所属方向:L7 Upper MAC 与安全。终端从“看到网络”到“能收发数据”,再到“从一个 AP 换到另一个 AP”,经历的步骤和相关协议。
扫描 Scanning(被动 / 主动)
- 被动扫描:终端逐信道驻留,等待 AP 的 Beacon。
- 主动扫描:终端发 Probe Request,AP 回 Probe Response,更快但更耗空口。6 GHz 为避免大量探测广播,规定了 PSC(首选扫描信道)、FILS 发现帧,以及在 2.4/5 GHz 的 Beacon 中携带 6 GHz 邻居信息(RNR,精简邻居报告)的“带外发现”机制。
认证与关联 Authentication / Association
- 流程:开放系统认证(或 SAE 认证)→ 关联请求 / 响应(协商能力、AID、MLO 链路等)→ 安全握手(四次握手)→ 开始传数据。
- MLO 下:只在一条链路上完成一次关联,就能同时建立所有附属链路。
四次握手 4‑Way Handshake
- 原理:终端与 AP 用共享的 PMK 加上双方随机数(ANonce / SNonce)派生会话密钥 PTK,互相证明持有 PMK,并安装密钥;组播密钥 GTK 也在此下发。KRACK 攻击就是针对这个过程中的密钥重装,见 安全。
802.11k 无线资源测量
- 原理:AP 向终端提供邻居报告(周边 AP 的信道和 BSSID),终端也可以上报测得的信标强度等。终端据此只扫描少数信道,缩短漫游前的扫描时间。
802.11v BSS 转换管理 BTM
- 原理:AP 可以主动建议(或在一定条件下要求)终端切换到某个更合适的 AP,用于负载均衡和引导终端去更好的频段(Band Steering)。终端可以拒绝。
802.11r 快速 BSS 转换 FT
- 原理:在移动域内预先派生和分发各 AP 的密钥,漫游时把认证与密钥协商合并到重新关联的交换中,把切换时间从数百毫秒降到几十毫秒以内,对语音业务尤其重要。
漫游决策 Roaming Decision
- 原理:漫游由终端决定。何时开始扫描、何时切换,取决于终端厂商的门限算法(RSSI、丢包、速率)。这是企业网“粘滞终端”问题的根源:终端不肯离开信号变差的 AP。Wi‑Fi 8 的无缝漫游(SMD)试图让网络侧更多地参与,见 多 AP 与网络。
Band Steering 频段引导
- 原理:双 / 三频 AP 引导支持 5/6 GHz 的终端离开拥挤的 2.4 GHz。常用手段是延迟或拒绝 2.4 GHz 上的 Probe 响应,或用 802.11v BTM。MLO 普及后,“频段”由 MAC 内部动态选择,传统引导的重要性下降。