无线局域网（802.11体系结构和协议栈）

无线LAN越来越普及，家庭、办公室、咖啡厅、图书馆、机场、动物园等公共场所都有相应的设施，通过它们可以把就计算机、PDA和智能手机连接到Internet。无线局域网也可用来使得附近的两台或多台计算机直接进行通信而无须接入Internet。
无线局域网的主要标准是802.11。在以下内容中，我们将考察802.11的协议栈。

802.11体系结构和协议栈
802.11网络的使用模式有两种。最普遍使用的把客户端（比如笔记本电脑和只能手机客户端），连接到另一个网络（比如公司内联网或Internet）。这种使用模式如图4-23（a）所示。在有架构模式下，没个客户端与接入点（AP,Access Point）关联，该接入点又于其他网络连接。客户端发送和接收数据包都要通过AP进行。几个接入点可通过一个称为分布式系统（distribution system）的有线网络连接在一起，形成一个扩展的802.11网络。在这种情况下，客户端可以通过它们的接入点向其他客户端发送帧。
另一种模式，如图4-23（b）所示，是一种自由组织网络（ad hoc network）。这种模式下的网络由一组相互关联的计算机组成，它们相互之间可以直接向对方发送帧。这里没有接入点。由于Internet接入点是无线的杀手级应用，自组织网络并没有那么受欢迎。

现在我们来看协议。所有的802协议（包括802.11和以太网）都有某些结构上的共性。图4-24给出了802.11协议栈的组成部分。客户端和AP的协议栈相同。物理层对应于OSI的物理层，但所有802协议的数据链路层分为两个或多个子层。在802.11中，介质访问控制（MAC、Medium Access Control）子层决定如何分配通道，也就是说下一个谁可以发送。在它上方的是逻辑链路控制（LLC,Logical Control）子层，它的工作是隐藏802系列之间的差异，使他们在网络层看来并无差别。这应该是一个非常重大的责任，但这些日子以来LLC一直作为一个承上启下的子层，标识802.11帧内携带地协议（例如，IP）。自从802.11在1977年首次出现以后，随着它地不断演变，在物理层已添加了几中传输技术。最初采用的两种技术：电视遥控器方式红外和2.4GHz频段的跳频方式现在都已经不复存在。最初的第三技术：2.4GHz频段的1或2Mbps直接序列扩频扩展为运行速高达11Mbps,并很快一炮走红。它就是所谓的802.11b。

为了给无线迷们一个更快的速度提升，基于正交频分复用（OFDM,Orthogonal Frequency Division Mulitiplexing）编码方案的新传输技术分别在1999年和2003年被引入进来，首先是802.11a，、它使用了5GHz这个不同频段；第二是802.11g，它坚守在2.4GHz并保持兼容性。两者都提供高达54Mbps数据率。
最近，同时使用多个天线的技术被引入到无线局域网，使得发送器和接收器的速度得到突飞猛进，相应的标准终于在2009年10月定稿为802.11n。有了4根天线和更宽的信道，802.11标准现在定义的速率达到了令人吃惊的600Mbops。
现在，我们简要地介绍这些传输技术。然而，我们将只包括那些还在使用的传输技术，跳过一些传统的802.11传输方法。技术上，这些内容同属于物理层。