1.3.3 管理帧的信息元素
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 1-31所示。Element ID 编号的标准值如表 1-7 所示。
图1-31：一般管理帧的信息元素
表1-7：信息元素
1.3.3.1 服务集标识（Service Set Identity（SSID））
网络管理人员通常比较喜欢跟文字、数字或名称打交道，而不是48个bit的MAC地址。广义的802.11 网络不是扩展式服务集（extended service set ），就是独立型基本服务集（independent BSS ）。如图1-32 所示的 SSID，让网管人员为服务集(service set) 指定识别码。试图加入网络的工作站可以扫描目前区域所有网络，然后以特定的SSID加入。共同组成扩展式服务区域（extended service area ）的所有基本服务区域（basic service areas ）都会使用相同的SSID。
图1-32：SSID（服务组合识别码）信息元素
有些文件将SSID 视为网络名称，因为网管人员通常以字串来指定 SSID。其实，SSID 不过是由字节所形成的字串，用来标示所属网络的 BSSID 。有些产品要求此字串必须是以 null（即0 ）结尾的 ASCII 字串，虽然标准对此并无特别规范。
SSID的长度介于 0 至32字节之间。如果完全不加指定，此种特例称为 broadcast SSID ； broadcast SSID 只用于 Probe Request 帧，工作站可以藉此找出该区域中所有的 802.11网络。
1.3.3.2 支持速率（Supported Rates）
无线局域网络支持数种标准速率。802.11网络可以使用 Supported Rates（所支持的速率）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。
图1-33：Supported Rates（所支持的速率）信息元素
Supported Rates 信息元素如图 1-33 所示。它是由一串字节所构成。每个字节会使用七个低效bit来代表数据速率；最高效 bit则是用来表示该数据速率是否为强制性。如果是强制性速率，最高效 bit为1 ；非强制性速率则为 0 。此信息元素最多可涵括八种速率。随着各种数据速率的增加，目前已将 Extended Supported Rates（扩展支持速率）元素标准化，以便处理八种以上的速率。
在802.11规格书最初的版本中，是以这七个 bit对数据速率进行编码，而数据速率为 500 kbps的倍数。新的技术，特别是 ETSI的HIPERLAN ，必须以不同的方式来解读。当这七个 bit用来编码数据速率时，每种编码均为500 kbps 的倍数，那么可编码的最高数据速率为63.5 Mbps。无线网络的进展，使得这个速率在不久的将来即可实现。因此，IEEE 在802.11b 中改用简单的标记来代表所支持的速率。先前已经标准化的速率，则根据 500 kbps倍数予以标记，不过未来的标准可能会有所更动。目前使用的标准值如表1-8 所示。
表1_8 ：数据速率标记
图1-33显示了如何同时编码两种数据速率。除了支持强制性的 2Mbps 服务，也支持选择性的11Mbps 服务。
1.3.3.3 跳频参数组合（PH Parameter Set）
跳频参数组合信息元素如图 1-34 所示，其中包含了加入 802.11跳频（frequency-hopping）网络所需要的参数。在FH Parameter Set中有四个特别针对 802.11跳频式网络的位。
图1-34：PH Parameter Set（跳频参数集合）信息元素
Dwell Time （停留时间）
802.11 FH 网络会在信道与信道间跳跃。停留在每个信道上的时间称为 dwell time（停留时间）。停留时间是以时间单位（time units 简称 TUs ）来表示。
Hop Set（跳频组合）
802.11跳频物理层定义了若干跳频模式（hopping patterns）。此位的长度为一个字节，代表所使用的跳频模式组合。
Hop Pattern（调频模式）
工作站从跳频组合中挑出一种跳频模式。此位的长度亦为一个字节，代表所使用的跳频模式。
Hop Index（跳频索引）
每种跳频模式均包含一组跳频顺序。此位的长度为一个字节，代表目前位于跳频顺序的哪一点上。
1.3.3.4 直接序列参数集合（DS Parameter Set）
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。高速直接序列网络使用相同的信道，因此可以使用相同的参数集合。信道数以一个字节进行编码，如图1-35 所示。
