2010-04 802.11w
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。
802.11n简述
OFDM(正交频分复用)技术
MIMO-OFDM
Channel bonding(40MHz)
20MHz是单层道 40MHz是双层道
20/ 40MHz频宽选择方式
TXOP/Block ACK
TXOP(对称的传输机会)
当站点需要传输MSDU时,并不会在获得接入机会的同时接入信道,而
是等待一段时间后再进行发送。一个节点从其获取接入信道的机会到其 开始传输的时间叫做一个TXOP。通过轮询或者竞争的机制可以调整不 同站点TXOP的大小,使得信道可以得到更好的应用
802.11k
管理增进 无线资源管理:指定 无线电频率环境的测 量方法
易与802.11i混淆,预 留不使用 802.11家族规范进行 维护、修正、改进, 以及为其提供解释文 件
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2008
802.11l 802.11m
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802.11n
600Mbps >100Mbps
20MHz /& 40MHz
DataRate和吞吐量
DateRate
DataRate指物理层传输速率,是传输信号的速度,不管这是 数据帧还是其他的控制帧。11N提供最高达600M的物理层传 输速率
吞吐量
吞吐量指的是真正的数据载荷部分传输的速率。一般测试结果 大致为总传输速率的一半左右它是不计算诸如:TCP负载,MAC 头负载,和PHY负载,以及控制帧管理帧,和空闲时间,冲突 造成的负载等
传统:去相同地方的人各自开车 更新:组织去同一目标的人共乘
Frame Aggregation
传统情况
发送端先获取频道,发送一个数据帧后释放频道,再获取频道重新发送下一个帧。
802.11n相关技术与疑难解答 (升级版)
802.11n相关技术与疑难解答(升级版)802.11n相关技术与疑难解答据悉,802.11n标准草案中存在的最后问题,已经在5月份加拿大蒙特利尔市的802.11n标准任务组工作会议上得到解决。
接下来,802.11n标准草案第11版开始进入到投票程序。
目前,投票已经在7月3日结束,802.11n Draft 11获得了91%的支持率。
根据修订后的时间表,802.11n标准将在9月11日的IEEE标准委员会会议上正式发布。
标准的正式推出将意味着更多的802.11n产品将要推出,而更多企业和家庭用户也将使用到这些产品。
升级到802.11n必将带来诸多问题,本专题将向您提供相关的技术和解答。
关于802.11n协议当谈到无线网络时,很多人都会想到802.11协议,以及特定方式工作的频道,对于很多公司而言,理解这些协议的信号进出和它们是如何影响无线网络的,在何时何处和如何实现转移是非常重要。
802.11n当前的发展现状怎样,在升级前应该考虑哪些问题,这一部分将给你解答。
802.11n协议IEEE 802.11n:全面应用时代来临IEEE 802.11n: 充分研究后再部署802.11n:以太网的终结?802.11n WLA N风靡美国大学802.11n无线标准正式出台会带来哪些变化?802.11n无线LA N接入端市场份额真的很重要吗?802.11n无线LA N接入端市场:谁实际占据第二位呢?升级到802.11n的几个关键问题802.11n厂商调研:Wi-Fi升级中合作伙伴很重要802.11n相关技术升级到802.11n最重要的问题就是了解与802.11n相关的一些基本技术和概念。
这部分我们就一起了解一下这些相关的基本技术。
确保嵌入802.11n协议的设备安全802.11n对WLA N安全的影响为WiMA X、3G和802.11x漫游建立持久的安全连接认识802.11n无线天线802.11n绿地模式的作用是什么?802.11n对无线网络通道的优化802.11n无线网络的供电问题802.11n技术疑难解答在实施802.11n的过程中,网络技术人员经常会遇到各种各样的问题,TechTarget 网络专家对相关问题进行了详细解答。
第五代WiFi 802.11ac
802.11ac对设计和测量的挑战关键字:WiFi802.11ac发射机接收机被业界认为是第五代WiFi的802.11ac正在呼之欲出,它与之前的WiFi标准制式有哪些方面的不同,为什么会被业界如此看好,让我们先来了解一下WiFi和WLAN的历史。
无线局域网(WLAN)推行之初被普遍认可的两个国际标准是IEEE802.11a和802.11b。
最初设计这些标准的目的是为满足便携式电脑在家和办公室环境中可随意移动的要求。
随后,在一些机场、酒店、咖啡屋和购物广场也开始允许通过无线接入(商业命名为Wi-Fi),随时随地上网、查询电子邮件等,扩展了无线宽带的功能。
虽然无线宽带连接的数据速度曾经很有限,例如,802.11a在5 GHz 频段可提供的最高速率是54 Mbps,而 802.11b在2.4 GHz只有11 Mbps,但这两个频段都是免费的,即不需要授权的。
为了尽量减少来自其它同频设备的干扰,这两个标准都采用了扩频传输技术和比较复杂的编码技术。
2003年, IEEE(美国电气及电子工程师学会)颁布了802.11g,依旧工作在2.4 GHz频段,但是数据速率可以达到54 Mbps。
