請問現(xiàn)在的WiFi過時了嗎?
WIFI是人們?nèi)粘I钪薪?jīng)常使用到的無線網(wǎng)絡(luò)形式,5G技術(shù)的發(fā)展,將 5G和 WIFI聯(lián)合,就成為了一個研究點. 所以到了5G時代都不會過時。能夠使用在更多場景中。 大家放心,還沒這么快過時。
在移動通信系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)能力發(fā)展之下, 計算機技術(shù)和 通信技術(shù)有效融合, 無線接入技術(shù)也逐漸成熟, 并被廣泛使 用。 對于 5G 而言,不能夠只是單單以滿足某項業(yè)務(wù)能力或是 某些特定技術(shù)指標(biāo)來定義。 當(dāng)前隨著經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展, 網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為了人們生活和工作中十分關(guān)鍵的構(gòu)成部分,所 以也對網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求。 和 3G、4G 相較,5G 和 WIFI 聯(lián)合組網(wǎng)有著傳輸速度快和能耗較低等相關(guān)的優(yōu)勢, 其所具 備的各種先進技術(shù)會讓整個網(wǎng)絡(luò)獲得有效優(yōu)化, 進而為人們 提供更大的便利。 5G 即使有著很多優(yōu)勢,但是還是存在一些 短板,所以將 5G 和 WIFI 組網(wǎng)有著很大的意義,是未來網(wǎng)絡(luò) 發(fā)展的逐漸趨勢。 因此,下面對 5G 組網(wǎng) WIFI 組網(wǎng)需求和關(guān) 鍵技術(shù)進行分析有一定現(xiàn)實意義。 1 5G 聯(lián)合 WIFI 組網(wǎng)的需求 5G 具體是指第五代移動通信技術(shù), 其是 4G 技術(shù)的拓展 和延伸,其能夠把多種無線通信技術(shù)融合在一起,體現(xiàn)出智能 和高速特點。 WIFI 是一種短程無線傳輸技術(shù),能夠在特定范 圍中傳輸互聯(lián)網(wǎng)信號。 WIFI 信號能夠經(jīng)過和連接網(wǎng)絡(luò)計算機 連接的路由器傳輸給人們無線的設(shè)備,比如手機和筆記本等。 把 5G 和 WIFI 組網(wǎng)的需求主要在以下方面: 1.1 應(yīng)用場景需求 5G 網(wǎng)絡(luò)主要是使用在移動通信,也就是辦理流量、通信 和會話等相關(guān)方面,而 WIFI 主要是提供人們免費無線網(wǎng)絡(luò)服 務(wù)。 兩者各自都有一定的優(yōu)勢,而同時也有一定的缺點。 把兩 者結(jié)合,其所使用的場景也能夠有效擴大,比如本來廣泛存在 于學(xué)校、商場、室內(nèi)咖啡廳和公司內(nèi)部的無線網(wǎng)絡(luò)信號,可能 會廣泛使用在不同領(lǐng)域中,還有不同的工種。 比如遠程手術(shù)、 視頻現(xiàn)場拍攝傳輸?shù)鹊确矫妗?1.2 應(yīng)用技術(shù)需求 原來的 2G、3G 和 4G 網(wǎng)絡(luò)只是為手機和平板等設(shè)備提供 網(wǎng)絡(luò)服務(wù), 并且收取一些流量費用, 網(wǎng)絡(luò)速度還比較慢。 而 WEFI 只能夠在限定范圍中提供免費的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),雖然能夠連 接無線網(wǎng)設(shè)備提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù),但是網(wǎng)速比較慢,并且路由器能 夠發(fā)射的網(wǎng)絡(luò)信號有一定限制。 在未來的發(fā)展中會有更多的 智能設(shè)備,每個設(shè)備并不是獨立存在的,這樣就對網(wǎng)絡(luò)流暢性 和信號強度有更高要求。 在這種情況下就需要將 5G 和 WIFI 聯(lián)合組網(wǎng),在此基礎(chǔ)上讓 5G 和 WIFI 技術(shù)都能得到有效完善 和發(fā)展。 2 5G 聯(lián)合 WIFI 組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù) 2.1 無感知認證技術(shù) 5G 網(wǎng)絡(luò)的未來發(fā)展之中,對用戶體驗“無感知”要求比較 嚴格。 而作為和 5G 共同聯(lián)合組網(wǎng) WIFI 網(wǎng)絡(luò),也要具備這種 特征。 WIFI 無感知業(yè)務(wù)認證技術(shù)可接入智能終端,用戶不用 多做操作。 在 IEEE802.1x/EAP 的 WIFI 無感知認證系統(tǒng)可以 處理信息,消息傳輸機制為 EAP 認證體系。 IEEE802.1x 是用端口為主網(wǎng)絡(luò)接入控制協(xié)議, 可以讓接入用戶認證的整個流 程更加規(guī)范,從而體現(xiàn)出用戶終端和網(wǎng)絡(luò)接口功能。 在其中最 關(guān)鍵認證技術(shù)有下面幾點: ①PEAP 認證技術(shù),WIFI 終端、 WIFI 路由器、AAA 服務(wù)器, 這些都是 PEAP 認證系統(tǒng)的關(guān)鍵 構(gòu)成。 PEAP 認證技術(shù)應(yīng)用是 EAP 認證協(xié)議框架,在用戶使用 WIFI 時,對用戶名和證書同時接入認證。 網(wǎng)絡(luò)連接終端以后, 會先對認證網(wǎng)絡(luò)身份身份,接著經(jīng)過剛建設(shè)的 TLS 通道,向網(wǎng) 絡(luò)側(cè)發(fā)送用戶和密碼,與用戶身份對比,認證之后用戶終端會 獲得 IP 地址,這樣就可以直接訪問互聯(lián)網(wǎng);②MAC 地址認證 技術(shù),WIFI 終端、路由器等構(gòu)成了 MAC 地址認證系統(tǒng)。
