来源：芯智讯

近日开幕的RSA安全会议中，安全公司ESET给出的详细研究显示，由赛普拉斯半导体（Cypress Semiconductor）和博通（Broadcom）制造的Wi-Fi芯片存在严重安全漏洞，让全球数十亿台设备非常容易受到黑客的攻击，能让攻击者解密他周围空中传输的敏感数据和被窃听风险。

具体来说，黑客可以利用称为Kr00k的漏洞来中断和解密WiFi网络流量。该漏洞存在于赛普拉斯和博通的Wi-Fi芯片中，诸如苹果的iPhone和iPad、谷歌的Pixel、三星的Galaxy系列、树莓派、小米、华硕、华为等品牌产品中都有使用，保守估计全球有十亿台设备受到该漏洞影响。

黑客利用该漏洞成功入侵之后，能够截取和分析设备发送的无线网络数据包。

研究人员也表示，Kr00k错误仅影响使用WPA2-个人或WPA2-Enterprise安全协议和AES-CCMP加密的WiFi连接。这意味着，如果使用Broadcom或Cypress WiFi芯片组设备，则可以防止黑客使用最新的WiFi验证协议WPA3进行攻击。

需要注意的是，目前大多数主要制造商的设备补丁已发布，比如去年苹果10月下旬发布的iOS 13.2和macOS 10.15.1更新，就解决了这个问题。

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WiFi沉浮20年

来源：科技产业微观察

现在距离IEEE批准初始802.11标准已过去20多个年头。经过20多年的发展，WiFi已成为除移动蜂窝通信之外，最成功的网络技术。全球范围内，WiFi承载了超过一半的数据流量。它对现代世界产生了巨大的影响，并且这一影响力仍将不断延续。近来，WiFi 6开始受到追捧，国内外终端和芯片厂商频频发力，或将迎来爆发性增长。在此之际，不妨让我们回顾一下WiFi的发展历程。

WiFi的诞生

WiFi是一种WLAN（Wireless LAN）协议，即无线局域网协议。它的诞生始于人们希望免于有线连接的困扰。20世纪80年代末期，PoS机系统制造商NCR公司遇到了一个问题，它的客户百货商店和超市并不希望每次重装商场时都要撬开地板，重新布置传输数据线。当时替NCR Corporation工作的维克·海耶斯（Vic Hayes）开始设法构建一个无线收银系统（Cashier Systems）。他构建了最初始的无线局域网WaveLAN，该设计也往往被认为是Wi-Fi设计的原型。

1989年，NCR公司带头在IEEE 802组织下，开始构建一个无线局域网的专用协议。1990年，IEEE 802.11委员会正式成立。作为WaveLAN的设计者以及802.11协议的主要推动者，维克·海耶斯（Vic Hayes）也被人们称之为“WiFi之父”。

初始版Wi-Fi最终于1997年正式实现标准化。其运行时的吞吐量仅为2Mbit/s，但它为未来奠定了基础。

802.11b和802.11a标准

虽然802.11无线标准发布于1997年，但并未进入快车道。在相当长的一段时间里，缓慢的速度和昂贵的硬件阻碍了它的吸引力。当时以太网的传输速度是10 Mbit/s。这也意味着只有提供速率相当的无线传输技术，才有可能被大众广为接受。

1999年，802.11b应运而生。该技术使用与初始802.11无线标准相同的2.4GHz ISM频段，但将支持的吞吐量大幅提高到了11Mbit/s。实际上，人们对Wi-Fi的接触大多数也是从802.11b开始的。早期的带Wi-Fi功能的笔记本，或者PSP游戏机，其所带的无线功能都是基于802.11b的。802.11b可以说是802.11协议中的第一个里程碑。

这里还有一个小故事。起初802.11b路由器和网络适配器的价格仍需数百美元。这对普通消费者而言仍不够低。这种情况被史蒂夫·乔布斯的一个电话改变。当时，苹果正要推出一个新的计算机系列，希望将无线网络功能集成到该系列计算机中。但设定的条款非常苛刻，希望将网卡的价格压缩到99美元。此时，NCR已被朗讯科技收购。朗讯科技最终同意了这个条款。这使得Wi-Fi最终被消费者所熟知，并逐渐进入主流市场。此后，戴尔、东芝、惠普和IBM等主要PC硬件制造商全都开始在其产品中集成WiFi功能。微软则在Windows XP中集成了WiFi连接功能。此后，用户无需安装第三方驱动程序，即可进行无线连接了。

在802.11b完成之后不久，IEEE工作组又发布了一个新的802.11a标准。这个标准是在5GHz频段上运行，可以提供高达54Mbit/s的速度。2.4GHz频段属于公共频段，充斥着各种应用，比如微波炉，因而日益拥堵，且易受干扰。由于802.11a占用的是5GHz频段，远离热门而拥堵的2.4GHz频段，因此在嘈杂环境中的性能更好。