与此同时,一种新的应用模式即在家庭和小型办公室里可连接多个设备并在设备间进行数据共享,对无线局域网的数据传输速率提出更高要求,从而使得一个新的研究项目应运而生,这就是于2009公布的802.11n 的由来。
为了使单信道的数据速率最高可以超过100 Mbps,在802.11n标准中引入的MIMO (即多输入-多输出,或空间数据流)技术,利用物理上完全分离的最多4个发射和4个接收天线,对不同数据进行不同的调制/解调,来达到传输较高的数据容量的目的。
在表1中例举出了当前一些比较超前的应用模式,这些模式需要更高的数据传输量来支持“无线办公”的要求。
表1,新型WLAN应用模式为了满足以上这些需要,IEEE内部设立了两个项目工作组,以“极高吞吐量(Very High Throughput)”为目标进行立项研究。
IEEE_802.11协议
FHSS (跳频扩频)
Frequency Hopping Spread Spectrum
FHSS 使用了传统的窄带数据传输技术,但传输频率将发生周期性的 切换。系统在一个扩展或宽波段的信道上使用不同的中心频率, 以预先安 排好的顺序在固定的时间间隔内进行跳频。 跳频现象可以使FHSS系统避 免受到信道内窄带噪声的干扰。
DSSS 的发送与接收※
DSSS signals
Data
DS spreader
Modulator
X
DS despreader Data Demodulator X Wideband pseudo-noice carrier
Wideband pseudo-noice carrier
Transmitter
转发结点 转发结点
转发结点 B
C
自组网络
A 源结点
D
目的结点
E
F
接入例:有线网的扩展
Wireless LAN (WLAN) as an extension to wired LAN
Hub
Hub Server Switch
Access Point
Internet
典型的 WLAN 拓扑例
Wireless “Cell” Wireless “Cell”
4.10 无线局域网及IEEE 802.11协议
WLAN在无线网络中的位置
WWAN:Wireless WAN WLAN:Wireless LAN
WMAN:Wireless MAN WPAN:Wireless PAN
WLAN
WLAN (Wireless Local Area Network ) 是指传输范围在 100米左右的无线网络,它的推动联盟为 Wi-Fi Alliance (目前都以 Wi-Fi 产品的称呼来形容 802.11 的产品),可 用于单一建筑物或办公室之内,需要使用WLAN的场合主 要包括: (1)不方便架设有线网络的环境; (2)使用者时常需要移动位置; (3)临时性的网络。
802.11系列标准介绍
一
. G 频 19 年 提供 Q S 障 。 随着 WL 网 络 的发 展 , 实 时性 的 的24 Hz 带 ,99 成 立 了 旨在规 范地 区 性 频 带 o保 AN 对
语音 和 视频 等业 务 的支 持 变得 越 发必 要 ,这 就需 要 需求 的8 2 l任 务组 ,两年后821d 准正式发 0. d 1 0. 标 l
个广播帧 中包含对多个管理者的通知信息 ,可以 A 该机 制被 证 明具 有鲁 棒 性 ,能 够适 应 各种 变 化 的环 将 WL N网络 注册 及 认 证框 架 相 整合 ,基 于 这 个操 不需要所有个人的操作 , 网络管理者 可以提供标 境。只是D F C 只提供了简单 的分布式接入机制 , 没有 作 , 区分 业 务 , 没 有优 先级 的概念 , 有 站 点公 平 的竞 准 的解决 方 案并做 到全 球 范 围的无缝 漫 游 。 更 所 频 带 管理 :0 .1 8 21 系列 最初 使用 世 界 范围 内开 放 争信 道 的使 用权 ,因此 这样 的机 制无 法 给特 定业 务
图1M A 相 关修 正 案 c
据 的大小 ,在 站 点传 输完 一 帧数 据 后立 即进 入 下一 次 退避 过程 重新 竞 争信 道 使用 权 。然 而 ,D A中站 EC 点 传输 数 据 的 时间 是 由T O 的上 限 决定 的 , 时 信 XP 此
2 0 年发 布 的最新 8 21 标准 。 07 0 .1
基于“ 听” , 监 的 即著 名 的分 布式 协 调 功 ̄ D F T C 。D F g C
821标 准 MA 层 的功 能 演 进过 程 见 图 1 0 .1 C 所示 。
802.11N协议解析(一)
802.11N协议解析(⼀)1.1 802.11n标准发展历程IEEE 802.11⼯作组意识到⽀持⾼吞吐将是WLAN技术发展历程的关键点,基于IEEE HTSG (High Throughput Study Group)前期的技术⼯作,于2003年成⽴了Task Group n (TGn)。
n表⽰Next Generation,核⼼内容就是通过物理层和MAC层的优化来充分提⾼WLAN技术的吞吐。
由于802.11n涉及了⼤量的复杂技术,标准过程中⼜涉及了⼤量的设备⼚家,所以整个标准制定过程历时漫长,预计2010年末才可能会成为标准。
相关设备⼚家早已⽆法耐⼼等待这么漫长的标准化周期,纷纷提前发布了各⾃的11n产品(pre-11n)。
为了确保这些产品的互通性,WiFi联盟基于IEEE 2007年发布的802.11n草案的2.0版本制定了11n产品认证规范,以帮助11n技术能够快速产业化。
1.2 技术概述802.11n主要是结合物理层和MAC层的优化来充分提⾼WLAN技术的吞吐。
