探究無線局域網與IEEE80211協議

孫旸+李博宇

【摘要】 無線局域網是現代計算機技術發展產物，其是對有線網絡的一項重要補充，無線局域網采用無線電波作為通信的主要媒介，因此在硬件架設或使用上與有線網絡相比，都具有明顯優勢。無線終端設備在無線局域網范圍內，可以自由移動，并不會對設備的應用造成影響。

【關鍵詞】 無線局域網 IEEE80211協議 硬件架設

一、WLAN的形成

WLAN主要區別于傳統網絡光纖，傳統計算機網絡在網絡資源的傳輸上主要通過依靠金屬介質或類似介質完成，通過對該介質的應用，也可以形成一個相互影響或連接的局域網絡。但是，從實際情況來看，該網絡存在一個缺點，就是對實際網絡傳導和網絡資源傳遞都會有所限制，并且與現代社會的發展也不相匹配，會受到地區空間限制。

二、WLAN應用中的具體優勢

1、應用WLAN過程中，不需要布線，只要合理的將接入點設備進行安裝即可，安裝過程簡單，可以在短時間內完成，并且減少了布線工作和敷設管道，一方面降低了工作人員的工作量，另一方面也節省了材料[2]。

2、WLAN與有限網絡光纖和五類雙絞線組網布線對比，在費用上更低，在具體建設過程中，通過無線網卡和基站的形式進行上網，在具體建設中投入的資金減少，并且實際操作情況來看，也容易實現。

3、WLAN本身是對有線網形式的拓展和補充，在具體應用過程中具有使用方便特點，并且使用網絡的設備可以具有移動性，在特點的范圍內，不會受到空間限制，應用過程中，可以快速實現有線網無法實現內容，例如受地形限制，導致有線網絡無法連接，應用WLAN就不會受到該方面因素的限制[3]。

三、IEEE802.11協議及處理方案

3.1 IEEE802.11協議LAN拓撲

IEEE802.11網絡結構是由多個構建共同組成的，之間相互作用，形成一個無線LAN，并且支持高層透明點移動[4]。在WLAN覆蓋區域內，各個站點之間能夠進行通信，并在站點區域內，移動終端設備可以進行自由移動，并不會對通信造成不良影響。IEEE802.11LAN的基本組件是BSS（基本服務集），利用BSS構成IBSS（獨立基本服務集）和ESS（拓展服務集）。IBSS是IEEE802.11LAN的一個基本結構類型，其在應用中最少由兩個站構成，該類型的LAN只有在需要的情況下才會組成，因此在設計中不需要提前規劃，受無線網介質本身特點的限制，站點之間的直接通信距離有限，這也間接的限制了IBSS覆蓋范圍。ESS由少于兩個BSS，通過分布系統構成，該網絡結構在具體應用過程中，能夠滿足較大范圍覆蓋需求。圖1是BSS通過接入點連接DS，最終構成ESS.AP，該結構提供接入DS的功能站，其也是BSS站點到DS接口，其不僅具有一般站在運行過程中具有的通信能力，而且還能夠提供DS服務。IEEE802.11中沒有針對DS的結構進行針對性的規定。目前，比較典型的DS具有一個主干局域網，DS通過多個BSS無線連接和地址映射必須的邏輯服務，從而對無線站點的移動情況予以支持。在同一ESS各占之間的相互通信，在ESS內，移動在兩個BSS內移動，該移動對LLC層來說是透明的。

3.2 控制IEEE802.11介質訪問

IEEE802111主要定義了以下兩種介質訪問控制：（1）競爭訪問控制，該訪問控制建立在DCF（分布協調功能）上。（2）無競爭訪問控制，該訪問機制建立在PCF（點協調功能）上。DCF采用的為避免沖突發生的載波監聽多點訪問協議（CSMA），依據CSA規則，各個站需要利用監聽信道對信道的占用權進行競爭，在具體操作過程中，因為信息在傳播過程中可能存在時延等因素，因此仍然可能會存在沖突的情況。在CSMA中引入沖突檢測機制，可以縮短有線網絡中的沖突持續時間，而通過檢測難以發現為無線信道中存在的沖突，由此可見，在IEEE802.11應盡量應用沖突避免機制。CSMA過程中，沖突的高發時期，是信道有占用轉為空閑的時間段，此時，為了降低沖突的發生幾率，CSMA/CA通過對“隨機退避時間”，對各個等待點發送進行有效控制。

結束語：WLAN在的應用越來越廣泛，因此必須加強對該項內容的分析，主要針對IEEE802.11協議下的WLAN的處理方案，從而提供了不同類型的訪問機制，并且提高了數據的傳輸速率。

參 考 文 獻

[1]許士博，劉曉蘭，任豐原. 無線局域網的動態切分與重構[J]. 計算機研究與發展，2016，01：193-205.

[2]張孝鵬，王平，邢建春，等. 基于無線局域網的國防工程信息傳輸平臺設計[J]. 微型機與應用，2016，06：75-78.

[3]何國銀，胡欣岳. SDN在無線局域網中的研究進展[J]. 電腦知識與技術，2016，02：25-30.

[4]李業振，梁仙靈，金榮洪，等. 集群通信與無線局域網多天線共口徑設計[J]. 電波科學學報，2016，02：211-218.