參考：

1.Wireshark數(shù)據(jù)包分析實(shí)戰(zhàn)（第2版）

2.wifi技術(shù)從了解到熟悉1----概念、802.11協(xié)議簡(jiǎn)述及四種主要物理組件、wifi適配層、wap_supplicant和wap_cli

3.使用wifi網(wǎng)卡筆記2----概念及工具iw(STA模式)

wifi網(wǎng)絡(luò)四種主要物理組件

工作站（station）：構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的目的是為了在工作站間傳遞數(shù)據(jù)。所謂工作站，是指配備無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接口的計(jì)算設(shè)備。如PC，phone。

接入點(diǎn)（Access Point）：802.11網(wǎng)絡(luò)所使用的幀必須經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換，方能被傳遞至其他不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)。具備無(wú)線至有線（wireless-to-wired）的橋接功能的設(shè)備稱(chēng)為接入點(diǎn)，接入點(diǎn)功能不至于此，但橋接（bridging）最為重要。

無(wú)線媒介（wireless medium）：802.11標(biāo)準(zhǔn)以無(wú)線媒介在工作站之間傳遞幀。

分布式系統(tǒng)（Distribution system）：當(dāng)幾個(gè)接入點(diǎn)串聯(lián)以覆蓋較大區(qū)域時(shí)，彼此之間必須相互通信以掌握移動(dòng)式工作站的行蹤。分布式系統(tǒng)屬于802.11的邏輯組件，負(fù)責(zé)將幀轉(zhuǎn)送至目的地。802.11并沒(méi)有規(guī)范分布式系統(tǒng)的技術(shù)細(xì)節(jié)。大多數(shù)商用產(chǎn)品是以橋接引擎（bridging engine）和分布式系統(tǒng)媒介（distribution system medium）共同組成分布式系統(tǒng)。分布式系統(tǒng)是接入點(diǎn)間轉(zhuǎn)發(fā)幀的骨干網(wǎng)絡(luò)，因此通常稱(chēng)為骨干網(wǎng)絡(luò)（backbone network）。所有在商業(yè)上獲得成功的產(chǎn)品幾乎都是以ethernet為骨干網(wǎng)絡(luò)。

認(rèn)證和加密

1） 概念
認(rèn)證允許只有被認(rèn)可的用戶才能連接到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)；
加密的目的是提供數(shù)據(jù)的保密性和完整性（數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中不會(huì)被篡改）。
2） 階段劃分
初級(jí)版本：認(rèn)證不需要密碼， 傳輸不需要加密
　　　　　　認(rèn)證不需要密碼， 傳輸需要加密（用WEP算法）
　　　　　　認(rèn)證需要密碼（用WEP算法）， 傳輸需要加密（用WEP算法，容易破解）
過(guò)渡版本：WPA 認(rèn)證方式（802.1x）,加密方式（TKIP，WEP）
　　　　　　認(rèn)證方式（PSK）,加密方式（TKIP，WEP）
終極版本: WPA2 認(rèn)證方式（802.1x），加密方式CCMP（AES-CCMP），TKIP，WEP
　　　　　　認(rèn)證方式（PSK），加密方式CCMP（AES-CCMP），TKIP，WEP
802.1x:手機(jī)連接到AP后，它的認(rèn)證過(guò)程不是在AP上進(jìn)行的，而是發(fā)送到一個(gè)服務(wù)器，由服務(wù)器進(jìn)行認(rèn)證，在大型公司里面，用一個(gè)服務(wù)器統(tǒng)一進(jìn)行認(rèn)證這樣比較好，但對(duì)于家庭網(wǎng)絡(luò)，這樣做認(rèn)證成本太高，因而用PSK替代。
PSK：手機(jī)只需要連接AP，AP會(huì)提示手機(jī)輸入密碼，AP上事先設(shè)置密碼，如果手機(jī)提供的密碼和事先設(shè)置的密碼一樣，那么手機(jī)就可以使用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。
3） 手機(jī)認(rèn)證方式
以手機(jī)上WIFI熱點(diǎn)為例，有4種常用的"認(rèn)證/加密"
a. open
b. WEP
c. WPA(TKIP)
d. WPA2(AES)

