802.11 帧封装细节
802.11帧主要有三类：
4.1 数据帧
| 帧类型 | 基于竞争的服务 | 无竞争服务 | 携带数据 | 未携带数据 |
| Data |
√
|
√ | ||
| Data+CF-ACK | √ | √ | ||
| Data+CF-Poll | AP only | √ | ||
| Data+CF-ACK+CF-Poll | AP only | √ | ||
| Null | √ | √ | √ | |
| CF-ACK | √ | √ | ||
| CF-Poll | AP only | √ | ||
| CF-ACK+CF-Poll | AP only | √ |
最值得注意的是那些地址位，它们的意义将因 ToDS 及FromDSbit 的值而异。
Duration（持续时间）位用来记载网络分配矢量（ NAV）的值。
数据帧之 Duration 位的设定，必须依循四项规范：
1.免竞争期间所传递的任何帧，必须将 Duration 位设定为 32768。此规范适用于免竞争期间所传递的任何数据帧。
地址位的编号与功能取决于设定了哪个 DS（传输系统） bit，因此所使用的网络类型会间接影响到地址位的用法。表 4-2 列出了地址位在数据帧中的各种用法。只有无线桥接器才会使用第四个地址位，因此比较少见。
| 功能 | ToDS | FromDS | Address 1(receiver) | Address 2(transmitter) | Address 3 | Address 4 |
| IBSS | 0 | 0 | DA | SA | BSSID | not used |
| To AP | 1 | 0 | BSSID | SA | DA | not used |
| From AP | 0 | 1 | DA | BSSID | SA | not used |
| WDS（桥接器） | 1 | 1 | RA | TA | DA | SA |
- Data（数据）
- Null（空）
变。
4.1.5.1 IBSS 帧
区分源与发送端所以必要，是因为 802.11 MAC 会将应答送给帧的 Transmitter(发送端 AP)，而较上层的协议会将应答送给帧的 source（来源地）。
控制帧主要在协助数据帧的传递。
RTS 帧可用来取得介质的控制权，以便传输「大型」帧。至于多大称之大型：是由网卡驱动程式中的 RTS threshold（门限）来定义。介质访问权只能保留给单点传播（ unicast）帧使用，而广播（broadcast）与组播（ multicast）帧只须发送便是了。
RTS 帧会试图预定介质使用权，供帧交换程序使用，因此 RTS 帧发送者必须计算 RTS 帧结束后还需要多少时间。
ACK 帧就是 MAC 以及任何数据传输（包括一般传输 RTS/CTS 交换之前的帧、帧片段）所需要的正面应答（ positive acknowledgment）。
当一部移动工作站从省电模式中苏醒， 便会发送一个 PS-Poll 帧给基站， 以取得任何暂存帧。
4.3.1 管理帧的结构
Authentication Algorithm Number 位
Authentication Transaction Sequence Number 位
每隔一段时间就会发出的 Beacon（信标）信号，用来宣布 802.11 网络的存在。 Beacon帧中除了包含 BSS 参数的信息，也包含基站暂存帧的信息，因此移动工作站必须仔细聆听Beacons 信号。 Beacon interval（信标间隔）位的长度有 16 个 bit，用来设定 Beacon 信号之间相隔多少时间单位。
长度 16 个 bit 的 Capability Information 性能信息位， 发送 Beacon 信号的时候，它被用来通知各方，该网络具备哪种性能。
- ESS/IBSS（扩展服务组合/独立型塞本服务组合）
这两个 bit 旗标彼此互斥（ mutually exclusive）。基站会将 ESS 位设定为 1 ，而将 IBSS 布位设定为 0，表示基站属于基础网络的一部分。 IBSS 中的工作站则会将 ESS 位设定为 0，而将IBSS 位设定为 1 。
- Privacy（私响性）
将 Privacy bit 设定认 1 ， 代表需要使用 WEP 以维持机密性。 在基础网络中， 发送端为基站。在 IBSS 里， Beacon 信号必须由 IBSS 当中某部工作站负责。
- short Preamble（短同步信号）
