配置能正常上网
2、主路由开启Mesh组网功能
3、子路由通电，恢复出厂状态
4、子路由WAN口，连接主路由LAN口
5、子路由等待WAN口灯亮和网络灯常亮，表示组网成功
2.3. 无线Mesh组网
1、主路由配置能正常上网
2、主路由开启Mesh组网功能
3、子路由通电，恢复出厂状态
4、同时按下主路由和子路由的WPS键，等待主路由和子路由的网络灯开始闪烁
5、继续等待，子路由网络灯常亮，表示组网成功
3. 单线复用Mesh组网
3.1. 单线复用Mesh组网概述
如果装修时弱电箱和客厅之间预留有两根网线，那么完全可以正常进行Mesh组网，主路由放在客厅。
如果弱电箱和客厅之间只有一根网线，那么我们可以把主路由放到弱电箱里，其他子路由发射WIFI信号。但是这样就浪费了主路由的WIFI能力，而且弱电箱不方便散热，主路由性能会收到影响。
那么，如果弱电箱和客厅之间只有一根网线，主路由还不想放到弱电箱，该怎么办？这时候就需要单线复用Mesh组网技术。
单线复用Mesh组网，和正常Mesh组网，速度方面没什么差别，只不过需要多准备两台vlan交换机（管理交换机）。
3.2. 单线复用Mesh组网架构
常用的单线复用Mesh组网架构有两种：iptv独占端口 和 iptv不占端口。至于单臂路由，稍微复杂，本文不做讨论。
参考资料：
- 小红书旋律果子 - 网工级硬核组网科普 - Vlan，单臂路由，网管交换机，单线复用
- 小红书旋律果子 - 网工级硬核组网科普 - 交换机Vlan配置
- 小红书阿列 - 全屋wifi第二弹，一根网线实现全屋mesh组网
3.3. 组网相关概念
- VLAN（Virtual Local Area Network）：虚拟机局域网
- VID（VLAN ID）：VLAN编号，编号相同的表示同一个虚拟局域网。交换机中的每一个虚拟局域网，都会对端口进行逻辑划分，包括untagged端口（成员端口）、tagged端口和非成员端口。
- untagged端口：untagged端口表示在某个端口上时数据包状态为没有标志。终端设备的数据包（二层帧）里是没有tag的，交换机不知道怎么转发，终端设备数据经过untagged端口进入交换机会加上tag，交换机就知道怎样进行转发了。
- tagged端口：tagged端口表示在某个端口上时数据包状态为有标志。交换机中的数据包，都是tagged数据包，通过tagged端口转发给其他交换机。
- 非成员端口：虚拟局域网中不包含的端口。
- PVID（Port-base VLAN ID）：交换机物理端口的唯一标志。经过端口的数据包会被打上tag，tag的值就是PVID（默认为1），和VID对应，以便交换机识别处理。
- Access端口：Access端口是物理端口，和untagged端口对应，是交换机上连接终端设备的端口。
- Trunk端口：Trunk端口是物理端口，和tagged端口对应，是交换机上用来和其他交换机连接的端口。Trunk端口允许多个VID通过。
- Hybrid端口：Hybrid是Access与Trunk的混合模式，它允许VID=PVID。Hybrid与Trunk一样，在该端口上可以传送多个VLAN的包，一般用于交换机与交换机之间，或者交换机与服务器之间的连接。如果收到的数据包不带VLAN，则加上PVID进行转发；如果收到的数据包带VLAN，则判断该端口是否允许该VLAN进入，如果可以则进行转发，否则丢弃。
3.4. 自用Mesh组网架构
个人更倾向于 iptv独占端口 组网架构，配置思路简单清晰。
vlan交换机配置：
- 交换机A 端口1-8 默认VID为1，全部untagged
- 交换机A 端口1 配置VID为101
- 交换机A 端口2 配置VID为102
- 交换机A 端口4-8 配置VID为103
- 交换机A 端口3 配置为trunk，允许vlan1、vlan2、vlan3通过
- 交换机B 端口1-8 默认VID为1
- 交换机B 端口1 配置VID为101
- 交换机B 端口2 配置VID为102
- 交换机B 端口4-8 配置VID为103
- 交换机B 端口3 配置为trunk，允许vlan1、vlan2、vlan3通过
端口连接：
- 光猫任意网络端口连接交换机A 端口1