主要的物理层技术涉及了MIMO、MIMO-OFDM、40MHz、Short GI等技术,从⽽将物理层吞吐提⾼到600Mbps。
如果仅仅提⾼物理层的速率,⽽没有对空⼝访问等MAC协议层的优化,802.11n的物理层优化将⽆从发挥。
就好⽐即使建了很宽的马路,但是车流的调度管理如果跟不上,仍然会出现拥堵和低效。
所以802.11n对MAC采⽤了Block 确认、帧聚合等技术,⼤⼤提⾼MAC层的效率。
802.11n对⽤户应⽤的另⼀个重要收益是⽆线覆盖的改善。
由于采⽤了多天线技术,⽆线信号(对应同⼀条空间流)将通过多条路径从发射端到接收端,从⽽提供了分集效应。
在接收端采⽤⼀定⽅法对多个天线收到信号进⾏处理,就可以明显改善接收端的SNR,即使在接受端较远时,也能获得较好的信号质量,从⽽间接提⾼了信号的覆盖范围。
其典型的技术包括了MRC等。
除了吞吐和覆盖的改善,11n技术还有⼀个重要的功能就是要兼容传统的802.11 a/b/g,以保护⽤户已有的投资。
IEEE802_11无线局域网标准发展历程及其发展方向
IEEE 802.11无线局域网标准发展历程及其发展方向杨文东(深圳市中兴通讯股份有限公司,深圳 518057)摘 要 本文详细介绍了IEEE 802.11标准组成、标准发展历程和发展方向。
关键词 无线局域网(WLAN) IEEE 802.11标准从1997年IEEE(电气和电子工程师协会)发布第一个无线局域网WLAN标准802.11以来,无线局域网获得了高速发展,在办公室、家庭、宾馆、机场等众多场合得到了广泛的应用。
WLAN相关标准的发展和制定为其迅猛发展提供了技术和兼容性方面的保证。
IEEE作为WLAN标准的权威制定组织,从1991年开始对WLAN技术进行研究,迄今为止,已经制定了一系列标准,称为802.11系列标准。
下面对其标准的发展历程和发展方向进行详细地介绍。
802.11是个系列标准,由5个现行有效的标准——802.11、802.11a、802.11b、802.11b-Cor1、802.11d和5个正在发展制定中的标准——802.11e、802.11f、802.11g、802.11h、802.11i组成。
表1汇总了IEEE802.11系列标准的标准号、标准名称和标准状态。
表1 802.11系列标准序号 标准号 标准名称 标准状态1 IEEE 802.11-1997 无线LAN MAC和物理层规范 被802.11, 1999 Edition替代2 IEEE Std 802.11, 1999 IEEE信息技术标准——系统间的通信和信息 现行,替代IEEE Edition (ISO/IEC 交换——局域网和城域网——特殊要求 802.11-1997 8802-11: 1999) 第11部分:无线LAN MAC和物理层规范3 IEEE 802.11a-1999 IEEE信息技术标准的补充——系统间的通信 现行 (ISO/IEC 8802- 和信息交换——局域网和城域网——特殊要求 11:1999/Amd 第11部分:无线LAN MAC和物理层规范 1:2000(E)) 5GHz带宽的高速物理层4 IEEE 802.11b-1999 IEEE信息技术标准的补充——系统间的通信 现行 和信息交换——局域网和城域网——特殊要求 第11部分:无线LAN MAC和物理层规范 2.4GHz带宽的高速物理层扩展5 IEEE 802.11b- IEEE信息技术标准——系统间的通信和信息交 现行 1999/Cor1-2001 换——局域网和城域网——特殊要求 第11部分: 无线LAN MAC和物理层规范 更正2:2.4GHz 带宽的高速物理层扩展——勘误表16 IEEE 802.11d-2001 IEEE信息技术标准——系统间的通信和信息交 现行 换——局域网和城域网——特殊要求 第11部分: 无线LAN MAC和物理层规范 更正3:附加 常规域操作的规范7 IEEE 802.11e(对IEEE 对系统间的通信和信息交换-LAN/MAN特殊要 正在制定,正式标 Std 802.11, 1999 求——第11部分:无线 MAC和物理层规范的补 准尚未出台 Edition 的补充) 充:对于QoS 的MAC增强8 IEEE 802.11f(对IEEE 采用IAPP穿过IEEE 802.11分布系统的多厂商 正在制定,正式标 Std 802.11, 1999 接入点互操作性的推荐建议 准尚未出台 Edition的补充)9 IEEE 802.11g(对IEEE 对信息技术——系统间的通信和信息交换——局域 正在制定,正式标 Std 802.11, 1999 网和城域网——特殊要求——第11部分: 准尚未出台 Edition的补充) 无线LAN MAC和物理层规范的补充:2.4GHz 更高速率的物理层扩展10 IEEE 802.11h(对IEEE 对信息技术——系统间的通信和信息交换——局域 正在制定,正式标 Std 802.11, 1999 网和城域网——特殊要求——第11部分:无线 准尚未出台 Edition的补充) LAN MAC和物理层规范的补充:欧洲5GHz 带宽的频谱和传输功率管理扩展11 IEEE 802.11i(对IEEE 对系统间的通信和信息交换——LAN/MAN特殊 正在制定,正式标 Std 802.11, 1999 要求——第11部分:无线MAC和物理层规范的 准尚未出台 Edition的补充) 补充: 增强安全性规范(1) 1991~19971991年3月,IEEE批准了由Vic Hayes领导的小组提出的项目授权申请PAR(Project AuthorizationRequest),成立了802.11工作组。
