wifi基本知識

1、1、有線和無線網(wǎng)絡(luò)目前有線網(wǎng)絡(luò)中最著名的是以太網(wǎng)(Ethe)，但是無線網(wǎng)絡(luò)WLAN是一個很有前景的發(fā)展領(lǐng)域，雖然可能不會完全取代以太網(wǎng)，但是它正擁有越來越多的用戶，無線網(wǎng)絡(luò)中最有前景的是Wifi。本文介紹無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)內(nèi)容。無線網(wǎng)絡(luò)相比有線網(wǎng)絡(luò)，還是有許多的缺點的：（）通信雙方因為是通過無線進行通信，所以通信之前需要建立連接；而有線網(wǎng)絡(luò)就直接用線纜連接，不用這個過程了。（）通信雙方通信方式是半雙工的通信方式；而有線網(wǎng)絡(luò)可以是全雙工。（）通

2、信時在網(wǎng)絡(luò)層以下出錯的概率非常高，所以幀的重傳概率很大，需要在網(wǎng)絡(luò)層之下的協(xié)議添加重傳的機制（不能只依賴上面TCPIP的延時等待重傳等開銷來保證）；而有線網(wǎng)絡(luò)出錯概率非常小，無需在網(wǎng)絡(luò)層有如此復(fù)雜的機制。（）數(shù)據(jù)是在無線環(huán)境下進行的，所以抓包非常容易，存在安全隱患。（）因為收發(fā)無線信號，所以功耗較大，對電池來說是一個考驗。（）相對有線網(wǎng)絡(luò)吞吐量低，這一點正在逐步改善，802.11n協(xié)議可以達到600Mbps的吞吐量。2、協(xié)議Ethe和W

3、ifi采用的協(xié)議都屬于IEEE802協(xié)議集。其中，Ethe以802.3協(xié)議做為其網(wǎng)絡(luò)層以下的協(xié)議；而Wifi以802.11做為其網(wǎng)絡(luò)層以下的協(xié)議。無論是有線網(wǎng)絡(luò)，還是無線網(wǎng)絡(luò)，其網(wǎng)絡(luò)層以上的部分，基本一樣。這里主要關(guān)注的是Wifi網(wǎng)絡(luò)中相關(guān)的內(nèi)容。Wifi的802.11協(xié)議包含許多子部分。其中按照時間順序發(fā)展，主要有：（1）802.11a，1999年9月制定，工作在5gHZ的頻率范圍（頻段寬度325MHZ），最大傳輸速率54mbps，但

4、當時不是很流行，所以使用的不多。（2）802.11b，1999年9月制定，時間比802.11a稍晚，工作在2.4g的頻率范圍（頻段寬度83.5MHZ），最大傳輸速率11mbps。（3）802.11g，2003年6月制定，工作在2.4gHZ頻率范圍（頻段寬度83.5MHZ），最大傳輸速率54mbps。（4）802.11n，2009年才被IEEE批準，在2.4gHZ和5gHZ均可工作，最大的傳輸速率為600mbps。這些協(xié)議均為無線網(wǎng)絡(luò)的通

5、信所需的基本協(xié)議，最新發(fā)展的，一般要比最初的有所改善。另外值得注意的是，802.11n在MAC層上進行了一些重要的改進，所以導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能有了很大的提升例如：（）因為傳輸速率在很大的程度上取決于Channel（信道）的ChannelWidth有多寬，而802.11n中采用了一種技術(shù)，可以在傳輸數(shù)據(jù)的時候?qū)蓚€信道合并為一個，再進行傳輸，極大地提高了傳輸速率（這又稱HT40，highthrough）。（）802.11n的MIMO（多輸入輸出

6、）特性，使得兩對天線可以在同時同Channel上傳輸數(shù)據(jù)，而兩者卻能夠不相互干擾（采用了OFDM特殊的調(diào)制技術(shù)）3、術(shù)語講述之前，我們需要對無線網(wǎng)絡(luò)中一些常用的術(shù)語有所了解。這里先列出一些，后面描述中出現(xiàn)的新的術(shù)語，將會在描述中解釋。（）LAN：即局域網(wǎng)，是路由和主機組成的內(nèi)部局域網(wǎng)，一般為有線網(wǎng)絡(luò)。是由48位（即bit，一字節(jié)為8位，即1byte=8bits)16進制的數(shù)字組成。其中023位叫做組織唯一標志符（ganizational

