Wi-Fi直連

如今，移動終端設備的WLAN模塊已經像電源開關一樣普及。根據市場調查機構iSuppli的研究結果，今年全球范圍內將有超過12億部WLAN設備投入市場。iSuppli預計，到2015年，WLAN無線設備的年出貨量將會再增加10億部左右，達到22億部。其中，支持Wi-Fi的設備不僅包括常見的筆記本電腦、平板電腦和智能手機，還包括數碼相機、打印機、游戲機、電視機、數碼相框和機頂盒等28個類別的產品。

雖然WLAN設備增長快速，但是束縛WLAN技術發展的一個關鍵問題就是設備之間無法直接連接，必須經由路由器才能交換數據。Wi-Fi 直連技術正是為解決這個問題而推出，通過該技術，兩臺或者多臺WLAN設備可以進行直連。其實直接連接兩臺PC的技術早已出現，比如通過Adhoc模式進行點對點WLAN連接（Windows 7的臨時無線網絡），但Adhoc模式不僅速度比較慢，而且運行不穩定。

不需要“中介”的WLAN

Wi-Fi直連技術本質上是一套軟件協議，該協議由Wi-Fi聯盟進行開發、支持和認證授權。Wi-Fi直連協議架構在原有的802.11a、802.11g、802.11n協議之上，不支持802.11b。它的優勢之一是支持目前最常見的WPA2安全加密機制，并且可以快速地連接多臺設備。使用時，只需要雙方設備都打開Wi-Fi直連，搜索到對方后，點擊進行連接即可通過無線信號建立安全的連接（系統會設置默認的設備名和密碼）。

手機開啟Wi-Fi直連功能之后，將會發射一段特殊的探測包，所有具備Wi-Fi直連功能的設備都可以接收和發送該信號，因此覆蓋范圍內的兩臺設備可以很輕松地發現對方。通常，WLAN信號的覆蓋范圍在建筑物內只有十幾米，雖然Wi-Fi直連設備沒有強大的天線，覆蓋范圍卻可以達到百米。

從底層技術上看，探測包利用通用即插即用（Universal Plug and Play，UPnP）和Bonjour標準連接協議，首先識別附近是否存在支持Wi-Fi直連的設備，如果檢測到了設備，再識別設備的類型和支持的服務。在設備探測過程中，設備之間會經過一系列的“會話”交換各自的信息。正因為如此，諸如打印、復印、掃描一體機這樣的設備才能被準確地識別出來，MP3播放器也才能借助Wi-Fi連接到音響設備，而忽略無法與自身進行連接的打印機。

值得關注的是，在通過UPNP或者Bonjour技術探測雙方可以提供的服務過程中，WLAN設備仍然可以接入其他Wi-Fi網絡，包括進行互聯網訪問。直到現在，Wi-Fi直連技術還沒有涉及到設備的IP地址。原因是Wi-Fi直連設備需要快速建立連接，如果一臺設備必須等待獲取可用的IP地址之后才能識別到另一臺設備進而判斷是否支持它需要的服務，那么就會非常耗時。Wi-Fi直連采用推送的方式進行數據交換，例如，如果一臺智能手機想要在PC上播放PPT，用戶在手機的Wi-Fi直連菜單中選擇筆記本電腦，然后點擊“連接”，筆記本電腦就會收到連接邀請。

Wi-Fi直連中的虛擬熱點

上面的例子中，在筆記本電腦上點擊“確定”按鈕之前，設備之間已經協商決定了本次連接的主控者和受控者。也就是說，Wi-Fi直連網絡中總有一臺設備擔負虛擬熱點（又稱軟熱點）的角色，也就是連接中的主控者。大多數情況下，功能豐富的設備會被定義為主控者，在上面的例子中，就是筆記本電腦。如果智能手機和打印機進行通信的話，默認情況下智能手機將會成為主控者。

下一步，設備之間就能通過驗證后的連接進行通信。例如，筆記本電腦會顯示一個PIN碼，用戶在智能手機上鍵入PIN碼之后，一條加密的連接就通過可擴展認證協議（Extensible Authentication Protocol，EAP）建立起來了。對于沒有顯示屏或者鍵盤的設備，可以通過一個專門的Wi-Fi直連功能按鈕進行連接。

Wi-Fi直連最大的優勢就是在沒有路由器作為中間設備的網絡環境中，也可以直接將多臺支持WLAN的設備相連。除了一對一的連接之外，Wi-Fi直連還支持一對多的模式。因此，可以想象，一臺智能手機可以通過Wi-Fi直連將圖像輸出到電視上的同時進行網絡瀏覽。另外，Wi-Fi聯盟還定義了一系列的附加功能選項。例如，設備制造商可以植入一個記錄功能，可以使設備從休眠模式中恢復時自動重新連接。如果可以獲得更多設備的支持，Wi-Fi直連的前景將會非常廣闊。

傳輸速度對比

Wi-Fi直連是藍牙傳輸速度的12倍，而且擁有更廣的覆蓋范圍。因為速度幾乎可以比肩USB 2.0，Wi-Fi直連完全有可能成為智能手機與電腦之間同步數據的首選方案。

建立Wi-Fi直連網絡連接示意圖

對于用戶而言，大多數情況下只需要按一次按鍵就可以將兩臺設備通過Wi-Fi直連進行連接，但是連接的背后要經過很多步驟。

支持Wi-Fi直連的設備準備好了嗎？

即將到來的Wi-Fi直連設備

首批經過Wi-Fi直連認證的設備已經上市，比如預裝Android系統的三星Galaxy S2手機。另外，有消息稱即將上市的蘋果iPhone 5將會支持Wi-Fi直連，消息是否屬實，需要等iPhone 5面世后方知。

通過升級獲得Wi-Fi直連

大部分WLAN芯片可以通過固件升級獲得該功能，這對于目前大部分移動終端設備而言是個好消息。索尼已經在2011款的BRAVIA電視機上通過固件升級實現了Wi-Fi直連。專家預測未來Wi-Fi直連將會成為一個移動終端必備的標準功能，所有的無線芯片廠商都會內置該功能。