请解释ieee802标准系列
IEEE 802标准系列是一个由IEEE制定的一系列涉及计算机网络和通信领域的标准。
该系列标准主要包括了对于局域网、城域网、无线网等各种类型的网络通信的规定和指导。
1. 背景介绍IEEE 802标准系列诞生于上世纪80年代初期,当时计算机网络的发展和普及给人们的生活和工作带来了革命性的改变。
各种不同类型的网络通信设备和协议层出不穷,但由于缺乏统一的规范和标准,导致了不同厂商之间的兼容性问题,网络安全问题和传输效率低下等一系列问题。
2. IEEE 802标准系列的作用IEEE 802标准系列的诞生填补了这一空白,为各种类型的网络通信设备和协议制定了一套统一的规范和标准,从而解决了不同厂商之间的兼容性问题,提高了网络通信的安全性和传输效率。
3. IEEE 802标准系列的分类IEEE 802标准系列主要包括了以下几个子系列标准:IEEE 802.1、IEEE 802.3、IEEE 802.11、IEEE 802.15、IEEE 802.16等。
- IEEE 802.1:这个子系列标准主要涉及局域网的网络管理和控制,包括了对网络拓扑结构的管理和控制,对网络数据流的管理和控制等。
- IEEE 802.3:这个子系列标准主要涉及有线局域网的数据链路层协议,包括了对有线局域网传输介质的规定和控制,对有线局域网数据传输的规定和控制等。
- IEEE 802.11:这个子系列标准主要涉及无线局域网的数据链路层和物理层协议,包括了对无线局域网传输介质的规定和控制,对无线局域网数据传输的规定和控制等。
- IEEE 802.15:这个子系列标准主要涉及个人局域网的物理层和介质访问控制层协议,包括了对个人局域网传输介质的规定和控制,对个人局域网数据传输的规定和控制等。
- IEEE 802.16:这个子系列标准主要涉及城域网和广域网的物理层和介质访问控制层协议,包括了对城域网和广域网传输介质的规定和控制,对城域网和广域网数据传输的规定和控制等。
[说明]第五代WiFi802.11ac
802.11ac对设计和测量的挑战关键字:WiFi802.11ac发射机接收机被业界认为是第五代WiFi的802.11ac正在呼之欲出,它与之前的WiFi标准制式有哪些方面的不同,为什么会被业界如此看好,让我们先来了解一下WiFi和WLAN的历史。
无线局域网(WLAN)推行之初被普遍认可的两个国际标准是IEEE802.11a和802.11b。
最初设计这些标准的目的是为满足便携式电脑在家和办公室环境中可随意移动的要求。
随后,在一些机场、酒店、咖啡屋和购物广场也开始允许通过无线接入(商业命名为Wi-Fi),随时随地上网、查询电子邮件等,扩展了无线宽带的功能。
虽然无线宽带连接的数据速度曾经很有限,例如,802.11a在5 GHz 频段可提供的最高速率是54 Mbps,而 802.11b在2.4 GHz只有11 Mbps,但这两个频段都是免费的,即不需要授权的。
为了尽量减少来自其它同频设备的干扰,这两个标准都采用了扩频传输技术和比较复杂的编码技术。
2003年, IEEE(美国电气及电子工程师学会)颁布了802.11g,依旧工作在2.4 GHz频段,但是数据速率可以达到54 Mbps。
与此同时,一种新的应用模式即在家庭和小型办公室里可连接多个设备并在设备间进行数据共享,对无线局域网的数据传输速率提出更高要求,从而使得一个新的研究项目应运而生,这就是于2009公布的802.11n 的由来。
为了使单信道的数据速率最高可以超过100 Mbps,在802.11n标准中引入的MIMO (即多输入-多输出,或空间数据流)技术,利用物理上完全分离的最多4个发射和4个接收天线,对不同数据进行不同的调制/解调,来达到传输较高的数据容量的目的。
在表1中例举出了当前一些比较超前的应用模式,这些模式需要更高的数据传输量来支持“无线办公”的要求。
表1,新型WLAN应用模式为了满足以上这些需要,IEEE内部设立了两个项目工作组,以“极高吞吐量(Very High Throughput)”为目标进行立项研究。
ieee802.11、802.15、802.16、802.20标准简介
ieee802.15工作原理
1
IEEE 802.15使用无线电波或红外线进行通信,具 有多种传输速率和传输距离选项。
2
它支持星型、树型和网状拓扑结构,可以根据应 用需求选择合适的结构。
它是一种点到多点的无线宽带接入技术,能够提供高速的数据传输速率 和大带宽的无线连接。
IEEE 802.16标准最初是为了解决城市“最后一公里”的接入问题而制定 的。
ieee802.16工作原理
IEEE 802.16标准支持多种调制方式和编码方式 ,可以根据信道质量和用户需求进行动态调整 。
它使用OFDMA(正交频分多址)技术,允许 多个用户在同一时间使用不同的频段进行通信 ,提高了频谱制,可 以根据不同业务需求提供差异化的服务。
ieee802.16应用场景
01
IEEE 802.16广泛应用于城市宽带接入、城域网回传、移动网络 接入等领域。
02
它能够提供高速、可靠的无线连接,适用于固定、便携和移动
设备。
IEEE 802.16已经成为全球范围内广泛应用的无线宽带接入标准
03
提供1, 2, 5.5和11Mbps的传输 速率。
ieee802.11应用场景
家庭和企业网络 • 数据传
• 互联网接入 • 文件共享
ieee802.11应用场景
01
