802.11协议标准详解[文字可编辑]
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802.11协议精读学习资料整理一、概述802.11是一种无线局域网（WLAN）协议，它定义了在无线通信中如何实现高速数据传输和网络连接。
该协议的发展始于20世纪90年代初，经过多次更新和改进，如今已经成为无线网络通信的重要标准之一。
本文将对802.11协议进行精读，以帮助读者深入了解该协议的细节和工作原理。
二、802.11协议的主要特性1. 网络拓扑结构802.11协议支持两种主要的网络拓扑结构：基础设施模式和自组织（ad-hoc）模式。
基础设施模式下，无线终端通过接入点（Access Point，简称AP）连接到有线网络。
而在自组织模式下，无线终端可以直接与其他终端进行通信，而不需要基础设施的支持。
2. 频段和信道802.11协议操作在多个频段上，包括2.4GHz和5GHz频段。
每个频段又被划分为多个不重叠的信道，通过在不同信道上进行通信，可以减少干扰和提高系统容量。
3. 链路管理802.11协议提供了一套链路管理机制，用于在无线网络中建立和维护通信链路。
这些机制包括身份验证、关联和漫游等。
身份验证验证终端的身份，关联将终端与AP建立关联关系，而漫游则用于在多个A P之间切换。
4. 介质访问控制（MAC）802.11协议使用的MAC层协议是基于载波侦听多路访问/冲突避免（Carrier Sense Multiple Access with CollisionAvoidance，简称CSMA/CA）的。
CSMA/CA机制通过监听信道上的活动，避免数据碰撞并提高传输的可靠性。
5. 系统容量与速率自适应802.11协议支持自适应调制和编码方案，以根据无线信道的质量和干扰程度来选择合适的调制和编码参数。
这样可以提高系统的容量和传输速率。
三、学习资料推荐是一些学习资料，可以帮助读者更深入地学习和理解802.11协议：1. 《802.11 Wireless Networks: The Definitive Guide》这本书由MatthewGast撰写，是对802.11无线网络的全面介绍。
简述ieee 802.11标准的基本内容。
简述ieee 802.11标准的基本内容。
IEEE 802.11是无线局域网（WLAN）技术标准的一种，IEEE 802.11标准规定了无线局域网中各种设备之间的通信规则，如数据传输速率、信道选择、加密和身份验证等。
以下是IEEE 802.11标准的基本内容：
物理层（PHY）：定义了无线通信信号的传输方式和频带。
IEEE 802.11采用了多种不同的频率带和信号调制方式，如2.4GHz和5GHz 频带、OFDM和DSSS等。
媒体访问控制层（MAC）：规定了无线局域网中各个设备之间的数据传输方式和控制方法。
IEEE 802.11标准采用了CSMA/CA（带碰撞避免）协议来控制设备之间的通信，以避免数据冲突。
数据传输速率：IEEE 802.11标准规定了多种不同的数据传输速率，包括1、2、5.5、6、9、11、12、18、24、36、48和54 Mbps。
其中，2.4GHz频带的速率是低于5GHz频带的速率。
信道选择：IEEE 802.11标准规定了多种不同的信道，如2.4GHz 频带上有11个信道，5GHz频带上有23个信道。
为避免干扰，不同的设备要选择不同的信道进行通信。
加密和身份验证：IEEE 802.11标准采用了多种不同的安全协议，如WEP、WPA和WPA2等。
这些协议能够保证无线局域网中数据传输的安全性，并且要求用户在接入无线网络时进行身份验证，以确保网络的安全性。
综上所述，IEEE 802.11标准是无线局域网技术的基础，并且在实际应用中得到了广泛的应用。
ieee 802.11标准的基本内容
ieee 802.11标准的基本内容
IEEE 802.11标准是一个无线局域网（WLAN）技术标准，它
规定了无线网络设备之间的通信方式和协议。
以下是IEEE 802.11标准的基本内容：
1. 信道带宽：IEEE 80
2.11标准规定了2.4 GHz和5 GHz两个
频段用于信道传输，并规定了20 MHz和40 MHz两种不同的
信道带宽。
