802.11介绍.doc
802.11介绍
802.11介绍802.11是IEEE最初制定的一个无线局域网标准,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接入,业务主要限于数据存取,速率最高只能达到2Mbps。
目前,3Com等公司都有基于该标准的无线网卡。
由于802.11在速率和传输距离上都不能满足人们的需要,因此,IEEE小组又标准详解802.11协议组是国际电工电子工程学会(IEEE)为无线局域网络制定的标准。
虽然WI-FI使用了802.11的媒体访问控制层(MAC)和物理层(PHY),但是两者并不完全一致。
802.11a是802.11原始标准的一个修订标准,于1999年获得批准。
802.11a标准采用了与原始标准相同的核心协议,工作频率为5GHz,使用52个正交频分多路复用(OFDM)副载波,最大原始数据传输率为54Mb/s,这达到了现实网络中等吞吐量(20Mb/s)的要求。
目前正在开发中的版本是802.11ae—2012。
工作频段802.11采用2.4GHz和5GHz这两个ISM频段。
其中2.4GHz的ISM频段为世界上绝大多数国家采用。
5GHz ISM 频段在一些国家和地区的使用情况比较复杂,加上高载波频率所带来了负面效果,使得802.11a的普及受到了限制,虽然它是协议组的第一个版本。
全家族*IEEE 802.11,1997年,原始标准(2Mbit/s,工作在2.4GHz)。
* IEEE802.11a,1999年,物理层补充(54Mbit/s,工作在5GHz)。
*IEEE 802.11b,1999年,物理层补充(11Mbit/s工作在2.4GHz)。
* IEEE 802.11c,符合802.1D的媒体接入控制层桥接(MAC Layer Bridging)。
* IEEE 802.11d,根据各国无线电规定做的调整。
* IEEE802.11e,对服务等级(Quality of Service,QoS)的支持。
* IEEE 802.11f,基站的互连性(IAPP,Inter-Access Point Protocol),2006年2月被IEEE批准撤销。
wlan 802.11基本原理
一、概述WLAN(无线局域网)是指在较小的地理区域内通过无线通信技术连接局域网的一种网络。
它的出现让人们不再被有线网络所束缚,可以更加自由方便地进行网络通信和信息传输。
而802.11则是WLAN的一种工作标准,是由IEEE(美国电气和电子工程师协会)制定的一组无线网络标准。
二、802.11的基本原理1. 802.11的起源1997年,IEEE发布了第一个802.11标准,它能够支持最高2Mbps 的数据传输速度。
此后,IEEE陆续推出了多个更新版本的802.11标准,以满足不断增长的无线通信需求。
2. 802.11工作原理802.11标准主要包括物理层和数据链路层两个方面。
物理层主要规定了无线网络的传输介质和传输速率等参数,而数据链路层则负责数据的分组和发送。
3. 802.11的传输媒介和传输模式802.11使用的传输媒介包括2.4GHz和5GHz的无线频段,其中2.4GHz频段广泛应用于家庭和企业网络,而5GHz频段则可以提供更高的传输速率和更少的干扰。
另外,802.11标准支持的传输模式包括点对点传输、点对多点传输和多点对多点传输等。
4. 802.11的网络结构802.11网络通常包括一个或多个无线接入点(AP)和多个无线客户端设备。
无线接入点负责管理无线网络,而无线客户端设备则连接到无线接入点来进行数据传输。
5. 802.11的数据传输机制802.11使用CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)技术来协调无线网络中的数据传输。
通过监听无线信道的繁忙状态,避免数据冲突,确保数据的可靠传输。
6. 802.11的安全机制为了保障无线网络的安全性,802.11标准提供了WEP(Wired Equivalent Privacy)、WPA(Wi-Fi Protected Access)和WPA2等多种安全机制,可以有效地防止未经授权的用户对无线网络进行入侵和窃听。
802.11简介
1990年IEEE 802 标准化委员会成立IEEE 802.11无线局域网标准工作组。
该标准定义物理层和媒体访问控制(MAC)规范。
物理层定义了数据传输的信号特征和调制,工作在2.4000~2.4835GHz 频段。
IEEE 802.11是IEEE最初制定的一个无线局域网标准,主要用于难于布线的环境或移动环境中的计算机的无线接入,由于传输速率最高只能达到2Mbps,所以,业务主要被用于数据的存取。
IEEE 802.11a 标准1999年制定完成。
该标准规定无线局域网工作频段在5.15~5.825GHz,数据传输速率达到54 Mbps/72 Mbps(Turbo),传输距离控制在10~100米。
