基于SOHO無線路由器的有線無線一體化共享網(wǎng)絡(luò)的組建

馮友誼

摘要：針對隨著網(wǎng)絡(luò)的普及，使用SOHO無線路由器共享上網(wǎng)的現(xiàn)象越來越普遍的現(xiàn)狀，詳細(xì)分析了無線路由器的工作原理和功能，給出一個典型利用無線路由器組建有線無線一體化小型局域網(wǎng)共享上網(wǎng)的設(shè)置過程，為用戶安全使用無線路由器提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：SOHO無線路由器；以太網(wǎng)交換機(jī)；無線AP；SSID；WPA2-PSK；WiFi1引言

隨著網(wǎng)絡(luò)的普及，家庭、學(xué)生宿舍、小型辦公室中能上網(wǎng)的設(shè)備越來越多，如：臺式機(jī)、筆記本電腦、平板電腦、手機(jī)等，一般除臺式機(jī)以外，更多的設(shè)備要采用無線上網(wǎng)的方式，原來只能有線上網(wǎng)的情況越來越不能滿足環(huán)境中多臺設(shè)備有線、無線上網(wǎng)的需求。因此使用帶有無線覆蓋功能的SOHO無線寬帶路由器組建自己的有線無線一體化網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，滿足多臺設(shè)備同時隨處上網(wǎng)的需求，是一種低成本、高效的解決方法，也成為家庭用戶、學(xué)生宿舍、小型辦公室的首選，通過對無線路由器必要的設(shè)置，多臺設(shè)備能實現(xiàn)同時高速有線無線上網(wǎng)。

2SOHO無線路由器工作原理

SOHO型無線路由器是專為滿足小型企業(yè)、辦公室和家庭的上網(wǎng)需要而設(shè)計的，價格便宜、安裝便捷，它基于IEEE 802.3和 IEEE 802.11的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，能擴(kuò)展無線網(wǎng)絡(luò)范圍，提供高速率的穩(wěn)定傳輸，并提供多重安全防護(hù)措施，是一種有線無線一體化網(wǎng)絡(luò)共享設(shè)備。現(xiàn)以小型網(wǎng)絡(luò)中常用的TP-link品牌的SOHO無線寬帶路由器為例說明一下無線路由器的工作原理。

如圖1所示為TP-Link某型號無線路由器背板接口示意圖，從中可以看出無線路由器是一個復(fù)合型的設(shè)備，它集成了路由器、以太網(wǎng)交換機(jī)、無線AP等功能。

2.1 路由器功能

無線路由器首先是一個路由器，路由器的功能主要是互連不同的網(wǎng)絡(luò)。SOHO無線路由器都有兩種類型的端口：WAN（廣域網(wǎng)）口和LAN（局域網(wǎng)）口，所以能夠?qū)AN端口所連的網(wǎng)絡(luò)和LAN端口所連的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互連。一般WAN端口連接外網(wǎng)，如直連Internet（ISP網(wǎng)絡(luò)）或局域網(wǎng)（小區(qū)或校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)），LAN口連接內(nèi)網(wǎng)，內(nèi)網(wǎng)即內(nèi)部自組建的網(wǎng)絡(luò)。通過WAN口和LAN口的互連就可以實現(xiàn)內(nèi)網(wǎng)共享接入外網(wǎng)（Internet）的上網(wǎng)要求。

2.2 以太網(wǎng)交換機(jī)功能

無線路由器一般有2-4個LAN口，如圖1所示有4個LAN口，即內(nèi)嵌了一個4端口的以太網(wǎng)交換機(jī)，以太網(wǎng)交換機(jī)采用IEEE802.3的相關(guān)協(xié)議，可以連接4臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組建內(nèi)部有線局域網(wǎng)。

2.3 無線AP功能

無線路由器同時具備無線AP的功能，無線AP是一個無線連接點，即通常說的WiFi熱點，采用IEEE 802.11的相關(guān)協(xié)議，可以組建內(nèi)部無線局域網(wǎng)，支持WiFi的設(shè)備都可以接入。

綜上所述，無線路由器是兼具路由器互連內(nèi)外部網(wǎng)絡(luò)、交換機(jī)組建內(nèi)部有線局域網(wǎng)、無線AP組建內(nèi)部無線局域網(wǎng)的功能（注意內(nèi)部有線、無線局域網(wǎng)是在同一內(nèi)網(wǎng)內(nèi)），最終實現(xiàn)內(nèi)部的有線無線局域網(wǎng)共享接入外網(wǎng)上網(wǎng)目的。

