## 6.3 WiFi:802.11 无线LAN
WiFi:IEEE 802.11 无线LAN。
* 802.11b:与2.4GHz的电话和微波炉争用频段。
* 802.11a:使用更高的频率工作,但传输距离短,并且受多径传播影响大。
* 802.11g:与802.11b工作在同频率上,但向后兼容了802.11b并有较高传输。

### 6.3.1 802.11 体系结构
基本服务集(Basic Service Set,BBS):基本构件模块。
* 一或多个无线站点。
* 接入点(Access Point,AP),也称中央基站(Base Station)。

**信道与关联**
WiFi 丛林(WiFi Jungle):一个物理节点可接收到两个或多个AP信号。
互联(Associate):无线站点与AP之间建立一条虚拟线路。
* 服务集标识符(Service Set Identifier,SSID)
* 信道号:802.11在2.4~2.4835GHz这85MHz的频段内定义了11个部分重叠的信道,当且仅两个信道有4个或更多信道隔开时它们才无重叠。
802.11 标准要求AP周期性地发送信标帧(Beacon Frame):SSID和MAC地址。
* 被动扫描(Passive Scaning):扫描信通和监听信标帧。
* 主动扫描(Active Scaning):主机向范围内AP发送广播探测帧。
关联过程:
* 无线主机发送关联请求到AP。
* AP接收到关联请求后,返回一个ACK给无线主机。
### 6.3.2 802.11 MAC协议
AP可以相连多个无线站点,因此许多站点可能希望同时经相同信道传输数据帧,802.11 协议使用带碰撞避免的CSMA(CSMA with Collision Avoidance,CSMA/CA)
* 碰撞避免而非碰撞检测。
* 无线比特错误率更高,使用链路层确认/重传(ARQ)方案。
链路层确认(Link-layer Acknowledgment)方案:
* 目的站点:使用CRC效验帧效验后,等待一个短帧间隔(Short Inter-Frame Spacing,SIFS)的一小段时间后发送帧。
* 发送方:在制定时间内未收到确认帧,则假定为发送失败,重传,而使用CSMA/CA协议,多次发送失败则放弃发送该帧。

CSMA/CA:
* 信道空闲:在等待分布式帧间隔(Distributed Inter-Frame Space,DIFS)的短时间后发送帧。
* 信道非空闲:选取一个随机回退值(因为随机值不同,多个发送站点会有先后顺序)
* 再次监听时信道空闲,回退值减少,减少至0则发送帧。
* 再次监听时信道非空闲,回退值不变。
**处理隐藏终端:RTS和CTS**
允许站点使用:请求发送(Request to Send,RTS)控制帧和允许发送(Clear to Send,CTS)预约信道,但是该方法会导致时延代价高,所以仅用于长数据帧预约信道。

**使用802.11作为一个点对点链路**
站点使用定向天线。
### 6.3.3 IEEE 802.11 帧

* 有效载荷与CRC字段
* 地址字段:
* 地址1:目的MAC地址。
* 地址2:源MAC地址。
* 地址3:路由器MAC地址。
* 序号、持续期和帧控制字段
### 6.3.4 在相同IP子网中的移动性
* 主机:断开先前AP,连接更强AP信号,保持IP不变。
* AP:自学习性质,自主构件转发表。

### 6.3.5 802.11 中的高级特色
802.11选择适应:根据当前和近期信道特点来选择下层物理层调制技术。
功率管理:结点能够明显地在睡眠和唤醒状态之间交替。
### 6.3.6 802.11以外的标准:蓝牙和ZipBee
蓝牙 VS WiFi:
* 蓝牙 IEEE 802.15.1:低功率、小范围、地速率的“电缆替代”技术。
* WiFi IEEE 802.11:大功率、中范围、高速率“接入”技术。
蓝牙:无线个人区域网络(Wireless Reasonal Area Network,WRAN),TMD工作方式,2.4GHz无线电波,每个时隙长度625us,每个时隙内,用79个信道中的一个进行传输。
Zip:高带宽、高成本。
- 介绍
- 第一章 计算机网络和因特网
- 1.1 什么是因特网
- 1.2 网络边缘
- 1.3 网络核心
- 1.4 分组交换网中的时延、丢包和吞吐量
- 1 .5 协议层次及其服务模型
- 1.6 面对网络攻击
- 1 .7 计算机网络和因特网的历史
- 第二章 应用层
- 2.1 应用层协议原理
- 2.2 Web 和 HTTP
- 2.3 文本传输协议:FTP
- 2.4 因特网中的电子邮件
- 2.5 DNS:因特网的目录服务
- 2.6 P2P应用
- 2.7 套接字编程
- 第三章 运输层
- 3.1 概述和运输层服务
- 3.2 多路复用与多路分解
- 3.3 无连接运输:UDP
- 3.4 可靠数据传输原理
- 3.5 面向连接的运输:TCP
- 3.6 拥塞控制原理
- 3.7 TCP拥塞控制
- 第四章 网络层
- 4.1 概述
- 4.2 虚电路和数据报网络
- 4.3 路由器工作原理
- 4.4 网际协议:因特网的转发和编址
- 4.5 路由选择算法
- 4.6 因特网中的路由选择
- 4.7 广播和多播路由选择
- 第五章 链路层:链路、接入网和局域网
- 5.1 链路层概述
- 5.2 差错检测和纠正技术
- 5.3 多路访问链路和协议
- 5.4 交换局域网
- 5.5 链路虚拟地址:网络作为链路层
- 5.6 数据中心网络
- 5.7 回顾:WEB页面请求的历程
- 第六章 无线网络和移动网络
- 6.1 概述
- 6.2 无线链路和网络特征
- 6.3 WiFi:802.11 无线LAN
- 6.4 蜂窝因特网接入
- 6.5 移动管理:原理
- 6.6 移动IP
- 6.7 蜂窝网中的移动性管理
- 第七章 多媒体网络
- 7.1 多媒体网络应用
- 7.2 流式储存视频
- 7.3 IP语音
- 7.4 实时会话式应用的协议
- 7.5 支持多媒体的网络
- 第八章 计算机网络中的安全
- 8.1 什么是网络安全
- 8.2 密码学的原则
- 8.3 报文完整性和数字签名
- 8.4 端点鉴别
- 8.5 安全电子邮件
- 8.6 使用TCP连接安全:SSL
- 8.7 网络层安全性:IPsec和虚拟专用网
- 8.8 使无线LAN安全
- 8.9 运行安全性:防火墙和入侵检测系统
- 第九章 网络管理
- 9.1 什么是网络管理
- 9.2 网络管理的基础设施
- 9.3 因特网标准管理框架
- 9.4 ASN.1
- 总结
- c.1 第一章小结
- c.2 第二章小结
- c.3 第三章小结
- c.4 第四章小结
- c.5 第五章小结
