1.1.2 WLAN的组成部分
从最底层说,无线介质没有固定的组织结构,例如,具有无线功能的PC可以随时随地启动其无线适配器并与其他设备进行通信。
在IEEE 802.11中,一组无线设备被称为服务集(Service Set)。这些设备的服务集标识符(SSID)必须相同,服务集标识符是一个文本字符串,包含在发送的每帧中,如果发送方和接收方的SSID相同,这两台设备将能够通信。作为最终用户工作站,PC为无线网络的客户端,它必须有无线网络适配器和支持程序(同无线协议交互的软件)。
IEEE 802.11 标准让多个无线客户端能够彼此直接通信,而无须其他网络连接方式,这被称为对等无线网络(Ad Hoc)或独立基本服务集(Independent Basic Service Set,IBSS),如图1-2(a)所示。
图1-2 无线服务集的组成
对于可通过无线介质进行传输和接收帧的设备数量没有限制,一个无线工作站能否接收来自其他工作站的数据以及向它们发送数据取决于很多因素,这使得人们难以为所有的工作站提供可靠的无线接入。
IEEE 802.11基本服务集(BBS)包含一个接入点(AP),它充当该服务集的集线器,负责集中控制一组无线设备的接入,要使用无线网络的无线客户端都必须向AP申请成员资格,AP要求客户端满足下述条件才允许其加入:
① 匹配的SSID;
② 兼容的无线速率;
③ 身份验证凭证。
向AP申请成员资格被称为关联(Association),客户端必须发送一条关联请求消息,AP 通过发送关联应答消息来批准或拒绝请求。关联后,前往和来自该客户端的数据都必须经过 AP,如图1-2(b)所示。客户端之间不能像对等网络或 IBSS那样直接通信。
无论关联状态如何,任何PC都能够侦听和接收通过无线介质传输的帧,在无线电波的覆盖范围内,任何人都可以接收通过它们传输的帧。
然而,无线AP并不像以太网集线器那样属于被动设备,AP负责管理其无线网络,通告自己的存在让客户端能够与之关联,并控制通信过程。例如,前面介绍过,通过无线介质成功发送(没有发生冲突)的每个数据帧都必须得到确认,AP 负责将确认帧发回给发送工作站。
注意:一个BSS只包含一个AP,且没有连接到常规以太网,在这种设置中,AP及其关联的客户端组成一个独立的网络。
AP也可以连接到以太网,因为它同时具备无线和有线功能,对于位于不同地方的AP,可以通过交换型基础设施将它们连接起来,这被称为IEEE 802.11扩展服务集(ESS),如图1-2(c)所示。
在ESS中,无线客户端可同其附近的AP相关联,如果该客户端移到其他地方,可同另一个位于附近的AP相关联。IEEE 802. 11标准还定义了一种支持客户端漫游(当客户端移动时,可调整其关联的 AP)的方法。