802.11a采用正交频分复用(OFDM)的独特扩频技术,可提供25 Mbps的无线ATM接口和10Mbps的以太网无线帧结构接口;以及TDD/TDMA 的空中接口;支持语音、数据、图像业务;一个扇区可接入多个用户,每个用户可带多个用户终端。
IEEE 802.11b标准1999年9月被正式批准,又称Wi-Fi标准。
该标准规定无线局域网工作频段在2.4GHz~2.4835GHz,数据传输速率达到11Mbps。
该标准是对IEEE 802.11的一个补充,采用点对点模式和基本模式两种运作模式,在数据传输速率方面可以根据实际情况在11 Mbps、5.5 Mbps、2 Mbps、1 Mbps的不同速率间自动切换,而且在2Mbps、1Mbps速率时与802.11兼容。
802.11b使用直接序列(Direct Sequence)DSSS作为协议。
802.11b和工作在5GHz频率上的802.11a标准不兼容。
由于价格低廉,802.11b产品已经被广泛地投入市场,并在许多实际工作场所运行。
IEEE 802.11e/f/h标准IEEE 802.11e标准对无线局域网MAC层协议提出改进,以支持多媒体传输,以支持所有无线局域网无线广播接口的服务质量保证QoS机制。
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。
ieee802.11系列标准的主要技术
ieee802.11系列标准的主要技术
IEEE 802.11系列标准主要使用以下技术:
1. 红外线技术:这种技术用于传输数据,具有抗干扰能力强、传输速度快、安全性高等优点。
2. 跳频扩频技术:通过在多个频率上跳变传输数据,以增加数据传输的可靠性并减少干扰。
3. 直接序列扩频技术:将数据转换为低功率的宽带信号进行传输,以增加数据传输的可靠性并减少干扰。
此外,802.11ax标准还使用了以下技术:
1. OFDMA频分复用技术:通过时间段区分多个用户,单个时间段内,只有一个用户。
OFDMA通过引入时频资源块RU,也就是同一时间段内,将低、中、高频段划分为多组RU,分给多个不同的用户。
单个用户通过多个时间段的组合,来获取完整数据包。
2. UL MU-MIMO技术:支持多用户通过使用不同的空间流来提高吞吐量。
802.11ax新引入的是UL MU-MIMO。
802.11ax支持UL MUMIMO后,借助UL OFDMA技术(上行),可同时进行MU-MIMO传输和分配不同RU进行多用户多址传输,提升多用户并发场景效率,大大降低了应用时延。
以上信息仅供参考,建议查阅专业书籍或者咨询专业人士。
Wifi802.11标准介绍
MIMO
• MIMO系统发射端和接收端均采用多天线和多渠道。MIMO的多进 多出是针对多径无线信道来说的。将一个传输信息流经过编码形 成N个信息子流。这N个信息子流由N个天线发射出去,由M个接 收天线接收。多天线接收机利用先进的时空编码处理能够分开并 解码这些数据子流,从而实现最佳的处理。( 降低误码率,提高 效率,抑制信道衰弱)
802.11a –5GHz, 最大54Mbps,OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复 用) ,1999年
802.11g – 2.4GHz,后向兼容802.11b,最大54Mbps,OFDM和DSSS,2003年 802.11n – 2.4GHz与5GHz,后向兼容802.11a/b/g,最大600Mbps(理论),MIMO( Multiple-Input Multiple-Output ,多输入多输出)+OFDM,2009年 802.11ac – 5GHz,后向兼容802.11a,最大值1Gbps(理论),MIMO+OFDM,信道合并
结构分析
WIFI协议栈
• MAC:传送数据以及分配信道的使用 权; • PLCP:物理层收敛程序(Physical Layer ConvergenceProcedure), 用于比特位的无线传输; • PMD:利用天线传送数据至媒介,指 示MAC是否检测到信号。
WIFI802.11a/g OFDM
A
B 那
C
MAC子层 功能
扫描(Scanning) 身份认证 (Authentication)
关联(Association)
MAC子层 功能
安全ห้องสมุดไป่ตู้
1 隐藏SSID 安全等级:很低。
80211协议
80211协议802.11协议。
802.11协议是一种无线局域网(WLAN)标准,也被称为Wi-Fi。
它定义了一组用于在无线设备之间进行通信的协议和技术。
802.11协议最初由IEEE(电气和电子工程师协会)开发,并在1997年首次发布。
自那时起,它已经经历了多次更新和改进,以适应不断发展的无线通信技术。
首先,802.11协议采用了多种不同的频段,包括2.4GHz和5GHz。
这使得它能够在不同的环境中提供更好的覆盖范围和更高的数据传输速度。
同时,802.11协议还支持多种不同的调制和编码技术,如OFDM(正交频分复用)和MIMO(多输入多输出),以提高无线信号的稳定性和传输效率。