3SOHO無線路由器的配置

SOHO無線路由器作為一種網(wǎng)絡(luò)共享設(shè)備，支持ADSL、光纖或者小區(qū)寬帶、校園網(wǎng)的Internet共享接入，其組網(wǎng)方便、配置簡單。SOHO無線路由器一般要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行一定的配置，才能安全有效地工作。現(xiàn)以一個具體的學(xué)校某辦公室使用無線路由器接入校園網(wǎng)共享上網(wǎng)為例來說明。

如圖2網(wǎng)絡(luò)連接所示，利用一個無線路由器，WAN口接入校園網(wǎng)（再通過校園網(wǎng)連入Internet），LAN口有線接入臺式機(jī)PC1、PC2，無線接入筆記本電腦PC3和手機(jī)等，構(gòu)成一個有線無線一體化局域網(wǎng)共享上網(wǎng)環(huán)境。根據(jù)前面我們所分析的無線路由器的工作原理，圖2中無線路由器的基本配置也可應(yīng)分三部分來設(shè)置：

3.1 作為路由器的配置

作為路由器，SOHO無線路由器用來互連WAN口和LAN口所連的網(wǎng)絡(luò)，所以需要配置的主要網(wǎng)絡(luò)參數(shù)是WAN口、LAN口的IP相關(guān)參數(shù)。

WAN口需要配置的參數(shù)有IP地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)、DNS服務(wù)器地址，如圖2中所示W(wǎng)AN接入校園網(wǎng)10.192.0.0/16網(wǎng)絡(luò)，所以WAN口的IP地址應(yīng)為10.192.0.1--10.192.255.253范圍之間（除去網(wǎng)關(guān)地址），子網(wǎng)掩碼為255.255.0.0，保證和校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址一致，默認(rèn)網(wǎng)關(guān)即為圖2中所示10.192.255.254，DNS服務(wù)器地址為校園網(wǎng)DNS服務(wù)器地址或公網(wǎng)中ISP提供的DNS服務(wù)器地址，還可以是通用型的DNS服務(wù)器地址，如114.114.114.114。

校園網(wǎng)中若有DHCP服務(wù)器，WAN口的相關(guān)配置則可動態(tài)獲取，相對簡單；若無，則需靜態(tài)手工配置。不管動態(tài)獲取還是靜態(tài)配置，WAN口最終的配置應(yīng)如下表1所示。（注：DNS服務(wù)器選用通用型的114.114.114.114。

LAN口的配置參數(shù)只有IP地址和子網(wǎng)掩碼2項，因為LAN口是用于接入內(nèi)部局域網(wǎng)，也就是說內(nèi)部局域網(wǎng)是通過LAN口互連到WAN口的網(wǎng)絡(luò)，所以LAN口的IP地址即為內(nèi)部局域網(wǎng)的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)（局域網(wǎng)內(nèi)計算機(jī)、手機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)），加上子網(wǎng)掩碼也就確定了內(nèi)部局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址。

LAN口的設(shè)置一般出廠時由廠家給出了默認(rèn)的初始IP地址為192.168.1.1，子網(wǎng)掩碼255.255.255.0，是一個C類私有網(wǎng)絡(luò)地址，如表1所示，即在默認(rèn)的初始條件下，內(nèi)部局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址為192.168.1.0/24網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)關(guān)為192.168.1.1。用戶也可以根據(jù)自己的需要對LAN口IP配置進(jìn)行更改，但注意：第一不能和WAN口在同一網(wǎng)絡(luò)地址段；第二因為這是內(nèi)部組建的私有網(wǎng)絡(luò)，只能采用私用地址段。

3.2 作為以太網(wǎng)交換機(jī)的配置

圖2中無線路由器內(nèi)嵌4端口以太網(wǎng)交換機(jī)是一個純硬件設(shè)備，即插即用，沒有網(wǎng)管功能，所以只需硬件連線，無需軟件配置。

3.3 作為無線AP的配置

無線路由器同時充當(dāng)無線AP的功能，作為無線接入點，支持多個無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接入。其無線參數(shù)的設(shè)置主要包括有基本設(shè)置和安全設(shè)置，基本設(shè)置中必須設(shè)置的是SSID號和信道，安全設(shè)置中主要包括安全認(rèn)證類型和加密密鑰。

