网络实验室：加密会大幅降低无线速率？

    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“蹭网一组”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：

测试曲线

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。

设置WEP加密

    单pair下载+上传测试结果：

测试曲线

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。

    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。

设置WPA加密

    单pair下载+上传测试结果：

测试曲线

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。

设置WPA2加密

    单pair下载+上传测试结果：

测试曲线

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！

    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。

设置WPA加密

    单pair下载+上传测试结果：

测试曲线

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：

测试曲线

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（相比WEP，及TKIP算法，安全性更高），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！

    最后，再次感谢大家对《网络实验室》栏目的支持，在接下来的几期节目中我们将会带来更多、更实用的精彩内容与大家分享，敬请关注！