无线知识小结

##无线知识
该文档目的在于收集归纳无线相关的一些知识，在自己的学习过程中不断总结以及归档，供后续查阅。
主要包含以下几个方面的内容。

• 无线知识理论
• 无线相关的问题
• …

1、802.11帧主要有三种类型：数据帧、控制帧、管理帧。

• 数据帧
  负责在工作站之间搬运数据，它可能会因为所处的网络环境不同而有所差异。
• 控制帧
  通常和数据帧搭配使用，负责区域的清空、信道的取得以及载波监听的维护，并与收到数据时予以肯定确认，借此提高工作站之间数据传输的可靠性。
• 管理帧
  负责监督，主要用来加入或退出无线网络以及处理接入点之间关联的转移事宜。

1.1 管理帧
(1)、管理帧的类型

• Beacon（信标）帧
• Probe Request（探查请求）帧
• Probe Response（探查响应）帧
• Disassociation（取消关联）帧
• deauthentication（解除身份验证）帧
• Association Request（关联请求）帧
• Reassociation Request（重新关联请求）帧
• Association Response（关联响应）帧
• Reassociation Response（重新关联响应）帧
• Action帧（802.11h）

信标帧:
Beacon帧对网络维护任务来说相当重要，主要用来声明某个网络的存在。定期传送的信标可让移动式工作站得知该网络的存在，从而调整加入该网络所必须的参数。在基础结构型网络里，接入点必须负责传送Beacon帧。

Probe Request帧：
移动式工作站将会利用Probe Request帧来扫描所在区域内目前有哪些802.11网络。Probe Request帧包含两个字段：SSID以及Supported Rates（移动式工作站所支持的速率）。收到Probe Request帧的工作站会以此来判断对方能否加入网络。

####无线相关问题
1、无线连接分为哪几个过程

• 扫描
• 认证
• 关联

无线用户首先需要通过主动/被动扫描发现周围的无线服务，再通过认证和关联两个过程后，才能和AP建立连接，最终接入无线局域网。

下面抓包来具体看一下该过程：

无线扫描

无线客户端有两种方式可以获取到周围的无线网络信息：一种是被动扫描，无线客户端只是通过监听周围AP发送的信标帧（Beacon帧）获取无线网络信息；另外一种为主动扫描，无线客户端在扫描的时候，同时主动发送一个探测请求帧（Probe Request帧），通过收到探测响应帧（Probe Response）获取网络信号。无线客户端在实际工作过程中，通常同时使用被动扫描和主动扫描获取周围的无线网络信息。

认证过程

为了保证无线链路的安全，无线用户接入过程中AP需要完成对无线终端的认证，只有通过认证后才能进入后续的关联阶段。802.11链路定义了两种认证机制：开放系统认证和共享密钥认证。

关联过程

如果用户想接入无线网络，必须同特定的AP关联。当用户通过指定SSID选择无线网络，并通过AP链路认证后，就会立即向AP发送关联请求。AP会对关联请求帧携带的能力信息进行检测，最终确定该无线终端支持的能力，并回复关联响应通知链路是否关联成功。通常，无线终端同时只可以和一个AP建立链路，而且关联总是由无线终端发起。

2、无线扩展器通过无线切换上联路由器时，连接无线扩展器的下挂终端能否不掉线
无线扩展器一般是通过一块无线网卡虚拟出两个接口，一个接口与上联路由器上联，此时扩展器相当于一个终端接入上连路由器，另一个接口作为扩展器本身的SSID提供给用户终端接入。下挂终端连接上扩展器时，此时信道和无线扩展器一致，在上联进行rootAP切换时，如果上联切换路由器不再同一信道，此时扩展器会跟随上联rootAp的信道进行变换，无线扩展器信道切换，会导致下挂终端掉线。也即要实现无线信号的无缝切换，需要保证在同一信道。

影响无线性能的因素

1、加密方式 以及加密算法

不支持WPA-PSK/WPA2-PSK加密方式的TKIP算法，如果用户选择了这些加密方式，无线传输速率将会自动降至11g水平（理论值54Mbps，理论速率为54/2/8=3.3M，实际速率2.5-3.3M）。另一个支持WPA-PSK/WPA2-PSK加密方式的TKIP算法11n水平（理论值150Mbps，理论速率为150/2/8=9.3M，实际速率8-9M）。
使用双发双后的天线更可以达到真正的300M网速。

注意：11n不支持tkip加密算法，配置成tkip算法后，会降到11g模式（54M）。

2、环境干扰
MTK可以运行如下命令：
iwpriv ra0 set SiteSurvey=1
然后查看结果：
iwpriv ra0 get_site_survey

3、陪测设备的协商速率

下表摘自维基百科（中国最近又能上维基了），第一列MCS（Modulation and Coding Scheme）值不同的调制编码方式，可以看到80211n的最高速率是600Mbps（2.4G和5G下均如此），单天线（大多数手机）下的最高速率为150Mhz。

4、上联网关带宽以及出口限制

后续更新中…

最后

以上就是大气鸡翅为你收集整理的无线知识小结的全部内容，希望文章能够帮你解决无线知识小结所遇到的程序开发问题。

如果觉得靠谱客网站的内容还不错，欢迎将靠谱客网站推荐给程序员好友。