802.11b 规格新增此位的目的，是为了支持高速直接序列扩频物理层( high-rate DSSS PHY）。将之设定为 1 ，代表此网络目前使用短同步信号（ short preamble），对此第十章会有进一步的说明。 0 代表不使用此选项，并且在该 BSS 中禁止使用短同步信号。 802.11g 规定使用短同步信号，因此在依循 802.11g 标准所建置的网络中，此位必然设定为 1 。
- PBCC（分组二进制卷积编码）
802.11b 规格新增此位的目的，是为了支持高速直接序列扩频物理层(high-rate DSSS PHY）。
- Channel Agility（机动信道转换）
这一位加入 802.11b 规格的目的，是为了支持高速直接序列扩频物理层(high-rate DSSS PHY）。
- Short Slot Time（ 802.llg）
此 bit 若设定为 1 ，代表使用 802.11 所支持的较短的时槽，这将于第十四章讨论。
- DSSS-OFDM（ 802.lIg）
bit 若设定为 1 ，代表使用 802.11g 的 DSSS-OFDM 帧构建（ frame construction）选项。
- Contention-free polling（免竞争轮询） bit
工作站与基站使用这两个 bit(CF-Ppllable 与 CF-Poll Request)当作标签。
移动工作站可以使用图 4-25 所示的 Current AP Address（目前基站的地址）位来表明目前所连接的基站的 MAC 地址。 这个位的用途是便于连接（ association） 与重新连接（ reassociation）的进行。 工作站会借此发送上一次所连接的基站的地址。 当工作站打算与不同的基站建立连接时，此位可用来转换连接，以及取回所有暂存的帧。
长度 16bit
用来同步 BSS 中的工作站 BSS 的主计时器会定期发送目前已作用的微秒数。 当计数器到达最大值时， 便会从头开始计数。
当对方不适合加入网络时，工作站会送出 Disassociation（解除连接）或 Deauthentication（解除身份认证）帧作为应答。这些帧当中包含一个长度 16bit 的 Reason Code（原因代码）位，表示对方的做法有误，
| 代码 | 含义 |
| 0 | 保留，未使用（ Reserved; unused） |
| 1 | 未指定（ Unspecified） |
| 2 | 之前的身份认证无效（ Prior authentication is not valid） |
| 3 | 工作站已经离开基本服务区或扩展服务区，目前已经解除身份认证 |
| 4 | 闲置计时器超时，且工作站已经解除连接 |
| 5 | 基站资源不足，因此解除连接 |
| 6 | 从尚未认证的工作站所收到的帧类型或次类型不正确 |
| 7 | 从尚未连接的工作站所收到的帧类型或者次类型不正确 |
| 8 | 工作站已经离开基本服务区或扩展服务区，目前已经解除连接 |
| 9 | 在身份认证完成之前要求连接或者重新连接 |
| 10( 802.11h) | 无法接受 Power Capability 信息元素的设定值，因此解除连接 |
| 11( 802.11h) | 无法接受 Supported Channels 信息元素的设定值，因此解除连接 |
| 12 | 保留 |
| 13( 802.11i) | 信息元素不正确（ 802.11i 所加入的原因代码， 因此应指 802.11i 的信息元素） |
| 14( 802.11i) | 数据完整性检验失败 |
| 15( 802.11i) | 四道密钥磋商超时 |
| 16( 802.11i) | 群组密钥磋商超时 |
| 17( 802.11i) | 四道磋商信息元素的安全参数与原始参数组合不符 |
| 18( 802.11i) | 群组密码锁不正确 |
| 19( 802.11i) | 成对密码锁不正确 |
| 20( 802.11i) | 身份认证与密钥管理协议不正确 |
| 21( 802.11i) | 未支持的固安网络信息元素版本 |
| 22( 802.11i) | RSN IE 的性能项不正确 |
| 23( 802.11i) | 802.1X 身份认证失败 |
| 24( 802.11i) | 所设定的使用政策拒绝所提议的密钥锁组 |
| 25-65535 | 保留 |
状态代码用来表示某项过程成功或失败。
信息元素（ information element）是管理帧的组成元件，其长度不定。信息元素通常包含一个 Element ID（元素识别码）位、一个 Length（长度）位以及一个长度不定的位，如图 4-31所示。 Element ID 编号的标准值如表 4-7 所示。
| Element ID | Name |
| 0 | 服务集标识（ Service Set Identity (SSID)） |
