下载文档原格式
协议X档案:IEEE 802.11协议详细介绍作为全球公认的局域网权威，IEEE 802工作组建立的标准在过去二十年内在局域网领域内独领风骚。
这些协议包括了802.3 Ethernet协议、802.5 Token Ring协议、802.3z 100BASE-T快速以太网协议。
在1997年，经过了7年的工作以后，IEEE发布了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。
在1999年9月，他们又提出了802.11b"High Rate"协议，用来对802.11协议进行补充，802.11b在802.11的1Mbps和2Mbps 速率下又增加了 5.5Mbps和11Mbps两个新的网络吞吐速率,后来又演进到802.11g的54Mbps，直至今日802.11n的108Mbps。
802.11a高速WLAN协议，使用5G赫兹频段。
最高速率54Mbps，实际使用速率约为22-26Mbps与802.11b不兼容，是其最大的缺点。
也许会因此而被802.11g淘汰。
802.11b目前最流行的WLAN协议，使用2.4G赫兹频段。
最高速率11Mbps，实际使用速率根据距离和信号强度可变（150米内1-2Mbps，50米内可达到11Mbps）802.11b的较低速率使得无线数据网的使用成本能够被大众接受（目前接入节点的成本仅为10-30美元）。
另外，通过统一的认证机构认证所有厂商的产品，802.11b设备之间的兼容性得到了保证。
兼容性促进了竞争和用户接受程度。
802.11e基于WLAN的QoS协议，通过该协议802.11a,b,g能够进行VoIP。
也就是说，802.11e是通过无线数据网实现语音通话功能的协议。
该协议将是无线数据网与传统移动通信网络进行竞争的强有力武器。
802.11g802.11g是802.11b在同一频段上的扩展。
支持达到54Mbps的最高速率。
兼容802.11b。
WLAN无线局域网IEEE802.11系列标准详解！IEEE 802.11系列标准是IEEE制订的无线局域网标准，主要对网络的物理层和媒质访问控制层进行规定，其中重点是对媒质访问控制层的规定。
目前该系列无线局域网标准有：IEEE802.11、IEEE 802.11b、IEEE 802.11a、IEEE 802.11g、IEEE 802.11d、IEEE 802.11e、IEEE802.11f、IEEE 802.11h、IEEE 802.11i、IEEE 802.11j等，其中每个标准都有其自身的优势和缺点。
下面就IEEE已经制订且涉及物理层的4种IEEE 802.11系列标准：IEEE 802.11、IEEE802.11a、IEEE 802.11b和IEEE 802.11g进行简单介绍。
1．IEEE 802.11IEEE 802.11是最早提出的无线局域网网络规范，是IEEE于1997年6月推出的，它工作于2.4GHz的ISM频段。
物理层采用红外、跳频扩频(Frequency Hopsping SpreadSpectrum，FHSS)或直接序列扩频(Direct Sequence Spread Spectrum，DSSS)技术，其数据传输速率最高可达2Mbps，它主要应用于解决办公室局域网和校园网中用户终端等的无线接入问题。
使用FHSS技术时，2.4GHz频道被划分成75个1MHz的子频道，当接收方和发送方协商一个调频的模式，数据则按照这个序列在各个子频道上进行传送，每次在IEEE 802.11网络上进行的会话都可能采用了一种不同的跳频模式。
采用这种跳频方式避免了两个发送端同时采用同一个子频段；而DSSS技术将2.4GHz的频段划分成14个22MHz的子频段，数据就从14个频段中选择一个进行传送而不需要在子频段之间跳跃。
由于临近的频段互相重叠，在这14个子频段中只有3个频段是互不覆盖的。