移动设备
02
• 智能手机
03
• 笔记本电脑
04
• PDA
02
ieee802.15标准简介
ieee802.15概述
IEEE 802.15是一组无线个人局域网 (WPAN)标准,通常用于近距离 无线通信,如蓝牙(Bluetooth)和 Zigbee。
802.11协议族精读(转)
802.11协议族精读(转) 原⽂链接 本节我们简单梳理⼀下当前整个IEEE 802.11协议族的整体框架。
之所以将这个内容放在中途,主要是为了初始理解802.11的核⼼设计的时候,回避⼀些额外内容的引⼊。
初始802.11的核⼼内容主要是PHY层发送传输过程,和MAC层的竞争机制这两个部分(即我们之前所讨论的内容都是局限于传统的802.11协议,802.11a/b/g部分)。
由于应⽤场景增多,以及协议本⾝设计存在的⼀些缺陷,所以802.11协议不断进⾏的扩充。
那么在讨论当前802.11更新技术之前,我们有必要梳理下当前802.11的整体框架,以求对协议整体脉络有⼀个简单掌握。
IEEE 802.11中的2类协议⽂件在初读协议的时候,我们⼀般可以看到两类协议⽂件:1)单独专题(⽐如IEEE 802.11a/b/g/e等等)2)多个协议的总章(⽐如IEEE 802.11-2007,,802.11-2012)这两类实际上是在协议制定的过程中出现的产物。
我们所知IEEE 802.11是IEEE 802下的⼀个Task Group,这个组主要专门设置⽆线局域⽹的⽹络协议。
在IEEE 802.11下还分了很多个⼦协议,每⼀个⼦协议实际上都是由⼀个独⽴的任务组(Task Group)进⾏制定,⽐如802.11a的Task Group。
在这些众多的任务组中,我们需要提及下“802.11m”这个协议组。
802.11m(简称TGm)是⼀个维护802.11协议⽂档的任务组。
该任务组负责将已经批准的修正案发布成⽂档,⽐IEEE 802.11-2007,IEEE 802.11-2012协议版本。
以802.11-2007协议版本为例,其在开头介绍部分,也说明了其包含的具体协议内容(参考07版协议第iv页)。
故07版,12版协议实际上是整理当前802.11各个⼦协议内容之后的标准发⾏版,该内容较为全⾯,⽽且也是经过整理的。
其实在各个⼦协议⾥⾯,经常会出现⼀些⼩疏漏,⽐如章节跳跃之类的,之所以没做修改,笔者估计也是这个原因。
IEEE 802.11、802.15、802.16、802.20标准简介-文档资料
Wi-Fi与其他无线协议。 802.11v 无线网络管理。V工作组是最新成立的小组,
其任务将基于802.11k所取得的成果。802.11v主要面对 的7
与802.11b不兼容,是其最大的缺点。也许会因此而被 802.11g淘汰。
7
IEEE 802.11b标准
1999年9月被正式批准,又称Wi-Fi标准,目前最流行的 WLAN协议。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11 Mbps。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2 Mbps、1 Mbps速率时与802.11兼 容。
802.11j针对日本标准进行的补充,类似于 802.11h是对欧洲标准的补充。
12
IEEE 802.11i标准
IEEE 802.11i标准是结合IEEE 802.1x中的用户 端口身份验证和设备验证,对无线局域网MAC 层进行修改与整合,提出了新的TKIP协议解决 了WEP协议中的漏洞。定义了严格的加密格式 和鉴权机制,以改善无线局域网的安全性。 IEEE 802.11i新修订标准主要包括两项内容: “Wi-Fi保护访问”(WPA)技术和“强健安全 网络”。Wi-Fi联盟计划采用802.11i标准作为 WPA的第二个版本,并于2004年初开始实行。
16
IEEE 802.11o/p/Q/t/u/v标准
802.11o 针对VOWLAN(Voice over WLAN)而制订 ,更 快速的无限跨区切换,以及读取语音(voice)比数据 (Data)有更高的传输优先权。
802.11系列各版本的区别
802.11标准各版本历程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。
1.802.11(1997年)1. IEEE最初制定的一个无线局域网标准,工作在2.4GHz,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;2. 采用跳频展频(FHSS)或直接序列展频(DSSS)信号方式;3. 最初定义的载波侦听多点接入/避免冲撞(CSMA-CA)。
2.802.11a(1999年)1. 802.11a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;2. 采用带52 个子载波频道的正交频分复用(OFDM)技术;3. 有各种调制类型的数据传输率,根据需要,数据率除了达到最大值54Mbps,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。
3. 802.11b (1999年)1.IEEE802.11b载波的频率为2.4GHz,传送速度为11Mbit/s;2.高速直接序列展频(HR-DSSS);3. 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。
