【智能家居篇】wifi网络结构(上)

2023-05-16

         转载请注明出处:http://blog.csdn.net/Righthek 谢谢!

        WIFI是什么,相信大家都知道,这里就不作说明了。我们需要做的是深入了解其工作原理,包括软硬件、网络结构等。先说明一下WIFI是遵循IEEE802.11协议的,802.11是最早被国际标准组织认可的无线局域网协议,应该是1999年,到现在都有15年了。那时候哥还在读小学,连电脑都没摸过!太落后了。。。后来发展出很多以字母为后缀的802.11标准协议,如a、b、g、n、ac等。

         本章节不作802.11协议的讲解,后续再慢慢分析。

         回到本文的主题,我们先从WIFI网络结构开始吧。在802.11协议中组成WIFI网络的元件太多了,我们就不一一说明了,主要介绍涉及智能家居无线网络这块的组成元件,它们分别是:

        (1)站点STA(Station),所谓的站点,是指具有WIFI通信功能的,并且连接到无线网络中的终端设备,如手机、平板电脑、笔记本电脑等。

        (2)接入点AP(Access Point),也可称为基站。就是我们平常所说的WIFI热点,更通俗一点,就是我们家里的无线路由器。那么它的作用是什么呢?当我们需要从互联网上获取数据到手机上显示时,那么接入点就相当于一个转发器,将互联网上其他服务器上的数据转发给我们的手机上,当然这只是一个粗略的说法。同时,接入点也属于站点的一种。

        (3)基本服务集BSS(Basic Service Set),基本服务集的组成情况有两种:a.由一个接入点和若干个站点组成;b.由若干个站点组成,最少两个。为什么这样分呢?主要和802.11网络类型有关。有接入点的,称为基础结构型基本服务集(infrastructure BSS);无接入点的,称为独立型基本服务集(Independent BSS,简称IBSS),IBSS也有其它的叫法,称为Ad Hoc Network。

        (4)服务集识别码SSID(Service Set IDentifier),当我们去到一个新地方的时候,开口第一句就是:“请问WIFI账号和密码是多少?”,这里的WIFI账号就是SSID。SSID是通过接入点广播出来了。同时,我们在设置无线路由器时,可修改SSID的名称。

        (5)分布式系统DS(Distribution System),也有称为传输系统。它通过基站将多个基本服务集连接起来。而DS属于802.11的逻辑元件,当帧(frame)传送至分布式系统时,随即会被送至正确的基站,而后由基站转送至目的站点STA。分布式系统必须负责追踪站点STA实际的位置,以及帧的传送。若要传送帧给某部移动式站点STA,分布式系统必须负责将之传递给服务该移动式站点STA的基站。分布式系统是基站间转送帧的骨干网络,通常称为骨干网络(backbone network)。

       (6)扩展服务集ESS(Extented Service Set),由一个或者多个基本服务集通过分布式系统串连在一起就构成了ESS。通过ESS,我们可以扩展无线网络的覆盖范围。

       (7)门桥(Portal),802.11定义的新名词,作用就相当于网桥。用于将无线局域网和有线局域网或者其他网络联系起来。所有来自非802.11局域网的数据都要通过门桥才能进入IEEE 802.11的网络结构。门桥可以使这两种类型的网络实现逻辑上的综合。

        下面用一张图片来展示构成WIFI网络的组成元件之间的关系,如图1。

                                             

图1  WIFI网络架构

        现在我们来聊聊网络类型,网络类型主要是在BSS中进行分类,如上面提到的独立型基本服务集(Independent BSS)和基础结构型基本服务集(infrastructure BSS)。

         1、独立型基本服务集

独立型基本服务集(independentBSS,简称IBSS),如图2左。在IBSS 中,每个站点不需要通过接入点AP就可以与相同IBSS下的任何其他站点彼此建立通信。两者间的距离必须在可以直接通信的范围内。通常,IBSS是由少数几部工作站针对特定目的而组成的临时性网络,最低限度的IBSS,是由两个站点组成的。IBSS有时被称为特设网络(ad hoc network)。