IEEE 802.11由于数据传输速率上的限制，在2000年也紧跟着推出了改进后的IEEE 802.11b。
IEEE 802.11 协议综述[1] IEEE 802.11系列协议标准的发展IEEE802.11系列协议标准是由国际电气和电子工程师联合会(IEEE)制定的，它以IEEE802.11标准为基础，包括与无线局域网相关的多个已经发布和正在编著的标准。
图1展示了无线局域网在IEEE 网络协议体系中位置。
表1给出了每一种标准协议的名称、时间和简单的说明。
图1：无线局域网在IEEE网络协议体系中位置表2： IEEE802.11系列协议标准在表2中需要说明的是，标准的名称都采用小写的字母进行标注，惟有IEEE802.11F 采用的是大写字母；发布时间为2004年及以后的协议都是还没确定的，因为每一个协议的批准过程都是非常繁杂的，很可能出现延迟的情况。
该综述将在后面选取部分协议标准进行详细的描述。
图3：IEEE 802.11系列协议中协议分布如图3在IEEE 802.11系列协议标准中各种协议的分布中没有包含IEEE802.11标准。
因为IEEE 802.11作为基础协议包含了物理层和MAC子层的内容，后续的速度扩展（比如：IEEE 802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g 和未来的IEEE 802.11n）都延续了它所定义的MAC协议。
该综述会对接触到的一些协议进行简单的描述，包括IEEE 802.11、IEEE 802.11a 、IEEE 802.b、IEEE 802.11e、IEEE 802.11g和最新的IEEE 802.11n 。
[2] IEEE 802.11 a,b,g,n 协议的定义和标准IEEE 802.11IEEE 802.11是第一代无线局域网标准之一，也是国际电气和电子工程师联合会IEEE发布的第一个无线局域网标准，是其他IEEE802.11系列标准的基础标准。
该标准定义了物理层和介质访问控制MAC协议的规范，允许无线局域网及无线设备制造商在一定范围内建立互操作网络设备。
802.11mac层⼯作机制总结归纳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（包含笔记型计算机(notebook) 和掌上型计算机(laptop)）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。
数据链路层选择题1. PPP协议是协议。
A. 物理层B. 数据链路层C. ⽹络层D. ⾼层2. 数据在传输过程中出现差错的主要原因是A. 突发错B. 计算错C. CRC错D. 随机错3. 数据链路层的功能是A. 线路控制B. 流量控制C. 差错控制D. 以上都是4. 下列产品中是在OSI模型的数据链路层进⾏互连的。
A. 中继器B. 路由器C. ⽹关D. ⽹桥5. 以下对PPP协议的说法中错误的是A. 具有差错控制功能B. 仅⽀持IP协议C. ⽀持动态分配IP地址D. ⽀持⾝份验证6. 以太⽹的协议标准是A. IEEE802.3B. IEEE802.4C. IEEE802.5D. IEEE802.67. 不属于数据链路层协议考虑的范畴A. 控制对物理传输介质的访问B. 相邻节点之间的可靠传输C. 为终端节点隐蔽物理传输的细节D. 定义数据格式8. HDLC帧格式中标志序列（F）是A. 11111111B. 11111110C. 011111111D. 011111109. 曼彻斯特编码和4B/5B编码的效率分别是A. 100%和100%B. 50%和80%C. 80%和50%D. 50%和50%10. 采⽤串⾏线路连接到⽹络时，如果希望能够⽀持动态分配IP地址，那么数据链路协议应该采⽤协议。
A. SLIPB. PPPC. HDLCD. SDIC11. 下⾯协议包括CSMA/CD，令牌总线和令牌环。