其次,802.11协议定义了一组不同的标准,如802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac和802.11ax。
每个标准都有自己的特点和性能,以满足不同应用场景的需求。
例如,802.11b标准在2.4GHz频段下提供了最高11Mbps的传输速率,而802.11ac标准在5GHz频段下甚至可以达到几Gbps的传输速率。
另外,802.11协议还定义了一系列的安全机制,如WEP、WPA和WPA2,以保护无线网络免受未经授权的访问和数据窃取。
这些安全机制使用加密算法和身份验证协议来确保无线通信的安全性和隐私性。
总的来说,802.11协议在无线通信领域发挥着重要的作用。
它不仅推动了无线网络技术的发展,也为人们的生活和工作带来了便利。
随着5G技术的不断成熟和普及,802.11协议将继续发挥重要作用,为人们创造更加便捷和高效的无线通信环境。
在未来,随着物联网和5G技术的快速发展,802.11协议将继续演进和完善,以满足不断增长的无线通信需求。
同时,人们也期待着更多的创新和突破,让无线网络技术能够更好地服务于人类社会的发展和进步。
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。
802.11g关键技术讲解和协议性能分析(doc 6页)
802.11g关键技术讲解和协议性能分析(doc 6页)摘要:全面介绍了IEEE802.11g标准的WLAN,详细讲述了IEEE802.11g草案标准的概念、特点、构件及体系结构、发展前景等,并探讨了实现IEEE802.11g WLAN所需的几项关键技术,同时分析了IEEE802.11g标准的网络性能。
其关键技术包括直序列扩频调制技术及补码键控技术,包二进制卷积,正交频分复用技术等。
有关IEEE802.11g的兼容性、同频共存性、自身的OFDM问题分析将成为研究的热点。
IEEE802.11工作组近年来开始定义新的物理层标准IEEE802.11g。
与以前的IEEE802.11协议标准相比,IEEE802.11g草案有以下两个特点:在2.4 GHz频段使用正交频分复用(OFDM)调制技术,使数据传输速率提高到20 Mbit/s以上;能够与IEEE802.11b的Wi-Fi系统互联互通,可共存于同一AP的网络里,从而保障了后向兼容性。
这样原有的WLAN系统可以平滑地向高速WLAN过渡,延长了IEEE802.11b产品的使用寿命,降低了用户的投资。
2003年7月IEEE802.11工作组批准了IEEE802.11g草案,该标准成为人们关注的新焦点。
IEEE802.11 WLAN实现的关键技术随着WLAN技术的应用日渐广泛,用户对数据传输速率的要求越来越高。
但是在室内这个较为复杂的电磁环境中,多经效应、频率选择性衰落和其它干扰源的存在使得无线信道中高速数据传输的实现比有线信道困难,因此WLAN需要采用合适的调制技术。
IEEE802.11 WLAN是一种能支持较高数据传输速率(1~54 Mbit/s),采用微蜂窝、微微蜂窝结构,自主管理的计算机局域网络。
其关键技术大致有3种,直序列扩频调制技术(DSSS: Direct Sequence Spread Spectrum)及补码键控(CCK:Complementary Code Keying)技术、包二进制卷积(PBCC:Packet Binary Convolutional Code)和正交频分复用技术OFDM:Orthogonal Frequency Division Mustiplexing。
802.11g.doc
802.11g是将几种物理层规范合而为一,802.11g的增强速率物理层(ERP)调制方式有五种:ERP-DSSS、ERP-CCK、ERP-OFDM、DSSS-OFDM和ERP-PBCC。
802.11g和802.11b均工作在2.4GHz频段,为了后向兼容802.11b,802.11g的物理层保留了原有的DSSS扩频技术以及CCK调制方式。
ERP-DSSS和ERP-CCK 调制支持1 Mbps、2 Mbps、5.5 Mbps和11 Mbps四种速率,同时新增加了OFDM 调制方式以达到更高的速率。
在802.11g中强制规定了ERP-OFDM调制下的几种速率:6Mbps、9 Mbps、12 Mbps和24 Mbps,将18 Mbps、36 Mbps、48 Mbps 和54 Mbps作为可选择的速率。
物理层兼容特性为了兼容,802.11g要求物理层同时支持CCK和OFDM,为此该标准做出了以下改动:1. 802.11g的ERP-OFDM物理层与802.11a的物理层是大致相同的。
在802.11a中,短帧间间隔SIFS=16us。
802.11g采用ERP-OFDM调制时,为了和802.11b设备兼容,它依然使用802.11b中固定的SIFS=10us,但是OFDM高速编码需要更多的时间,因此在每帧后面增加了6us的信号扩展时间。
2. 在全部设备都采用802.11g标准的网络中,竞争窗口CW的时隙为9us。
