IEEE_802.11协议

IEEE802.11协议基础知识1. 802.11管理功能–用户接入过程STA (工作站）启动初始化、开始正式使用、AP 传送数据幀之前，要经过三个阶段才能接入:(1) 扫描(SCAN)(2) 认证(Authentication)(3) 关联(Association)1.1 802.11管理–扫描(SCAN)1) 若无线站点STA 设成Ad-hoc (无AP)模式：STA先寻找是否已有IBSS（与STA所属相同的SSID）存在，如有，则参加（join）；若无, 则会自己创建一个IBSS，等其他站来join。

2) 若无线站点STA 设成Infrastructure (有AP)模式：--主动扫描方式 (特点：能迅速找到)•依次在每个信道上发送Probe request报文，从Probe Response中获取BSS的基本信息，Probe Response包含的信息和Beacon帧类似-- 被动扫描方式 (特点：找到时间较长，但STA节电)• 通过侦听AP定期发送的Beacon帧来发现网络，Beacon帧中包含该AP所属的BSS的基本信息以及AP的基本能力级，包括：BSSID（AP的MAC地址）、SSID、支持的速率、支持的认证方式，加密算法、Beacons帧发送间隔，使用的信道等• 当未发现包含期望的SSID的BSS时，STA可以工作于IBSS状态1.2 802.11管理功能–认证(Authentication)802.11支持两种基本的认证方式:• Open-system Authentication1) 等同于不需要认证，没有任何安全防护能力2) 通过其他方式来保证用户接入网络的安全性，例如Address filter、用户报文中的SSID• Shared－Key Authentication1) 采用WEP加密算法2) Attacker可以通过监听AP发送的明文Challenge text和STA回复的密文Challenge text计算出WEP KEY另外，STA可以通过Deauthentication来终结认证关系。

简述IEEE 802.11协议的关联过程1.引言I E EE802.11协议是一种广泛应用于无线局域网（W ir el es sL oc al Ar e aN et wo rk，简称W L AN）的网络通信协议。

该协议定义了一系列的标准，其中包括了无线网络的关联过程。

本文将对I E EE802.11协议的关联过程进行简述。

2.关联过程概述关联过程是无线设备（例如笔记本电脑、智能手机等）与无线接入点（A cc es sP oi nt，简称A P）建立通信连接的过程。

在关联过程中，设备需要完成身份验证、建立安全连接等步骤，以确保通信的可靠性和安全性。

3.关联过程步骤3.1扫描邻近A P在关联过程开始前，无线设备需要扫描周围的无线信号，以获取可用的无线接入点。

设备会通过发出探测请求帧的方式，接收周围A P的响应，并获取A P的相关信息。

3.2选择目标A P设备在扫描到邻近的A P之后，会根据一定的策略选择一个目标A P进行关联。

这个策略可以根据信号强度、网络负载、安全性等因素来进行权衡。

设备会选择一个最适合的AP作为目标。

3.3发起关联请求设备选择了目标A P后，会向该A P发送关联请求帧。

关联请求帧中包含了设备的身份信息、无线网络的配置参数等内容。

3.4A P的关联响应A P接收到设备的关联请求后，会进行身份验证和配置参数的匹配。

如果验证通过，A P会向设备发送关联响应帧，表示接受设备的关联请求。

3.5完成关联过程设备接收到A P的关联响应后，会向A P发送确认帧，表示设备接受A P的关联。

此时，设备与A P之间建立起了通信连接，可以进行数据传输和通信。

4.关联过程中的安全性在关联过程中，安全性是非常重要的。

IE E E802.11协议中提供了一些安全机制，例如基于共享密钥的身份验证（S ha re dK ey Au th en t ic at io n）和W i-F i保护访问（W i-F i Pr ot ec te dA cc ess，简称WP A）等。

简述ieee 802.11标准的基本内容
IEEE 802.11标准是一种用于无线局域网（WLAN）的标准，提供了物理层和数据链路层规范，其中包括了几个不同的子标准，如802.11a，802.11b，802.11g 和802.11n等等。