2. 传输方式：IEEE 802.11 标准规定了两种传输方式，一种是
基于频分复用技术（OFDM）的11a/g/n/ac 等标准，一种是基
于直接序列扩频技术（DSSS）的11b标准。
3. 传输速率：IEEE 802.11标准规定了最高54Mbps（11a/g 协议）、600Mbps（11ac协议）的传输速率。
4. 安全性：IEEE 802.11标准中有许多协议（如WEP、WPA、WPA2）、加密算法（如AES、TKIP）和认证机制可供用户
选择，以保证无线网络的安全性。
5. MAC协议：IEEE 802.11标准规定了一种分布式协议，即分
布式协作功能（DCF），用以协调多个设备的数据传输。
6. 网络拓扑结构：IEEE 802.11标准支持多种网络拓扑结构，
如基础设施网络和自组网。
7. QoS支持：新版802.11e引入了QoS机制，支持对视频和音
频数据的实时传输和优先处理。
总的来说，IEEE 802.11标准的基本内容包括了无线网络的频段、传输方式、速率、安全性、MAC协议、网络拓扑结构和QoS机制。
这些内容为无线网络设备提供了标准化的通信方式和协议，使得不同厂商的无线设备可以正常互相通信。
80211协议
802.11b/g/n协议一、符合IEEE的移动通信技术二、802.11四种主要物理组件1.工作站(Station)构建网络的主要目的是为了在工作站间传送数据。
所谓工作站，是指配备无线网络接口的计算设备，即支持802.11的终端设备。
如安装了无线网卡的PC，支持WLAN的手机等。
2.接入点(Access Point)802.11网络所使用的帧必须经过转换，方能被传递至其他不同类型的网络。
具备无线至有线的桥接功能的设备称为接入点，接入点的功能不仅于此，但桥接最为重要。
为STA提供基于802.11的接入服务，同时将802.11mac帧格式转换为以太网帧，相当于有限设备和无线设备的桥接器。
3.无线媒介(Wireless Medium)802.11标准以无线媒介在工作站之间传递帧。
其定义的物理层不只一种，802.11最初标准化了两种射频物理层(2.4GHz和5GHz)以及一种红外线物理层。
4.分布式系统(Distribution System)当几个接入点串联以覆盖较大区域时，彼此之间必须相互通信以掌握移动式工作站的行踪。
分布式系统属于802.11的逻辑组件，负责将帧传送至目的地，将各个AP连接起来的骨干网络。
三、无线局域网的网络类型Infrastructure网络架构可以实现多终端共用一个AP。
需要AP提供接入服务，AP负责基础结构型网络的所有通信。
这种网路可以提供丰富的应用，较多的STA接入数量。
Ad-hoc网络没有有线基础设施，网络节点由移动主机构成，无线网卡之间的通讯，不需要通过AP。
一般是少数几个STA为了特定目的而组成的一种暂时性网络，又称特设网络。
802.11-基础结构网络的架构注意：◆BSS(basic service set)基本服务集由能互相通信的STA组成，是802.11网络提供服务的基本单元；◆ESS扩展网络由多个BSS构成，是采用相同SSID的多个BSS形成的更大规模的虚拟BSSS，是为了解决单个BSS覆盖范围小的问题而定义的；◆SSID（服务集标识），标识一个ESS网络，相当于网络的名称；◆BSSID是AP的MAC地址，用来标识AP管理的BSS。
WLAN802.11技术标准解读
Feature
Mandatory
Channel bandwidth 20MHz,40MHz,80MHz
FFT size
64,128,256
Data subcarriers/pilot
Modulation type
52/4,108/6,234/8 BSPK,QPSK,16QAM,64QAM
MCS supported
⚫ PHY层 ⚫ MAC层 ⚫ 媒体访问控制
802.11基本元素
⚫ BSS（Basic Service Set）：基本服务集 ⚫ BSA（Basic service area ）：基本服务区域 ⚫ ESS（Extended Service Set）：扩展服务集 ⚫ SSID（Service Set Identifier）：服务集标识 ⚫ BSSID （Basic Service Set Identifier） ：基本服务集标识符
