Mặc dù khung 802.11 có nhiều điểm tương đồng với một khung Ethernet, nó cũngchứa một số trường chi tiết công dụng của wireless link. các khung
802.11được thể hiện trong hình 6.13. Các con số trên từng trường trong khung đại diện cho độ dài của các trường trong byte; các số trên mỗi trường con trong lĩnh vực điều khiển khung đại diện cho độ dài của trường con theo bit. Hãy kiểm tra các trường trong khung cũng như một số các trường con quan trọng trong trường điều khiển của khung.
Hình :6.13 Khung 802.11
Tại trung tâm của khung hình là phần tải dữ liệu, thường bao gồm một gói tin IP hoặc một gói ARP. Mặc dù trường này được cho phép là 2.312 byte, nhưng nó thường ít hơn 1.500 byte, giữ một gói tin IP hoặc một gói ARP. như với một khung Ethernet, một khung 802.11 bao gồm một 32-bit cyclic redundancy check (CRC) để người nhận có thể phát hiện lỗi bit trong khung nhận. Như chúng ta đã thấy, lỗi bit phổ biến hơn nhiều trong các mạng LAN không dây hơn trong mạng LAN có dây, do đó CRC hữu ích hơn ở đây
Trường địa chỉ
Có lẽ sự khác biệt nổi bật nhất trong khung 802.11 là nó có bốn trường địa chỉ, mỗi trường có thể giữ một địa chỉ MAC 6-byte. Chỉ có trường MAC nguồn và MAC đích liệu đã đủ cho Ethernet? Nó chỉ ra rằng ba trường địa chỉ cần thiết cho các mục đích liên mạng-cụ thể, Khi gói dữ liệu tầng mạng di chuyển từ một trạm không dây thông qua một AP tợi một giao diện router. Trường địa chỉ thứ tư được sử dụng khi Aps truyền khung tới AP khác trong chế độ ad hoc . Vì ở đây chúng ta chỉ xem xét cơ sở hạ tầng mạng nên chúng ta hãy tập trung sự chú ý của chúng ta trên ba trường địa chỉ đầu tiên. Các Chuẩn 802.11 định nghĩa các trường như sau: • Địa chỉ 2 là địa chỉ MAC của các trạm truyền các khung. Vì vậy, nếu một trạm không dây truyền các khung hình, địa chỉ MAC của trạm được lắp vào
trường địa chỉ 2. Tương tự như vậy, nếu một AP truyền các khung hình, địa chỉ MAC của AP được chèn vào trường địa chỉ 2.
• Địa chỉ 1 là địa chỉ MAC của các trạm không dây để nhận khung. Vì vậy nếu một trạm di động không dây truyền các khung hình, địa chỉ 1 Chứa địa chỉ MAC của AP đích. Tương tự như vậy, nếu một AP truyền các khung hình, 1 địa chỉ chứa địa chỉ MAC của các trạm không dây đích
• Để hiểu địa chỉ 3, nhớ lại rằng BSS (bao gồm các AP và các trạm không dây) là một phần của một mạng con, và mạng con này kết nối với các mạng con khác thông qua một số giao diện router. Địa chỉ 3 chứa địa chỉ MAC của giao diện router này. Để có được cái nhìn sâu sắc hơn nữa vào các mục đích của địa chỉ 3, chúng ta hãy tìm hiểu thông qua một liên mạng Ví dụ trong hình 6.14. Trong số này có hai AP mỗi AP chịu trách nhiệm cho một số trạm không dây. Mỗi AP có một kết nối trực tiếp với một router từ đó kết nối với mạng Internet toàn cầu. Chúng tôi nên nhớ rằng một AP là một thiết bị tầng mạng, và do đó không thể "nói" IP cũng không hiểu địa chỉ IP. Bây giờ ta chuyển một gói tin từ router R1 đến
trạm không dây H1. Các bộ định tuyến không nhận thức được rằng có một AP giữa nó và H1; từ quan điểm của router, H1 chỉ là một máy chủ trong một trong các mạng con mà nó (router) được kết nối.
