無線網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)

引入問題：無線網(wǎng)絡(luò)是如何設(shè)置自己的結(jié)構(gòu)適應(yīng)用戶各種各樣的接入需求呢？

都有哪些呢……無線網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)

無線網(wǎng)絡(luò)在結(jié)構(gòu)上是如何組成的？無線網(wǎng)絡(luò)是如何工作的？第2講WLAN的基本結(jié)構(gòu)WLAN的基本體系結(jié)構(gòu)從拓?fù)渖峡?，WLAN的結(jié)構(gòu)劃分WLAN的工作過程WLAN的基本體系結(jié)構(gòu)WLAN的基本體系結(jié)構(gòu)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)（Ad-hoc）802.11定義的無線局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)之一無線工作站C無線工作站B無線工作站A無需AP支持，站點(diǎn)間可相互通信對(duì)等網(wǎng)絡(luò)（又名ad-hoc網(wǎng)絡(luò)）：用于一臺(tái)計(jì)算機(jī)（無線工作站）和另一臺(tái)或多臺(tái)計(jì)算機(jī)（其他無線工作站）的直接通訊。對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)：該網(wǎng)絡(luò)無法接入有線網(wǎng)絡(luò)中，只能獨(dú)立使用。對(duì)等網(wǎng)絡(luò)只能用于少數(shù)用戶的組網(wǎng)環(huán)境：因?yàn)閷?duì)等網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)必需能同時(shí)看到網(wǎng)絡(luò)中的其他節(jié)點(diǎn)，否則就認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)中斷，因此，比如4至8個(gè)用戶，并且他們離得足夠近。對(duì)等網(wǎng)絡(luò)（Ad-hoc）WLAN的基本體系結(jié)構(gòu)WLAN的基本體系結(jié)構(gòu)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)化（Infrastructure）網(wǎng)絡(luò)AP基本服務(wù)區(qū)BSS無線工作站基本服務(wù)區(qū)BSS無線工作站擴(kuò)展服務(wù)區(qū)

ESS分布系統(tǒng)DS服務(wù)器有線工作站有線工作站AP802.11定義的無線局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)之二結(jié)構(gòu)化（Infrastructure）網(wǎng)絡(luò)Infrastructure網(wǎng)絡(luò)：由無線訪問點(diǎn)AP、無線工作站STA以及分布式系統(tǒng)DS構(gòu)成。Infrastructure網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域分類：基本服務(wù)區(qū)BSS（BasicServiceSet）：由一個(gè)無線訪問點(diǎn)以及與其關(guān)聯(lián)的無線工作站構(gòu)成，即一個(gè)無線訪問點(diǎn)所覆蓋的微蜂窩區(qū)域就是基本服務(wù)區(qū)。擴(kuò)展服務(wù)區(qū)ESS（ExtendedServiceSet）：由多個(gè)AP以及連接它們的分布式系統(tǒng)組成的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)?；痉?wù)區(qū)分布式系統(tǒng)：是指固定（或有線）的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。站點(diǎn)間不能直接通信，必須依賴AP進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。AP提供到有線網(wǎng)絡(luò)的連接，并為站點(diǎn)提供數(shù)據(jù)中繼功能。以太網(wǎng)BSS基本服務(wù)集（BSS）類型SSID（ServiceSetID）服務(wù)集識(shí)別碼：無線網(wǎng)絡(luò)名稱SSID＝“marketing”結(jié)構(gòu)化（Infrastructure）網(wǎng)絡(luò)Infrastructure網(wǎng)絡(luò)：由無線訪問點(diǎn)AP、無線工作站STA以及分布式系統(tǒng)DS構(gòu)成。Infrastructure網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域分類：基本服務(wù)區(qū)BSS（BasicServiceSet）：由一個(gè)無線訪問點(diǎn)以及與其關(guān)聯(lián)的無線工作站構(gòu)成，即一個(gè)無線訪問點(diǎn)所覆蓋的微蜂窩區(qū)域就是基本服務(wù)區(qū)。擴(kuò)展服務(wù)區(qū)ESS（ExtendedServiceSet）：由多個(gè)AP以及連接它們的分布式系統(tǒng)組成的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)?；痉?wù)區(qū)分布式系統(tǒng)：是指固定（或有線）的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。ESSSSID相同以太網(wǎng)BSS2BSS1擴(kuò)展服務(wù)集合（ESS）類型WLAN的拓?fù)錈o中心拓?fù)洌壕W(wǎng)絡(luò)中沒有中心控制點(diǎn)，網(wǎng)中任意兩個(gè)站點(diǎn)均可直接通信。對(duì)等網(wǎng)絡(luò)就是無中心拓?fù)?。有中心拓?fù)洌壕W(wǎng)絡(luò)中要求有一個(gè)無線站點(diǎn)充當(dāng)中心站，所有站點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的訪問均由其控制。結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)就是有中心拓?fù)?。無中心拓?fù)銲nternet打印機(jī)無線工作站ProxyServerWLAN的拓?fù)錈o中心拓?fù)洌壕W(wǎng)絡(luò)中沒有中心控制點(diǎn)，網(wǎng)中任意兩個(gè)站點(diǎn)均可直接通信。對(duì)等網(wǎng)絡(luò)就是無中心拓?fù)?。有中心拓?fù)洌?/p>

網(wǎng)絡(luò)中要求有一個(gè)無線站點(diǎn)充當(dāng)中心站，所有站點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的訪問均由其控制。結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)就是有中心拓?fù)?。有中心拓?fù)浣尤朦c(diǎn)方式：主要用于室內(nèi)環(huán)境無線分布系統(tǒng)：主要用于室外環(huán)境點(diǎn)對(duì)點(diǎn)型點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)型混合型有中心拓?fù)?/p>