在b/g的混合网络中,为了兼容802.11b设备,时隙值是802.11b中规定的20us。
3. 在混合网络中,从占用信道的角度来看,802.11g较802.11b有优先权。
当802.11g设备只支持802.11b所支持的4种速率时,802.11g设备的竞争窗口的最小值CW min=31,其余时候CW min=15。
按照CW的变化规律来看,在初始化时CW=CW min,那么802.11g在混合网络中竞争信道时退避时间要短一些,更有机会占用信道。
802.11介绍
802.11 介绍802.11是IEEE最初制定的一个无线局域网标准,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接入,业务主要限于数据存取,速率最高只能达到2Mbps。
目前,3Com 等公司都有基于该标准的无线网卡。
由于802.11在速率和传输距离上都不能满足人们的需要,因此,IEEE小组又相继推出了802.11b和802.11a两个新标准。
三者之间技术上的主要差别在于MAC子层和物理层。
标准详解802.11协议组是国际电工电子工程学会(IEEE)为无线局域网络制定的标准。
虽然WI-FI使用了802.11的媒体访问控制层(MAC )和物理层(PHY),但是两者并不完全一致。
802.11a是802.11原始标准的一个修订标准,于1999年获得批准。
802.11a标准采用了与原始标准相同的核心协议,工作频率为5GHz,使用52个正交频分多路复用(OFDM)副载波,最大原始数据传输率为54Mb/s,这达到了现实网络中等吞吐量(20Mb/s )的要求。
目前正在开发中的版本是802.11ae —2012 。
工作频段802.11采用2.4GHz和5GHz这两个ISM频段。
其中2.4GHz的ISM频段为世界上绝大多数国家采用。
5GHz ISM频段在一些国家和地区的使用情况比较复杂,加上高载波频率所带来了负面效果,使得802.11a的普及受到了限制,虽然它是协议组的第一个版本。
1997年,原始标准(2Mbit/s ,工作在2.4GHz )。
1999年,物理层补充(54Mbit/s ,工作在5GHz )。
,1999年,物理层补充(11Mbit/s 工作在2.4GHz )。
,符合802.1D 的媒体接入控制 层桥接(MAC Layer Bridging )。
,根据各国 无线电规定做的调整。
对服务等级(Quality of Service,QoS )的支持。
基站的互连性(IAPP,Inter-Access Point Protocol ),2006 年2月被 IEEE 批准撤2003年,物理层补充(54Mbit/s ,工作在2.4GHz )。
IEEE802.11X
IEEE802.111990年IEEE802标准化委员会成立IEEE802.11WLAN标准工作组。
IEEE802.11(别名:Wi-Fi(WirelessFidelity)无线保真)是在1997年6月由大量的局域网以及计算机专家审定通过的标准,该标准定义物理层和媒体访问控制(MAC)规范。
物理层定义了数据传输的信号特征和调制,定义了两个RF传输方法和一个红外线传输方法,RF传输标准是跳频扩频和直接序列扩频,工作在2.4000~2.4835GHz频段。
1--2Mbps IEEE802.11是IEEE最初制定的一个无线局域网标准,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接入,业务主要限于数据访问,速率最高只能达到2Mbps。
由于它在速率和传输距离上都不能满足人们的需要,所以IEEE802.11标准被IEEE802.11b所取代了。
IEEE802.11b1999年9月IEEE802.11b被正式批准,该标准规定WLAN工作频段在2.4-2.4835GHz,数据传输速率达到11Mbps,传输距离控制在50-150英尺。
该标准是对IEEE802.11的一个补充,采用补偿编码键控调制方式,采用点对点模式和基本模式两运作模式,在数据传输速率方面可以根据实际情况在11Mbps、5.5Mbps、2Mbps、1Mbps的不同速率间自动切换,它改变了WLAN 设计状况,扩大了WLAN的应用领域。
IEEE802.11b已成为当前主流的WLAN标准,被多数厂商所采用,所推出的产品广泛应用于办公室、家庭、宾馆、车站、机场等众多场合.IEEE802.11a1999年,IEEE802.11a标准制定完成,该标准规定WLAN工作频段在5.15-5.825GHz,数据传输速率达到54Mbps/72Mbps(Turbo),传输距离控制在10-100米。
该标准也是IEEE802.11的一个补充,扩充了标准的物理层,采用正交频分复用(OFDM)的独特扩频技术,采用QFSK调制方式,可提供25Mbps的无线ATM接口和10Mbps的以太网无线帧结构接口,支持多种业务如话音、数据和图像等,一个扇区可以接入多个用户,每个用户可带多个用户终端。
802.11经典详细介绍,各种协议讲解都在此文件中,无线开发助手!