DSSS调制方式
⚫ DSSS采用的调制方式为：BPSK、QPSK
传输 01
180° 传输 1
0° 传输 0
90°
传输 10
180°
0°
传输 00
BPSK
传输 11 270°QPSK
数据速率 1Mbps 2Mbps 5.5Mbps 11Mbps
编码方式 Barker Barker
4-bits CCK 8-bits CCK
3个不重叠信道
1
6
11
Page5
802.11n
⚫ 802.11n最高速率可达600Mbps ⚫ 802.11n协议为双频工作模式，支持2.4GHz和5GHz ⚫ 802.11n采用MIMO与OFDM相结合 ⚫ 传输距离大大增加，网络的吞吐量性能提高
802.11协议标准详解
IEEE802.11系列协议标准的发展
802.11，定义微波和红外线的物理层和MAC子层（2.4GHz，2Mbit/s，1997） 802.11a，定义了微波物理层及MAC子层（5GHz，54Mbit/s，1999） 802.11b，物理层补充DSSS（2.4GHz，11Mbit/s，1997） 802.11b+，物理层补充PBCC（2.4GHz，11Mbit/s，2002） 802.11c，关于802.11网络和普通以太网之间的互通协议（2000） 802.11d，关于国际间漫游的规范（2000） 802.11e，对服务等级QoS的支持（2004） 802.11f，基站的互联性（2003） 802.11g，物理层补充OFDM（2.4GHz，54Mbit/s，2003） 802.11h，扩展物理层和MAC子层标准（5GHz，欧洲，2003） 802.11i， 安全和鉴权方面的补充（2004） 802.11j，扩展物理成和MAC子层标准（5GHz，日本，2004） 802.11k，基于无线局域网的微波测量规范（2005） 802.11m，基于无线局域网的设备维护规范（2006） 802.11n，导入MIMO（多输入输出）技术（2.4G/5GHz，100300Mbit/s,2007）
IEEE802.11的工作方式
802.11定义了两种类型的设备，一种是无线站，通常 是通过一台PC机器加上一块无线网络接口卡构成的， 另一个称为无线接入点（Access Point，AP），它的 作用是提供无线和有线网络之间的桥接。一个无线接 入点通常由一个无线输出口和一个有线的网络接口 （802.3接口）构成，桥接软件符合802.1d桥接协议。 接入点就像是无线网络的一个无线基站，将多个无线 的接入站聚合到有线的网络上。无线的终端可以是 802.11 PCMCIA卡、PCI接口、ISA接口，或者是在非 计算机终端上的嵌入式设备。
无线局域网的协议标准
无线局域网的协议标准1. 引言无线局域网（Wireless Local Area Network，简称WLAN）是指使用无线通信技术的局域网。
它是现代网络通信中的重要组成部分，为用户提供了便捷的无线网络接入方式。
无线局域网的正常运行离不开一系列的协议标准，本文将介绍无线局域网的协议标准。
2. 802.11系列协议标准802.11系列是无线局域网的主要协议标准，由IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers）制定和管理。
以下是802.11系列协议标准的简要介绍：2.1 802.11a802.11a是第一个广泛应用的无线局域网协议标准之一。
它在5 GHz频段工作，提供了高速的无线传输速率，最高可达54 Mbps。
然而，由于其频段较高，穿墙能力较差。
2.2 802.11b802.11b是较为广泛应用的无线局域网协议标准之一。
它在2.4 GHz频段工作，提供了最高11 Mbps的无线传输速率。
由于其频段与其他设备（如蓝牙设备、微波炉等）冲突较多，因此会造成干扰。
2.3 802.11g802.11g是在802.11b的基础上进行改进的协议标准。
它在2.4 GHz频段工作，提供了最高54 Mbps的无线传输速率。
与802.11b相比，802.11g具有更好的性能和兼容性。
2.4 802.11n802.11n是目前广泛应用的无线局域网协议标准之一。
它在2.4 GHz和5 GHz频段都可工作，提供了更高的无线传输速率和更好的信号质量。
