1905协议详解（一）概述

目录

1 概述

1.1 现实需求

1.2 1905简介

1.3 1905优点

1.4 1905架构

1.5 1905抽象层

2 缩略语

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1 概述

本章节主要从现实需求引出为何需要1905协议，同时对1905进行简单的介绍，包括：定义，优点，架构等。

1905是定义在LLC和MAC层中间的一个逻辑抽象层。可以理解为一个适配层。

1.1 现实需求

随着带宽的增加、密集的家庭网络应用程序和消费者对服务的无尽需求，家庭网络技术已成为服务提供发展的最新前沿。

由于有线和无线家庭网络技术为终端用户创造的价值，它们都具有重要的市场价值。无线网络提供可移动性，而有线技术提供大带宽或出口的多元性。有线和无线技术相互补充，提供全面的家庭覆盖。

为了解决各种各样的应用程序、区域、环境和拓扑问题，需要多种连接技术。在过去的10年里，市场上已经部署了超过10亿台家庭网络设备，因此，任何拟议的解决方案都必须兼容这些已经部署的家庭网关网络。

1.2 1905简介

IEEE Std 1905.1定义了一个抽象层，为以下几种家庭网络技术提供了公共接口（图1-2-1）：

1. IEEE1901
2. 无线的WI-FI/IEEE802.11
3. 双绞线的以太网
4. 同轴电缆的moca1.1

1905.1抽象层支持对传输来自任何接口或应用程序的数据包的连接选择。它不需要修改底层网络技术，因此也不会改变现有家庭网络技术的行为或实现。

IEEE Std 1905.1的目标是定义一个跨越已建立的家庭网络技术的通用结构，并定义一个通用的数据和控制服务接入点。数据包可以通过任何已定义的接口到达和传输，而不管上层协议层或底层网络技术如何。

 图1-2-1

具体来说，IEEE Std 1905.1在逻辑链路控制(LLC)层2(L2)子层和底层网络技术MAC子层之间引入了一个中间子层，该子层抽象了每个接口的各个细节，聚合了可用带宽，并促进了无缝集成。该层简化了设置，例如，通过消除了用户需要输入不同的密码来访问每个链接。ieeestd1905.1还支持端到端qos，同时简化新设备引入网络，建立安全连接，扩展网络覆盖，并提供高级网络管理功能，包括发现和接口选择。

1.3 1905优点

1. 易用性：网络设置和使用对消费者来说相对简单。IEEE Std1905.1提供了常见的设置程序，用于添加设备到网络、建立安全链路、实现qos和管理网络
2. 健壮性：当链接质量暂时下降或拥挤时，有其他路线可供选择。这减少了用户所遇到的问题和中断的数量，同时也减少了服务提供商必须管理的支持调用的数量
3. 更大的吞吐量：
4. 负载均衡：该网络可以平衡不同接口上的带宽使用，以限制拥塞和保持可靠性
5. QOS：IEEE Std1905.1支持端到端qos，而不影响其运行的任何协议或介质的内部完整性。
6. 后向兼容：
7. 安全：IEEE Std1905.1为非1905.1设备启用了一致的密码和认证程序。
8. 强大的诊断：IEEE Std1905.1允许整个网络进行监控，以帮助确保可靠和不间断的运行
9. 自组网：IEEE Sd1905.1允许设备通过一个简单的按钮进行相同的配置。通过一个标准的按钮或nfc机制来保持配对的简单，从而避免了复杂的配置
10. 链接的通用性：支持在从一个房间移动时，根据需要从一个网络接口切换到另一个网络接口。
11. 绿色节能：

1.4 1905架构

1905.1抽象层是LLC L2层和底层MAC层之间的中间层，如图1-4-1所示

图1-4-1

1905.1抽象层通过在各自网络技术的底层MAC/PHY上创建一个虚拟mac，抽象了聚合家庭网络的异构MAC和PHY技术。 

如图1-4-2所示，1905.1网络是由1905.1设备通过1905.1链路连接组成的。

图1-4-2

CMDUs在1905.1个抽象层之间进行交换。所有的CMDUs都被邻近的1905.1个抽象层接收。一些类型的接收CMDU被传递到其他1905.1抽象层

以太网逻辑链路控制数据单元(LLCDUs)在1905.1个抽象层之间进行交换，如果存在一个可选的1905.1转发实体，那么基于1905.1抽象层转发实体中的转发规则，以太网LLCDUs被转发到LLC和/或转发到其他1905.1抽象层

1.5 1905抽象层

1905.1设备中的1905.1抽象层使用EUI-48 value(1905.1AL MAC地址)进行识别。该1905.1AL MAC地址可分别用作1905.1设备的数据和CMDUs的源或目的地址。

每个1905.1AL应在本地管理其1905.1AL MAC地址，使其不与其连接到的1905.1网络中的任何其他MAC地址或1905.1AL MAC地址发生冲突。

2 缩略语

AL	abstraction layer
ALME	abstraction layer management entity
AP	access point
CMDU	control message data unit
DSNA	device-based security network
KCD	key carrying device
HLE	higher layer entity
L2	layer 2
LLC	logical link control
LLCDU	logical link control data unit
LLDP	link layer discovery protocol
LLDPDU	LLDP data unit
MAC	media access control
MPDU	MAC protocol data unit
MSDU	MAC service data unit
NDEF	near-field communication data exchange format
NFC	near-field communication
NFCNK	near-field communication network key
NMK	network membership key
PDU	protocol data unit
PHY	physical layer
PSNA	pairwise security network
SAP	service access point
SME	station management entity
SSID	service set identifier
TLV	type length value
WPA ®	wireless protected access 17
WPA2	wireless protected access II
WSC	Wi-Fi simple configuration