802.11成帧细节

Posted 2021-03-07 hustluotao

802.11帧主要有三种类型：

• 数据帧（data frame）

  数据帧好比802.11中的驮马，负责在工作站之间搬运数据

• 控制帧（control frame）

  控制帧通常与数据帧搭配使用，负责区域的清空、信道的取得以及载波监听的维护，并于收到数据时予以肯定确认，借此提高工作站之间数据传送的可靠性

• 管理帧（management frame）

  管理帧负责监督，主要用来加入或退出无线网络以及处理接入点之间关联的转移事项

本文将从如下几个方面描述802.11的成帧细节。

数据帧

数据帧会将上层协议的数据置于帧主体中加以传递，图 1显示了数据帧的基本结构，会用到那些字段取决于该数据帧所属的类型。

不同的数据帧，帧中字段的含义不同，尤其表现在地址字段。地址字段的编号与功能取决于ToDS位与FromDS位的设定，因此所使用的网络类型会间接影响到地址字段的用法。下表列出了地址字段在数据帧中的各种用法。

Address 1字段代表帧接收端的地址；Address 2字段是发送端的地址，用来发送确认信息；Address 3字段则是供接入点与分布式系统过滤之用。每个BSS都会被赋予一个BSSID，它是一个长度为48位的二进制标识符，用来识别不同的BSS，在infrastructure BSS中，BSSID就是创建该BSS的接入点上无线接口的MAC地址。

以下通过三个实例来说明数据帧中地址字段的含义。

实例一：将帧传送至服务器时地址字段的用法

如下图所示，无线客户端将帧传送给服务器，则数据帧中Address 1为RA（BSSID），Address 2为SA/TA，Address 3为DA。

传送至接入点的数据帧如下图所示

实例二：将帧从分布式系统传送至无线客户端

如下图所示，分布式系统的服务器将帧发送至无线客户端，则数据帧中Address 1为RA/DA，Address 2为TA（BSSID），Address 3为SA。

来自接入点的数据帧如下图所示

实例三：无线分布式系统

无线分布式系统有时也称为无线桥接器，如下图所示，两条有线网络通过扮演无线桥接器的基站彼此相连，从客户端送至服务器的帧会经过802.11 WDS。WDS中的数据帧传输会用到四个地址，数据帧中Address 1为RA，Address 2为TA，Address 3为DA，Address 4为SA。

WDS帧如下图所示

在802.11网络中，移动式工作站会利用Null帧来通知接入点改变省电状态。如果移动式工作站没有数据要经过分布式系统传送，可以使用Null帧，同时将Frame Control字段的Power Management位设定为1，通知接入点该移动工作站即将进入省电模式，接入点需要开始为之缓存帧。Null帧的交互如下图所示。