A. IEEE801B. IEEE802C. IEEE803D. IEEE80412. IEEE802.3标准采⽤A. 截断⼆进制指数退避和1-坚持算法的CSMA媒体访问控制⽅法B. 截断⼆进制指数退避和0-坚持算法的CSMA媒体访问控制⽅法C. 截断⼆进制指数退避和1-坚持算法的CSMA/CD媒体访问控制⽅法D. 截断⼆进制指数退避和0-坚持算法的CSMA/CD媒体访问控制⽅法13. 采⽤星型拓扑的10Mbps基带双绞线以太⽹可以表⽰为A. 10Base-5B. 10Base-2C. 10Base-TD. 100Base-T14. 以太⽹采⽤的发送策略是A. 站点可随时发送，仅在发送后检测冲突B. 站点在发送前需侦听信道，只在信道空闲时发送C. 站点采⽤带冲突检测的CSMA协议进⾏发送D. 站点在获得令牌后发送15. 在不同⽹络之间实现数据帧的存储转发，并在数据链路层进⾏协议转换的⽹络互联器称为A. 转换器B. 路由器C. ⽹桥D. 中继器16. 最准确地描述了循环冗余检查的特征。
第八章一、选择题1．IEEE802.11定义了无线局域网的两种工作模式，其中的 B 模式是一种点对点连接的网络，不需要无线接入点和有线网络的支持，用无线网卡连接的设备之间可以直接通信。
A）Roaming B）Ad Hoc C）Infrastructure D）DiffuselR2．IEEE802.11的物理层规定了三种传输技术，即红外技术、直接序列扩频（DSSS）和跳频扩频（FHSS）技术，后两种扩频技术都工作在 C 的ISM频段。
A）600MH B）800MHz C）2.4GHz D）19.2GHz3．最新提出的IEEE802.1la标准可提供的最高数据速率是 D 。
A）1Mbps B）2Mbps C）5.5Mbps D）54Mbps4．以下关于蓝牙技术特征的描述中，错误的是 D 。
A）蓝牙系统结构的基本特征主要表现在：网络拓扑、交换模式、节能模式、抗干扰性能、鉴权与加密、话音编码、软件结构等方面B）蓝牙的软件体系是一个独立的操作系统，不与任何操作系统捆绑C）蓝牙协议体系中协议和协议栈的设计原则是开放性、兼容性与互通性D）蓝牙软件结构标准包括802.11和802.16两大部分5．以下关于配置无线接入点的描述中，错误的是 D 。
A）当为无线接入点加电时，接入点会自动运行加电程序B）第一次配置无线接入点，需要将无线接入点连接到一个有线的网络中C）SSID是区分大小写的D）无线接入点的默认IP地址是10.0.0.16．以下关于无线局域网的设计的描述中，错误的是 C 。
A）在无线网络的初步调查阶段，设计者不仅要关注与现有的有线网络相关的方方面面，同样也要关注用户对现有网络的使用情况。
B）在初步设计时，要把终端或移动PC考虑到设计以及网络费用中。
C）在详细设计阶段，要确保任何在初步设计评审中所制定的功能改变都不会影响到设计的整体方案D）文档的产生过程要与整个设计和实施过程基本保持一致7．下面不是IEEE 802.11b的优点的是 B 。
802.11无线网络标准详解1990年，早期的无线网络产品Wireless LAN在美国出现，1997年IEEE802.11无线网络标准颁布，对无线网络技术的发展和无线网络的应用起到了重要的推动作用，促进了不同厂家的无线网络产品的互通互联。
1999年无线网络国际标准的更新及完善，进一步规范了不同频点的产品及更高网络速度产品的开发和应用。
一、1997年版无线网络标准1997年版IEEE802.11无线网络标准规定了三种物理层介质性能。
其中两种物理层介质工作在2400——2483.5 GHz无线射频频段（根据各国当地法规规定），另一种光波段作为其物理层，也就是利用红外线光波传输数据流。