这些子标准的基本内容包括：
1. 物理层规范：提供了无线信号传输的参数和技术。

包括频段、调制方式、数据传输率等。

2. 数据链路层规范：提供了无线网络中的帧格式、发送和接收过程中的控制信息以及网络层协议的支持。

3. 无线传输安全协议：为无线网络提供加密和认证机制，保护无线传输数据的安全性和隐私性。

4. 网络管理：在物理上或逻辑上管理无线局域网的所有节点，包括访问点设备和客户端设备。

总的来说，IEEE 802.11标准提供了无线局域网的必要技术和规范，为人们在无线环境下提供了更广泛和方便的网络通信服务。

竭诚为您提供优质文档/双击可除中文802.11协议篇一：802.11协议ieee802.11是ieee（电气和电子工程师协会）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的用户与用户终端之间的无线接入。

ieee802.11业务主要限于数据存取，传输速率最高只能达到2mbps。

由于ieee802.11在速率上的不足，已不能满足数据应用的需求；因此，ieee又相继推出了ieee802.11b和ieee802.11a这两个新的标准。

三者之间技术差别主要在于mac （mediumaccesscontrol，媒介访问控制）子层和物理层。

（注：ieee802.11协议只规定了开放式系统互联参考模型（osi/Rm）的物理层和mac层，其mac层利用载波监听多重访问/冲突避免（csma/ca）协议，而在物理层，ieee802.11定义了三种不同的物理介质：红外线、跳频扩谱方式（Fhss）以及直扩方式（dsss）。

）ieee802.11b标准ieee802.11b（wi-Fi）使用开放的2.4ghz直接序列扩频，最大数据传输速率为11mbps，无需直线传播。

（注：其实际的传输速率在5mbps左右，与普通的10base-t规格有线局域网处于同一水平。

）使用动态速率转换，当射频情况变差时，可将数据传输速率降低为5.5mbps、2mbps和1mbps。

且当工作在2mbps和1mbps速率时可向下兼容ieee802.11。

ieee802.11b的使用范围在室外为300米，在办公环境中则最长为100米。

使用与以太网类似的连接协议和数据包确认，来提供可靠的数据传送和网络带宽的有效使用。

ieee802.11b运作模式基本分为两种：点对点模式和基本模式，点对点模式是指无线网卡和无线网卡之间的通信方式。

基本模式是指无线网络规模扩充或无线和有线网络并存时的通信方式，这是ieee802.11b最常用的方式。

ieee802.11a标准ieee802.11a工作在5ghzu-nii频带，从而避开了拥挤的2.4ghz频段。

ieee 802.11标准的基本内容
IEEE 802.11标准是一个无线局域网（WLAN）技术标准，它
规定了无线网络设备之间的通信方式和协议。

以下是IEEE 802.11标准的基本内容：
1. 信道带宽：IEEE 80
2.11标准规定了2.4 GHz和5 GHz两个
频段用于信道传输，并规定了20 MHz和40 MHz两种不同的
信道带宽。

2. 传输方式：IEEE 802.11 标准规定了两种传输方式，一种是
基于频分复用技术（OFDM）的11a/g/n/ac 等标准，一种是基
于直接序列扩频技术（DSSS）的11b标准。

3. 传输速率：IEEE 802.11标准规定了最高54Mbps（11a/g 协议）、600Mbps（11ac协议）的传输速率。

4. 安全性：IEEE 802.11标准中有许多协议（如WEP、WPA、WPA2）、加密算法（如AES、TKIP）和认证机制可供用户
选择，以保证无线网络的安全性。

5. MAC协议：IEEE 802.11标准规定了一种分布式协议，即分
布式协作功能（DCF），用以协调多个设备的数据传输。

6. 网络拓扑结构：IEEE 802.11标准支持多种网络拓扑结构，
如基础设施网络和自组网。

7. QoS支持：新版802.11e引入了QoS机制，支持对视频和音
频数据的实时传输和优先处理。

总的来说，IEEE 802.11标准的基本内容包括了无线网络的频段、传输方式、速率、安全性、MAC协议、网络拓扑结构和QoS机制。

这些内容为无线网络设备提供了标准化的通信方式和协议，使得不同厂商的无线设备可以正常互相通信。

IEEE 802.11 Wireless LAN 网络1.网络架构及特性简介由于可携式计算机普及率的快速成长，无线局域网络对今日的计算机及通讯工业来讲，将成为一项重要的观念及技术。

在无线局域网络的架构中，计算机主机不需要像在传统的有线网络里，必需保持固定在网络架构中的某个节点上，而是可以在任意的时间作任何的移动，也能对网络上的资料作任意的接入。

大体说来，无线网络有四项特性与传统的有线网络不同：一、无线网络的目的地址(Destination Address)通常不等于目的位置(Destination Location)：在有线网络里，一个地址通常就代表一个固定的位置，然而在无线网络里，这件事不一定成立，因为在无线网络中，事先被给定地址的一部计算机，随时都有可能会移动到不同的地方。