- 光猫iptv端口连接交换机A 端口2
- 交换机A 端口3 连接 交换机B 端口3
- 交换机B 端口1 连接 主路由WAN
- 交换机B 端口2 连接 IPTV设备
- 主路由LAN任意端口 连接 交换机B 端口4
- 交换机A 端口4-8 连接 子路由，交换机B 端口5-8 连接 子路由
附上架构图原图以便看官们修改：mesh.drawio
注意1：如果是光猫拨号，那么主路由器开启ipv6后，可能依然无法使用ipv6。此时需要把IPv6信息获取模式改为手动，IPv6配置信息照抄光猫。其中，网关保持默认 fe80::1 即可。
注意2：如果是光猫拨号，主路由器开启了ipv6，但是设备获取的ipv6经常会失效，那么建议使用路由器拨号。
4. 拨号说明
4.1. 光猫拨号
光猫：负责光电转换、拨号、路由、NAT转换、DHCP、防火墙
路由器：负责路由、NAT转换、DHCP、防火墙
上网链路：终端设备 -> 路由器NAT -> 光猫NAT -> 光猫光电转换 -> 宽带供应商NAT -> 公网IP
4.2. 路由器拨号
光猫：负责光电转换
路由器：负责拨号、路由、NAT转换、DHCP、防火墙
上网链路：终端设备 -> 路由器NAT -> 光猫光电转换 ->宽带供应商NAT -> 公网IP
4.3. 拨号建议
建议路由器拨号，让光猫只负责光电转换。
- 光猫性能有限，只做光电转换，光电转换能力会有些提升，上网速度会更快。
- 终端设备到家庭宽带出口只会经过一次NAT地址转换，上网速度会更快。
5. 中继组网
5.1. 中继组网概述
有些老的路由器，是不支持Mesh组网的。
不同品牌的路由器，是不能Mesh组网的。因为Mesh组网一般使用的是路由器厂商的私有技术，不同厂商之间不兼容。
在无法使用Mesh组网的情况下，我们可以使用中继组网，最好是有线中继组网。
中继组网的原理其实很简单。当我们的无线设备（比如手机或电脑）距离无线路由器过远，信号弱，无法正常连接时，我们可以在中间放置一个无线中继器。我们的设备连接无线中继器，而无线中继器再连接无线路由器，完成一种“中继”的流程，这就是中继组网。中继器会接收到路由器的信号，然后放大并传递，这样就可以扩大无线网络的覆盖范围。
5.2. 无线中继组网 VS 无线Mesh组网
无线中继组网有以下缺点：
- 由于中继器需要接收并重新发送信号，这会导致网络的带宽减半，影响网络速度。
- 如果网络中添加了过多的中继器，可能会导致网络延时增大，影响网络体验。
- 中继器的覆盖范围有限，如果距离中继器过远，信号依然会衰弱，不能解决大范围的信号覆盖问题。
Mesh网络可以解决以上问题：
- 在Mesh网络中，每个节点都可以直接与其他节点通信，不需要经过中继器的“中继”。这就解决了网络带宽减半的问题，能够提供更好的网络速度。
- Mesh网络具有自我修复和自我优化的功能。它可以自动选择最佳的通信路径，如果某个节点出现问题，网络可以自动绕过这个节点，保证信息的顺利传递，这就解决了网络延迟的问题。
- Mesh网络的覆盖范围大。只要在需要覆盖的区域内添加足够的Mesh节点，都可以提供稳定的无线信号，解决了大范围信号覆盖的问题。
5.3. 有线中继组网
有线中继组网，也被称为以太网回程或有线回程，可以解决部分无线中继组网的缺点。
- 网络带宽：与无线中继组网相比，有线中继组网不会导致网络带宽减半，因为它通过有线（一般是以太网线）连接主路由器与中继器，并不占用无线的带宽，所以无线网络速度不会受到影响。
- 网络延迟：因为有线连接的稳定性比无线连接更高，所以有线中继组网的网络延迟也会相对较低。
- 信号覆盖：有线中继可以有效扩大无线网的覆盖范围，但如果需要覆盖的区域较大或有复杂的建筑结构，还是需要布设较多的中继器，且每增加一个中继，网络的复杂性也会增加。
总的来说，有线中继组网对于应对带宽减半和网络延迟的问题确实有较好的效果，但也存在一定的局限，尤其是需要布线，安装比较复杂，且想要实现大范围的稳定覆盖，可能还需配合使用其他技术或方案。
6. AC+AP组网
6.1. AC+AP组网概述
AC+AP组网是一种常见的WiFi无线覆盖方案。