而直序列扩频技术（DSSS）则可提供1Mb/S及2Mb/S工作速率，而跳频扩频（FHSS）技术及红外线技术的无线网络则可提供1Mb/S传输速率（2Mb/S作为可选速率，未作必须要求），受包括这一因素在内的多种因素影响，多数FHSS技术厂家仅能提供1Mb/S的产品，而符合IEEE802.11无线网络标准并使用DSSS直序列扩频技术厂家的产品则全部可以提供2Mb/S的速率，因此DSSS技术在无线网络产品中得到了广泛应用。
1.介质接入控制层功能无线网络（WLAN）可以无缝连接标准的以太网络。
标准的无线网络使用的是（CSMA/CA）介质控制信息而有线网络则使用载体监听访问/冲突检测（CSMA/CA），使用两种不同的方法均是为了避免通信信号冲突。
2.漫游功能IEEE802.11无线网络标准允许无线网络用户可以在不同的无线网桥网段中使用相同的信道，或在不同的信道之间互相漫游，如Lucent的WavePOINT II 无线网桥每隔100 ms发射一个烽火信号，烽火信号包括同步时钟、网络传输拓扑结构图、传输速度指示及其他参数值，漫游用户利用该烽火信号来衡量网络信道信号质量，如果质量不好，该用户会自动试图连接到其他新的网络接入点。
3.自动速率选择功能IEEE802.11无线网络标准能使移动用户（Mobile Client）设置在自动速率选择（ARS）模式下，ARS功能会根据信号的质量及与网桥接入点的距离自动为每个传输路径选择最佳的传输速率，该功能还可以根据用户的不同应用环境设置成不同的固定应用速率。
第八章
一、选择题
1．IEEE802.11定义了无线局域网的两种工作模式，其中的 B 模式是一种点对点连接的网络，不需要无线接入点和有线网络的支持，用无线网卡连接的设备之间可以直接通信。
A）Roaming B）Ad Hoc C）Infrastructure D）DiffuselR
2．IEEE802.11的物理层规定了三种传输技术，即红外技术、直接序列扩频（DSSS）和跳频扩频（FHSS）技术，后两种扩频技术都工作在 C 的ISM频段。
A）600MH B）800MHz C）2.4GHz D）19.2GHz
3．最新提出的IEEE802.1la标准可提供的最高数据速率是 D 。
A）1Mbps B）2Mbps C）5.5Mbps D）54Mbps
4．以下关于蓝牙技术特征的描述中，错误的是 D 。
A）蓝牙系统结构的基本特征主要表现在：网络拓扑、交换模式、节能模式、抗干扰性能、鉴权与加密、话音编码、软件结构等方面
B）蓝牙的软件体系是一个独立的操作系统，不与任何操作系统捆绑
C）蓝牙协议体系中协议和协议栈的设计原则是开放性、兼容性与互通性
D）蓝牙软件结构标准包括802.11和802.16两大部分
5．以下关于配置无线接入点的描述中，错误的是 D 。
A）当为无线接入点加电时，接入点会自动运行加电程序
B）第一次配置无线接入点，需要将无线接入点连接到一个有线的网络中
C）SSID是区分大小写的D）无线接入点的默认IP地址是10.0.0.1
6．以下关于无线局域网的设计的描述中，错误的是 C 。
A）在无线网络的初步调查阶段，设计者不仅要关注与现有的有线网络相关的方方面面，同样也要关注用户对现有网络的使用情况。
B）在初步设计时，要把终端或移动PC考虑到设计以及网络费用中。
C）在详细设计阶段，要确保任何在初步设计评审中所制定的功能改变都不会影响到设计的整体方案
D）文档的产生过程要与整个设计和实施过程基本保持一致
7．下面不是IEEE 802.11b的优点的是 B 。
A）支持以百米为单位的范围 B）允许多种标准的信号发送技术
C）内置式鉴定和加密
D）最多三个接入点可以同时定位于有效使用范围中，支持上百个用户同时进行语音和数据支持
8．以下关于蓝牙系统的主要参数和指标的描述中，错误的是 B 。
A）同时支持电路交换和分组交换业务 B）信道数为69
C）标称数据速率为1Mbps D）认证基于共享链路密钥询问/响应机制
9．下面的描述中，不是配置无线接入点所需要的信息的是 D 。
A）系统名和对大小写敏感的服务集标识符（SSID）
