WiFi 网络模式与帧结构

IEEE 802.11标准是WiFi网络物理层和MAC层的通信标准,定义了多种网络结构,包括IBSS (Independent Basic Service Set), BSS (Basic Service Set), ESS (Extended Service Set)和MBSS (Mesh Basic Service Set)。在不同的网络结构下,网络设备的功能集不同,它们形成通信链路的方式也不同。

IBSS

IBSS

IBSS

设备工作在IBSS模式下形成的网络,一般称为Ad Hoc网络。设备可以与通信范围内的所有其他设备形成通信链路。但是,当距离超过了通信范围后,设备在链路层上是无法直接进行数据传输的,除非所有设备在网络层使用了某种路由协议。

BSS 与 ESS

BSS

BSS & ESS

BSS是WiFi最常用的网络结构。AP (Access Point)是BSS网络的创建者和管理者,所有设备与AP建立通信链路。普通设备之间进行通信,是需要AP进行转发的。STA 1要与STA 2进行通信时,经过的链路为STA 1$\rightarrow$AP$\rightarrow$STA2。一个AP和所有与它关联的设备组成一个BSS。多个AP可以设置相同的BSSID,并通过DS (Distribution System)进行连接,此时AP与所有设备形成的网络称为ESS。

WDS

WDS

IEEE 802.11标准没有定义DS的具体实现形式,只要能为提供Portal和Integration功能集的系统都可以成为DS。DS可以是有线的,也可以通过无线系统实现。利用WiFi设备实现的DS,称为WDS (Wireless Distribution System)。在WDS中,WiFi设备利用了IEEE 802.11定义的4 地址帧结构,在链路层实现网络覆盖范围的扩展。但是,WDS是一种非标准模式,IEEE 802.11没有定义WDS的具体实现方式;现有的WDS系统完全依赖与WiFi芯片厂商的解决方案;来自不同厂商的设备在WDS模式下的兼容性很差。

MBSS

MBSS

MBSS

MBSS是IEEE 802.11s定义的一种网络结构。与IBSS相似,设备可以与临近的其他设备直接进行通信。但是,与IBSS不同,MBSS有链路层的路由协议 (结合了树状路由和AODV),即使两个设备之间的距离超过了通信范围,它们也是可以通过其他设备的转发实现通信。不同的MBSS也可以通过DS将Mesh Gateway连接起来,形成更大规模的网络。

帧结构

WiFi网络处于不同的模式时,设备之间进行通信的帧结构是不同的。其中,一个重要差别是数据包中包含的地址信息。WiFi中数据包帧结构如下图所示。

帧结构

Frame Structure

对于Address 1,Address 2,Address 3,Address 4,TO DS,From DS,不同网络模式下,它们有不同的配置。IBSS模式下,To DS=0, From DS=0;BSS模式下,To DS=0, From DS=1或者To DS=1, From DS=0;WDS模式下,To DS=1, From DS=1。MBSS比较特殊,在Frame Body中特别定义了Mesh Control field用于容纳其控制参数和扩展地址信息。

4-address

作者:catHeart

链接:https://www.jianshu.com/p/d2a4d8f41340

来源:简书

著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 214,313评论 6 496
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,369评论 3 389
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 159,916评论 0 349
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,333评论 1 288
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,425评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,481评论 1 292
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,491评论 3 412
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,268评论 0 269
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,719评论 1 307
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,004评论 2 328
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,179评论 1 342
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,832评论 4 337
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,510评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,153评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,402评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,045评论 2 365
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,071评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容