![640.png](/static/img/2794ce38b14ac75aaf710e2fda85bc08.640.webp)
一个路由器往往不能覆盖全家，最主要的原因是路由器的Wi-Fi信号发射的功率都是有限制的，而Wi-Fi信号穿墙后的损耗是很严重的。




:::info{title="相关信息"}
① 木质材料：5GHz信号的衰减与2.4GHz信号相近，但略高。

② 玻璃：2.4GHz和5GHz的两种频段的衰减相似。

③ 混凝土墙和砖墙、楼层和电梯阻挡：5GHz信号的衰减显著高于2.4GHz信号。

④ 6GHz信号的衰减比5GHz更为严重（大陆地区6GHz暂不可用）
:::

![20200919155455291.png](/static/img/0c19ab236e068ee8a091d924d60afe68.20200919155455291.webp)

# 2.4GHz、5GHz和6GHz 信号穿透损耗（dB）对比表

![12.jpg](/static/img/08977a6265e520d4318a261210b7e9f3.12.webp)

大家可以根据这个Wi-Fi信号的2.4GHz、5GHz和6GHz频段，在不同障碍物下的衰减情况的表格，进一步优化网络规划和设备选择，尤其是Mesh组网的规划，合理安排路由器的数量和位置。

Wi-Fi信号在不同障碍物下的衰减情况

![wifi7-1.png](/static/img/843a008febb6819a34a3caa46de7f460.wifi7-1.webp)
# 前言

> Wi-Fi已成为当今世界无处不在的技术，也是越来越多的用户上网接入的首选方式，并且有逐步取代有线接入的趋势。不过Wi-Fi的发展也不是一蹴而就的，就跟移动通信网络的更迭一样，从最开始的1G大哥大时代，到现在的总有客服打电话让你换套餐的5G时代，Wi-Fi发展至今已经成功进入了Wi-Fi 7快车道。

![8.jpg](/static/img/ea3c2e9ba74a1d760a5d94009b3c8653.8.webp)


# 1. WiFi 的诞生

WiFi的历史是漫长而有趣的。早在1971年, 夏威夷就覆盖了一个叫ALOHAnet的无线网络。ALOHAnet和相应的协议ALOHA就是后来的互联网和802.11协议的雏形。

Vic Hayes是公认的“WiFi之父”。WiFi的源头是来自他于1974年加入NCR公司。NCR公司后来被Agere公司合并。

- 1985年，美国联邦通信委员会释放了2.4G频段的ISM频谱，用作商业和科学用途。
- 1991年，NCR公司联合美国电话电报公司，发明了准802.11 WaveLAN，用在收银系统中。
- 澳大利亚无线专家John O’Sullivan和它的CSIRO同事们在一项研究中申请了对后来的WiFi至关重要的专利。
- 1992年，1996年，CSIRO获得了这些专利。
- 1997年，第一版802.11协议正式发布，具有2Mbps的速率。1999年，802.11b发布，速率达到11Mbps。

# 2. WiFi Logo

![wi-fi-wireless-logo.png](/static/img/0a513c37cc893dc2aefebecabbf8d5aa.wi-fi-wireless-logo.webp)
1999年，WiFi联盟作为一个商业组织成立，绝大多数WiFi产品都由它的成员出售。WiFi这个名字，最初是在1999年的8月出现的。当时WiFi联盟聘请了一家称为Interbrand的品牌咨询公司。它们想给802.11b起一个更抓人眼球的名字。受到Hi-Fi这个名字的启发,Interbrand发明了WiFi这个词，还设计了WiFi的logo。

# 3. WiFi 20年发展简史

距离1997年诞生之初，到如今，Wi-Fi已经有了27年的发展历程，为了适应新的业务应用以及减小与有线网络带宽之间的差距，Wi-Fi几乎每经过4-5 年就会出现一次技术变革，当然，其主要目的就是提高带宽。

