WiFi的前世今生

WiFi的定义

WiFi（Wi-Fi），是Wi-Fi联盟的商标，也是一个基于IEEE 802.11标准的无线局域网（WLAN）技术。从1997年第一代IEEE 802.11标准发布至今，802.11标准经历了7个版本的演进，在Wi-Fi 6发布之前，Wi-Fi标准是通过从802.11b到802.11ac的版本号来标识的。随着Wi-Fi标准的演进，Wi-Fi联盟为了便于Wi-Fi用户和设备厂商轻松了解Wi-Fi标准，选择使用数字序号来对Wi-Fi重新命名。

Wi-Fi的历史

在介绍Wi-Fi之前，先来了解两个组织：电气和电子工程师协会（英文全称Institute of Electrical and Electronics Engineers，简称IEEE）和Wi-Fi联盟（英语全称Wi-Fi Alliance，简称WFA）。

IEEE作为标准组织，早在1990年，就已经成立了802.11工作组来制定无线局域网的相关标准，并在1997年发布了第一个标准802.11-1997。之后每过几年，802.11标准就会升级换代一次，至今已有7代。

而另一个组织，Wi-Fi联盟，其实是一个商业组织。这个联盟最初的目的是为了推动802.11b标准的制定，并在全球范围内推行符合IEEE 802.11标准的产品的兼容认证；到了2000年，该组织采用了“Wi-Fi”一词作为其技术工作的专有名称，同时宣布使用Wi-Fi Alliance作为正式名称，即Wi-Fi联盟，“Wi-Fi”实际上就是这个联盟的商标。

那么“Wi-Fi”具体有什么含义呢？目前有两种说法：第一种说法认为，Wi-Fi指的是无线保真（Wireless Fidelity），类似于音频设备分类：长期高保真或Hi-Fi（High Fidelity）；另外一种说法认为，Wi-Fi并没有特别的含义，也没有全称。目前，并没有官方组织明确表明Wi-Fi就是指的Wireless Fidelity。另外，很多时候“Wi-Fi”会被写成“WiFi”或“wifi”，实际这些写法并没有被Wi-Fi联盟认可。

WiFi标准演进

WPA2

WPA2是Wi-Fi联盟于2004年发布的第二代Wi-Fi加密协议，在WPA3发布之前，WPA2被广泛应用长达十四年之久。面向不同Wi-Fi网络的用途和安全需求，WPA2分为WPA2个人版和WPA2企业版，分别采用PSK（Preshared Key，预共享密钥）和AES（Advanced Encryption Standard，高级加密标准）加密Wi-Fi网络。WPA2在一定程度上保证了Wi-Fi网络的安全性，但其在应用过程中也不断暴露诸多安全风险。

WPA3

WPA3（Wi-Fi Protected Access 3，第三代Wi-Fi访问保护）是Wi-Fi联盟组织于2018年发布的新一代Wi-Fi（WiFi）加密协议，它对WPA2进行了改进，增加了许多新的功能，为用户和Wi-Fi网络之间的数据传输提供更加强大的加密保护。根据Wi-Fi网络的用途和安全需求不同，WPA3分为WPA3个人版、WPA3企业版以及针对开放性Wi-Fi网络的OWE认证。

OWE

OWE（Opportunistic Wireless Encryption，机会性无线加密）是新一代Wi-Fi（WiFi）加密协议WPA3在开放认证方式（Open）基础上提出的一种增强型开放网络认证方式（Enhanced Open）。基于OWE认证的开放式Wi-Fi网络中，用户无需输入密码即可接入Wi-Fi网络，OWE采用Diffie-Hellman密钥交换算法对Wi-Fi网络中的数据进行加密，保护用户与Wi-Fi网络之间的数据传输安全。