802.11经典详细介绍,各种协议讲解都在此文件中,无线开发助手!第一章802.11规范详述概述无线局域网的演进直扩技术在IEEE802.11中的体现IEEE802.11协议的重要技术规定IEEE802.11b标准国家无线电委员会对2.4GHz频段的管理办法关于扩频通信有关技术指标规定详细解答无线网络技术比较表概述无线技术给人们带来的影响是无可争议的。
如今每一天大约有15万人成为新的无线用户,全球范围内的无线用户数量目前已经超过2亿。
这些人包括大学教授、仓库管理员、护士、商店负责人、办公室经理和卡车司机。
他们使用无线技术的方式和他们自身的工作一样都在不断地更新。
无线局域网的应用范围非常广范,如果将其应用划分为室内和室外的话,室内应用包括大型办公室、车间、智能仓库、临时办公室、会议室、证券市场;室外应用包括城市建筑群间通信、学校校园网络、工矿企业厂区自动化控制与管理网络、银行金融证券城区网、矿山、水利、油田、港口、码头、江河湖坝区、野外勘测实验、军事流动网、公安流动网等。
返回顶层无线局域网的演进从七十年代,人们就开始了无线网的研究。
在整个八十年代,伴随着以太局域网的迅猛发展,以具有不用架线、灵活性强等优点的无线网以己之长补“有线”所短,也赢得了特定市场的认可,但也正是因为当时的无线网是作为有线以太网的一种补充,遵循了IEEE802.3标准,使直接架构于802.3上的无线网产品存在着易受其他微波噪声干扰,性能不稳定,传输速率低且不易升级等弱点,不同厂商的产品相互也不兼容,这一切都限制了无线网的进一步应用。
这样,制定一个有利于无线网自身发展的标准就提上了议事日程。
到1997年6月,IEEE终于通过了802.11标准。
802.11标准是IEEE制定的无线局域网标准,主要是对网络的物理层(PH)和媒质访问控制层(MAC)进行了规定,其中对MAC层的规定是重点。
各厂商的产品在同一物理层上可以互操作,逻辑链路控制层(LLC)是一致的,即MAC层以下对网络应用是透明的。
.简述ieee 802.11标准的基本内容
1. 介绍IEEE 802.11标准IEEE 802.11标准是一种无线局域网通信协议,也被称为Wi-Fi。
它规定了无线局域网的物理层和数据链路层的规范,提供了无线网络设备之间的通信标准。
IEEE 802.11标准由IEEE组织制定,旨在促进无线网络设备之间的互操作性和性能。
2. IEEE 802.11标准的基本内容IEEE 802.11标准由多个子标准组成,每个子标准定义了不同的无线网络技术和特性。
其中最常见的子标准包括802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac和802.11ax。
- 802.11a: 该标准定义了工作在5GHz频段的无线局域网技术。
它提供了最大54Mbps的传输速率,但在覆盖范围上不如其他标准。
- 802.11b: 该标准定义了工作在2.4GHz频段的无线局域网技术,提供了最大11Mbps的传输速率。
虽然速度较慢,但在覆盖范围上比较广。
- 802.11g: 该标准在2.4GHz频段提供了54Mbps的传输速率,具备向下兼容性,可以与802.11b设备互通。
- 802.11n: 该标准引入了MIMO(多输入多输出)技术,提供了更高的传输速率和更好的覆盖范围,最大速率可达600Mbps。
- 802.11ac: 该标准工作在5GHz频段,引入了更高的调制方式和更宽的信道,最大速率可达6.93Gbps。
- 802.11ax: 该标准是IEEE 802.11标准的最新版本,引入了一系列新技术,旨在提高无线网络的容量和效率。
3. 个人观点和理解从简述IEEE 802.11标准的基本内容可以看出,随着技术的不断发展,无线局域网技术也在不断更新迭代。
从最初的802.11a/b/g,到后来的802.11n/ac/ax,每个子标准都在不同的方面进行了改进,提升了无线网络的速度、稳定性和覆盖范围。
我的观点是,随着物联网、5G等新兴技术的快速发展,无线网络在未来将扮演更加重要的角色。
802.11协议精读1学习资料整理
802.11协议精读1学习资料整理1. 引言2. 802.11协议背景2.1 无线局域网(WLAN)无线局域网,简称WLAN,是一种用于无线数据通信的计算机网络。
与有线局域网相比,WLAN无需通过物理线缆连接,可以提供更高的可移动性和灵活性。
2.2 802.11协议的出现802.11协议最早由英国伦敦特许大学学院(University College London)的教授诺曼·阿布尔森(Norman Abramson)提出,被称为“阿布尔森无线电网”,是无线局域网的前身。
后来,IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)成立了专门的工作组来制定无线局域网标准,并于1997年发布了第一个版本的802.11协议。
2.3 802.11协议的发展随着无线通信技术的不断发展,802.11协议也不断演进和改进。
目前,市场上主要采用的是802.11a/b/g/n/ac/ax等不同版本的协议,它们在频段、速率、信道带宽等方面有所不同,以适应不同的应用场景和需求。
3. 802.11协议基本原理3.1 802.11协议的工作原理802.11协议使用无线电波进行数据传输。
通信的两端分别是一个发射器和一个接收器。
发射器将数据转换成无线电信号并发送出去,接收器接收到信号后将其转换回数据。
3.2 802.11协议的通信过程802.11协议的通信过程可以分为三个阶段:认证(Authentication)、关联(Association)和数据传输(Data Transfer)。