![band-1.png](/static/img/44a088e3b5bdf923021313ec034de476.band-1.webp)
- 1971年美国夏威夷大学研发出第一个WiFi雏形
- 1980年代NCR公司为解决电子收银机和POS系统的无线连接而开发出WaveLAN，被公认为是WiFi的先驱
- 1990年基于未授权频谱的无线通信IEEE 802.11工作组成立
- 1991年澳大利亚悉尼大学John O'Sullivan博士开发出无线网技术，并于1996年成功获得美国专利（WiFi标准的基础技术）
- **第一代802.11（Wi-Fi 1）**：1997年WiFi标准第一版802.11无线标准发布，采用未授权的2.4GHz ISM频段，传输速率仅为2Mbps
- **第二代802.11b（Wi-Fi 2）**：1999年802.11b协议发布，速率达到11Mbps，与以太网速率相当，称为无线以太网。乔布斯率先将WiFi功能引入苹果
- **第三代802.11g/a（Wi-Fi 3）**：大约在2000年，基于5.8GHz频段的802.11a标准发布，速率虽然可以达到54Mbps，但因为不兼容802.11b而没有成为主流标准。2003年，802.11g和802.11a协议在整体上是一致的，一般来说，802.11g是将802.11a搬到2.4GHz频段上，并加上了一些协议兼容性的设计。可用信道分别是2.4GHz和5GHz，理论宽带54Mbit/s，802.11g是802.11协议中第二个里程碑。
- 2007年苹果发布iPhone，率先将WiFi功能引入智能手机
- **第四代802.11n（Wi-Fi 4）**：2009年是Wi-Fi发展的第三个里程碑，802.11n正式发布，该协议可以工作在2.4GHz或5.8GHz频段（但不同时运行），还引入了可选的MIMO和40Hz频宽，使802.11n的频宽达到了802.11 g的两倍。若采用相同的20Hz频道宽度配置，802.11n网络可以达到72Mbps的速度。如果使用双倍宽度的40Hz频道，以及多个天线，数据速度甚至能够高达600Mbps。
- **第五代802.11ac（Wi-Fi 5）**：2013年802.11ac发布，Wi-Fi的第四个里程碑802.11ac技术正式通过，由于支持5.8GHz频段而实现160Hz的频宽。通过波束成形（beamforming）和支持多达8个MIMO数据流，所实现的数据速率可以从最低的433Mbps到6.8Gbps。
- **第六代802.11ax（Wi-Fi 6）**：2019年802.11ax发布，传输速率达到10Gbps。等802.11ay正式发布就可以达到20Gpbs。
- **第七代802.11be（Wi-Fi 7）**：2021年12月，联发科宣布2022年初将推出WiFi 7网络，此前数据显示其网速是Wi-Fi 6的3倍多。 在2022年世界移动通信大会（MWC2022）上，中兴推出WiFi 7标准的产品第七代WiFi无线网络，速度可高达~~30Gbps~~ 46Gbps，是WiFi 6最高9.6Gbps速率的~~三倍~~四倍之多。相比于Wi-Fi 6，WiFi 7将引入CMU-MIMO技术最多可支持16条数据流，8车道变16车道，妥妥的星际高速公路，其次WiFi 7除传统的2.4GHz和5GHz两个频段，还将新增支持6GHz频段，并且三个频段能同时工作。

![roadmap.png](/static/img/37ff7539829cee886ce3dfa62e363a5d.roadmap.webp)

# 小结

:::info{title="相关信息"}
每一代的Wi-Fi升级，都带来更大的速率提升，不过对于芯片设计来说，带来的挑战也是巨大的，Wi-Fi 7悄然而至，几个大厂都已经有成品出售。
:::

WiFi发展历程学习笔记

![Screenshot 2024-07-03 at 20.25.13.png](/static/img/c1be3bb8b3bf6cc7d719b248cdb078ff.Screenshot%202024-07-03%20at%2020.25.13.webp)
# VRRP是个什么鬼
:::tip{title="VRRP"}
**V**irtual **R**outer **R**edundancy **P**rotocol

虚拟 路由器 冗余 协议

注：这是一个FHRP：**F**irst **H**op **R**edundancy **P**rotocol,即第一跳冗余协议。这意味着允许您配置多个物理路由器，但它仍然可以被视为单个路由器。第一跳意味着任何从网络传输的数据包都有其网关作为第一跳。这是用于网关冗余的协议。
:::


![VRRP.jpg](/static/img/4ad145bf8a300fdae225df95343e8bdb.VRRP.webp)
# 1、安装keepalived
## 命令行安装方式
:::note{title="更新软件包列表"}
*养成好习惯，每次安装或者更新的时候都运行一下*
:::

    opkg update
    
:::note{title="安装keepalived、luci界面控制台"}
*实际上共包含了三个依赖软件包：keepalived keepalived-sync luci-app-keepalived*

*安装luci-app-keepalived系统会自动安装相关依赖 省去手动一个个安装的麻烦*
:::

    opkg install luci-app-keepalived
    
:::tip{title="提示"}
*需要注意的是，要选择2.2.7-10或更高的版本，*
:::

## Luci图形界面安装方式

:::note{title="更新软件包列表"}
*养成好习惯，每次安装或者更新的时候都运行一下*
:::

![opkg_update.png](/static/img/1452699a920ca703afff23b1c2f7362b.opkg_update.png)

:::note{title="安装keepalived、luci界面控制台"}
*实际上共包含了三个依赖软件包：keepalived keepalived-sync luci-app-keepalived*

*安装luci-app-keepalived系统会自动安装相关依赖 省去手动一个个安装的麻烦*
:::

![keepalived.png](/static/img/5a855017ff47b351b99e691c802a17a6.keepalived.png)
:::tip{title="提示"}
*需要注意的是，要选择2.2.7-10或更高的版本，*
:::
# 2、配置keepalived
:::warning{title="注意"}
网上搜索到的教程，包括[openwrt官方文档](https://openwrt.org/docs/guide-user/network/high-availability)，全部都是先把`/etc/config/keepalived`的内容修改为：

> config globals 'globals'  
>   option alt_config_file "/etc/keepalived/keepalived.conf"
  