WiFi基礎(chǔ)

轉(zhuǎn)自：http://blog.csdn.net/myarrow/article/details/7930131

1. IE802.11簡(jiǎn)介

標(biāo)準(zhǔn)號(hào)	IEEE 802.11b	IEEE 802.11a	IEEE 802.11g	IEEE 802.11n
標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布時(shí)間	1999年9月	1999年9月	2003年6月	2009年9月
工作頻率范圍	2.4－2.4835GHz	5.150－5.350GHz 5.475－5.725GHz 5.725－5.850GHz	2.4－2.4835GHz	2.4－2.4835GHz 5.150－5.850GHz
非重疊信道數(shù)	3	24	3	15
物理速率（Mbps）	11	54	54	600
實(shí)際吞吐量（Mbps）	6	24	24	100以上
頻寬	20MHz	20MHz	20MHz	20MHz/40MHz
調(diào)制方式	CCK/DSSS	OFDM	CCK/DSSS/OFDM	MIMO-OFDM/DSSS/CCK
兼容性	802.11b	802.11a	802.11b/g	802.11a/b/g/n

2. 頻譜劃分

WiFi總共有14個(gè)信道，如下圖所示：

1）IEEE 802.11b/g標(biāo)準(zhǔn)工作在2.4G頻段，頻率范圍為2.400—2.4835GHz，共83.5M帶寬

2）劃分為14個(gè)子信道

3）每個(gè)子信道寬度為22MHz
4）相鄰信道的中心頻點(diǎn)間隔5MHz
5）相鄰的多個(gè)信道存在頻率重疊(如1信道與2、3、4、5信道有頻率重疊)
6）整個(gè)頻段內(nèi)只有3個(gè)（1、6、11）互不干擾信道

3. 接收靈敏度

誤碼率要求	速率	最小信號(hào)強(qiáng)度
PER(誤碼率)不超過(guò)8％	6Mbps	-82dBm
	9Mbps	-81dBm
	12Mbps	-79dBm
	18Mbps	-77dBm
	24Mbps	-74dBm
	36Mbps	-70dBm
	48Mbps	-66dBm
	54Mbps	-65dBm

4. 2.4GHz中國(guó)信道劃分

802.11b和802.11g的工作頻段在2.4GHz（2.4GHz-2.4835GHz），其可用帶寬為83.5MHz，中國(guó)劃分為13個(gè)信道，每個(gè)信道帶寬為22MHz

北美/FCC 2.412-2.461GHz(11信道)
歐洲/ETSI 2.412-2.472GHz(13信道)
日本/ARIB 2.412-2.484GHz(14信道）

2.4GHz頻段WLAN信道配置表
信道	中心頻率（MHz）	信道低端/高端頻率
1	2412	2401/2423
2	2417	2406/2428
3	2422	2411/2433
4	2427	2416/2438
5	2432	2421/2443
6	2437	2426/2448
7	2442	2431/2453
8	2447	2426/2448
9	2452	2441/2463
10	2457	2446/2468
11	2462	2451/2473
12	2467	2456/2478
13	2472	2461/2483

5. SSID和BSSID

1）基本服務(wù)集（BSS）

基本服務(wù)集是802.11 LAN的基本組成模塊。能互相進(jìn)行無(wú)線通信的STA可以組成一個(gè)BSS（Basic Service Set） 。如果一個(gè)站移出BSS的覆蓋范圍，它將不能再與BSS的其它成員通信。

2）擴(kuò)展服務(wù)集（ESS）

多個(gè)BSS可以構(gòu)成一個(gè)擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)，稱(chēng)為擴(kuò)展服務(wù)集（ESS）網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)ESS網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的STA可以互相通信，是采用相同的SSID的多個(gè)BSS形成的更大規(guī)模的虛擬BSS。連接BSS的組件稱(chēng)為分布式系統(tǒng)（Distribution System，DS）。
3）SSID