• Các router, biết được địa chỉ IP của H1 (từ địa chỉ đích của các gói tin ), sử dụng ARP để xác định địa chỉ MAC của H1, cũng giống như trong một Ethernet LAN thông thường . Sau khi có địa chỉ MAC của H1, giao diện router R1 đóng gói các gói tin trong một khung Ethernet. Trường địa chỉ nguồn của khung này chứa địa chỉ MAC của R1, và trường địa chỉ đích chứa địa chỉ MAC của H1.
Hình 6.14 : Công dụng của trường địa chỉ trong khung 802.11 , gửi khung giữa H1 và R1
• Khi các khung Ethernet đến AP, AP chuyển đổi khung Ethernet 802.3 cho một khung 802.11 trước khi chuyển khung thành kênh không dây. Các AP điền vào địa chỉ 1 và 2 với địa chỉ MAC của nó và của H1 , tương ứng như mô tả ở trên. Đối với địa chỉ 3, các AP chèn địa chỉ MAC của R1. Theo cách này, H1 có thể xác định (từ địa chỉ 3) địa chỉ MAC của giao diện router gửi các gói tin vào các mạng con. Bây giờ hãy xem những gì sẽ xảy ra khi các trạm không dây H1 phản ứng bằng cách di chuyển Gói tin từ H1 đến R1.
• H1 tạo ra một khung 802.11, làm đầy các trường cho địa chỉ 1, địa chỉ 2 với Địa chỉ MAC của AP và địa chỉ MAC của H1, tương ứng như mô tả ở trên. Vì địa chỉ 3 H1 chèn địa chỉ MAC của R1.
• Khi AP nhận được khung 802.11, nó chuyển đổi khung hình thành một khung Ethernet . Trường địa chỉ nguồn cho khung này là địa chỉ MAC của H1, và trường
địa chỉ đích là địa chỉ xác định địa chỉ MAC đích thích hợp khi xây dựng các khung Ethernet. Tóm lại, địa chỉ 3 đóng một vai trò rất quan trọng cho liên mạng BSS với một mạng LAN có dây.
Số thứ tự, Thời gian, và Các trường kiểm soát khung
Nhớ lại rằng trong 802.11, bất cứ khi nào một trạm nhận được một cách chính xác một khung từ trạm khác, nó sẽ gửi lại một sự xác nhận. Bởi vì sự xác nhận nhận có thể bị mất, trạm gửi có thể gửi nhiều bản sao của một khung nhất định. Như chúng ta đã thấy trong cuộc thảo luận của chúng tôi của giao thức rdt2.1 (Mục 3.4.1), việc sử dụng số thứ tự cho phép bên nhận để phân biệt giữa một khung mới được phát đi và phát lại của một khung hình trước đó. Các dãy số trong khung 802.11 do đó phục vụ chính xác cùng một mục đích ở đây tại các lớp liên kết như nó đã làm trong các lớp truyền tải trong Chương 3. Nhớ lại rằng các giao thức 802.11 cho phép một đài phát để dành kênh cho một khoảng thời gian bao gồm thời gian để truyền khung dữ liệu và thời gian để truyền tải một sự xác nhận. Giá trị thời hạn này được tính vào trường thời gian của khung (cho cả khung dữ liệu và cho RTS và khun g CTS). Như thể hiện trong hình 6.13, các trường điều khiển khung bao gồm nhiều trường con. Chúng tôi chỉ nói một vài lời về một số trường con quan trọng Crow 1997; IEEE 802.11 1999]. Các trường type và subtype được sử dụng để phân biệt với RTS, CTS, ACK, và các khung dữ liệu.Các trường đến và đi được sử dụng để xác định ý nghĩa của các trường địa chỉ khác nhau. ( nghĩa thay đổi tùy thuộc vào ad hoc hay chế độ cơ sở hạ tầng đang được sử dụng , trong trường hợp chế độ cơ sở hạ tầng, cho dù một trạm không dây hoặc AP đang gửi các frame.) Cuối cùng trường WEP chỉ ra liệu mã hóa được sử dụng hay không. (WEP được thảo luận trong Chương 8.)