SSID（Service Set Identifier）可以理解為無線網(wǎng)絡(luò)的名稱，用來區(qū)分不同的無線網(wǎng)絡(luò)，出廠時廠家給定一個默認(rèn)的SSID，一般即為無線路由器的MAC地址，用戶可以自行修改成易記的名稱，如圖2中設(shè)為：office-wlan。

信道即無線AP工作的頻段，在中國無線局域網(wǎng)2.4GHZ頻點有1-13共13個信道，其中1、6、11這3個信道是互不重疊的，一般情況只有一個無線AP的情況下，默認(rèn)信道為6可能是最好的，在無線網(wǎng)絡(luò)較多的環(huán)境下，將信道設(shè)為“自動”，AP會自動根據(jù)周圍的環(huán)境甄別選擇一個最好的信道，如表2所示。

無線局域網(wǎng)與有線局域網(wǎng)相比，因傳輸介質(zhì)是無線的原因，安全問題尤為重要。在默認(rèn)的情況下，無線安全設(shè)置是關(guān)閉的，所以必須開啟無線安全設(shè)置功能，來防止他人未經(jīng)同意私自連入無線網(wǎng)絡(luò)，占用網(wǎng)絡(luò)資源，同時也可以避免黑客竊聽、黑客攻擊等不利的行為，從而提高無線網(wǎng)絡(luò)的安全性。

無線AP的安全配置首先要選擇安全認(rèn)證類型，無線路由器一般都提供了三種無線安全認(rèn)證類型：WEP、WPA/WPA2以及 WPA-PSK/WPA2-PSK。WEP是一種基本的加密方法，其安全性較低，容易被破解，建議用戶不要使用該加密方式。WPA/WPA2是一種比WEP強(qiáng)大的加密算法，選擇這種安全類型，路由器將采用Radius服務(wù)器進(jìn)行身份認(rèn)證并得到密鑰的WPA或WPA2安全模式。由于要架設(shè)一臺專用的認(rèn)證服務(wù)器，代價比較昂貴且維護(hù)也很復(fù)雜，所以不推薦普通用戶使用此安全類型。WPA-PSK/WPA2-PSK安全類型其實是WPA/WPA2的一種簡化版本，它是基于預(yù)共享密鑰（PSK：Pre-Share Key）的WPA模式，安全性很高，設(shè)置也比較簡單，適合普通家庭用戶和小型企業(yè)使用，注意的是這里PSK密碼最短為8個字符，最長為63個字符。無線路由器的安全具體設(shè)置見表2所示，此例中設(shè)置安全類型為WPA2-PSK，設(shè)定加密密鑰：12345678。

3.4 終端設(shè)備的配置

除了上述的路由器基本配置，上網(wǎng)的終端設(shè)備還應(yīng)正確配置IP的相關(guān)參數(shù)，因無線路由器內(nèi)置DHCP服務(wù)器并在默認(rèn)條件下是開啟的，所以終端設(shè)備只需動態(tài)獲取IP地址即可，當(dāng)然用戶也可靜態(tài)配置IP的相關(guān)參數(shù)，但一定要注意IP地址應(yīng)在內(nèi)部局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址范圍內(nèi)，如本例中為192.168.1.0/24，默認(rèn)網(wǎng)關(guān)為無線路由器LAN口地址192.168.1.1。表3給出圖1中PC機(jī)、手機(jī)的IP相關(guān)參數(shù)如下（注意無線接入時，要搜素到無線局域網(wǎng)的SSID連入，并輸入正確的加密密鑰。）。

至此通過以上的各項設(shè)置，有線無線的終端設(shè)備即可通過無線路由器接入校園網(wǎng)，進(jìn)而共享上網(wǎng)。

如上所述的只是利用無線路由器共享上網(wǎng)的基本設(shè)置，無線路由器還包括了很多網(wǎng)絡(luò)管理的功能，如：防火墻功能、VPN功能、上網(wǎng)控制功能、帶寬控制功能等，用戶可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，進(jìn)一步優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)、增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)功能。

4結(jié)束語

綜上所述，SOHO無線路由器是一個集成了路由器、以太網(wǎng)交換機(jī)、無線AP及多種網(wǎng)絡(luò)管理功能的復(fù)合型網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，用戶在使用時可以根據(jù)自己具體的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，對無線路由器正確進(jìn)行設(shè)置和使用，組建有線無線一體化共享上網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]陳曉紅.基于無線路由器在家庭中的應(yīng)用研究[J].無線互聯(lián)科技，2012,(8):75-76.

[2]網(wǎng)址：http://www.tp-link.com.cn.