7、lyunique，簡稱OUI），是識別LAN（局域網(wǎng)）節(jié)點的標識（在有些抓包工具抓包的時候會將前三個字節(jié)映射成某種組織名稱的字符，也可以選擇不顯示這種映射）。2447位是由廠家自己分配。（）SSID表示一個子網(wǎng)的名字，無線路由通過這個名字可以為其它設(shè)備標識這個無線路由的子網(wǎng)。設(shè)備進行掃描的時候，就會將相應(yīng)SSID掃描到，然后就能夠選擇相應(yīng)的SSID連接到相應(yīng)的無線網(wǎng)絡(luò)（當然不掃描，理論上也可以直接指定自己事先已經(jīng)知道的ssid進行連接）

8、。SSID可以和其它的重復(fù)，這樣掃描的時候會看到兩個同樣SSID的無線網(wǎng)絡(luò)，其實這一般用于將一個無線網(wǎng)絡(luò)擴大的情況（畢竟無線路由器無線信號的覆蓋范圍是有線的）：當想要擴大一個無線網(wǎng)絡(luò)（即SSID固定）的范圍的時候，可以給多個路由設(shè)置相同的SSID來達到這個目的。（這也是漫游的原理，漫游的時候，我們可以在遠方或者本地都能夠打電話，也就是訪問移動通信網(wǎng)絡(luò)）。SSID和BSSID不一定一一對應(yīng)，一個BSSID在不同的Channel上面可能會對

9、應(yīng)到多個SSID，但是它們在一個Channel是一一對應(yīng)的；另外，漫游的時候，雖然SSID不變，但是BSSID一定是會變化的。我們經(jīng)?？梢钥吹綄嶋H數(shù)據(jù)包中的AP的MAC地址和BSSID只差幾位，其實實際設(shè)備的MAC地址可能只有一個，和BSSID沒什么對應(yīng)關(guān)系。在一個包含了路由功能和AP功能的無線路由器（FatAP）上面，很可能是：路由器有兩個MAC地址，一個用于外網(wǎng)（WAN），一個用于內(nèi)網(wǎng)(WLAN和LAN)，一般路由器上面或者配置路由

10、器的網(wǎng)頁上面只標注外網(wǎng)的MAC地址；內(nèi)網(wǎng)的MAC地址和外網(wǎng)MAC地址一般只有幾位不同（甚至連續(xù)，也有些相差很多的例外）。（）B（頻率范圍）一般ap可以支持5g或2.4g兩個頻率范圍段的無線信號。如果兩者同時可以設(shè)置，而不是互斥那么，這個路由器還能夠同時支持兩種頻段（頻段即B），這相當于這個ap可建立兩個無線網(wǎng)絡(luò)，它們采用不同的頻段（這類似收音機在長波范圍內(nèi)收音和短波范圍內(nèi)收音）。（）Channel（信道）Channel是對頻段的進一步劃

11、分（將5G或者2.4G的頻段范圍再劃分為幾個小的頻段，每個頻段稱作一個Channel），有”5.18GHZ“，“Auto(DFS)”等等，處于不同傳輸信道上面的數(shù)據(jù)，如果信道覆蓋范圍沒有重疊，那么不會相互干擾。對于信道的使用，在國際上有所規(guī)定。其中有些信道是無需授權(quán)即可直接使用的（究竟是那個頻段的那個信道，依照各個國家而不同），無需授權(quán)使用的意思是，傳輸數(shù)據(jù)的時候（無論以哪種無線方式），可以讓設(shè)備收發(fā)的功率導(dǎo)致傳輸時的數(shù)據(jù)進入該信道的頻

12、率并在該信道所在頻段寬度內(nèi)進行傳輸；授權(quán)的使用的意思是，不允許傳輸時使用授權(quán)信道進行，否則會違反規(guī)定，并且干擾該信道上其他數(shù)據(jù)的傳輸。另外，除了wifi，微波、紅外線、藍牙（使用802.15協(xié)議）的工作頻段也都有在2.4gHZ范圍內(nèi)的，所以，它們傳輸?shù)臅r候會對wifi傳輸造成干擾，因為兩者在不同的協(xié)議下進行通信，所以互相將對方傳輸?shù)男盘栕R別為噪聲。有時候配置AP的時候，Channel中有一個類似“Auto”的選項值，這表示打開AP的時候