二、无线网络的传输媒介会影向整体网络的设计：无线网络的实体层和有线网络的实体层基本上有很大的不同，无线网络的实体层有下列特性：点和点之间的连结范围是有限的，因为这牵涉到讯号强弱的关系。

使用了一个需要共享的传输媒介。

传送的讯号未被保护，易受外来噪声干扰。

在资料传送的可靠性来讲，较有线网络来的差。

具有动态的网络拓朴结构。

因为上述的原因，使得设计整个网络的软硬体架构，就会和传统的有线网络不同。

举例而言，由于讯号传送范围的受限，使得无线局域网络硬体架构的设计，就必需考虑到只能在一个有着合理几何距离的区域内。

三、无线网络要有能力处理会移动的工作站：对无线网络来讲，一个重要的要求就是，不但能处理可携式的工作站(portable station)，更要能处理移动式的工作站(mobile station)，可携式的工作站也会从某一个位置移动到另一个位置，但长时间来看，它通常还是会固定在某一个位置上。

而移动式的工作站就有可能在短时间内不断的移动，且会在移动中仍对网络上的资料作存取。

四、无线网络和其它IEEE 802 网络层间的关系不同：为了达到网络的透明化，无线局域网络希望做到在逻辑链接层就能和别的网络相通，这使得无线局域网络必需将处理移动性工作站及保持资料传送可靠性的能力全做在网络媒介接入层(MAC Layer) 中，这和传统有线网络在媒介接入层所需具有的功能是不同的。

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。

总结一下ieee802.11协议家族中各种标准的缺点
802.11n开始把电源极限(特别是用于移动/便携式设备)提高到大多数便携式设备无法利用802.11n的全部优势的水平。

通过使用更有效率的数据编码机制，802.11ac允许设备使用较少的传输路径，同时仍然能够实现更高的数据速率。

正是额外的RF传输链真正地消耗电源。

此外，考虑到802.11ac的一个主要应用是在家庭内部发布视频，电源问题可以进一步缓解，因为许多设备将不是移动的，如你的52英寸液晶电视机。

这意味着交流电是可用的。

视频传送一般是单向的。

这意味着PC或者数字录像机将传送视频。

这些设备需要更多的电源。

电视机或者iPad主要是接收高带宽信号。

这些设备需要较少的电源。

最后，802.11ac引进了一个可选购的功能。

一台传送设备能够同时向多个接收设备传送流视频等数据。

目前，802.11通讯实际上是点对点的通讯。

如果同一个视频流需要发送到三个客户机，它就需要三倍的带宽。

采用802.11ac，带宽的使用将更有效率。

IEEE802协议IEEE 802协议是一组用于局域网和广域网的网络协议的标准，由于协议覆盖了许多不同的网络技术，这里我们将主要讨论IEEE 802.11无线局域网协议。

IEEE 802.11协议是一种无线局域网协议，常被称为Wi-Fi。

它定义了一组用于在无线环境中传输数据的协议和标准，包括物理层和数据链路层。

这些协议和标准确保了无线局域网的性能、安全性和互操作性。

在物理层，IEEE 802.11协议定义了一组不同的无线传输技术，包括使用2.4 GHz和5 GHz频段的频率跳变扩频技术（FHSS）和直接序列扩频技术（DSSS），以及使用5 GHz频段的正交频分复用技术（OFDM）。

这些技术使得无线局域网能够在不同的传输环境中提供高速和稳定的数据传输。

在数据链路层，IEEE 802.11协议定义了一组用于数据传输和访问控制的协议和机制。

其中最重要的是无线介质访问控制（MAC）协议，它负责管理无线局域网中不同设备之间的数据传输和共享。

MAC协议使用了一种称为CSMA/CA（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）的机制，以确保在无线环境中的数据传输的可靠性和公平性。

除了物理层和数据链路层的协议，IEEE 802.11协议还定义了一组安全性和认证机制，以保护无线局域网中的数据安全。

其中最常用的安全协议是WPA（Wi-Fi Protected Access）和WPA2，它们使用一种称为TKIP（Temporal Key IntegrityProtocol）和AES（Advanced Encryption Standard）的加密算法来保护数据的机密性和完整性。