在认证阶段,客户端设备需要提供身份信息,并与无线接入点进行身份验证。
在关联阶段,客户端设备与无线接入点建立连接,并进行通信准备工作。
在数据传输阶段,客户端设备和无线接入点通过无线信道进行数据传输。
3.3 802.11协议的安全性为了保证无线网络的安全性,802.11协议提供了多种安全机制,如WEP(Wired Equivalent Privacy)、WPA(Wi-Fi Protected Access)和WPA2等。
802.11网络及ap简介
AP定义
要点一
无线接入点(AP)
AP是一种无线设备,用于在局域网(WLAN)和有线网络 之间提供无线连接。AP通常用于家庭、办公室和其他公共 场所的网络设置。
要点二
AP的主要功能
AP的主要功能是提供无线覆盖,将无线设备(如笔记本电 脑、智能手机和平板电脑)连接到网络。AP可以与有线网 络集成,实现无线和有线网络的互操作性。
移动设备
移动设备如智能手机、平板电脑、笔 记本电脑等,可以通过内置的无线网 卡或外部无线网卡连接到802.11网络 。
网络基础架构
无线接入点(AP)
无线接入点是802.11网络中的基础设备之一,它负责将无线信号转换为有线网 络,并实现网络数据的传输。
分布式系统(DS)
分布式系统是由多个无线接入点组成的网络架构,它可以实现无线信号的覆盖 和无缝切换,提高网络的可用性和性能。
802.1x认证
802.1x认证概述
802.1x是一种基于端口的网络访问控制协议 ,它提供了对无线网络的进一步保护。
802.1x认证的优点
802.1x认证可以防止未经授权的设备访问网 络,同时提供了更高级的安全性,如EAP(
可扩展认证协议)和PEAP(受保护的EAP )。
05
802.11 AP概述
802.11网络使用HTTP(Hypertext Transfer Protocol)协议,以实现网页浏览和数据传输。
FTP
802.11网络使用FTP(File Transfer Protocol)协议,以实现文件传输。
04
802.11网络安全
WEP加密
WEP加密概述
WEP(Wired Equivalent Privacy)是一 种用于保护无线网络安全的标准,其目 标是提供与有线网络相当的保密性。
无线网络安全 IEEE802.11简介
(2)MAC地址过滤
接入点AP存有一个允许接入无线局域网的STA的MAC地 址列表,阻止非列表内的STA访问请求。 由于MAC地址通常是明文传输,攻击者可轻松地嗅到 MAC地址。另外,无线网卡允许通过软件更换MAC地址。 一个攻击者能使用这些“特性”通过对网卡的编程, 伪装成有效的MAC地址,进入并享有网络。
12.2 早期的无线网络安全及漏洞
12.2.1 早期的无线网络安全
安全问题对早期的无线局域网来说不是大问题。那时设 备是私有的,互相不兼容。许多无线局域网使用服务区 标识符(SSID)和MAC地址过滤作为安全的基本形式。这 两种方式都是不安全的,无线监听可以找到合法的MAC地 址和服务区标识符SSID。
12.1.2 无线局域网标准的演进
标准 802.11 802.11a 802.11b 最大传输率 典型距离 工作频段 评注 2Mbps 50-100m 2.4GHz 54Mbps 50-100m 5GHz 昂贵,不与
80.211b兼 容
11Mbps
50-100m
2.4GHz
已成为主流
802.11g
(3)连接到AP 连接到AP的过程称为关联。当你相连接时,先发送 关联请求,接入点以关联响应回答。如果响应是肯定的, 那么现在你就与接入点关联上了。
(4)漫游 如果同一网络中有几个接入点,你的STA可能选择将 其关联从当前AP移动到新的AP。首先,它必须使用解除 关联,与原来的AP断开连接,然后使用重新关联,连接 到新的AP。重新关联包含一些与原来的AP有关的信息, 能够移交更顺利,这些信息让新的AP与原来的AP对话, 确定已经发生了漫游。
无线网络的分类
全球无线标准
802.11协议帧详解
802协议桢格式802.11和Wi-Fi技术并不是同一个东西。
Wi-Fi标准是802.11标准的一个子集,并且是Wi-Fi联盟负责管理无线网络协议桢的分类类型和字段定义了无线网络的三种类型,分别是:1: Management frames,它的主要作用是维护接入点和无线客户端之间的通信,管理该框架拥有以下子类型:AuthenticationDe-authenticationAssociation RequestAssociation ResponseReassociation RequestReassociation ResponseDisassociationBeaconProbe RequestProbe Response2: Control frames控制帧是负责客户端和接入点的数据交换,类型为:Request to Send (RTS) Clear to Send (CTS) Acknowledgement (ACK)这些数据可以在一些报文请求中看到。
3: Data frames这些不同类别的数据包被统称为"数据包类型"。
WLAN有以下三种网络拓扑结构1) 独立基本服务集(Independent BSS, IBSS)网络(也叫ad-hoc网络)2) 基本服务集(Basic Service Set, BSS)网络3) 扩展服务集(Extent Service Set, ESS)网络1) AD-Hoc网络win7自带的AD-Hoc组建功能,可以让我们很方便的在一个小范围内快速组建"局域网",联网打游戏啥的很方便2) BSS网络对于个人PC来说,使用最多的所谓"无线Wi-Fi"指的就是BSS网络模式,我们通过AP(Access Point)接入点来接入网络3) ESS网络其中,ESS中的DS(分布式系统)是一个抽象系统,用来连接不同BSS的通信信道(通过路由服务),这样就可以消除BSS中STA与STA之间直接传输距离受到物理设备的限制。