图1-35：DS Parameter Set（直接序列参数集合）信息元素
1.3.3.5 数据待传信息（Traffic Indication Map（TIM ））
接入点会为处于休睡状态的工作站暂存帧。每隔一段时间，接入点就会尝试传递这些暂存帧给休眠中的工作站。如此安排的理由是，启动发送器比启动接收器所耗费的电力还要多。802.11的设计者预见未来将会有以电池供电的移动工作站；定期发送暂存帧给工作站的这个决定，主要是为了延长设备的电池使用时间。将 TIM（数据待传指示信息）信息元素送到网络上，指示有哪些工作站需要接收待传数据，只是此过程的一部分。
图1-36 ：Traffic Indication Map（数据待传指示信息）信息元素
TIM 的内容是虚拟 bit对映（virtual bitmap），这是由 2,008 个bit所组成的逻辑结构。每个bit分别对映到一个连接识别码（Association ID）。当某个识别码有数据暂存时，相应的 bit就会设成 1 ，否则会设成 0。
DTIM Count（DTIM计数）
此位的长度为一个字节，代表下一个 DTIM（数据待传指示传递信息）帧发送前，即将发送的Beacon帧数。DTIM帧用来表示所暂存的广播与组播帧即将被发送。并非所有
Beacon帧均为 DTIM帧。
DTIM Period（DTIM期闲）
此位的长度为一个字节，代表两个 DTIM帧之间的 Beacon interval数。0 值目前保留未用。DTIM会由此期间倒数至 0。
Bitmap Control（bit对映控制）与 Partial Virtual Bitmap（部分虚拟 bit对映）
Bitmap Control （bit对映控制）位可进一步划分为两个次位。Bit 0用来表示连接识别码0 的待传状态，主要是保留给组播使用。其他七个bit则是保留给 Bitmap Offset（bit对映偏移）次位使用。
为了节省频宽，可以通过 Bitmap Offset次位，只发送一部分的虚拟 bit对映。Bitmap Offset 是相对于虚拟 bit对映的开头处。利用 Bitmap Offset次位及 Length位，802.11工作站可以推断虚拟 bit对映有哪些部分包括在内。
1.3.3.6 免竞争参数集合（CF Parameter Set）
CF Parameter Set（免竞争参数组合）信息元素出现在支持免竞争接入点所发送的 Beacon帧中。免竞争服务并非必要，因此留待第九章讨论。
1.3.3.7 IBSS 参数集合（IBSS Parameter Set ）
IBSS 目前只有一个参数，即 ATIM window （数据待传指示通知信息间隔期间），如图1-37所示。此位只用于 IBSS Beacon 帧，用来表示 IBSS 中ATIM帧之间相隔时间单位数量。
图1-37：IBSS 参数集合信息元素
1.3.3.8 国家（Country）
802. 11 规格书原本是针对主要工业化国家现有的管制规定所设计。为了避免每新增一个国家就得重新修订规格，因此在规格书中加入新的规定，让网络能够提供管制规范给新加入的工作站。这一机制的核心，就是 Country 信息元素，如图 1-38 所示。
图1-38 ：Country 信息元素
在type/length 信息元素标头之后的是国家识别码（country identifier），之后是一系列由三个字节所构成的限制描述符（three-byte descriptor ）。每组限制描述均注明特定频段，它们彼此不会重覆，因为每个特定频率只会有一个最大允许功率。
Country String（国家字串，三个字节）
由三个字符所构成的 ASCII 字串，代表工作站的使用国家。前两个字符即 ISO 国码（例如US代表美国）。有些国家对室内与室外有不同的管制规定，第三个字符即是用来区别两者。如果室内外的管制规定相同，第三个字符则为空白。如果只想指定室内或室外管制规定，可以分别将第三个字符设为 I 或O。
First Channel Number （第一信道编号，一个字节）
第一信道编号即是符合功率限制的最低信道。
Number of Channels（信道数，一个字节）
符合功率限制的频段大小，是由信道数来指定。信道大小随 PHY而有所不同。
Maximum Transmit Power（最大传输功率，一个字节）
最大传输功率，以 dBm为单位。
Pad （补零码，一个字节；可有可无）
信息元素所使用的字节必须刚好是偶数。如果信息元素的长度恰为奇数，就必须用一个字节补零。
