802.11 MAC子层
被考次数: 3次
被考频率: 中频率
答错率:    27%
知识难度:
考试要求: 掌握     
知识路径:  > 网络技术  > 局域网  > 局域网  > 无线 LAN、CSMA/CA  > 无线局域网  > IEEE 802.11 WLAN的体系结构


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       802.11标准为MAC子层定义了3种访问控制机制:一是通过CSMA/CA方式进行分布式协调功能(DCF),用于支持争用服务;二是通过点协调功能(PCF)来支持无争用服务;三是通过RST/CST来支持信道预约。下图所示是DCF和PCF之间的关系。
       
       802.11的MAC层
       1)CSMA/CA协议
       CSMA/CA协议的工作原理如下图所示。
       
       CSMA/CA协议的工作原理
       为了尽量避免碰撞,所有的站在完成发送后,必须再等待一段很短的时间(继续监听)才能发送下一帧。这段时间的通称是帧间间隔(IFS)。有3种帧间间隔。
       .SIFS:短(Short)帧间间隔,长度为28μs,是最短的帧间间隔,用来分隔开属于一次对话的各帧。
       .PIFS:点协调功能帧间间隔(比SIFS长),是为了在开始使用PCF方式时(在PCF方式下使用,没有争用)优先获得接入到媒体中。PIFS的长度是SIFS加一个时隙(slot)长度(其长度为50μs),即78μs。
       .DIFS:分布协调功能帧间间隔(最长的IFS),在DCF方式中用来发送数据帧和管理帧。DIFS的长度比PIFS再增加一个时隙长度,因此DIFS的长度为128μs。
       2)分布式协调功能(DCF)
       802.11 MAC层定义的分布式协调功能(Distributed Coordination Fuction, DCF)利用了CSMA/CA协议,在此基础上又定义了点协调功能(Point Coordination Fuction, PCF)。DCF是数据传输的基本方式,作用于信道竞争期。PCF工作于非竞争期。两者总是交替出现,先由DCF竞争介质使用权,然后进入非竞争期,由PCF控制数据传输。
       3)点协调功能(PCF)
       PCF是在DCF之上实现的一个可选功能,在Ad-hoc网络中没有PCF。它由AP集中轮询所有移动站,将发送数据权轮流交给各个站,从而可避免碰撞的产生,为它们提供无争用服务。这种机制适用于对时间敏感的业务,如分组话音等。轮询过程中使用PIFS作为帧间隔时间。由于PIFS比DIFS小,因此点协调能够优先CSMA/CA获得信道,并把所有的异步帧都推后传送。
 

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