802.11n支持多天线技术（MIMO），可以同时传输多个数据流，进一步提高了网络性能。
2.5 802.11ac802.11ac是进一步改进的无线局域网协议标准。
它主要工作在5 GHz频段，提供了更高的无线传输速率和更好的网络覆盖范围。
802.11ac采用了更先进的调制解调技术，可以支持更大的带宽，适用于高速数据传输和多媒体应用。
80211无线网络标准详解
802.11无线网络标准详解1990年，早期的无线网络产品Wireless LAN在美国出现，1997年IEEE802.11无线网络标准颁布，对无线网络技术的发展和无线网络的应用起到了重要的推动作用，促进了不同厂家的无线网络产品的互通互联。
1999年无线网络国际标准的更新及完善，进一步规范了不同频点的产品及更高网络速度产品的开发和应用。
一、1997年版无线网络标准1997年版IEEE802.11无线网络标准规定了三种物理层介质性能。
其中两种物理层介质工作在2400——2483.5 GHz无线射频频段（根据各国当地法规规定），另一种光波段作为其物理层，也就是利用红外线光波传输数据流。
而直序列扩频技术（DSSS）则可提供1Mb/S及2Mb/S工作速率，而跳频扩频（FHSS）技术及红外线技术的无线网络则可提供1Mb/S传输速率（2Mb/S作为可选速率，未作必须要求），受包括这一因素在内的多种因素影响，多数FHSS技术厂家仅能提供1Mb/S的产品，而符合IEEE802.11无线网络标准并使用DSSS直序列扩频技术厂家的产品则全部可以提供2Mb/S的速率，因此DSSS技术在无线网络产品中得到了广泛应用。
1.介质接入控制层功能无线网络（WLAN）可以无缝连接标准的以太网络。
标准的无线网络使用的是（CSMA/CA）介质控制信息而有线网络则使用载体监听访问/冲突检测（CSMA/CA），使用两种不同的方法均是为了避免通信信号冲突。
2.漫游功能IEEE802.11无线网络标准允许无线网络用户可以在不同的无线网桥网段中使用相同的信道，或在不同的信道之间互相漫游，如Lucent的WavePOINT II 无线网桥每隔100 ms发射一个烽火信号，烽火信号包括同步时钟、网络传输拓扑结构图、传输速度指示及其他参数值，漫游用户利用该烽火信号来衡量网络信道信号质量，如果质量不好，该用户会自动试图连接到其他新的网络接入点。
3.自动速率选择功能IEEE802.11无线网络标准能使移动用户（Mobile Client）设置在自动速率选择（ARS）模式下，ARS功能会根据信号的质量及与网桥接入点的距离自动为每个传输路径选择最佳的传输速率，该功能还可以根据用户的不同应用环境设置成不同的固定应用速率。
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WLAN 协议——IEEE802.11
在实际使用上，通常会将WLAN和现有的有线网络结合，不但增 加原本网络的使用弹性，也可扩大无线网络的使用范围，目前最热门 的WLAN技术就是IEEE的802.11 及其相关标准。 ? IEEE 802.11(1997.6)， 数据速率最高为1或2Mbps，
工作在2.4GHz频段或使用红外(Infrared Spectroscopy, IR) ? IEEE 802.11a(1999),数据速率最高为54Mbps，
12个信道，最多8个互不重叠，工作在5GHz频段 ? IEEE 802.11b(1999.9),数据速率最高为11Mbps ，
11个信道，最多3个互不重叠，工作在2.4GHz频段（最常用） ? IEEE 802.11g(2003.6),数据速率最高为54Mbps，
WLAN
? WLAN (Wireless Local Area Network ) 是指传输 范围在 100米左右的无线网络，可用于单一建筑 物或办公室之内，需要使用 WLAN的场合主要包 括：
(1) 不方便架设有线网络的环境; (2) 使用者时常需要移动位置; (3) 临时性的网络。
? 802.11WLAN 主要面向两种应用类型：
300Mbit/s,2007 ）
IEEE802.11的工作方式
