无线局域网技术 课件 3.2分析无线传输介质的访问控制过程

分析无线传输介质的访问控制过程常见的媒体访问控制方法MAC：是描述各种不同媒体访问方法的通用术语常用方法：轮询方法令脾传送竞争方法：如CSMA/CD是否适合WLAN环境？802.11数据链路层概述分为MAC和LLC两个层主要完成：帧同步、差错控制、寻址和接入控制等功能MAC子层的主要功能利用两种访问控制机制：PCF（强制性）和DCF（可选的）来实现公平地访问共享介质802.11不能使用CSMA/CD的原因无线设备工作在单双工模式存在隐藏站点的问题，不能检测到信道真正的空闲站点不能监视到从自己发送出去的电磁波无线网络中只能使用CSMA/CA进行冲突避免载波侦听(CarrierSense)：检测传输媒介是否繁忙多路访问(MultipleAccess)：确保多个终端可以进行公平的媒介访问冲突避免(CollisionAvoidance)：在指定时间内只有一个无线终端可以得到媒介访问能力，借此避免冲突冲突检测如何知道冲突发生如果发送端没有收到ACK帧，就假设冲突发生了Thasbecomeagiantnetwork.#worklikeanetwork分布式协调功能PCFIFS的长度：不同类型的MAC帧，IFS不同；IFS越短的帧，优先级就越高常见有两种类型的IFS：SIFS和DIFSSIFS这段时间用于让终端完成发送方式和接收方式之间的转换DIFS是终端用必须侦听到信道持续空闲等待的时间Thasbecomeagiantnetwork.#worklikeanetwork分布式协调功能PCFDuration/ID字段：MAC头中的字段之一用于重置其他终端的网络分配向最(NAV)计时器无线终端角逐媒介访问权前要忙碌的时间Thasbecomeagiantnetwork.#worklikeanetwork分布式协调功能PCF载波侦听：检查无线信道是否空闲的方法，有两种方法虚拟载波侦听：该机制允许正在发送的802.11无线客户端通知其他客户端在这段时间(Duration/ID值)内无线信道会被占用物理载波侦听：确保无线终端在其他终端传输时停止传输，判定无线信道忙的依据是：信道存在电磁波且电磁波能量超过设定的阈值Thasbecomeagiantnetwork.#worklikeanetwork随机回退计时器第一帧前检测信道时两种结果：信道忙或不忙第一种结果，如果终端持续DCF规定的DIFS检测到信道不忙，表明没有多个终端同时争用信道，终端可以立即发送数据。第二种结果，可能出现多个终端等待信道不忙的情况Thasbecomeagiantnetwork.#worklikeanetwork随机回退计时器第二种结果出现问题的解决方法：要求终端在信道持续DIFS不忙后，每个终端需要通过退避算法独立产生随机的延迟时间，只有在退避时间内一直检测到信道空闲的终端才能发送数据时隙：指的是一段时间，取决于WLAN的物理层协议标准和传输速率回退计时器：回退值与时隙的乘积，计数为0时，再评估信道，若信道空闲就可以发送数据了T数据giantnetwork.802.3MAC帧的操作使用两个MAC地址，一个标识源端，另一个标识目的终端源MAC地址不用来传递帧，而由于返回源端的返回流量根据目的MAC地址被动转发数据帧数据帧的长度1518字节，小于802.11MAC帧长度2346字节Thasbecomeagiantnetwork.802.11帧操作客户端在AP的协调下进行通信无线客户端的每一个无线接口用MAC地址来标识AP也用MAC地址来标识，无线客户端将AP地址作为BSSID802.11帧负责标识帧的类型以及该帧在无线设备之间传播时的方向等信息Thasbecomeagiantnetwork.802.11帧头中为何设置两个帧传输方向的比特无线帧的传输通常都要经过AP一个只要用一个比特标识帧传输方向的例子Thasbecomeagiantnetwork.802.11帧头中为何设置两个帧传输方向的比特一个需要2个比特标识帧传输方向的例子Thasbecomeagiantnetwork.#worklikeanetwork理解帧从源端去往目的端所经过的每一步帧是否会停在AP处AP是否将该帧中继到更远的地方或者中继来自远端的帧概述可配置的设备可以是STA和APAP可以配置在BSS中STA可以配置在BSS和IBSS中可以分为标准配置和非标准配置AP的配置模式根模式：802.11定义的标准配置模式，AP主要作为DS的入口设备网桥模式通过配置的MAC地址建立两个相距很远的LAN之间无线链路WDS系统中可以采用单频AP，也可以采用双频AP，均可接入无线STAAP的配置模式网桥模式的应用点到点室外网桥：用于连接两个不同地点的点到多点室外网桥：用于连接多个不同地点的VLANAP的配置模式工作组网桥（WGB）模式支持只具备有线网卡适配器的STA连接到无线网络AP的配置模式中继器（WGB）模式用于WLAN小区的覆盖范围扩展到无法安装802.3以太网下行电缆的区域AP