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大功率无线网卡的信号的加密会大幅降低无线速率吗?
无线家园    2012-12-20 21:41:06    文字:【】【】【

无线加密三种选择:WEP、WPA和WPA2
 大家好,《网络实验室》栏目今天正式上线啦,此栏目开创的主要目的是将网络理论知识与实践相结合,用动手实验的方式帮助大家掌握专业的网络技术,使大家最终可以利用这些技术去解决日常生活中遇到的网络难题,甚至可以构建和维护中小企业网络,成为真正意义上的“实践高手”。我们的《网络实验室》栏目涉及的领域非常广泛,包括日常网络难题解答、高速网络组建、网络管理、网络安全和网络应用等,如果你想成为一位“不求人”的网络实践高手,这里的精彩内容你绝对不能错过。
 

在《网络实验室》的前十期栏目中,我们计划将重点锁定在日常网络难题解答上,我们将搜集论坛中广大网友关注的网络问题、以及遇到的困难,通过实际体验或实际测试,对这些问题进行解答或专业指导。今天,我们就首先和大家来谈谈无线加密影响无线速率这一问题。
 对于现代家庭而言,在家中组建无线网络已不是什么新鲜事,但随着“CW一组”的出现,给无线网络加密已经成为无线用户的必备工作。然而不少使用11n无线路由的用户却遇到了这样的尴尬——在设置了无线加密后,家中无线网络的传输速率明显降低了,这究竟是为什么呢?难道“速度与安全”真的不能兼得吗?别急,看过本期《网络实验室》你自然会得到满意的答案。
 无线加密三种选择:WEP、WPA和WPA2
 首先,我们先来了解一下目前主流的无线加密方式,即WEP、WPA和WPA2这三种加密方式。
 WEP(Wired Equivalent Privacy,有线等效保密)。如果只从名字上来看,WEP给人的感觉似乎更像是一个针对有线网络的安全加密协议,但事实却并非如此,WEP标准在无线网络出现的早期就已创建,它的安全技术源自于名为RC4的RSA数据加密技术,是无线局域网必须的安全防护层。目前常见的是64位和128位WEP加密。
 WPA(WiFi Protected Access,WiFi网络安全存取)。WPA协议是在前一代有线等效加密(WEP)的基础上产生的一种保护无线网络(WiFi)的安全系统,它解决了前任WEP加密的缺陷问题,它使用了全新的TKIP(临时密钥完整性)协议,是IEEE 802.11i标准中的过度方案。需要特别说明的是,WPA有两种认证模式,一种是使用802.1x协议进行认证(面向企业用户);一种是称为预先共享密钥PSK模式(面向个人用户),因此我们将只测试WPA-PSK加密。
 WPA2,即WPA加密的升级版。它是WiFi联盟验证过的IEEE 802.11i标准的认证形式,WPA2实现了802.11i的强制性元素,特别是Michael算法被公认彻底安全的CCMP(计数器模式密码块链消息完整码协议)讯息认证码所取代、而RC4加密算法也被AES(高级加密)所取代。与WPA加密相同,WPA2同样有两种认证模式可供选择,因此我们同样只测试面向个人用户的WPA2-PSK加密。
 实验室测试平台和测试方法
 我们挑选了一款最常见的TP-Link 300M无线路由进行不同无线加密方式下,实际无线传输速率测试。
 测试平台:客户端:Thinkpad X200笔记本+300M外置无线网卡;服务器端:Thinkpad T400笔记本。
 测试软件:NetIQ Chariot v5.4;Endpoint6.0
 测试内容:我们将在不同的加密方式下对TP-Link 300M无线路由进行单pair下载+上传速率测试,用最直观的测试结果告诉你无线加密对无线传输速率的影响。小提示:为了看到最正确的答案,请坚持看完每一项测试结果哦!
 