        2、 基础结构型基本服务集

        基础结构型基本服务集(infrastructureBSS简称为infrastructure),如图2右。判断是否为基础结构型网络,只要检视是否有基站参与其中。基站负责基础结构型网络所有的传输,包括同一服务区域中所有行动节点之间的通信。位于基础结构型基本服务集的移动式站点,如有必要跟其他移动式站点通信,必须经过两个步骤。首先,由开始对话的站点将帧传递给基站。其次,由基站将此帧转送至目的站点。既然所有通信都必须通过基站,基础结构型网络所对应的基本服务区域就相当于基站的传送范围。虽然这种做法比直接传送耗费较多的资源,不过它有两个主要的优点:

        (1)基础结构型基本服务集被界定在基站的传输范围。所有移动式站点都必须位于基站的传输范围之内,不过移动式站点之间的距离则无限制。允许移动式站点彼此直接通信虽然可以省下一些频宽,不过代价是相对提高了物理层的复杂度,因为每个站点都必须维护与服务区域中其他站点的邻接关系。

        (2)基站在基础结构型网络里的作用是协助站点节省电力。基站可以记住有哪些站点处于省电状态,并且为之暂存帧,以电池供电的工作站可以关闭无线收发器,只有在传输或接收来自基站的暂存帧时才会加以开启。

                                   

                                                                                                                                            图2  WIFI网络类型

         鉴于博文的篇幅,我们需要将WIFI网络结构分为上、下两篇文章进行讲解。接下来请读者阅读后续博文《WIFI网络结构(下)》,谢谢!

转载请注明出处:http://blog.csdn.net/Righthek 谢谢!



本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系:hwhale#tublm.com(使用前将#替换为@)

【智能家居篇】wifi网络结构(上) 的相关文章

随机推荐

  • 什么是物联网?发展前景如何?

    物联网其实是互联网的一个延伸 xff0c 互联网的终端是计算机 PC 服务器 xff0c 我们运行的所有程序 xff0c 无非都是计算机和网络中的数据处理和数据传输 xff0c 除了计算机外 xff0c 没有涉及任何其他的终端 硬件 物联网
  • Linux上压缩文件的 5 种方法

    在 Linux 上有不少用于压缩文件的命令 最新最有效的一个方法是 xz xff0c 但是所有的方法都有节省磁盘空间和维护备份文件供以后使用的优点 在这篇文章中 xff0c 我们将比较这些压缩命令并指出显著的不同 tar tar 命令不是专
  • 新手如何从零开始学习unity

    自从 unity5发布免费过后 xff0c 有很多独立游戏开发者转向unity游戏开发 xff0c unity的优势就是多终端 跨平台打包 xff0c 入门也快 xff0c 很多人感觉自己的英文不好 xff0c 就觉得学不会 xff0c 其
  • stm32零基础入门,应学习那些知识

    1 首先我们先看看与STM32相关的文档 我们假定大家已经对STM32的书籍或者文档有一定的理解 如不理解 xff0c 请立即阅读STM32的文档 xff0c 以获取最基本的知识点 如果你手上拥有ST官方主推的STM32神舟系列的板子 xf
  • Java如何实现二维码扫码授权登陆

    如今的生活中 xff0c 登录网站也变得如此简单 xff0c 当你已经登录一微信时 xff0c 当你想要登录另一个网站时 xff0c 只需扫码便可 xff0c 可是大家知道用Java怎么实现扫码授权吗 本文讲述的就是关于如何用Java实现扫
  • Postman安装与简单使用

    Postman使用参考文档 xff1a 1 官方英文文档 2 chrome插件整理的 postman中文使用教程 Postman一款非常流行的API调试工具 其实 xff0c 开发人员用的更多 因为测试人员做接口测试会有更多选择 xff0c
  • c语言入门基础

    C语言的结构 1 Hello world 简单来说 xff0c 一个C程序就是由若干头文件和函数组成 include 包含头文件 主函数 int main printf Hello World return 0 include 就是一条预处
  • 单片机串行口介绍