IEEE 802.11协议的主要优势之一是其广泛的采用率和互操作性。

几乎所有的无线局域网设备都支持IEEE 802.11协议，这使得不同厂商的设备能够在同一个无线网络中互相通信。

1. 介绍IEEE 802.11标准IEEE 802.11标准是一种无线局域网通信协议，也被称为Wi-Fi。

它规定了无线局域网的物理层和数据链路层的规范，提供了无线网络设备之间的通信标准。

IEEE 802.11标准由IEEE组织制定，旨在促进无线网络设备之间的互操作性和性能。

2. IEEE 802.11标准的基本内容IEEE 802.11标准由多个子标准组成，每个子标准定义了不同的无线网络技术和特性。

其中最常见的子标准包括802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac和802.11ax。

- 802.11a: 该标准定义了工作在5GHz频段的无线局域网技术。

它提供了最大54Mbps的传输速率，但在覆盖范围上不如其他标准。

- 802.11b: 该标准定义了工作在2.4GHz频段的无线局域网技术，提供了最大11Mbps的传输速率。

虽然速度较慢，但在覆盖范围上比较广。

- 802.11g: 该标准在2.4GHz频段提供了54Mbps的传输速率，具备向下兼容性，可以与802.11b设备互通。

- 802.11n: 该标准引入了MIMO（多输入多输出）技术，提供了更高的传输速率和更好的覆盖范围，最大速率可达600Mbps。

- 802.11ac: 该标准工作在5GHz频段，引入了更高的调制方式和更宽的信道，最大速率可达6.93Gbps。

- 802.11ax: 该标准是IEEE 802.11标准的最新版本，引入了一系列新技术，旨在提高无线网络的容量和效率。

3. 个人观点和理解从简述IEEE 802.11标准的基本内容可以看出，随着技术的不断发展，无线局域网技术也在不断更新迭代。

从最初的802.11a/b/g，到后来的802.11n/ac/ax，每个子标准都在不同的方面进行了改进，提升了无线网络的速度、稳定性和覆盖范围。

我的观点是，随着物联网、5G等新兴技术的快速发展，无线网络在未来将扮演更加重要的角色。

1.简述ieee 80
2.11标准的基本内容
IEEE 802.11标准是一组无线局域网（WLAN）协议，用于在2.4GHz和5GHz频段传输数据。

它包括以下内容：
1.物理层（PHY）：定义了数据传输的物理特征，例如频率、带宽、传输速率、调制方式等。

2.介质访问控制（MAC）层：用于控制设备之间的访问和数据传输。

在MAC层，IEEE 802.11定义了一组协议，例如CSMA/CA（带有冲突检测的载波监听多点接入）和TDMA （时分多址）。

3.安全性：包括加密协议和身份验证机制，用于保护无线网络免受未经授权的访问和数据窃听。

4.服务质量（QoS）：用于在网络拥塞或高负载情况下，优先级别交付数据。

5.多种网络拓扑：包括基础设施网络（Infrastructure），跨越多个AP的网状网络（Mesh），和直接连接设备（Ad-hoc）。

总体来说，IEEE 802.11标准用于规范WLAN设备之间的无线通信。

在不断发展的网络技术中，IEEE 802.11标准不断更新和完善，以满足更高的性能、更高的安全性和更多的服务质量要求。

.4C H A P T E R无线局域网-IEEE 802.11主要内容IEEE 802.11的基本原理介质访问控制层（MAC）协议载波侦听多址访问/冲突避免CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoid)安全有线等效保密WEP (Wired Equivalent Privacy)协议无线局域网覆盖范围在一个建筑物内访问一般在100m以内(室外增大功率可达300m) 提供LAN和Internet的接入提供高速数据速率802.11b 11Mbps802.11b/g 54 Mbps支持移动性成本低无线局域网的主要标准HIPERLANHigh Performance Radio LAN(高性能无线LAN) 欧洲标准(欧洲电信标准化协会ETSI下的宽带无线电接入网络BRAN小组制定的)，HiperLan1和HiperLan2两个标准，物理层最高速率为54Mpbs(网络层25Mpbs)。

IEEE 802.11美国标准目前在世界范围内主导市场本课程中主要讨论802.11标准IEEE 802.11 的两种模式基础设施模式(Infrastructure Mode) 终端与访问点AP (Access Point)通信无基础设施模式(Ad Hoc Mode)终端进行对等网(peer-to-peer)通信(不需要AP)IEEE 802 协议层OSI参考模型各层功能物理层对物理信号的编解码前同步码的产生与去除透明比特传输介质访问控制(MAC) 层发送端：数据打包成帧进行传输接收端：拆帧并进行错误检测实现和维护MAC协议协调用户对共享介质的访问（寻址）逻辑链路控制(LLC) 层向高层协议提供服务接口，建立和释放数据链路层的连接 进行流控制和错误控制给帧加上编号物理层802.11 支持3种物理传输介质红外(Infrared)实现简单，成本低传输距离短，可视距离射频(2 种)跳频扩频(FH-DS)直接序列扩频(DSSS)覆盖范围较大(比如，可以穿透墙壁)如何访问一个网络?基础设施模式加入网络的四个步骤1.发现可用网络比如，基本服务集(BSS)2.选择一个网络(BSS)3.认证(Authentication)4.结合(Association)步骤1：发现可用网络被动扫描AP周期地发送信标帧(Beacon frame),其中包括: AP的MAC地址，网络名称(服务集标识Service SetIdentifier，即SSID)等。