| 1 | 所支持的速率（ Supported Rates） |
| 2 | 跳频参数集合（ FH Parameter Set） |
| 3 | 直接序列参数集合（ DS Parameter Set） |
| 4 | 免竞争参数集合（ CF Parameter Set） |
| 5 | 数据待传信息（ Traffic Indication Map (TIM)） |
| 6 | IBSS 参数集合（ IBSS Parameter Set） |
| 7 (802.11d) | 国家（ Country） |
| 8 (802.11d) | 跳频模式参数（ Hopping Pattern Parameters） |
| 9 (802.11d) | 跳频模式表（ Hopping Pattern Table） |
| 10(802.11d) | 请求（ Request） |
| 11-15 | 保留；未使用（ Reserved; unused） |
| 16 | 盘查口令（ Challenge text） |
| 17-31 | 保留【注 a】（在 802.11 共享密钥身份认证停用之前，保留给盘查口令未来扩充用） |
| 32(802.11h) | 功率限制（ Power Constraint） |
| 33(802.11h) | 功率性能（ Power Capability） |
| 34(802.11h) | 发射功率控制请求（ Transmit Power Control (TPC) Request） |
| 35(802.11h) | 发射功率控制报告（ TPC Report） |
| 36(802.11h) | 所支持的信道（ Supported Channels） |
| 37(802.11h) | 信道切换宣告（ Channel Switch Announcement） |
| 38(802.11h) | 测量请求（ Measurement Request） |
| 39(802.11h) | 测量报告（ Measurement Report） |
| 40(802.11h) | 禁声（ Quiet） |
| 41(802.11h) | IBSS 动态选频（ IBSS DFS） |
| 42(802.11g) | ERP 信息（ ERP information） |
| 43-49 | 保留（ Reserved） |
| 48 (802.11i) | 固安网络（ Robust Security Network） |
| 50(802.11g) | 扩展支持速率（Extended Supported Rates） |
| 32-255 | 保留；未使用（Reserved; unused） |
| 221 | Wi-Fi 访问保护（Wi-Fi Protected Access） |
无线局域网络支持数种标准速率。 802.11 网络可以使用 Supported Rates（所支持的冻率）信息元素指定其所支持的速率。 当移动工作站试图加入网络， 会先检视该网络所使用的数据速率。有些速率是强制性的，每部工作站都必须支持，有些则是选择性的。
| 二进制数值 | 十六进制 | 响应的速率（ Corresponding rate (Mbps)） |
| 2 | 82 | 1Mbps |
| 4 | 84 | 2 Mbps |
| 11 (802.11b) | 8B | 5.5 Mbps |
| 12 (802.11g) | 0C | 6 Mbps |
| 18 (802.11g) | 12 | 9 Mbps |
| 22 (802.11b) | 96 | 11 Mbps |
| 24 (802.11g) | 18 | 12 Mbps |
| 36 (802.11g) | 24 | 18 Mbps |
| 44 (802.11g) | 2C | 22 Mbps (802.11g PBCC 选项 optional 802.11g PBCC) |
| 48 (802.11g) | 30 | 24 Mbps |
| 66 (802.11g) | 42 | 33 Mbps (802.11g PBCC 选项 optional 802.11g PBCC) |
| 72 (802.11g) | 48 | 36 Mbps |
| 96 (802.11g) | 60 | 48 Mbps |
| 108 (802.11g) | 6C | 54 Mbps |
802.11 直接序列（ Direct-sequence）网络只有一个参数：网络所使用的信道数。
转载于:https://www.cnblogs.com/hunaiquan/p/5566779.html
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