但是较高的载波频率也意味着，覆盖范围较小。而且美国非军事使用的5G频段仅仅只有几个指定的信道。加之由于802.11a和802.11b所在频段不同，所以新出的设备要同时兼容802.11b和802.11a就会造成成本增加，所以实际当中802.11a的应用很少。802.11a可以算是一个生不逢时的版本。

802.11g向后兼容实现了成功

2003年，IEEE 802.11工作组推出新一代标准802.11g。它通过使用2.4GHz达到54Mbit/s，使802.11g能够实现高速度，同时保留与802.11b的完全向后兼容性。这一特性非常重要，因为802.11b已成为消费类设备的主要无线标准。其向后兼容性与更便宜的硬件（802.11a相比）是主要卖点，802.11g很快便成为消费者、甚至企业相关应用的全新快速无线标准。

事实上，802.11g和802.11a协议在整体上是一致的，更一般而言，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。

802.11n：引入了MIMO，提高了速度

在2009年时，Wi-Fi发展的第三个里程碑，802.11n协议正式通过。它在802.11g和802.11a的基础上进一步提高了速度。802.11n在2.4GHz或5.8GHz频段运行（但不同时在这两个频段运行），通过帧聚合提高了传输效率，并引入了可选的MIMO和40Hz通道——通道宽度是802.11g的两倍。

相比之前的Wi-Fi技术，802.11n的核心技术概念是MIMO。之前的无线通信都是单天线的传输系统，在MIMO的设计上，可以通过多根天线，并行传输多个不同数据，从而提高传输速率，提供更高的系统带宽。

802.11n提供的网络速度明显加快。在低端，如果使用与802.11g网络相同类型的单天线、20Hz通道宽度配置运行，802.11n网络可达到72Mbit/s。此外，如果使用双倍宽度的40Hz通道与多天线，则数据速率可以更快达600 Mbit/s（对于四天线配置）。

第四个里程碑802.11ac

在2014年时，Wi-Fi的第四个里程碑802.11ac技术正式通过。802.11ac是802.11n的扩展版，它专门针对5GHz频段作出了改进，在2.4GHz频段中则保持802.11n技术确保向后兼容性。在5GHz频段上，802.11ac可以支持最高160Hz的带宽，这在拥堵的2.4GHz频段中是不可能实现的。802.11ac的关键词是MU-MIMO。波束合成以及对高达8个MIMO流的支持提高了可支持的速率。根据不同的配置，数据速率的范围从最低433Mbps到6933Mbps（如果路由器和终端用户设备均使用多天线）。

如果这还不够快，更前沿的802.11ad标准使用60GHz“毫米波”频段，即使没有MIMO传播，也可实现高达4.6Gbps的数据速率。当然，在60GHz频率下，无线传输范围和渗透率则大幅减少。

也是在这个版本，行业组织 Wi-Fi 联盟宣布当前的版本 Wi-Fi 802.11ac 重命名为 Wi-Fi 5，而下一个版本 802.11ax 重命名为 Wi-Fi 6，之前的版本 802.11n 改名为 Wi-Fi 4。Wi-Fi 标准之前使用单个或一对字母代表不同版本，如 802.11n、802.11g、802.11a 和 802.11b，这种命名组合难以理解，无法辨别新旧版本，因此 Wi-Fi 联盟决定改变命名方法，用简单的数字来代替复查的子串组合，方便大众理解。

Wi-Fi 6将开启全新的未来

2018年802.11ax被通过，即WiFi 6。Wi-Fi 6结合了多用户MIMO、OFDMA、1024-QAM、BSS着色和目标等待时间等主要基本增强技术，对5GHz和2.4GHz频段均有益处。

OFDMA（正交频分多址）技术，允许WiFi设备在一个通信周期内能跟多个不同设备通信，提高了数据的传输总量。WiFi 4和WiFi 5只支持SU-MIMO（单用户多输入多输出），WiFi 6支持多达8×8MU-MIMO（上下行多用户多输入多输出），一个通信周期内，最多跟8台设备同时实现数据上传和下载。

在时延方面，由于引入OFDMA和MU-MIMO技术，WiFi 6在编码方式上以及天线并发处理能力上得到改善，大幅减少频率干扰以及用户数据排队。从测试结果看，随着并发用户数的增加，WiFi 6的用户时延仍然能够保持在低于50ms水平，相比WiFi 5显著提升。

借助低延迟、高网络利用率和节能技术，Wi-Fi 6提供更快的速度，从高密度企业到实现电池供电的低功耗物联网设备，这些技术可带来实质性的好处。

Wi-Fi联盟预测，到2020年，全球支持Wi-Fi 6的设备出货量将超过16亿台。WIFI将开启全新连接时代。