服務(wù)集的標(biāo)識(shí)，在同一SS內(nèi)的所有STA和AP必須具有相同的SSID，否則無(wú)法進(jìn)行通信。

SSID是一個(gè)ESS的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)(如:TP_Link_1201)，BSSID是一個(gè)BSS的標(biāo)識(shí)，BSSID實(shí)際上就是AP的MAC地址，用來(lái)標(biāo)識(shí)AP管理的BSS，在同一個(gè)AP內(nèi)BSSID和SSID一一映射。在一個(gè)ESS內(nèi)SSID是相同的，但對(duì)于ESS內(nèi)的每個(gè)AP與之對(duì)應(yīng)的BSSID是不相同的。如果一個(gè)AP可以同時(shí)支持多個(gè)SSID的話，則AP會(huì)分配不同的BSSID來(lái)對(duì)應(yīng)這些SSID。

BSSID(MAC)<---->SSID

6. AP種類(lèi)

FAT AP和FIT AP比較如下圖所示：

7. 無(wú)線接入過(guò)程三個(gè)階段
STA（工作站）啟動(dòng)初始化、開(kāi)始正式使用AP傳送數(shù)據(jù)幀前，要經(jīng)過(guò)三個(gè)階段才能夠接入（802.11MAC層負(fù)責(zé)客戶端與AP之間的通訊，功能包括掃描、接入、認(rèn)證、加密、漫游和同步等功能）：
1）掃描階段（SCAN）
2）認(rèn)證階段 (Authentication)
3）關(guān)聯(lián)（Association）

7.1 Scanning

802.11 MAC 使用Scanning來(lái)搜索AP，STA搜索并連接一個(gè)AP，當(dāng)STA漫游時(shí)尋找連接一個(gè)新的AP，STA會(huì)在在每個(gè)可用的信道上進(jìn)行搜索。
1）Passive Scanning（特點(diǎn)：找到時(shí)間較長(zhǎng)，但STA節(jié)電）
通過(guò)偵聽(tīng)AP定期發(fā)送的Beacon幀來(lái)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，該幀提供了AP及所在BSS相關(guān)信息：“我在這里”…
2）Active Scanning（特點(diǎn)：能迅速找到）

STA依次在13個(gè)信道發(fā)出Probe Request幀，尋找與STA所屬有相同SSID的AP,若找不到相同SSID的AP，則一直掃描下去..

7.2Authentication

當(dāng)STA找到與其有相同SSID的AP，在SSID匹配的AP中，根據(jù)收到的AP信號(hào)強(qiáng)度，選擇一個(gè)信號(hào)最強(qiáng)的AP，然后進(jìn)入認(rèn)證階段。只有身份認(rèn)證通過(guò)的站點(diǎn)才能進(jìn)行無(wú)線接入訪問(wèn)。AP提供如下認(rèn)證方法：
1）開(kāi)放系統(tǒng)身份認(rèn)證(open-system authentication)
2）共享密鑰認(rèn)證(shared-key authentication）
3）WPA PSK認(rèn)證（ Pre-shared key）
4）802.1X EAP認(rèn)證

7.3 Association

當(dāng)AP向STA返回認(rèn)證響應(yīng)信息，身份認(rèn)證獲得通過(guò)后，進(jìn)入關(guān)聯(lián)階段。
1） STA向AP發(fā)送關(guān)聯(lián)請(qǐng)求
2） AP 向STA返回關(guān)聯(lián)響應(yīng)
至此，接入過(guò)程才完成，STA初始化完畢，可以開(kāi)始向AP傳送數(shù)據(jù)幀。

7.4 認(rèn)證和關(guān)聯(lián)過(guò)程

7.5 漫游過(guò)程

參考：WLAN基礎(chǔ)知識(shí)

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的WiFi（802.11）基础的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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