4.802.11c802.11c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。
5.802.11d1. 它和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;2. 根据各国无线电规定做的调整,解决不能使用2.4GHz频段国家的使用问题。
什么是802.11ax
什么是802.11ax(Wi-Fi 6)文档版本01发布日期2019-08-31版权所有 © 华为技术有限公司 2019。
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华为技术有限公司地址:深圳市龙岗区坂田华为总部办公楼邮编:518129网址:目录1 简介 (1)2 什么是Wi-Fi 6 (2)3 Wi-Fi 6速度有多快? (4)4 Wi-Fi 6核心技术 (7)4.1 OFDMA频分复用技术 (7)4.2 DL/UL MU-MIMO技术 (10)4.3 更高阶的调制技术(1024-QAM) (12)4.4 空分复用技术(SR)和BSS Coloring着色机制 (12)4.5 扩展覆盖范围(ER) (14)5 其他Wi-Fi 6(802.11ax)新特性 (15)5.1 支持2.4GHz频段 (15)5.2 目标唤醒时间(TWT) (15)6 相关信息 (17)1简介Wi-Fi已成为当今世界无处不在的技术,为数十亿设备提供无线连接,也是越来越多的用户上网接入的首选方式,并且有逐步取代有线接入的趋势。
为适应新的业务应用和减小与有线网络带宽的差距,每一代802.11的标准都在大幅度的提升其速率。
随着视频会议、无线互动VR、移动教学等业务应用越来越丰富,Wi-Fi接入终端越来越多。
Wi-Fi:802.11物理层和发射机测量概述
这种最初规范的缺点是,它提供了太多的选择,因此 有时候面临着互操作能力挑战。它实际上更多的是“公 测规范”,而不是硬性规范,在开始时各个产品厂商 能够灵活地展现产品特色,但很少或没有厂商之间的 互操作能力。
进行发射机测量.............................................................. 34 发射机测试条件......................................................... 34 发射机测试................................................................. 34 发射机功率........................................................... 34 发送频谱模板....................................................... 34 频谱平坦度........................................................... 34 发送中心频率容限................................................ 35 发送中心频率泄漏................................................ 35 发射机星座误差.................................................... 35 发射机调制精度 (EVM) 测试................................. 35 符号时钟频率容限................................................ 35 802.11 和 802.11b 发射机要求.................................. 36 802.11a 发射机要求................................................... 37 802.11g 和 802.11n 发射机要求................................ 38 802.11ac 发射机要求................................................. 39
802.11无线局域网(wlan)
802.11无线局域网(wlan)摘要在这个计算机高速发展的时代,伴随着网络的技术的不断发展与应用。
传统的有线局域网虽然有着信号传输稳定,传输质量也比较高, 信号受房间格局、障碍物、气候、电磁干扰影响小等方面的优势。
但随着人们对移动办公的要求越来越高,传统的有线局域网要受到布线的限制,高效快捷、组网灵活的无线局域网应运而生。
无线局域网是不使用任何导线或传输电缆连接的局域网,而使用无线电波作为数据传送的媒介,传送距离一般只有几十米。
无线局域网的主干网路通常使用有线电缆,无线局域网用户通过一个或多个无线接取器接入无线局域网。
在有线世界里,以太网已经成为主流的LAN技术有线网络在某些场合要受到布线的限制:布线、改线工程量大;线路容易损坏;网中的各节点不可移动。
特别是当要把相离较远的节点联结起来时,敷设专用通讯线路布线施工难度之大,费用、耗时之多,实是令人生畏。
这些问题都对正在迅速扩大的联网需求形成了严重的瓶颈阻塞,限制了用户联网。
与有线局域网相比较,无线局域网具有开发运营成本低、时间短,投资回报快,易扩展,受自然环境、地形及灾害影响小,组网灵活快捷等优点。
