Wi-Fi無線技術(shù)相信對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)愛好者來說絕對(duì)不會(huì)陌生，它以低成本低功耗的特點(diǎn)而著稱。被廣大的制造商，運(yùn)營商看好。那么，下面將為大家把Wi-Fi無線技術(shù)“一層一層撥開”詳細(xì)介紹一下。

Wi-Fi無線技術(shù)的概念

Wi-Fi為IEEE定義的一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)通信的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(IEEE802.11)，可用于無線局域網(wǎng)（WLAN）接入。 Template:網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

Wi-Fi無線技術(shù)的來龍去脈

Wi-Fi***個(gè)版本發(fā)表于1997年，其中定義了介質(zhì)訪問接入控制層（MAC層）和物理層。物理層定義了工作在2.4GHz的ISM頻段上的兩種無線調(diào)頻方式和一種紅外傳輸?shù)姆绞剑倲?shù)據(jù)傳輸速率設(shè)計(jì)為2Mbit/s。兩個(gè)設(shè)備之間的通信可以自由直接(ad hoc)的方式進(jìn)行，也可以在基站(Base Station, BS)或者訪問點(diǎn)（Access Point，AP）的協(xié)調(diào)下進(jìn)行。

1999年加上了兩個(gè)補(bǔ)充版本: 802.11a定義了一個(gè)在5GHz ISM頻段上的數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)54Mbit/s的物理層，802.11b定義了一個(gè)在2.4GHz的ISM頻段上但數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)11Mbit/s的物理層。 2.4GHz的ISM頻段為世界上絕大多數(shù)國家通用，因此802.11b得到了最為廣泛的應(yīng)用。蘋果公司把自己開發(fā)的802.11 標(biāo)準(zhǔn)起名叫AirPort。1999年工業(yè)界成立了Wi-Fi聯(lián)盟，致力解決符合802.11標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品的生產(chǎn)和設(shè)備兼容性問題。 802.11標(biāo)準(zhǔn)和補(bǔ)充。

◆802.11 ，1997年，原始標(biāo)準(zhǔn)(2Mbit/s 工作在2.4GHz)。

◆802.11a，1999年，物理層補(bǔ)充(54Mbit/s工作在5GHz) 。

◆802.11b，1999年，物理層補(bǔ)充(11Mbit/s工作在2.4GHz) 。

◆802.11c，符合802.1D的媒體接入控制層(MAC) 橋接(MAC Layer Bridging) 。

◆802.11d，根據(jù)各國無線電規(guī)定做的調(diào)整。

◆802.11e ，對(duì)服務(wù)等級(jí)(Quality of Service, QS) 的支持。

◆802.11f，基站的互連性(Interoperability) 。

◆802.11g，物理層補(bǔ)充(54Mbit/s工作在2.4GHz) 。

◆802.11h，無線覆蓋半徑的調(diào)整，室內(nèi)(indoor) 和室外(outdoor) 信道(5GHz頻段) 。

◆802.11i，安全和鑒權(quán)(Authentification)方面的補(bǔ)充。

◆802.11n，導(dǎo)入多重輸入輸出 (MIMO) 技術(shù)，基本上是802.11a的延伸版。

除了上面的IEEE標(biāo)準(zhǔn)，另外有一個(gè)被稱為IEEE802.11b+的技術(shù)，通過PBCC技術(shù)(Packet Binary Convolutional Code) 在IEEE802.11b(2.4GHz頻段) 基礎(chǔ)上提供22Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。但這事實(shí)上并不是一個(gè)IEEE的公開標(biāo)準(zhǔn)，而是一項(xiàng)產(chǎn)權(quán)私有的技術(shù)(產(chǎn)權(quán)屬於美國德州儀器，Texas Instruments)。也有一些被稱為802.11g+的技術(shù),在IEEE802.11g的基礎(chǔ)上提供108Mbit/s的傳輸速率,跟 802.11b+一樣,同樣是非標(biāo)準(zhǔn)技術(shù),由無線網(wǎng)絡(luò)晶片生產(chǎn)商Atheros所提倡的則為SuperG。

Wi-Fi無線技術(shù)的技術(shù)簡(jiǎn)述

網(wǎng)絡(luò)成員和結(jié)構(gòu)

