部分參考于

1.簡介

802.11幀主要有三種類型：數據幀，控制幀，管理幀

2.數據幀

數據幀會將上層協議的數據置于幀主體中國(frame body)中加以傳遞。

數據幀可根據功能加以分類：基于競爭的服務(contention-base service)，無競爭服務的兩種數據幀。

Frame Control（幀控制）

Duration（持續時間）

Duration（持續時間）字段用來記載網絡分配矢量(Network Allocation Vector，簡稱NAV)的值。數據幀的Duration字段的設定必須依循四項規范。

1.無競爭周期所傳遞的任何幀必須將Duration字段的設定為32768
2.目的地為廣播或組播地址的幀(Address 1字段設定了組位)的持續時間為0。
3.如果Frame Control字段中的More Fragment位為0，表示該幀已無其余片段。最后的幀片段只需為本身的確認預定媒介使用權，之后就可以恢復基于競爭的訪問了。

4.如果Frame Control字段中的More Fragment位為1，表示該幀其后還有幀片段。因此Duration字段便會被設定為傳送2個確認加上3個短幀間隔及下一個幀片段所需的時間。

尋址與DS位

地址字段的編號與功能取決于設定了那個DS（分布式系統）位。只有無線橋接器(wireless bridge)才會使用第四個地址字段。

數據幀的類型主題

Data(數據)

子類型為Data的幀只有在基于競爭的訪問周期才會被傳送

Null(空)

數據幀的封裝

IBSS幀

在IBSS中使用的address字段有3種。第一個地址代表received(接收端)，同時也是IBSS網絡中的destionation(目的地)地址。第二個地址是source(來源)地址。
IBSS數據幀的子類型不是data就是Null，后者只是用來告知目前的電源管理狀態。

傳送來自接入點(From AP)的幀

第一個地址代表無線網絡中接收該幀的receiver(接收端)，即該幀的目的地。
第二個地址存放了transmitter(發送端)地址。在infrastructrue(基礎結構型)網絡中，發送地址也就是BSSID。

注意：接入點不能使用省電模式

WDS中的幀

當接入點被部署成無線橋接器(或者WDS)時會用到4個地址字段。

3.控制幀

控制幀主要用來協助數據的傳遞

RTS(請求發送)

RTS的MAC標頭有4個字段構成：Frame Control;Duration(持續時間);Address 1字段（接收端地址）；Address 2字段(發送端地址)

CTS(清除發送)

CTS幀的MAC標頭標頭由3個字段構成：Frame Control;Duration(持續時間);Address 1字段（接收端地址）

ACK（確認）

ACK幀的MAC標頭由3個字段構成：Frame Control;Duration(持續時間);Address 1字段（接收端地址）

PS-Poll(省電-輪詢)

PS-Poll幀的MAC標頭由4個字段構成：Frame Control;AID（關聯標識符）;Address 1字段（BSSID）；Address 2字段(傳送端地址)

注意：在PS-Poll幀中并未包含duration信息，因此無法更新NAV。不過，所有收到PS-Poll幀的工作站都會以短幀間間隔加上傳送ACK信號所需的時間來更新NAV。這一自動調整機制是個接入點在傳送ACK信號時，不容易與移動工作站發生沖突

4.管理幀

所有管理幀的標頭都一樣

幀主體

幀主體(frame body)中的大部分數據如果使用長度固定的字段，就成為固定字段（fix field）；如果字段長度不定，就稱為信息元素(information element)。所謂信息元素，是指長度不固定的數據塊(data blob)。每個數據塊均會標注類型編號與大小，各種信息元素的數據字段都有特定的解釋方式。

Authentication Algorithm Number （身份驗證算法編號）

身份驗證算法編號字段占用2個字節。此字段代表關聯發生之前，目前只定義了兩種值，其他值保留給未來版本使用。

Authentication Transaction Sequence Number(身份驗證處理序列號)

身份驗證過程分為好幾個步驟，其中包含從接入點發出的質詢(challenge)以及試圖關聯的移動式工作站所做出的的響應。Authentication Transaction Sequence Number（身份驗證處理序列號）字段是由2個字節構成，用以追蹤身份驗證的進度。此字段值介于1-65535之間，其值不可為0。

Beacon interval(信標間隔)

