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家庭组网攻略

从宽带入户,到路由器,再到家中各个终端设备,我们在搭建家庭网络时要注意木桶原理一只木桶能装多少水,取决于最短的那块木板。 也就是说,不要让网络中的某一环节成为瓶颈,影响整体的网络体验。

主要环节

宽带 (Broadband)

运营商提供的家庭宽带通常有100M、200M、300M、500M、1000M等不同档位。这里的 M 指的是兆比特每秒Mbps),表示其传输数据时的最大速度。

tip

这里是小写的 b,表示 bit比特),而不是电脑中更常用的大写的 B,表示 Byte字节)。

1 Byte = 8 bits,所以要把宽带的速度转换成电脑中常用的单位,需要除以 8。例如:1000 Mbps (1000 Mbit/s) ÷ 8 = 125 MB/s

路由器 (Router)

我们常说的百兆路由器、千兆路由器,这里的百兆和千兆指的是路由器有线接口的连接速率,百兆即 100 Mbps,千兆即 1000 Mbps。

路由器的转发性能受限于端口的连接速率,因此超过100M的宽带建议使用千兆路由器,可以最大限度发挥出宽带的性能。

网线 (Cable)

路由器与终端设备的有线接口通常是 RJ45 接口,使用的网线通常是超五类CAT-5e)或六类CAT-6)网线。

网线类型最大传输速率传输距离
五类线(CAT-5)100 Mbps100 m
超五类线(CAT-5e)1000 Mbps100 m
六类线(CAT-6)1000 Mbps / 10 Gbps100 m / 37–55 m

Wi-Fi

随着手机、平板、智能家居等设备的普及,Wi-Fi 已经成为家庭网络中不可或缺的一部分。Wi-Fi 的传输速率受限于无线路由器和终端设备的无线网卡的规格。

IEEE 标准采纳年份速率 (Mbps)2.4 GHz5 GHz6 GHz
802.1119971–2✔️
802.11b19991–11✔️
802.11a19996–54✔️
802.11g2003✔️
Wi-Fi 4802.11n20096.5–600✔️✔️
Wi-Fi 5802.11ac20136.5–6,933✔️
Wi-Fi 6802.11ax20210.4–9,608✔️✔️
Wi-Fi 6E✔️✔️✔️
Wi-Fi 7802.11be20240.4–23,059✔️✔️✔️
Wi-Fi 8802.11bn100,000✔️✔️✔️
2.4 GHz vs. 5 GHz
2.4 GHz5 GHz
速率
覆盖范围
穿透能力
抗干扰
6 GHz

从 Wi-Fi 6E 开始扩展到 6 GHz 频段,这是一个全球统一的连续频谱块,范围为 5925–7125 MHz,共计 1200 MHz 频谱。

但是中国大陆尚未在 6 GHz 频段中提供非授权频谱(可供 Wi-Fi 使用),并且已在 2023 年将其中的 6425–7125 MHz 全部或部分频段划分用于 IMT(国际移动通信,含 5G/6G)系统(即授权频谱)。

目前市面上的无线路由器通常为 Wi-Fi 4(802.11n)、Wi-Fi 5(802.11ac)、Wi-Fi 6(802.11ax)三种规格,支持 2.4 GHz 和 5 GHz 双频。无线路由器的命名通常会标注其主要参数,以小米AX3000T为例:AX802.11ax 的后两个字母,表示其支持 Wi-Fi 6;3000表示双频最大速率之和可以达到约 3000 Mbps。

家庭无线漫游组网方案

中继 (Repeater)

中继路由器通过网线或无线方式连接主路由器或其他中继路由器,像接力一样,将主路由器的网络传递下去。

  • 优点是安装简单。
  • 缺点是末端的网速根据中继的长度会受到不同的影响,如果中间的中继路由器出问题,后面的都不能正常工作。

接入控制器 (Access Controller, AC) + 无线接入点 (Access Point, AP)

AC 管理控制整个网络和所有的 AP,AP 通过网线接入到 AC 的网络中,并将其转换为无线网络信号供终端设备接入。

  • 优点是集中管理,信号稳定。
  • 缺点是安装相对复杂,需要布线。

网状网络 (Mesh Network)

Mesh 网络是一种多跳(multi-hop)无线通信网络,具有无中心、自组织的特点。它通过多个节点以网线或无线方式互联形成网状拓扑结构,任何节点都可以作为路由器发送和接收信号。

  • 优点是能够动态扩展,覆盖范围广;当某个节点故障时,网络会自动选择其他路径继续传输数据,确保稳定性;易于部署,新增节点可自动同步网络参数。
  • 缺点是设备价格较高。

参考