无线网络技术复习笔记（3）——无线局域网

1 无线网络的组成结构

• BSA：基本服务区
• BSS：基本业务组

2 无线局域网的AP

AP是一种特殊的站，通常处于 BSA 的中心，固定不动。

1. 作为 接入点 ，完成其他非 AP 的站对分布式系统的接入访问和同一 BSS 中的不同站间的通信联结。
2. 作为无线网络和分布式系统的 桥接点 完成无线局域网与分布式系统间的桥接功能。
3. 作为 BSS 的 控制中心 完成对其他非 AP 的站的控制和管理。包括与分布式系统的接口、无线网络接口及相关软件

3 无线局域网分布式系统

• 为了覆盖更大的区域，把多个BSA （基本服务区）通过分布式系统连接起来，形成一个扩展业务区 ESA ，通过 DS 互相连接起来的属于同一个 ESA 的所有主机组成一个扩展业务组 ESS 。
  

4 无线局域网拓扑结构

4.1 分类

• 从 物理拓扑 分类看 单区网 SCN 和多区网 MCN
• 从 逻辑 上看 对等式、基础结构式和线型、星型、环型
• 从 控制方式 方面来看 无中心分布式、有中心集中控制式
• 从 与外网的连接性 来看：独立 WLAN 和非独立 WLAN

4.2 分布对等拓扑

• 分布对等式网络是一种独立的(Independent)BSS(IBSS) ，它至少有两个站。是一种典型的、以自发方式构成的 单区网 ，该工作模式被称作特别网络或自组织网络 (Ad Hoc Network)
• 只能直接通信，没有中继功能

4.3 基础结构集中式拓扑

• 基础结构集中式式网络通过AP 控制各站间的通信，抗毁性较差， AP 复杂度较大。但具有站点布局限制小、路由复杂性低、便于管理、易伸缩等优点。
• 不能直接通信
• AP提供中继和链接至有线的服务

4.4 ESS （扩展业务组）网络拓扑

5 802.11x无线局域网协议体系

6 IEEE802.11x协议物理层

• 802.11a协议使用OFDM（正交频分复用）技术，频段是5.7GHz
• 802.11b和802.11g协议使用High rate DSSS（高速直接序列扩频）技术，频段是2.4GHz，两个协议的区别在于其速率不同。802.11g较快。
  

7 802.11MAC层

• 可靠的数据传递
• 访问控制
• 安全

7.1 可靠数据传输

• IEEE 802.11使用 帧交换协议 。当一个站点收到从另一个站点发来的数据帧时，它向源站点返回一个 确认帧 。
• 为了更进一步地增强可靠性，可以使用RTS/CTS/DATA/ACK 四帧交换 。

7.2 访问控制

7.3 CSMA/CA

• CSMA：载波侦听
• CA：冲突避免
• 需要深刻理解下图
  

7.4 隐藏结点

8 作业题

1. 简述无线网络技术分布式系统的概念和作用

为了覆盖更大的区域，把多个BSA （基本服务区）通过分布式系统连接起来，形成一个扩展业务区 ESA ，通过 DS 互相连接起来的属于同一个 ESA 的所有主机组成一个扩展业务组 ESS 。

2. IEEE定义了哪几种服务？并做简单介绍

与WLAN体系结构和工作原理密切相关的服务主要有两种类型:STA服务（SS）和分布式系统服务(DSS)，这两种服务均由MAC层使用。共9中服务，如下图所示：

• 状态变量和业务之间的关系如下图所示：
  

3. 无线局域网AP承担哪几类角色？各自具有什么功能？

1、作为 接入点 ，完成其他非 AP 的站对分布式系统的接入访问和同一 BSS 中的不同站间的通信联结。
2、作为无线网络和分布式系统的 桥接点 完成无线局域网与分布式系统间的桥接功能。
3、作为 BSS 的 控制中心 完成对其他非 AP 的站的控制和管理。

4. 说明IEEE802.11a/b/g/n物理层技术的区别

前三点略，仅写最后一条
IEEE802.11n采用“MIMO无线通信”和“扩展信道带宽的OFDM”

5. IEEE802.11MAC层提供哪两类接入控制？两者的区别是什么？
   
6. 说明IEEE802.11如何解决隐藏结点的问题

1、通过短的控制分组预留带宽
2、通过RTS/CTS
【注意】回答这个问题时需要具体展开。

7. 简述IEEE802.11CSMA/CA算法过程
   
8. IEEE802.11提供哪几种帧间隔？各具有什么作用？

共提供了三种帧间隔（IFS）
1、SIFS： 短帧间隔，最高优先级，ACK，CTS，轮询响应
2、PIFS：PCF IFS，中等优先级，用于PCF时限服务
3、DIFS：DCF IFS，最低优先级，异步收据服务