WLAN的通信协议结构

最新推荐文章于 2023-02-11 23:41:26 发布

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本文介绍了WLAN（无线局域网）的通信协议结构，重点解析了其基于IEEE 802.11标准的OSI模型，以及各层的主要功能。802.11标准仅定义了物理层和MAC层，允许WLAN与Ethernet通过路由器无缝交互。内容涵盖Physical Layer的速率收发、信道管理，MAC Layer的媒介访问控制，以及LLC、Network、Transport和Application层的作用。

WLAN作为最常用的的无线通讯技术，比较同为无线技术WPAN而言，WLAN有较高的传输速率和范围，但带来的也是更多的能源消耗，因此更适合被应用在能源消耗不敏感，但需要大量数据传输的移动设备上，而WPAN更适合在工业和家庭自动化等对数据速率要求不高，但对能源消耗要求较高的应用上，如传感器。

首先来看下WLAN的OSI结构。OSI-Modell作为一个国际上最广泛使用的描述所有通讯技术结构的标准，从最底层描述使用如何的射频（频带，扩频技术）到最顶层和人直接交互的应用软件。在通讯协议上看WLAN被定义为以iEEE. 802.11家族通讯协议为基础上建立的无线技术。而802.11是定义最低层物理层（Physical）和第二层数据链接层（Data Link）中的MAC层的通讯协议。802.11下面有很多子类，常用的包括802.11b，802.11g，802.11a等，不同协议使用的Modulation，Code和应用的频带不同，导致的数据速率也不同，802.11b为11Mbps，802.11a为54Mbps。这里要注意哦，802.11只定义了Physical Layer和MAC Layer，不包括Data Link的LLC Layer，所以802.11可以透明的使用802.3（Ethernet的协议）的LLC Layer，这也是为什么WLAN和Ethernet可以通过一个路由器就可以互相进行数据交换了，路由器只是工作在网络层（在LLC层的上一层）的，如果连接他的两个设备的LLC Layer无法互相交流，是无法完成的数据交换的。

Physical Layer 工作包括速率数据收发，干净信道评估和通道管理，采用技术包括FHSS，DSSS，IR。

MAC Layer工作是指导你的设备如何访问媒介，包括数据重发，分片重组，加密，电源管理等。