可实现“任何人在任何时间,任何地点以任何方式与任何人通信”,弥补了传统有线局域网的不足。
关键词:局域网,无线局域网,IEEE802.11,射频技术,扩频技术,调制解调技术,信道差错控制技术,分集技术,天线技术目次1 引言 (1)2 802.11WLAN简介 (1)2.1 802.11a (3)2.2 802.11b (4)2.3 802.11n (6)2.4 802.11ac (6)2.5 802.11ad (7)3 802.11WLAN关键技术简介 (7)3.1 射频与扩频技术 (8)3.2 调制与复用技术 (10)3.3 差错控制技术 (15)3.4 分集与天线技术 (16)4 802.11WLAN的应用 (21)结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)1 引言局域网简称LAN,是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。
wifi与802.11abgn简介
wifi与802.11abgn简介笔记本上一般会有两块网卡,一块是需要连接网线的千兆以太网卡,一块是可以实现无线互联的802.11无线网卡。
WI-FI与802.11关系Wi-Fi是一个无线网路通信技术的品牌,由Wi-Fi联盟(Wi-Fi Alliance)所持有。
目的是改善基于IEEE 802.11标准的无线网路产品之间的互通性(兼职性)。
现时一般人会把Wi-Fi及IEEE 802.11混为一谈。
甚至把Wi-Fi等同于无线网际网路。
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。
但是后来人们逐渐习惯用WIFI来称呼802.11b协议。
Wifi的优点WiFi最主要的优势在于不需要布线,可以不受布线条件的限制,因此非常适合移动办公用户的需要。
另外,WIFI布建网络还非常的安全健康,因为IEEE802.11规定的发射功率不可超过100毫瓦,实际发射功率仅为约60~70毫瓦,这是一个什么样的概念呢?手机的发射功率约200毫瓦至1瓦间,手持式对讲机高达5瓦,而且无线网络使用方式并非像手机直接接触人体,是绝对安全的。
Wifi的缺点在当今各种无线局域网技术交织的战国时代,WLAN、蓝牙、HomeRF、UWB等竞相绽放,但IEEE802.11系列的WLAN是应用最广泛的。
从1997年IEEE802.11标准实施以来,先后有802.11b、802.11a、802.11g、802.11e、802.11f、802.11h、802.11i、802.11j等标准制定或者酝酿,但是WLAN依然面临带宽不足漫游不方便、网管不强大、系统不安全和没有杀手级的应用等问题。
为了实现高带宽、高质量的WLAN服务,使无线局域网达到以太网的性能水平,802.11n应运而生。
目前迅驰二平台笔记本均采用的是802.11n标准协议的无线网卡。
笔记本的无线网卡笔记本的无线网卡,经常都标有802.11a/b/g、或者802.11a/g/n,可能很多初识笔记本的网友看了一头雾水,今天就搜索一些资料,给大家一些说明。
IEEE802系列协议
IEEE802系列协议IEEE 802.1—概述、体系结构和网络互连,以及网络管理和性能测量。
IEEE 802.2—逻辑链路控制LLC。
最高层协议与任何一种局域网MAC子层的接口。
IEEE 802.3—CSMA/CD网络,定义CSMA/CD总线网的MAC子层和物理层的规范。
IEEE 802.4—令牌总线网。
定义令牌传递总线网的MAC子层和物理层的规范。
IEEE 802.5—令牌环形网。
定义令牌传递环形网的MAC子层和物理层的规范。
IEEE 802.6—城域网。
IEEE 802.7—宽带技术。
IEEE 802.8—光纤技术。
IEEE 802.9—综合话音数据局域网。
IEEE 802.10—可互操作的局域网的安全。
IEEE 802.11—无线局域网。
IEEE 802.12—优先高速局域网(100Mb/s)。
IEEE 802.13—有线电视(Cable-TV)802.1802.1为IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)的一个工作组(Working Group)。
此工作组负责IEEE802.1标准的制定。
IEEE802.1标准提供了一个对整个IEEE802系列协议的概述,描述了IEEE802标准和开放系统基本参照模型(即ISO的OSI7层模型)之间的联系,解释这些标准如何和高层协议交互,定义了标准化的媒体接入控制层(MAC)地址格式,并且提供一个标准用于鉴别各种不同的协议。
IEEE802.1工作组主要负责以下工作:802系列的局域网,城域网,个人网的体系结构。
802系列网络之间以及与其他广域网的互连问题。
802网络的网络管理媒体接入控制层(MAC)及逻辑链路控制(LLC)之上的协议层的一些问题。
IEEE 802.1是一组协议的集合,如生成树协议、VLAN协议等。
为了将各个协议区别开来,IEEE在制定某一个协议时,就在IEEE 802.1后面加上不同的小写字母,如IEEE 802.1w就是最近颁布的一个协议。
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Beacon security in 802.11w
The conclusion: Give up!
