Можно ли подключиться несколько раз (с разными MAC-адресами) к одной и той же сети Wi-Fi с помощью только одной сетевой карты? Есть ли уже инструмент для этого?
Вы ищете поддержка виртуального интерфейса mac80211:
Подсистема mac80211 в ядре Linux поддерживает создание нескольких беспроводных интерфейсов с помощью одной физической беспроводной карты. Это зависит от драйвера, реализующего это. Это может позволить вам присоединиться к нескольким сетям одновременно или подключиться к одной сети при маршрутизации трафика от интерфейса точки доступа.
вы действительно говорите о сетевой виртуализации, которую вы могли бы сделать с помощью таких приложений, как рабочая станция VMware для Windows или VMware fusion для пользователей MAC. На рынке есть и другие приложения, которые можно использовать в аналогичной ситуации. Затем вам нужно будет создать виртуальную ОС с несколькими vNIC. Я лично не пробовал, но теоретически это должно работать.