Beacon信號用來宣布802.11網絡的存在。Beacon幀中除了包含BSS參數信息，也包含接入點緩存幀的信息。Beacon interval(信標間隔)字段的長度為16位，用來設定Beacon信號之間相隔多少時間單位。時間單位通常縮寫為TU，代表1024微妙。

Capability information（性能信息）

Capability Information字段是長度為16位的。傳送Bencon信號的時候，它被用來通告網絡具備何種性能。Capability Information字段也可以使用Probe Requeset與Probe Response幀中。在本字段中，每個位代表一個標記對應到網絡具備的某種特殊功能。

ESS/IBSS(擴展服務集/獨立基本服務集)

這兩個位彼此互斥(mutually exclusive)。接入點會將ESS設定為1，而將IBSS字段設定為0，表示接入點屬于infrastructure（基礎結構型）網絡的一部分。IBSS中的工作站則會將ESS字段設定為0，而將IBSS字段設定為1。

Privacy（保密性）

將Privacy位設定位1，代表需要使用WEP以維持機密性。在infrastructure網絡中，發送端為接入點。在IBSS里，Beacon信號必須由IBSS中的某個工作站負責。

Short Slot Time（短前導碼）

802.11規定新增此字段是為了支持告訴直接序列擴展物理層。將至設定為1，代表此網絡目前使用短前導碼，0代表不使用此選項，并且在該BSS中禁止使用短前導碼。802.11g規定使用短前導碼，因此在根據802.11g標準所構建的網絡中，此字段必然被設定為1.

PBCC(封包二進制回旋碼)

802.11b規范新增此字段是為了支持高速直接序列擴頻物理層。將之設置為1，代表此網絡目前使用封包二進制回旋碼調制機制。0代表不使用此選項并且在該BSS中禁止使用封包二進制回旋碼。

Channel Agility（激動信道轉換）

此字段加入802.11b規范是為了支持告訴直接序列擴頻物理層。將之設置為1，代表此網絡使用機動信道轉換選項。0代表不使用

Short Slot Time

此位設定位1，代表使用802.11g的DSSS-OFDM幀構造(frame construction)選項

Contention-free polling(無競爭-輪詢)位

工作站與接入點使用這兩個位(CF-Pollable與CF-Poll Request)當作標簽。這些標簽的意義如下

Current AP Address（當前接入點的地址）

移動是工作站可以使用Current AP Address（當前接入點的地址）字段來表明當前關聯的MAC地址。這個字段的用途是便于關聯(association)與重新關聯(reassociation)的進行。

Listen interval（聆聽間隔）== Beacon interval

當工作站與接入點關聯時，會將Listen Interval（聆聽間隔）記錄下來。Listen interval允許移動式工作站指出接入點必須為它緩存幀多長時間。聆聽間隔越久，接入點就必須使用越多的內存來緩存幀。

Association ID（關聯標識符）

Association ID是長度為16位的字段。當工作站與接入點關聯時，就會被賦予一個關聯標識符來協助控制與管理。雖然關聯標識符的可用位數為14，不過只有1-2007可以使用。為了與MAC標頭的Duration/ID字段兼容，最重要的兩個位均被設定為1.

Timestamp（時間戳）

Timestamp字段可用來同步BSS中的工作站。BSS的住計時器會定期傳送目前已作用的us。當計數器到達最大值時便會從頭開始計數。

Reason Code

當對方不適合加入網絡時，工作站會送出Disassociation（取消關聯）或Deauthentication（解除身份驗證）幀作為響應。這些幀中包含一個長度為16位的Reason Code（原因代碼）字段。表示對方的做法有誤。表4-5列出了產生原因代碼的理由。

Status Code（狀態碼）

5.管理幀的信息元素

信息元素(information element)是管理幀的可變長組件。信息元素通常包含一個ElenmentID（元素標識符）字段，一個length(長度)字段以及一個長度不確定的字段。

6.服務集標識符Service Set Identity(SSID)

有些文件將 SSID 視為網絡名稱，因為網管人員通常以字串來指定 SSID。其實， SSID 不過是由字節所形成的字串，用來標示所屬網絡的 BSSID。有些產品要求此字串必須是以 null（即0）結尾的 ASCII 字串，雖然標準對此并無特別規范。
SSID 的長度介于 0 至 32 字節之間。如果完全不加指定，此種特例稱為 broadcast SSID；broadcast SSID 只用于 Probe Request 幀，工作站可以藉此找出該區域中所有的 802.11 網絡。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的4. 802.11成帧的细节的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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