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科普 | Wifi 上网跟 4G 上网的区别是什么?

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发表于 2019-4-10 09:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
今天给客户解决 Bug 的时候,想到一个问题: wifi 上网跟 4G 上网有什么区别?不知道有多少人注意过这个问题,并自己主动的去搜索过。我自己原先也不太了解,顺手就上网查了下。

手机上网可以用 Wifi,也可以用 4G,这两者究竟有什么区别? Wifi 模块跟 4G 无限通信模块用的是同一种上网媒介吗?一个 4G 手机是否两块网卡呢?手机的 MAC 地址说的是谁的呢?比如当你通过系统 API 获取 MAC 地址的时候,获取的是哪种 MAC 地址呢?

本文由 MAC 地址(作为设备唯一标识)问题引出,简单分析下两种上网方式的区别,扫盲,高手勿拍砖:
  • Wifi上网跟4G上网用的是同一块“网卡”吗
  • Wifi上网跟4G上网的“MAC”地址是同一个吗
  • 两者在实现方式上有什么不同呢(TCP/IP协议)


首先来看第一个问题, Wifi 上网跟 4G 上网用的是同一块“网卡”吗?

答案是否定的。一般而言, Wifi 上网用的是以太网卡,拥有 48 位唯一的 MAC 地址,而 4G 上网则通过手机内部的基带模块来实现无线上网的目的。

手机 Wifi 上网跟 4G 上网硬件设施的区别

从硬件环境上来说,手机链接一个无线路由器,通过 Wifi 上网,走的还是以太网。在链路层,用的是以太网协议。也就是说,这种上网模式完全可以看做是手机连接了一根网线,其媒介仍可以看做传统意义上的网卡。
20190410_094021_000.jpg
而 4G 上网用的是蜂窝网络,信号以电磁波的形式在空气中进行传播,发送到距离最近的基站,基站通过交换机转发到覆盖目标设备的基站,并通知目标设备,回传结果。这种上网模式在链路层,用的一般是 PPP(Point-to-Point Protocol)协议,而其上网媒介用的则是无线通信专用的无线基带通信模块。
20190410_094021_001.jpg

硬件上的不同,决定了其在软件系统上必定采取不同的适配方式。

Wifi 上网跟 4G 上网在 TCP/IP 协议上的区别

Wifi 上网可以看做是网卡设备上网,仍然遵循 IEEE 802,链路层走的是以太网,支持 ARP/RARP,同时在链路层采用以太网协议进行帧数据封装,前面分别是 48 位目标 MAC 地址跟源 MAC 地址

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而4G流量上网的时候,链路层走的是PPP协议,该协议下没有MAC地址的概念。

20190410_094021_003.jpg

Wifi 上网跟 4G 上网的“MAC”地址是同一个吗?

答案很明显:不是。 4G 上网压根没有 MAC 地址的概念,相对应的每个无线通信模块都有 IMEI(国际移动设备识别码(International Mobile Equipment Identity),来标识每一个无线通信模块。

本文简单介绍下手机两种上网方式的区别,仅供参考,欢迎指正。

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发表于 2019-4-10 20:47 | 显示全部楼层
谢谢管理员分享。
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