——接入點(diǎn)方式Internet無線工作站AP路由器有中心拓?fù)浣尤朦c(diǎn)方式：主要用于室內(nèi)環(huán)境無線分布系統(tǒng)：主要用于室外環(huán)境點(diǎn)對(duì)點(diǎn)型點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)型混合型點(diǎn)對(duì)點(diǎn)型無線局域網(wǎng)APAP有線局域網(wǎng)定向天線定向天線傳輸距離：可達(dá)50km數(shù)據(jù)在傳輸時(shí)，MAC層的物理地址（MAC地址）需要幾個(gè)？有中心拓?fù)浣尤朦c(diǎn)方式：主要用于室內(nèi)環(huán)境無線分布系統(tǒng)：主要用于室外環(huán)境點(diǎn)對(duì)點(diǎn)型點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)型混合型點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)型全向天線無線局域網(wǎng)AP定向天線無線局域網(wǎng)AP定向天線AP有線局域網(wǎng)有中心拓?fù)浣尤朦c(diǎn)方式：主要用于室內(nèi)環(huán)境無線分布系統(tǒng)：主要用于室外環(huán)境點(diǎn)對(duì)點(diǎn)型點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)型混合型混合型中繼方式無線局域網(wǎng)AP定向天線無線局域網(wǎng)AP定向天線APAP定向天線混合型Point-to-Point高容量的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的連接5.8GHz公共區(qū)域網(wǎng)PWLAN

11Mbps企業(yè)、小區(qū)遠(yuǎn)程無線連接

2.4GHz無線網(wǎng)橋企業(yè)無線局域網(wǎng)移動(dòng)辦公SOHO、家庭應(yīng)用STAAP第一步：發(fā)現(xiàn)/掃頻（Discovery）第二步：認(rèn)證（Authentication）第三步：關(guān)聯(lián)（Association）STA和建立關(guān)聯(lián)的AP收發(fā)數(shù)據(jù)三步曲WLAN的基本工作過程WLAN主要工作過程掃頻：STA在加入服務(wù)區(qū)之前要查找哪個(gè)頻道有數(shù)據(jù)信號(hào)。傳輸頻帶是在接入設(shè)備AP上設(shè)置的，工作站不須設(shè)置固定頻帶，并且工作站具有自動(dòng)識(shí)別功能。工作站動(dòng)態(tài)調(diào)頻到AP設(shè)定的頻帶，這個(gè)過程稱之為掃描。掃頻的分類：被動(dòng)掃描：工作站偵聽AP發(fā)出的指示信號(hào)，并切換到給定的頻帶。主動(dòng)掃描：工作站提出一個(gè)探試請(qǐng)求，接入點(diǎn)AP回送一個(gè)含頻帶信息的響應(yīng)包，工作站就切換到給定的頻帶。

WLAN主要工作過程掃頻：STA在加入服務(wù)區(qū)之前要查找哪個(gè)頻道有數(shù)據(jù)信號(hào)。分主動(dòng)和被動(dòng)兩種方式。驗(yàn)證：工作站在獲得了同步信息并定位了AP后，它就開始了驗(yàn)證過程。驗(yàn)證過程包括：AP對(duì)工作站身份的確認(rèn)和共享密鑰的認(rèn)證等。

關(guān)聯(lián)：用于建立無線訪問點(diǎn)和無線工作站之間的映射關(guān)系，一個(gè)無線工作站同時(shí)只能與一個(gè)AP關(guān)聯(lián)。在關(guān)聯(lián)過程中，無線工作站與AP之間要根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)弱協(xié)商速率。WLAN主要工作過程重關(guān)聯(lián)：當(dāng)無線工作站從一個(gè)擴(kuò)展服務(wù)區(qū)中的一個(gè)基本服務(wù)區(qū)移動(dòng)到另外一個(gè)基本服務(wù)區(qū)時(shí)，與新的AP建立關(guān)聯(lián)的過程。漫游：指無線工作站在一組無線AP之間移動(dòng)，并提供對(duì)于用戶透明的無縫連接，包括基本漫游和擴(kuò)展漫游。工作站逐漸遠(yuǎn)離原AP,對(duì)原AP的接收信號(hào)變差；工作站啟動(dòng)掃描功能重先定位ＡＰ，定位成功后，隨即發(fā)射重新連接請(qǐng)求給新的ＡＰ；新ＡＰ將該工作站重新連接請(qǐng)求通知分布系統(tǒng)（ＤＳ），ＤＳ隨即更改該工作站與ＡＰ的映射關(guān)系，并通知原ＡＰ，不再與該工作站關(guān)聯(lián);新ＡＰ向該站發(fā)射重新連接響應(yīng)。至此，完成漫游過程。漫游基本漫游：基本漫游指無線工作站的移動(dòng)僅局限在一個(gè)擴(kuò)展服務(wù)區(qū)內(nèi)部。擴(kuò)展漫游：

擴(kuò)展漫游指無線工作站從一個(gè)擴(kuò)展服務(wù)區(qū)中的一個(gè)BSS移動(dòng)到另一個(gè)擴(kuò)展服務(wù)區(qū)的一個(gè)BSS，802.11并不保證這種漫游的上層連接。基本漫游漫游Internetchannel1channel11channel6channel6channel1AP同一ESS擴(kuò)展漫游路由器路由器交換機(jī)交換機(jī)APAP無線工作站ESS1ESS