◆站點(diǎn)(Station) ，網(wǎng)絡(luò)最基本的組成部分。

◆基本服務(wù)單元(Basic Service Set, BSS) 。網(wǎng)絡(luò)最基本的服務(wù)單元。最簡(jiǎn)單的服務(wù)單元可以只由兩個(gè)站點(diǎn)組成。站點(diǎn)可以動(dòng)態(tài)的聯(lián)結(jié)(associate)到基本服務(wù)單元中。

◆分配系統(tǒng)(Distribution System, DS) 。分配系統(tǒng)用于連接不同的基本服務(wù)單元。分配系統(tǒng)使用的媒介(Medium) 邏輯上和基本服務(wù)單元使用的媒介是截然分開的，盡管它們物理上可能會(huì)是同一個(gè)媒介，例如同一個(gè)無線頻段。

◆接入點(diǎn)(Acess Point, AP) 。接入點(diǎn)即有普通站點(diǎn)的身份，又有接入到分配系統(tǒng)的功能。

◆擴(kuò)展服務(wù)單元(Extended Service Set, ESS) 。由分配系統(tǒng)和基本服務(wù)單元組合而成。這種組合是邏輯上，并非物理上的--不同的基本服務(wù)單元物有可能在地理位置相去甚遠(yuǎn)。分配系統(tǒng)也可以使用各種各樣的技術(shù)。

◆關(guān)口(Portal) ，也是一個(gè)邏輯成分。用于將無線局域網(wǎng)和有線局域網(wǎng)或其它網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來。

這兒有3種媒介，站點(diǎn)使用的無線的媒介，分配系統(tǒng)使用的媒介，以及和無線局域網(wǎng)集成一起的其它局域網(wǎng)使用的媒介。物理上它們可能互相重迭。IEEE802.11只負(fù)責(zé)在站點(diǎn)使用的無線的媒介上的尋址 (Addressing)。分配系統(tǒng)和其它局域網(wǎng)的尋址不屬無線局域網(wǎng)的范圍。IEEE802.11沒有具體定義分配系統(tǒng)，只是定義了分配系統(tǒng)應(yīng)該提供的服務(wù)(Service) 。整個(gè)無線局域網(wǎng)定義了9種服務(wù)，

◆5種服務(wù)屬於分配系統(tǒng)的任務(wù)，分別為，聯(lián)接(Association), 結(jié)束聯(lián)接(Diassociation), 分配(Distribution), 集成(Integration), 再聯(lián)接(Reassociation) 。

◆4種服務(wù)屬於站點(diǎn)的任務(wù)，分別為，鑒權(quán)(Authentication), 結(jié)束鑒權(quán)(Deauthentication), 隱私(Privacy), MAC數(shù)據(jù)傳輸(MSDU delivery)。

Wi-Fi無線技術(shù)的動(dòng)作原理

Wi-Fi 的設(shè)置至少需要一個(gè)Access Points (APs)和一個(gè)以上(含)的clients. AP 每100ms將SSID (Service Set Identifier, "Network name") 經(jīng)由beacons封包廣播一次,beacons封包的傳輸速率是1 Mbit/s, 并且長(zhǎng)度相當(dāng)?shù)亩蹋赃@個(gè)廣播動(dòng)作對(duì)網(wǎng)絡(luò)效能的影響不大. 因?yàn)閃i-Fi規(guī)定的***傳輸速率是1 Mbit/s ，所以確保所有的Wi-Fi Client端都能收到這個(gè)SSID廣播封包.client 可以由此決定是否要和這一個(gè)SSID的AP連線。使用者可以設(shè)定要連線到哪一個(gè)SSID。 LAN's.Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)需許可接入，對(duì)完全client開放．這是Wi-Fi的一個(gè)優(yōu)勢(shì)，同時(shí)意味著一個(gè)無線適配器可能比另外一個(gè)工作的更好，Wi- Fi以空氣為媒介，這就相當(dāng)于一個(gè)non-switched以太網(wǎng)絡(luò)，而在non-switched網(wǎng)絡(luò)中，沖突（collisions)是能夠產(chǎn)生的．