非加密和WEP加密测试 结果差别巨大
 非加密条件下 300M无线路由实测
 为了有一个参考标准,我们首先来看看在非加密条件下,这款300M无线路由的性能表现。(PS:为了保证测试数据的客观性,每项内容我们都进行了多次测试,取接近平均值的结果,所得结果仅供读者参考)
 单pair下载+上传测试结果:


 
平均速率:102.416Mbps
 通过测试结果我们可以看到,这款300M无线路由在非加密条件下取得了102Mbps的优异成绩,表现相当抢眼!下面我们再来看看它在WEP加密情况下的表现。
 
WEP加密条件下 300M无线路由实测
 在测试前,我们需要设置一下WEP加密,密钥格式选择为十六进制,密钥类型选择为64位。


 
平均速率:18.965Mbps
 测试结果让人震惊,在选择WEP加密方式后,这款300M无线路由的单pair下载+上传实际测试成绩由102Mbps急降至18Mbps,降幅高达82%,难道这就是选择加密的代价吗?请别着急下定论,耐心的看完下面的测试吧。
 
TKIP加密算法:WPA与WPA2成绩低迷
 WPA加密(TKIP加密算法)条件下 300M无线路由实测
 在测试之前,我们同样需要设置一下WPA加密,加密算法为TKIP。


 
平均速率:19.182Mbps
 相比WEP加密,在WPA加密(TKIP加密算法)条件下取得的测试成绩并无明显变化,同样仅有19Mbps,相比未加密条件下的测试成绩相距甚远。接下来我们看看选择WPA2加密后,测试成绩是否会发生明显变化。
 
WPA2加密(TKIP加密算法)条件下 300M无线路由实测
 在WPA2加密设置中,我们同样选择了TKIP加密算法。


 
平均速率:19.303Mbps
 WPA2加密条件下的测试成绩与WPA几乎如出一辙,表现同样令人失望。现在三种加密条件下的测试成绩都已经出炉了,均未超过20Mbps,相比未加密条件下超100Mbps的表现,无线加密的代价似乎大的让人有点儿难以接受。但请再忍忍,看完最后一页的测试吧,因为成功就在眼前了!
 
AES加密算法:WPA与WPA2成绩喜人
 WPA加密(AES加密算法)条件下 300M无线路由实测
 在测试之前,我们重新设置了一下WPA加密,加密算法改为AES。

 


平均速率:92.687Mbps
 在WPA加密(AES加密算法)条件下,这款300M无线路由的测试成绩终于发生了喜人的变化,达到了92Mbps,表现令人相当满意。马上再去看看它在WPA2加密条件下的表现吧。
 
WPA2加密(AES加密算法)条件下 300M无线路由实测
 我们同样重新设置了WPA2加密,加密算法改为AES。

 


设置WPA2加密
 单pair下载+上传测试结果:


平均速率:93.487Mbps
 在WPA2加密(AES加密算法)条件下,这款300M无线路由再次取得了喜人的测试成绩,达到了93Mbps,表现令人相当满意。
 通过最后两项测试我们不难看出,在选择AES加密算法后,这款300M无线路由的测试成绩大幅回升,相比非加密条件下的测试成绩,差距仅在10%左右。那么为什么选择了不同的加密方式或加密算法后,11n无线网络的传输速率会有如此大的变化呢?现在告诉你它们背后的秘密。
 
《网络实验室》揭秘:
 在WEP、WPA和WPA2三种加密测试中,无线网络的传输速率会有如此巨大变化的主要原因就是IEEE 802.11n标准不支持以WEP加密(或TKIP加密算法)单播密码的高吞吐率。简单来说就是11n产品不支持WEP加密方式或WPA-PSK/WPA2-PSK加密方式的TKIP算法,如果用户选择了这些加密方式,无线传输速率将会自动降至11g水平(理论值54Mbps,单线程实际测试成绩20Mbps左右,多线程实际测试成绩22Mbps左右)。也就是说,如果用户使用的是11n无线产品,那么无线加密方式只能选择WPA-PSK/WPA2-PSK的AES算法加密,否则无线传输速率将会大幅降低。
 
总结:怎么样,通过《网络实验室》的揭秘,相信你已经了解了11n无线产品与三种无线加密之间的关系。只要我们选择正确的无线加密方式,无线加密对无线传输速率的影响仅有10%左右,用户只需很小的性能损失就能获得较为安全的无线网络,仔细想想还是非常划算的。而除了给无线网络加密外,想要保护无线网络安全,我们还建议大家开启MAC地址过滤功能,效果谁用谁知道哦!
 

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