– Beacons have no added security – However, protecting Action frames allows the network to secure frames like Neighbor Reports (802.11k) that have similar info
Confidentiality, Integrity, Replay, Source Authentication
Action Frames
Integrity, Replay
Confidential 2010
(Stolen from an IEEE presentation)
Intro to 802.11w (brown bag seminar)
Key Handshake Extensions
Or, how we get keys to stations to use for protection
KEY HANDSHAKE EXTENSIONS
Confidential 2010
Management Frame Protection Keys
Confidential 2010
Action frames (11k, 11y, 11v …)
– Contents of Action frames may cause specific STA actions
3 Confidential 2010
The start: Beacon security
Beacons are broadcast frames
2
Confidential 2010
Motivation: Untrustworthy mgt frames
No way of knowing what to trust Joining network
– Contents of Beacon frame may be important (e.g. QBSS load), but cannot be trusted without security
802.11w Introduction
Matthew Gast Brown Bag seminar, 14 April 2010
Confidential 2010
Agenda
Motivation & background for 11w Key handshake extensions Broadcast Integrity Protocol (BIP) Disconnect authentication Security Association liveness (SA-Query) Product implementation considerations
The idea of a MIC for management frames survived the process, and turned into 802.11w
9
Confidential 2010
802.11w Architecture
Overall architecture: Encrypt what you can, sign what you must
– Compute MIC over Beacon contents using a single shared key, and put MIC into Beacon – Discard Beacon if MIC cannot be verified
Problems
– Single shared key subject to insider forgery ( STA must know the key, and can forge anything) – Key distribution problematic for public networks – No replay protection for unassociated stations because they can’t validate the sequence number
Key distribution and the 4WHS
IGTK is encrypted in message 3 of 4WHS IGTK is distributed encrypted (along with RSN IE)
– Distributed to a single STA upon association
State 3 Management Frames Robust Management Frames
11r, 11k
Unicast Management Frames
Broadcast Management Frames
BIP CCMP
Look, no TKIP!
DeAuth, DisAssoc
Integrity, Replay
Leaving network
– “Get off my network” frames (Deauthenticate and Disassociate messages) are easily forged – depend only on AP MAC address – In fact, it’s a common protocol trick to make stations go away for security reasons
Problems
– No way to validate dynamic Beacon contents (e.g. QBSS load) – Stations need to commit to associating before they can validate the Beacon
8 Confidential 2010
Figure 8-34 from 802.11w-2009
14 Confidential 2010
The Easy Part: Unicast Protection
Or, we already know how to use CCMP, right?
KEY HANDSHAKE EXTENSIONS
5 Confidential 2010
Beacon security 2: PairwiseMICs
Create a Management MIC IE
– But every station has its own key – MIC IE holds n different MIC values, one per station in range – On receipt, each STA validates MIC with its own keys
Problems
– RSA private key operations are very expensive – Every change in protected Beacon parameters triggers signature requirement – Requires 64 bytes for signature plus 20 for hash? – Certificate distribution: how does the client get the CA cert?
Figure 8-33 from 802.11w-2009
13 Confidential 2010
Group Key Handshake, modified
Encrypted IGTK is re-distributed by group key handshake IGTK should be refreshed when a STA leaves the BSS
Problems
– You thought key distribution in method 1 was bad? Every (AP + station) pair needs its own key, every AP must maintain a key per station, and every station must maintain a key per AP – You think Beacons are bloated now? Each MIC will need at least 8 bytes per station, but you probably need to identify each MIC by address. (With headers, it’s probably more like 23 bytes per station) – How does an AP know when to start inserting a MIC for a particular STA that is investigating association?
Unicast: There is already a unicast key
– RSN (a.k.a. 802.11i) already distributes unicast keys – Header fields need to be validated, along with QoS field – no TKIP – Unicast frames like deauth&disassoc must come through CCMP
Integrity GTK
– New key defined by 802.11w for BIP to “sign” broadcast management frames – Shared by all STAs in BSS; allows insider attacks