在这个组网方案中，AC（Access Controller）是访问控制器的缩写，有时也被称为无线控制器。AC是一个中心化的设备或系统，用于管理、控制和监督访问点（AP）的网络活动。AC可以为网络管理员提供一种集中管理和控制无线网络的方式。例如，当需要更改网络设置时，管理员只需要在AC上进行更改，所有的AP都会自动更新。
AP（Access Point）是网络的访问点。AP接收有线网络的信号，并将其转换为无线信号。网络用户通过AP连接到网络。
在AC+AP的组网模式中，AC负责对AP进行集中管理和控制。例如，当一个新的AP添加到网络时，AC会自动检测到它，并将所需的配置信息发送给这个新的AP。同样，当网络的配置需要更改时，只需在AC上进行更改，所有的AP都会自动更新。
总的来说，AC+AP组网方案可以为企业和大型机构提供一个易于管理和控制的无线网络解决方案。
6.2. UniFi设备组网
（本节内容来自chatgpt）
UniFi WiFi是一种由Ubiquiti Networks提供的企业级无线局域网（WLAN）解决方案。UniFi WiFi通过集中管理和控制的方式，提供高性能、可扩展和易于部署的无线网络。
UniFi WiFi的主要特点和功能：
- 集中式管理：UniFi WiFi通过UniFi控制器软件实现集中管理。管理员可以使用控制器软件来配置和监控整个网络，包括无线接入点（AP）、路由器和交换机等设备。这简化了网络管理过程，同时提供了全面的网络可视化和统计信息。
- 高性能无线接入点：UniFi WiFi提供了一系列高性能的无线接入点，适用于不同规模和需求的网络环境。这些接入点支持最新的无线标准，如802.11ac和802.11ax（Wi-Fi 6），提供更快的数据传输速率和更大的网络容量。
- 灵活的网络拓扑：UniFi WiFi支持灵活的网络拓扑结构。管理员可以根据需要进行无线接入点的部署，包括单一AP、多个AP的无线覆盖范围扩展，以及网桥模式和无线分离模式等。这样可以根据具体需求实现最佳的无线覆盖和网络性能。
- 客户端管理和身份验证：UniFi WiFi提供了客户端管理功能，允许管理员对连接到网络的设备进行监控和控制。此外，UniFi WiFi还支持多种身份验证方法，包括预共享密钥（PSK）、WPA Enterprise和RADIUS认证等，以确保网络的安全性和可控性。
- 强大的网络分析和报告：UniFi控制器软件提供了丰富的网络分析和报告功能。管理员可以查看实时的网络状态、流量分布和用户连接情况，以及历史数据和性能趋势。这些数据和报告有助于网络优化和故障排除。
参考文档：
7. 修改 Wi-Fi 信道
信道、频道或波道，是信号在通信系统中传输的通道，由信号从发射端传输到接收端所经过的传输媒质所构成。广义的信道定义除了包括传输媒质，还包括传输信号的相关设备。
根据国际电信联盟（ITU）划分的频段，蓝牙、Wi-Fi、WAPI等无线技术都在2.4G频段工作。
蓝牙传输技术中，工作频率是2.402～2.480GHz，在蓝牙3.0技术有79个信道，而4.0则降低到40个（由于带宽变大导致，并非坏事）。
Wi-Fi 2.4G技术中，工作频率为2.400～2.483GHz，中国采用欧洲/ETSI，有13个信道。在这83.5MHz频带中，每个信道的中心频率相差5MHz，向上向下分别拓展11MHz，带宽22MHz。
Wi-Fi中，每个信道的带宽是22MHz。但是，实际使用中，有效的带宽是20MHz，其中有2MHz是隔离频带，起保护作用。
20MHz信道带宽对应的是65M带宽 ，它的特性是穿透性好 传输的距离远（100米左右）。
40MHz信道带宽对应的是150M带宽 ，它的穿透性差 传输的距离较近 （50米左右)。
因为一个信道的带宽是有限的，所以如果一个信道被附近的很多Wi-Fi使用，那么这些可能会相互干扰，导致网络质量变差。
修改信道，可以尽量避免Wi-Fi互相干扰导致的网络质量变差。
1、检测信道状态
对于macos用户，打开wireless Diagnostics（无线诊断），忽略打开的窗口。
菜单栏点击窗口，扫描，看到网络信息中，频段就是信道。当前使用的wifi信息会被加粗。
按频段排序，可以看到哪些频段繁忙，哪些频段空闲。
PS：按住option，单击桌面wifi图标，可以直接显示当前使用wifi信息（包括信道）。
2、修改信道
登录路由器设置页面，修改信道到空闲的信道。
参考文档：