其中 依舊是使用 EAP 認證協(xié)議框架,接入認證鑒權(quán)形式是通過對 MAC 地址、用戶名與密碼同時驗證來達到的。 在用戶第一次 經(jīng)過 Web 認證之后, 網(wǎng)絡(luò)側(cè)會綁定 MAC 地址和手機號碼綁 定。 用戶再一次接入一樣的 WIFI,不用登錄,認證服務(wù)器會保 存信息,讓用戶自行接入 WIFI,并且能夠通過短信方式告知 用戶。 2.2 組網(wǎng)安全技術(shù) 5G 和 WIFI 聯(lián)合組網(wǎng)過程中,必定會脫開物理隔離保護形 式,黑客則可以經(jīng)過 femtocell 攻入移動核心網(wǎng)。 并且還會面臨 組網(wǎng)總信息和密碼被竊取的安全問題, 這些問題都亟待解決。 可靠性和保密性是聯(lián)合組網(wǎng)安全機制中的關(guān)鍵部分。 其中可靠 性是在組網(wǎng)完成之后,用戶不管在任何地方都能夠隨意使用網(wǎng) 絡(luò)。當(dāng)然,要想實現(xiàn)這種程度有一定難度。保密性是保護聯(lián)合網(wǎng) 絡(luò)間數(shù)據(jù),不會被隨意竊取。 5G 和 WIFI 聯(lián)合組網(wǎng)之后,傳輸速 率會有效提升,同時也讓數(shù)據(jù)安全性的威脅性更大。 融合組網(wǎng) 要想保護高速傳輸數(shù)據(jù),要在傳輸之前加密數(shù)據(jù)內(nèi)容。 對于 5G 和 WIFI 聯(lián)合組網(wǎng)的安全機制而言,要讓保密性、可靠性的特性 更加完善,需要采取相關(guān)的安全措施。 比如 WPA-PSK 加密模 式,這是當(dāng)前行業(yè)內(nèi)都比較認同成熟加密模式。 暫時密鑰集成 協(xié)議為 TKIP 定義。 RC4 算法是 TKIP 中算法,和傳統(tǒng) WEP 密 碼認證設(shè)備對比,增加了信息監(jiān)測與密鑰生成功能。 TKIP 優(yōu)勢 就在加入了一層保護層, 這種加密方式可以充分發(fā)揮其優(yōu)勢, 同時還能夠解決WEP 中的弊端。 WEP 安全漏洞是其主要針對 的問題,可以有效提高無線數(shù)據(jù)保密性。 2.3 綠色通信 蜂窩網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中,各個基站占用資源比較多。 特別是電力 資源上,基站耗電量在整個耗能中占據(jù)了很大部分,所以要節(jié) 省基站在資源,是未來移動通信網(wǎng)發(fā)展中必須要解決的問題。 5G 和 WIFI 聯(lián)合組網(wǎng)中,綠色通信是主要形式,怎樣降低基站 能耗是關(guān)鍵點,其中的節(jié)能解決方案如下:①多樣化的基站形 態(tài),當(dāng)前存在的移動通信網(wǎng)基站中,DAS 分布系統(tǒng)是廣泛性系 統(tǒng),缺點是射頻線纜對各節(jié)點做合路會消耗很多資源。 且使用 時間越長,則耗損就越多。 并且其無法支持在 5G 中的 MIMO 技術(shù),因為本身是單路形式,容量比較緊缺。
Smallcell 具有功
率小與能效高的優(yōu)勢,并且可以支撐 MIMO 技術(shù),在 5G 移動 通信網(wǎng)絡(luò)中是十分關(guān)鍵,其覆蓋效率還有能量率都比較高。 此 外,5G 和 WIFI 組網(wǎng)中, 都可以使用智能化網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案,覆 蓋量一樣的狀況下盡可能減少基站, 最好可以使用低能耗節(jié) 點,以此進行覆蓋補充,從而減少網(wǎng)絡(luò)對資源的耗損。 ②智能 基站功放關(guān)斷,5G 未來發(fā)展中, 中對各業(yè)務(wù)需求會持續(xù)提升 和增多,這些業(yè)務(wù)種類可分為基站持續(xù)發(fā)送業(yè)務(wù),還有就是間 歇性發(fā)送,比如微信、QQ 和微博等。剛好是這些沒有發(fā)送業(yè)務(wù) 的階段中,基站功放也是依舊開放,這樣會形成沒有必要的能 耗。 5G 和 WIFI 聯(lián)合組網(wǎng)中,可以在不發(fā)送業(yè)務(wù)的時間段,經(jīng) 過智能 OFDM 來關(guān)斷功放,從而控制基站多余能耗。這種關(guān)斷 技術(shù)可以無感知地關(guān)斷不發(fā)送業(yè)務(wù)基站, 且不會有其他不良 現(xiàn)象和影響出現(xiàn),從而更好控制組網(wǎng)功效能耗。
3 5G 和 WIFI 聯(lián)合組網(wǎng)之下,能夠使用在更多場景中,可以
讓相關(guān)的技術(shù)得到優(yōu)化。 將 5G 和 WIFI 組網(wǎng)過程中,需要使 用的關(guān)鍵技術(shù)比較多,比如無感知認證技術(shù)、安全組網(wǎng)技術(shù)和 綠色通信技術(shù)等,這些技術(shù)的使用會讓 5G 和 WIFI 組網(wǎng)更加 完善。