802.11ac

802.11ac是第五代802.11标准（又称为Wi-Fi 5或WiFi 5）。在前一代标准802.11n的基础上，802.11ac通过诸多技术革新，在无线传输速率上实现了质的飞跃，最大传输速率由600Mbps大幅提升到6.93Gbps，为依赖于大流量无线传输的更多应用场景带来无限可能。时至今日，802.11ac已广泛应用到企业和家庭的无线网络通信中，极大改变了人们的生产和生活方式。

WiFi 6

2018年，Wi-Fi联盟在IEEE推出802.11ax时使用了新的命名规则，为了体现重大代际变更而将其命名为Wi-Fi 6。802.11n和802.11ac作为前两代标准，也因此分别被“追封”为Wi-Fi 4和Wi-Fi 5。

WiFi 6（Wi-Fi 6），也被称为802.11ax，是继Wi-Fi 5 (802.11ac)之后的最新一代Wi-Fi工业标准。在Wi-Fi 6发布之前，Wi-Fi标准是通过从802.11b到802.11ac的版本号来标识的。随着Wi-Fi标准的演进，Wi-Fi联盟为了便于Wi-Fi用户和设备厂商轻松了解Wi-Fi标准，选择使用数字序号来对Wi-Fi重新命名。

Wi-Fi 6标准引入了OFDMA、上/下行MU-MIMO、BSS Coloring、TWT等新技术，性能上得到跨越式提升，带宽和并发用户数相比Wi-Fi 5提升了4倍，并且时延更低、更节能。

WiFi 6E

WiFi 6E（Wi-Fi 6E）是Wi-Fi 6的增强版本（E代表Extended），Wi-Fi 6E将Wi-Fi 6的功能扩展到6GHz频段，提供更高的并发、更低的时延和更大的带宽。2021年1月Wi-Fi联盟宣布已提供Wi-Fi 6E认证。

WiFi 7

WiFi 7（Wi-Fi 7）是下一代Wi-Fi标准，对应的是IEEE 802.11将发布新的修订标准IEEE 802.11be –极高吞吐量EHT（Extremely High Throughput ）。

Wi-Fi 7是在Wi-Fi 6的基础上引入了320MHz带宽、4096-QAM、Multi-RU、多链路操作、增强MU-MIMO、多AP协作等技术，使得Wi-Fi 7相较于Wi-Fi 6将提供更高的数据传输速率和更低的时延。Wi-Fi 7预计能够支持高达30Gbps的吞吐量，大约是Wi-Fi 6的3倍。

Wi-Fi和WLAN的区别

无线局域网WLAN（Wireless Local Area Network）是一种无线计算机网络，使用无线信道代替有线传输介质连接两个或多个设备形成一个局域网LAN（Local Area Network），典型部署场景如家庭、学校、校园或企业办公楼等。WLAN是一个网络系统，而我们常见的Wi-Fi是这个网络系统中的一种技术。所以，WLAN和Wi-Fi之间是包含关系，WLAN包含了Wi-Fi。

Wi-Fi和802.11的区别

IEEE虽然开发并发布了IEEE 802.11标准，但是却没有对符合IEEE 802.11协议标准的设备提供相应的测试服务；同时，由于IEEE 802.11标准是很理论化的，一旦产品化，每家厂商生产的产品有可能会五花八门。Wi-Fi联盟很好的解决了符合IEEE 802.11标准的产品的生产和设备兼容性问题，同时，Wi-Fi联盟还负责对各种无线局域网络设备进行Wi-Fi认证，测试产品是否符合IEEE 802.11协议标准，通过认证后则可以在设备上标注“Wi-Fi”商标。

由于两套系统之间存在密切联系，Wi-Fi和IEEE 802.11经常被混淆，实际上两者是有区别的。概括来讲，IEEE 802.11是一种无线局域网标准，而Wi-Fi是IEEE 802.11标准的一种产品实现。IEEE 802.11标准的产品实现除了Wi-Fi，还包含了WiGig等，Wi-Fi是其中发展最好的一种产品实现。

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