无线局域网的组成
    （1）IEEE802.11
    802.11是个相当复杂的标准。但简单说，802.11就是无线以太网的标准，它使用星型拓扑，其中心叫做接入点AP，在MAC层使用CSMA/CA协议。
    802.11标准规定无线局域网的最小构件是基本服务集BSS。一个基本服务集BSS包括一个基站和若干移动站，一个站无论要和本BSS的站进行通信，还是要和其他BSS的站进行通信，都必须通过本BSS的基站
    一个基本服务集可以是孤立的，也可通过接入点AP连接到一个分配系统DS，然后再连接到另一个服务集，这样就构成了一个扩展的服务集ESS
    （2）移动自组网络
    无固定基础设施的无线局域网，叫做自组网络。这种自组网络没有上述基本服务集中的接入点AP，而是由一些处于平等状态的移动站相互通信组成的临时网络
    与接入有关的名词：
    ①固定接入（fixed access）：在作为网络用户期间，用户设置的地理位置保持不变
    ②移动接入（mobility access）：用户设备能够以车辆速度移动时进行网络通信
    ③便携接入（portable access）：在受限的网络覆盖面积中，用户设备能够在以步行速度移动时进行网络通信，提供有限的切换能力
    ④游牧接入（nomadic access）：用户设备的地理位置至少在进行网络通信时保持不变

    802.11局域网的物理层
    几种常见的802.11无线局域网

    标准 频率 数据速率 物理层 优缺点
    802.11b 2.4GHz 最高11Mbit/s 扩频 最高数据率较低，价格较低，信号传播距离最远，且不易受障碍
    802.11a 5GHz 最高54Mbit/s OFDM 最高数据率较高，支持更多用户同时上网，
    价格最高，信号传播距离较短，且易受阻碍
    802.11g 2.4GHz 最高54Mbit/s OFDM 最高数据率较高，支持更多用户同时上网，信号传播距离最远，且不易受阻，价格比802.11b贵
    802.11n 2.4/5GHz 最高600Mbit/s MIMO、OFDM 使用多个发射和接收天线达到更高的数据传输率，当使用双倍带宽时速率可达600Mbit/s

    802.11局域网的MAC层协议
    （1）CSMA/CA协议
    CSMA在无线局域网中能够使用，在发送数据之前先对媒体进行载波监听，如发现有其他站在发送数据，就推迟发送以免发生碰撞
    碰撞检测（CD）在无线环境下不能使用：
    ①“碰撞检测”要求一个站点在发送本站数据的同时，还必须不间断的检测信道，一旦检测到碰撞，就立即停止发送。但是由于无线信道的传输条件特殊，其信号强度的动态范围非常大，因此在802.11适配器上接收到的信号强度往往远远小于发送信号的强度。如要在无线局域网的适配器上实现碰撞检测，在硬件上的花费就会过大
    ②即使在硬件上实现无线局域网的碰撞检测功能，也仍然无法避免碰撞的发生
    无线局域网中的特殊问题.jpg
    （a）站点A和C都想和B通信，但A和C相距甚远，彼此都听不见对方，当A和C检测到信道空闲时，都像B发送数据，结果就发生了碰撞，这种未能检测出信道上其他站点信号的问题叫做隐蔽站问题
    （b）站点B向A发送数据，而C又想和D通信，但C检测到信道忙，于是就不敢向D发送数据。其实B向A发送数据并不影响C和D发送数据，这就是暴露站问题
    CSMA/CD有两个要点，一是发送前先检测信道，信道空闲就立即发送；二是边发送边检测信道，一发现碰撞就立即停止发送，并执行退避算法。因此偶尔发生的碰撞并不会使局域网的运行效率降低很多。但无线局域网不能使用碰撞检测，只要开始发送数据，就不能中途停止发送，而一定要把整个帧发送完毕。由此可见，如果在无线局域网的发送过程中，一旦发生了碰撞，那么整个信道资源的浪费就比较严重。
    为此，802.11局域网使用CSMA/CA协议，CA表示Collision Avoidance，是避免碰撞的意思，协议的设计是要尽量减少碰撞发生的概率
    802.11局域网在使用CSMA/CA的同时，还使用停止等待协议，这是因为无线信道的通信质量远不如有线信道，因此无线站点没通过无线局域网发送完一帧后，要等到收到对方的确认帧后才能继续发送下一帧，这就是链路层确认

    MAC层在物理层的上面，包括了两个子层：
    ①分布协调功能DCF，DCF不采用任何中心控制，而是每一个结点使用CSMA机制的分布式接入算法，让各个站通过争用信道来获取发送权，因此DCF向上提供争用服务
    ②点协调功能PCF

    CSMA/CA算法：
    ①若站点最初有数据要发送（而不是发送不成功再进行重传），且检测到信道空闲，在等待时间DIFS后，就发送整个数据帧
    ②否则（检测到信道忙），站点就要等待检测到信道空闲并经过时间DIFS后，执行CSMA/CA协议的退避算法，启动退避计时器。在退避计时器减少到零之前，一旦检测到信道忙，就冻结退避计时器；一旦信道空闲，退避计时器就进行倒计时
    ③当退避计时器时间减少到零时（这时信道只可能是空闲的），站点就发送整个的帧并等待确认
    ④发送站若收到确认，就知道已发送的帧被目的站正确收到了，这时如果要发送第二帧，就从步骤②开始，执行CSMA/CD协议的退避算法，随机选定一段退避时间

    （2）对信道进行预约
    为了更好的解决隐蔽站带来的碰撞问题，802.11允许要发送数据的站对信道进行预约
    A在向B发送数据帧之前，先发送一个短的控制帧，叫做请求发送RTS，它包括源地址、目的地址和这次通信（包括相应的确认帧）所需的持续时间。当然，A在发送RTS帧之前，必须先监听信道。若信道空闲，则等待一段时间DIFS后，才能够发送RTS帧。若B正确收到A发来的RTS帧，且媒体空闲。则等待一段时间SIFS后，就向A发送一个叫做允许发送CTS的控制帧，它也包括这次通信所需的持续时间。A收到CTS帧后，再等待一段时间SIFS后，就可发送数据帧。若B正确收到了A发来的数据帧，在等待时间SIFS后，就向A发送确认帧ACK

    802.11局域网的MAC帧
    802.11帧共有三种类型：控制帧、数据帧和管理帧
    （1）关于802.11数据帧的地址
    802.11数据帧最特殊的地方就是有四个地址字段
    地址4用于自组网络
    前三个地址的内容取决于帧控制字段中的“去往AP”（发送到接入点）和“来自AP”（从接入点发出）这两个子字段的数值
    （2）序号控制字段、持续期字段和帧控制字段
    ①序号控制字段占16位，其中序号子字段占12位，分片子字段占4位
    ②持续期字段占16位
    ③帧控制字段共分为11个子字段