B）如果没有连接到DHCP服务器，则需要为接入点指定一个唯一的IP地址
C）如果接入点与你得PC不在同一子网内，则需要子网掩码和默认网关
D）SMTP协议与用户名、密码
10．在安装和配置无线接入点之前，不需要向网络管理员询问的信息是 A 。
A）DHCP服务器地址 B）如果接入点与PC不在同一子网内，则需要子网掩码和默认网关
C）无线网络中大小写敏感的服务集标识符 D）SNMP集合名称以及SNMP文件属性
11．下面不是IEEE 802.11b的应用的优点的是 A 。
A）为不经常进行网络配置更改的工作区域降低了总拥有成本
B）在不易接线或接线费用较高的区域中提供网络服务
C）为远程或销售办公室提供易于安装、使用和维护的网络
D）漫游功能使企业可以建立易于使用的无线网络
12．蓝牙系统的跳频速率是 B 。
A）1500次/s B）1600次/s C）1700次/s D）1800次/s
13．IEEE802.11b的实际吞吐量是 A 。
A）5~7Mbps B）10~2Mbps C）28~31Mbps D）31Mbps以上
14．为了使无线信号有较大的信噪比，一提高数据传输的稳定性和可靠性，一般 B 。
A）不要将AP连接到天线上B）都要将AP连接到天线上
C）都要将AP连接到室内天线上D）都要将AP连接到全向天线上
15．以下设备中， B 主要用于连接几个不同的网段，实现较远距离的无线数据通信。
A）无线网卡B）无线网桥C）无线路由器 D）无线网关
二、填空题
1．蓝牙的软件体系是一个独立的【1】。
操作系统
2．HiperLAN/2的省电机制是基于【2】对睡眠期的初始约定。
MT
3．一个无线接入点通常由一个【3】和一个有线的网络接口构成。
无线输出口
4．802.11在MAC层引入了新的RTS/CTS选项，这是为了解决【4】问题。
Hidden node
5．常用的无线局域网标准有：蓝牙标准、HiperLAN标准和【5】。
IEEE 802.11b
三、分析题
1．请简述802.11中存在的“Near/Far”问题及其解决方案。
在802.11无线局域网协议中，如果要检测冲突，设备必须能够一边接受数据信号一边传送数据信号，这在无线系统中是无法办到的，这就是“Near/Far”问题。
为了解决该问题，802.11中对CSMA/CD进行了调整，采用了新的CSMA/CA或者DCF。
CSMA/CA利用ACK信号来避免冲突的发生，即，只有当客户端收到网络上返回的ACK信号后才确认送出的数据已经正确到达目的。
CSMA/CD通过这种方式来提供无线的共享访问，这种显示的ACK机制在处理无线问题时非常有效。
然而这种方式确增加了额外的负担，使得网络的性能有所下降。
2．阅读以下说明，回答问题1至问题3。
【说明】某公司规模扩大，既要考虑保证目前土建装修的效果不被破坏，又要满足网络扩容和企业工作实际需求，同时还要保证投资不要过大，经过深入分析和研究对比，决定采用无线局域网组网来解决网络扩容的问题，网络拓扑如图8-9所示。
图8-9
【问题1】从工作的频段、数据传输速率、优缺点以及它们之间的兼容性等方面，对IEEE802.11a、IEEE802.11b和IEEE802.11g进行比较。
三者的比较如下表8-7所示：
表8-7
【问题2】
1）将（1）处空缺设备的名称填写在答题纸的相应位置。
AP(无线接入点)或无线路由器。
2）（1）所在局域网内的PC机或笔记本的IP地址有哪几种分配方式？在安装（1）时，如何配置这几种方式？
有动态和静态两种分配方式。
在配置AP时，若开启AP的DHCP功能并配置相应的参数，AP会自动给局域网内的每台机器动态分配一个局域网的IP地址；若关闭AP的DHCP功能，则由用户在同一子网内自行静态设定IP地址。
3）对PC机或笔记本中无线网卡进行配置时，“encryption”项的值如何确定？
和AP“encryption”项的值相同。
4）配置完成后，采用什么命令测试该无线网络是否连通？ping命令。