? 802.11定义了两种类型的设备，一种是无线站，通常 是通过一台PC机器加上一块无线网络接口卡构成的， 另一个称为无线接入点（Access Point，AP），它的 作用是提供无线和有线网络之间的桥接。一个无线接 入点通常由一个无线输出口和一个有线的网络接口 （802.3接口）构成，桥接软件符合802.1d桥接协议。 接入点就像是无线网络的一个无线基站，将多个无线 的接入站聚合到有线的网络上。无线的终端可以是 802.11 PCMCIA卡、PCI接口、ISA接口，或者是在非 计算机终端上的嵌入式设备。
? 直接序列扩频（DSSS，Direct Sequence Spread Spectrum ）系统则将要传输的数据流通过扩展码调 制而人为地扩展带宽，即使在传输波段中存在部分噪 声信号，接收机也可以无错误地接受数据。
使用扩频技术的好处
? 扩频是一种在信号的带宽进行扩展的技术。采用扩频 的好处是：
? 抗干扰。若使用窄频，容易受到使用相同频率的通信 干扰导致完全无法通信。
IEEE802.11 协议
IEEE802.11 协议标准
? 概述 ? IEEE802.11 系列协议标准的发展 ? IEEE802.11 的工作方式 ? 无线局域网（ WLAN） ? IEEE802.11 的物理层 ? IEEE802.11 的MAC层
概述
? 802.11是IEEE是最初制定的一个无线局域网标准，这 也是在无线局域网领域内的第一个国际上被认可的协 议。主要用于解决办公室局域网和校园网中，用户与 用户终端的无线介入，业务主要限于数据存取，速率 最高只能达到2Mbps。由于802.11 在速率和传输距离 上不能满足人们的需要。因此，IEEE小组之间技术上的 主要差别在于MAC子层和物理层。
? 对于非特定的目的的接收器，扩展了带宽的信号混在 背景噪声中，让蓄意想侦听窃取数据资料的人不易判 别真正的信号，避免他人的截听。
? 提供了供多个用户使用同一传输波段的方法，保证了 无线设备在频段上的可用性和可靠的吞吐量，也保证 了使用同一频段的设备不互相影响。
11个信道，最多3个互不重叠，工作在2.4GHz频段
IEEE802.11的物理层
? IEEE802.11无线网络标准规定了3种物理层传输介质方 式。其中2种物理层传输介质工作方式在微波频段（根据 各国当地法规或规定不同，频段的具体定义也有所不 同），采用扩频传输技术进行数据传输，包括跳频序列 扩频传输技术（FHSS）和直接序列扩频传输技术 （DSSS）。另一种方式以光波段作为其物理层，也就是 利用红外线光波传输数据流。
扩频传输技术
? 跳频扩频（FHSS，Frequency Hopping Spread Spectrum）使用了传统的窄带数据传输技术，但传输 频率将发生周期性的切换。系统在一个扩频或宽波段 的信道上使用不同的中心频率，以预先安排好的顺序 在固定的时间间隔内进行跳频。跳频现象可以使 FHSS系统避免受到信道内窄带噪音的干扰。
IEEE802.11系列协议标准的发展
? 802.11 ，定义微波和红外线的物理层和 MAC子层（2.4GHz，2Mbit/s，1997） ? 802.11a ，定义了微波物理层及 MAC子层（5GHz，54Mbit/s，1999） ? 802.11b ，物理层补充 DSSS（2.4GHz，11Mbit/s ，1997） ? 802.11b+ ，物理层补充 PBCC（2.4GHz，11Mbit/s ，2002） ? 802.11c ，关于802.11 网络和普通以太网之间的互通协议（ 2000） ? 802.11d ，关于国际间漫游的规范（ 2000） ? 802.11e ，对服务等级 QoS的支持（2004） ? 802.11f ，基站的互联性（ 2003） ? 802.11g ，物理层补充 OFDM（2.4GHz，54Mbit/s，2003） ? 802.11h ，扩展物理层和 MAC子层标准（ 5GHz，欧洲，2003） ? 802.11i ， 安全和鉴权方面的补充（ 2004） ? 802.11j ，扩展物理成和 MAC子层标准（5GHz，日本，2004） ? 802.11k ，基于无线局域网的微波测量规范（ 2005） ? 802.11m ，基于无线局域网的设备维护规范（ 2006） ? 802.11n ，导入MIMO（多输入输出）技术（ 2.4G/5GHz，100-