网络基础IEEE 802.11无线网络协议IEEE（电气电子工程师学会）是全球公认的局域网权威机构，IEEE 802工作组建立的标准在过去局域网领域内独领风骚。

这些协议包括了IEEE 802.3 Ethernet协议、IEEE 802.5 Token Ring协议、IEEE 802.3z 100BASE-T快速以太网协议。

在1997年，IEEE发布了IEEE 802.11协议，这也是在无线局域网领域内的第一个国际上被认可的协议。

IEEE 802.11协议主要工作在ISO协议的最低两层上，并在物理层上进行了一些改动，加入了高速数字传输的特性和连接的稳定性。

1．IEEE 802.11b协议IEEE 802.11b协议是由IEEE于1999年9月批准的，该协议的无线网络工作在2.4GHz 频率下，最大传输速率可以达到11Mb/s，可以实现在1Mb/s、2Mb/s、5.5Mb/s以及11Mb/s 之间的自动切换；采用DSSS（直接序列展频技术），理论上在室内的最大传输距离可以达到100米，室外可以达到300米。

IEEE 802.11b协议凭借其价格低廉、高开放性的特点被广泛应用于无线局域网领域，是目前使用最多的无线局域网协议之一。

在无线局域网中，802.11b协议主要支持Ad Hoc（点对点）和Infrastructure（基本结构）两种工作模式，前者可以在无线网卡之间实现无线连接，后者可以借助于无线AP，让所有的无线网卡与之无线连接。

2．IEEE 802.11a协议IEEE 802.11a协议同样是在1999年制定完成的，其主要工作在5GHz的频率下，数据传输速率可以达到54Mb/s，传输距离在10米～100米之间；采用了OFDM（正交频分多路复用）调制技术，可以支持语音、数据、图像的传输，不过与IEEE 802.11b协议并不兼容。

IEEE 802.11a协议凭借传输速度快，还因为使用了5GHz工作频率，所以受干扰比较少的特点，也被应用于无线局域网。

IEEE802.11无线网络媒体访问控制及认证协议研究IEEE 802.11无线网络媒体访问控制及认证协议研究概述目前，无线网络正迅速发展，并成为人们日常生活中不可或缺的一部分。

在无线网络中，媒体访问控制(MAC)和认证协议是确保无线网络安全和高效运行的关键技术之一。

本文将重点研究IEEE 802.11无线网络的媒体访问控制及认证协议，探讨其原理、特点以及存在的问题，并提出一些改进建议。

一、IEEE 802.11无线网络概述IEEE 802.11是一组用于局域网无线局域网（WLAN）的标准，为无线网络通信提供规范。

其主要由两层组成：物理层（PHY）和媒体访问控制层（MAC）。

其中，PHY负责传输介质的物理特性定义和处理，而MAC则负责媒体访问控制、认证和数据帧传输等。

IEEE 802.11无线网络广泛应用于家庭、企业和公共场所等各个领域。

二、IEEE 802.11媒体访问控制协议1. CSMA/CA协议在IEEE 802.11网络中，采用了一种名为CSMA/CA（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）的媒体访问控制协议。

CSMA/CA协议通过监听无线信道的空闲状态，避免了同时发送数据帧的冲突，并采用随机退避算法来解决碰撞问题。

此外，CSMA/CA还引入了网络分片、ACK应答机制等技术，提高了网络的吞吐量和可靠性。

2. 帧结构IEEE 802.11使用的数据帧结构包括：帧控制、目的地址、源地址、长度、序列控制以及数据和FCS（帧检验序列）。

其中，帧控制字段用于标识帧的类型和一些相关控制信息，序列控制字段用于标识数据帧的传输顺序。

3. 虚拟载波监听在IEEE 802.11网络中，由于无线信道的广播特性，存在着隐藏和暴露终端问题。

当A和B两个终端之间进行通信时，C终端无法听到A和B之间的传输，导致无法正确感知信道状态，从而可能引发碰撞。