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802.11介绍802.11 是 IEEE 最初制定的一个无线局域网标准,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接入,业务主要限于数据存取,速率最高只能达到2Mbps 。
目前, 3Com等公司都有基于该标准的无线网卡。
由于 802.11 在速率和传输距离上都不能满足人们的需要,因此,IEEE 小组又相继推出了 802.11b和802.11a两个新标准。
三者之间技术上的主要差别在于MAC 子层和物理层。
标准详解802.11 协议组是国际电工电子工程学会(IEEE)为无线局域网络制定的标准。
虽然WI-FI使用了802.11 的媒体访问控制层(MAC )和物理层(PHY ),但是两者并不完全一致。
802.11a是802.11原始标准的一个修订标准,于1999 年获得批准。
802.11a标准采用了与原始标准相同的核心协议,工作频率为5GHz ,使用 52 个正交频分多路复用 (OFDM) 副载波,最大原始数据传输率为 54Mb/s,这达到了现实网络中等吞吐量(20Mb/s)的要求。
目前正在开发中的版本是802.11ae — 2012 。
工作频段802.11 采用 2.4GHz 和 5GHz 这两个 ISM 频段。
其中 2.4GHz 的 ISM 频段为世界上绝大多数国家采用。
5GHz ISM频段在一些国家和地区的使用情况比较复杂,加上高载波频率所带来了负面效果,使得802.11a的普及受到了限制,虽然它是协议组的第一个版本。
全家族*IEEE 802.11 , 1997 年,原始标准( 2Mbit/s ,工作在 2.4GHz )。
* IEEE802.11a , 1999 年,物理层补充( 54Mbit/s ,工作在 5GHz )。
*IEEE 802.11b , 1999 年,物理层补充( 11Mbit/s 工作在 2.4GHz )。
* IEEE 802.11c ,符合 802.1D 的媒体接入控制层桥接( MAC Layer Bridging )。
*IEEE 802.11d ,根据各国无线电规定做的调整。
* IEEE802.11e ,对服务等级(Quality of Service,QoS)的支持。
* IEEE 802.11f ,基站的互连性(IAPP,Inter-Access Point Protocol),2006年2月被IEEE批准撤销。
* IEEE802.11g , 2003 年,物理层补充( 54Mbit/s ,工作在 2.4GHz )。
* IEEE802.11h ,2004 年,无线覆盖半径的调整,室内( indoor )和室外( outdoor )信道( 5GHz 频段)。
*IEEE802.11i , 2004 年,无线网络的安全方面的补充。
*IEEE802.11j , 2004 年,根据日本规定做的升级。
*IEEE 802.11l ,预留及准备不使用。
*IEEE 802.11m ,维护标准;互斥及极限。
*IEEE 802.11n ,2009 年 9 月通过正式标准, WLAN的传输速率由目前802.11a及802.11g提供的54Mbps、108Mbps,提高到300Mbps甚至高达600Mbps。
* IEEE 802.11p,2010年,这个通讯协定主要用在车用电子的无线通讯上。
它设定上是从IEEE 802.11 来扩充延伸,来符合智慧型运输系统(Intelligent Transportation Systems,ITS)的相关应用。
应用的层面包括高速率的车辆之间以及车辆与 5.9 千兆赫( 5.85-5.925千兆赫)波段的标准ITS 路边基础设施之间的资料数据交换。
*IEEE 802.11k , 2008 年,该协议规范规定了无线局域网络频谱测量规范。
该规范的制订体现了无线局域网络对频谱资源智能化使用的需求。
* IEEE 802.11r ,2008 年,快速基础服务转移,主要是用来解决客户端在不同无线网络AP 间切换时的延迟问题。
*IEEE802.11s ,2007 年 9 月 .拓扑发现、路径选择与转发、信道定位、安全、流量管理和网络管理。
网状网络带来一些新的术语。
*IEEE 802.11w , 2009 年,针对 802.11 管理帧的保护。
* IEEE 802.11x ,包括 802.11a/b/g等三个标准。
[1]* IEEE 802.11y , 2008 年,针对美国 3650 –3700 MHz的规定。
* IEEE 802.11ac ,802.11n之后的版本。
工作在5G 频段,理论上可以提供高达每秒1Gbit的数据传输能力。
除了上面的IEEE 标准,另外有一个被称为IEEE802.11b + 的技术,通过 PBCC 技术(Packet Binary Convolutional Code)在IEEE 802.11b(2.4GHz频段)基础上提供22Mbit/s的数据传输速率。
但这事实上并不是一个IEEE 的公开标准,而是一项产权私有的技术,产权属于美国德州仪器公司。
系列详解802.11IEEE 最初制定的一个无线局域网标准,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接入,业务主要限于数据存取,速率最高只能达到2Mbps 。
由于它在速率和传输距离上都不能满足人们的需要,因此,IEEE 小组又相继推出了802.11b和802.11a两个新标准。