然后再去配置`/etc/keepalived/keepalived.conf`这个文件，但实际上，通过luci-app-keepalived控制台所作的配置都储存在了 `/etc/config/keepalived`。并且，仔细观察会发现它们的配置格式和参数是有差异的。如果按照官方文档配置的话，可以用，但无法在luci界面显示，更无法修改。

我估计是keepalived软件包不断更新，已经不再使用原来老的配置方式，而官方文档内容没有与时俱进。
:::
## Luci图形界面配置
### Globals Router ID
:::note{title="Keepalive Global Settings 填写 Router ID"}
- 左侧 Services - Keepalived
- 右侧 Globals tag 第一行 Router ID 随便填入内容，例如：`LVS_DEVEL` ，注意主路由和备用路由要填写一致。
:::

![Screenshot 2024-07-03 at 20.07.15.png](/static/img/6c727367e3cce5210743312c7dad08a9.Screenshot%202024-07-03%20at%2020.07.15.webp)
### Interfaces
:::note{title="Interfaces 添加接口"}
- Interface tag 点击左下 Add
:::

![Screenshot 2024-07-03 at 20.13.12.png](/static/img/004228cb87abd775b384e723d1e07427.Screenshot%202024-07-03%20at%2020.13.12.webp)

:::note{title="选择设备、给接口起名"}
- Device 选择 br-lan，Name 输入一个名字，比如：我以主备路由ip地址的末位数7和5给它命名为 `vrrp75-lan`
:::

![Screenshot 2024-07-03 at 20.14.24.png](/static/img/0011ba0363d24882c6aa10d040a1a822.Screenshot%202024-07-03%20at%2020.14.24.webp)

:::tip{title="提示"}
上面步骤添加了 lan 接口，还需要添加 wan 接口；

如果内网有多个子网，那么需要针对不同子网分别再添加 lan 接口。
:::

### IP Address (VIP)
:::note{title="IP Address 添加 VIP"}
注：这里的“VIP”其实是“virtual ip address”，虚拟ip地址的意思
- IP Address tag 点击左下↙️ Add
:::

![Screenshot 2024-07-03 at 20.28.36.png](/static/img/58ce2e2064f46ea32e3019bdcb589bb1.Screenshot%202024-07-03%20at%2020.28.36.webp)

:::note{title="命名、添加ip地址、选择设备"}
- Name 填写一个名称，容易辨别即可
- Address 填写你需要启用的内网网关ip，比如：这里的子网网关是 `192.88.9.1/24`
- Device 选择 br-lan
- Scope 选择 Global
:::

![Screenshot 2024-07-03 at 20.29.43.png](/static/img/7a8f6a89c4af5b9386781c6ea25adfd1.Screenshot%202024-07-03%20at%2020.29.43.webp)

:::tip{title="提示"}
同理，添加一个 wan 口的 “VIP”
:::

### Route
:::note{title="Route 添加路由"}
- 在 Routes 点击左下↙️的 Add 来添加一条虚拟路由
:::

![Screenshot 2024-07-08 at 11.15.32.png](/static/img/11dbbd0ccf0bbf4c5fd5d03613399362.Screenshot%202024-07-08%20at%2011.15.32.webp)

:::note{title="命名、选择设备、目标地址、源地址、路由表"}
- Name 自己起一个路由名称
- Device 选择 wan
- Target/Destination 0.0.0.0/0
- Source Address 填写wan VIP地址
- Gateway 填写光猫地址
- Route Table 选择Main
- 点击保存
:::

![Screenshot 2024-07-08 at 11.16.23.png](/static/img/72fb5a2918731cc2ef21aac1eed16dee.Screenshot%202024-07-08%20at%2011.16.23.webp)

未完待续...

### VRRP Instance

### Peers

### VRRP Script & Track Script

## 完成以后的的配置文件内容

# 3、添加防火墙规则

> Reference:
> 
> [1. OpenWrt High Availability Guide](https://openwrt.org/docs/guide-user/network/high-availability)
> 
> [2. 再也不担心OpenWRT挂掉了](https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5ODk2NDQ0Mw==&mid=2257483833&idx=1&sn=08a0950bcefa306a68cbddd300ca353e&chksm=a5b8658d92cfec9b397b4d245cc3510f57a86272018e2e0c9c00cbc49309668057c00505fac1&mpshare=1&scene=23&srcid=0103aocemTMy8B2AtS5sQEvY&sharer_shareinfo=0d0c91f7bf4cbc5bc03ef0ebc3bd726a&sharer_shareinfo_first=0d0c91f7bf4cbc5bc03ef0ebc3bd726a#rd)
> 
> [3. OpenWrt软路由怎么实现双机热备份](http://www.iii80.com/?action=show&id=1201)
> 
> [4. Linux——使用Keepalived实现DHCP服务的高可用](https://blog.csdn.net/G_D0120/article/details/136676268?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2~default~baidujs_baidulandingword~default-0-136676268-blog-129497856.235%5Ev43%5Epc_blog_bottom_relevance_base2&spm=1001.2101.3001.4242.1&utm_relevant_index=3)