    介绍 串行口是单片机与外界进行信息交换的工具 xff0c 8051单片机的通信方式有两种 xff1a 并行通信 数据的各位同时发送或接收 串行通信 数据一位一位次序发送或接收 串行通信的方式 异步通信 用一个起始位0表示字符的开始 xff0
  • 51单片机中断机制(定时器)

    单片机中断简介 52单片机一共有6个中断源 xff0c 它们的符号 xff0c 名称以及各产生的条件分别如下 xff1a INT0 外部中断0 xff0c 由P3 2端口线引入 xff0c 低电平或下降沿引起 INT1 外部中断1 xff0
  • 什么叫51单片机最小系统

    单片机最小系统 或者称为最小应用系统 是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统 对51系列单片机来说 最小系统一般应该包括 单片机 晶振电路 复位电路 下面给出一个51单片机的最小系统电路图 说明 复位电路 由电容串联电阻构成 由图并结合
  • 嵌入式系统C编程之错误处理

    一 错误概念 1 1 错误分类 从严重性而言 xff0c 程序错误可分为致命性和非致命性两类 对于致命性错误 xff0c 无法执行恢复动作 xff0c 最多只能在用户屏幕上打印出错消息或将其写入日志文件 xff0c 然后终止程序 而对于非致
  • 补光灯的单片机开发设计

    说到摄影灯 xff0c 相信每个人都一定听说过闪光灯和补光灯 那它们是怎么由来的呢 又是怎么达到了你想要的效果呢 不论是闪光灯还是补光灯 xff0c 它们都有一个共同点 xff0c 那就是由NY8A051D单片机开发而来 xff0c 单片机
  • 单片机C语言如何产生随机数

    单片机C语言如何产生随机数 随机数在单片机的应用中也是很多的 xff0c 当然产生随机数的方法有很多 xff0c 当中有一个就是利用单片机定时器 xff0c 取出未知的定时器THX和TLX的值 xff0c 再加以运算得到一个规定范围内的随机
  • 使用mac终端编译运行c程序

    使用mac终端编译运行c程序 本文介绍如何利用mac自带文本编辑软件编写c代码 xff0c 并在mac自带终端内用命令行编译运行c程序 1 在mac上安装c编译环境 打开mac自带的终端 在终端命令行里输入xcode select inst
  • HtmlParser 一个不错的网站爬虫工具

    有时候我们需要在网上获取自己需要的内容时 xff0c 而且需求量达到一定程度时 xff0c 就要通过代码来实现重复的操作 当用Java来帮我们解决这个问题时 xff0c 我们又如何通过Java来过滤掉多余的内容 xff0c 剩余自己想要的信
  • 因为jsoup,再见了我的htmlparser

    jsoup 一款Java 的HTML解析器 xff0c 可直接解析某个URL地址 HTML文本内容 它提供了一套非常省力的API xff0c 可通过DOM xff0c CSS以及类似于jQuery的操作方法来取出和操作数据 这里是jsoup
  • Python 当前时间是那一年第几周的周几

    isocalendar 函数 返回 xff08 XX年 xff0c 一年中的第几周 xff0c 这一天是周几 xff09 gt gt gt from datetime import datetime gt gt gt datetime no
  • 对Socket CAN的理解(1)——【CAN总线原理】

    转载请注明出处 xff1a http blog csdn net Righthek 谢谢 xff01 由于Socket CAN涉及到CAN总线协议 套接字 Linux网络设备驱动等 因此 xff0c 为了能够全面地了解Socket CAN的
  • 对Socket CAN的理解(2)——【Socket的原理及使用】

    转载请注明出处 xff1a http blog csdn net Righthek 谢谢 xff01 为了能够对Socket CAN的深入理解 xff0c 我们需要了解Socket的机制 Socket的中文翻译为 插座 xff0c 在计算机
  • 【智能家居篇】wifi网络结构(上)

    转载请注明出处 xff1a http blog csdn net Righthek 谢谢 xff01 WIFI是什么 xff0c 相信大家都知道 xff0c 这里就不作说明了 我们需要做的是深入了解其工作原理 xff0c 包括软硬件 网络结