1.3.3.9 Hopping Pattern Parameters（跳频模式参数）与 Hopping Pattern Table （跳频模式表），是根据设计当时的管制规定所制定。这两个元素可以用来制定新的跳频模式，以便符合其他国家的管制规定。如此一来，若要采用不同的跳频物理层，就不需要进一步修订规格书了。
1.3.3.10 请求（Request）
在Probe Request 帧中，Request 信息元素（图 1-39 ）用来向网络查询特定的信息元素。Request 信息元素本身具备 type/length 标头，以及一连串所要查询的信息元素编号。
图1-39：Request 信息元素
1.3.3.11 质询口令（Challenge Text）
802.11所定义的共享密钥身份认证系统。会要求移动工作站必须成功解码一段加密过的质询口令。这段质询口令的发送系通过 Challenge Text（质询口令）信息元素，如图 1-4o 所示。
图1-40：Challenge Text （盘问口令）信息元素
1.3.3.12 功率限制（Power Constraint）
Power Constraint（功率限制）信息元素让网络得以向工作站传达其所允许的最大传输功率。
除了管制上的最大值，另外还有实际使用上的最大值。此信息元素只有一个位，长度为一个字节，其中所记录的整数值，乃是管制上的最大值减去实际使用上的最大值，以 dBm为单位。例如，假设管制上允许的最大功率为 10 dBm，但是此信息元素值为 2 ，那么此工作站就会将本身的最大传输功率设为 8 dBm （图 1-41 ）。
图1-41：Power Constraint （功率限制）信息元素
1.3.3.13 功率性能（Power Capability）
802.11 工作站通常以电池供电，在无线电波的性能上无法与接入点相提并论。另外部分原因是，移动工作站通常不需要像接入点那样以高功率进行传输。Power Capability（功率性能）信息元素让工作站得以报告本身最低与最高的传输功率，以 dBm为单位（图 1-42 ）。
图1 _42：Power Capability（功率性能）信息元素
1.3.3.14 发射功率控制要求（TPC Request ）
Transmit Power Control（发射功率控制，简称 TPC ）Request 信息元素用来要求无线电波链路管理信息。此信息元素并无其他附属数据，因此长度位必然为 0 (图 1-43) 。
图1-43：TPC Request 信息元素
1.3.3.15 发射功率控制报告（TPC Report）
知道整个链路的衰减情况，可以帮助工作站了解该如何调整传输功率。TPC Report信息元素散见于各种管理帧，由两个长度各为一字节的位所构成（图 1-44 ）。第一个位代表传输功率，亦即包含此信息元素帧的传输功率，以 dBm为单位。第二个位代表链路边际(link margin) ，亦即工作站所提出的安全边际值，同样以 dBm为单位。工作站将会根据这两个值来调整本身的传输功率。
图1-44：TPC Report信息元素
1.3.3.16 所支持信道（Supported Channels）
Supported Channels（所支持的信道）信息元素与 Country 信息元素类似，用来记载所支持的子频段。在标头之后的是一系列子频段的描述符（sub-band descriptor ）。每组子频段描述符由第一信道编号，亦即所支持子频段中的最低信道，以及子频段的信道数所组成（图 1-45 ）。举例来说，如果装置只支持信道 40至52，那么第一信道编号即为 40，信道数则为 12。
图1-45 ：Supported Channels（所支持的信道）信息元素
1.3.3.17 信道切换宣告（Channel Switch Announcement ）
802.11h 为网络加入了动态切换信道的能力。为了警告网络中的工作站即将变换信道，可以在管理帧中加入如图 1-46 所示的Channel Switch Announcement （信道切换宣布）信息元素。
图1-46：Channel Switch Announcement （信道切换宣布）信息元素
Channel Switch Mode（信道切换模式）
当信道改变，通讯会突然中断。如果此位设定为 1 ，已连接的工作站就会停止发送帧，直到信道切换完成。如果设定为 0，则帧的发送就不受限制。
New Channel Number （新信道编号〉
切换后的新信道编号。目前，此位的值尚不需要超过 255 。
Channel Switch Count （信道切换计时）
信道切换可以预先排定时程。此位记载再过多少 Beacon帧间隔后进行信道切换。信道切换会在发送 Beacon帧之前进行。非 0 值代表等待多少个 Beacon间隔；0 值代表信道切换可以立刻进行，无须多作警告。
