book2

12.3 WLAN Operation

Это один из самых важных разделов модуля, потому что здесь объясняется, как WLAN реально живёт: topology, frames, channel access и association.

Topology Modes

В 802.11 есть два основных topology modes:

ModeИдея
Ad hocdevices общаются напрямую друг с другом
Infrastructureclients подключаются через AP

ad hoc mode — режим peer-to-peer без AP. networkterm infrastructure mode — режим, где wireless clients работают через AP. networkterm tethering — когда phone или другой device временно раздаёт connectivity как hotspot. networkterm

BSS и ESS

BSS (Basic Service Set) — базовая wireless cell: один AP и связанные с ним clients. abbreviation ESS (Extended Service Set) — несколько BSS, объединённых в одну более крупную WLAN, обычно с общим SSID. abbreviation SSID (Service Set Identifier) — имя wireless network, которое видит пользователь. abbreviation

Самая полезная формула

One AP coverage area = BSS

Several coordinated BSS = ESS

802.11 Frame Structure

Wireless frame не такой же простой, как Ethernet frame.

Для exam достаточно помнить ключевые поля:

  • frame control;
  • duration;
  • address fields;
  • sequence control;
  • payload;
  • FCS.

FCS (Frame Check Sequence) — поле для обнаружения ошибок в кадре. abbreviation

В 802.11 может быть до четырёх address fields, потому что wireless frame иногда проходит через AP и distribution system, а не просто “от одного MAC к другому”.

CSMA/CA

В wired Ethernet классическая идея была CSMA/CD, но в WLAN используется другая логика.

CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) — механизм, где device сначала слушает medium и старается избежать collision до передачи. abbreviation

Почему не CSMA/CD:

  • wireless devices не могут эффективно detect collision так же, как в shared wired medium;
  • в WLAN нужно именно avoid, а не потом “обнаружить”.

Коротко процесс:

  1. station слушает medium;
  2. если medium занят, ждёт;
  3. если medium свободен, начинает отсчёт backoff;
  4. передаёт frame;
  5. ждёт ACK.

ACK (Acknowledgment) — короткое подтверждение, что frame был успешно принят. abbreviation

Association Process

Прежде чем client получит доступ, он проходит несколько этапов:

  1. discovery AP;
  2. association;
  3. authentication;
  4. data transfer.

association — процесс логического присоединения wireless client к AP. networkterm authentication — проверка, что client имеет право подключиться к сети. networkterm

Passive и Active Discovery

Есть два способа найти AP:

MethodКак работает
Passiveclient слушает beacon frames от AP
Activeclient сам рассылает probe request

beacon frame — служебный кадр AP, который рекламирует presence сети и параметры WLAN. networkterm probe request — запрос клиента на поиск доступных AP. networkterm probe response — ответ AP на активный поиск клиента. networkterm

Exam trap

Association не равен полноценному secure access. Сначала client может найти AP и ассоциироваться, но реальный доступ зависит ещё и от authentication/security policy.

Если понял тему

Ты можешь объяснить разницу между ad hoc и infrastructure mode, различать BSS и ESS, и описать, как client находит AP и получает доступ к WLAN.