802.11a802.11a标准工作在5GHzU-NII频带,物理层速率最高可达54Mbps,传输层速率最高可达25Mbps。
可提供25Mbps的无线ATM接口和10Mbps的以太网无线帧结构接口,以及TDD/TDMA 的空中接口;支持语音、数据、图像业务;一个扇区可接入多个用户,每个用户可带多个用户终端。
根据需要,数据率还可降为48 ,36 ,24 ,18 ,12 ,9或者 6Mb/s 。
802.11a拥有12条不相互重叠的频道, 8条用于室内, 4 条用于点对点传输。
它不能与 802.11b进行互操作,除非使用了对两种标准都采用的设备。
数据率 (Mbit/s) 调制方式编码率Ndbps 1472 字节传输时间 (µs)6 BPSK 1/2 24 20129 BPSK 3/4 36 134412 4-QAM 1/2 48 100818 4-QAM 3/4 72 67224 16-QAM 1/2 96 50436 16-QAM 3/4 144 33648 64-QAM 2/3 192 25254 64-QAM 3/4 216 224尽管 2003 世界无线电通信会议让 802.11a 在全球的应用变得更容易,不同的国家还是有不同的规定支持。
美国和日本已经出现了相关规定对802.11a进行了认可,但是在其他地区,如欧盟,管理机构却考虑使用欧洲的HIPERLAN标准,而且在2002年中期禁止在欧洲使用802.11a 。
在美国, 2003 年中期联邦通信委员会的决定可能会为802.11a提供更多的频谱。
但是802.11a产品于2001年开始销售,了, 802.11a没有被广泛的采用。
再加上802.11a的一些弱点,和一些地方的规定限制,使得它的使用范围更窄了。
802.11a设备厂商为了应对这样的市场匮乏,对技术进行了改进(现在的802.11a技术已经与 802.11b在很多特性上都很相近了),并开发了可以使用不止一种802.11 标准的技术。
现在已经有了可以同时支持802.11a和b,或者a,b,g都支持的双频,双模式或者三模式的的无线网卡,它们可以自动根据情况选择标准。
同样,也出现了移动适配器和接入设备能同时支持所有的这些标准。
802.11bIEEE802.11b 是无线局域网的一个标准。
其载波的频率为 2.4GHz ,传送速度为11Mbit/s。
IEEE802.11b是所有无线局域网标准中最著名,也是普及最广的标准。
它有时也被错误地标为Wi-Fi 。
实际上 Wi-Fi是无线局域网联盟(WLANA)的一个商标,该商标仅保障使用该商标的商品互相之间可以合作,与标准本身实际上没有关系。
在 2.4-GHz-ISM频段共有14个频宽为22MHz的频道可供使用。
IEEE802.11b的后继标准是IEEE802.11g ,其传送速度为 54Mbit/s。
802.11c802.11c在媒体接入控制/ 链路连接控制( MAC/LLC )层面上进行扩展,旨在制订无线桥接运作标准,但后来将标准追加到既有的802.1 中,成为 802.1d 。
801.11d他和 802.11c一样在媒体接入控制/ 链路连接控制(MAC/LLC )层面上进行扩展,对应802.11b标准,解决不能使用 2.4GHz频段国家的使用问题。
802.11e802.11e是IEEE为满足服务质量(Qos )方面的要求而制订的WLAN标准。
在一些语音、视频等的传输中, Qos 是非常重要的指标。
在802.11MAC层,802.11e加入了Qos功能,它的分布式控制模式可提供稳定合理的服务质量,而集中控制模式可灵活支持多种服务质量策略,让影音传输能及时、定量、保证多媒体的顺畅应用,WIFI 联盟将此称为WMM( wi-fi multimedia)。
802.11f802.11f追加了IAPP(inter-access point protocol)协定,确保用户端在不同接入点间的漫游,让用户端能平顺、无形地切换存取区域。
802.11f标准确定了在同一网络内接入点的登陆,以及用户从一个接入点切换到另一个接入点时的信息交换。
802.11gIEEE 802.11g2003 年 7 月,通过了第三种调变标准。
其载波的频率为 2.4GHz (跟 802.11b 相同),原始传送速度为 54Mbit/s ,净传输速度约为 24.7Mbit/s (跟 802.11a 相同)。
802.11g 的设备与 802.11b 兼容。
802.11g 是为了提高更高的传输速率而制定的标准,它采用 2.4GHz 频段,使用 CCK 技术与802.11b 后向兼容,同时它又通过采用OFDM 技术支持高达 54Mbit/s 的数据流,所提供的带宽是802.11a 的 1.5 倍。
从802.11b 到 802.11g ,可发现 WLAN 标准不断发展的轨迹: 802.11b 是所有 WLAN标准演进的基石,未来许多的系统大都需要与802.11b 向后向兼容, 802.11a 是一个非全球性的标准,与 802.11b 后向不兼容,但采用OFDM 技术,支持的数据流高达 54Mbit/s ,提供几倍于 802.11b/g 的高速信道,如 802.11b/g 提供 3 个非重叠信道可达 8-12 个;可以看出,在 802.11g 和 802.11a 之间存在与 Wi-Fi 兼容性上的差距,为此出现了一种桥接此差距的双频技术——双模( dual band)802.11a+g(=b),它较好地融合了802.11a/g 技术,工作在 2.4GHz 和 5GHz 两个频段,服从802.11b/g/a 等标准,与 802.11b 后向兼容,使用户简单连接到现有或未来的802.11 网络成为可能。