简述：看了网上的资料，对802.11协议进行小结
一、协议概述
1997年，IEEE（电气和电子工程师协会）发布了802.11协议，这是无线局域网领域内第一个在国际上被认可的协议。1999年9月，IEEE又提出802.11b协议，用于对802.11协议进行补充，之后又推出了802.11a、802.11i等一系列协议，使无线局域网规范得到进一步完善。下面对这些协议进行简要介绍：
a. 802.11a
802.11a采用正交频分(OFDM)技术调制数据，主要工作在5GHz频段。它的最高速率可达54Mbit/s，实际使用速率大概在22~26Mbit/s之间。
b. 802.11b
802.11b也被称为Wi-Fi技术，采用补码键控(CCK)调制方式，主要工作在2.4GHz频段，可以支持5.5Mbit/s和11Mbit/s两种速率，可以满足一定区域内人们对移动办公和家庭无线接入的需求。
c. 802.11i
2004年7月，为了弥补802.11脆弱的安全加密功能（Wired Equivalent Privacy，WEP），IEEE制定的802.11i标准最终完成。在此期间，Wi-Fi联盟采用802.11i的草案制定了安全性标准WPA（Wi-Fi Protected Access），之后又推出了支持完整802.11i标准的WPA的第二版本WPA2（Wi-Fi Protected Access 2）。
d. 其他相关协议
IEEE除了制定上述三个主要的无线局域网协议之外，还在继续对802.11系列协议进行探讨，并计划推出一系列用于完善无线局域网应用的协议，其中主要包括802.11d、802.11e、802.11f、802.11h。
二、 802.11协议帧
IEEE 802.11系列标准把数据链路层分成逻辑链路控制（Logical LinkControl，简称LLC）和介质访问控制（Media Access Control，简称MAC）两个子层。
上面的LLC子层实现数据链路层与硬件无关的功能，比如流量控制、差错恢复等；较低的MAC子层则提供LLC和物理层之间的接口，负责把物理层的“0”、“1”比特流组建成帧，并且 MAC子层分配单独的局域网地址，就是通常所说的MAC地址（物理地址）。MAC子层将目标计算机的物理地址添加到数据帧上，当此数据帧传递到对端的MAC子层后，它检查该地址是否与自己的地址相匹配，如果帧中的地址与自己的地址不匹配，就将这一帧抛弃；如果相匹配，就将它发送到上一层中。为了实现这种信息的传递，根据协议头中的2位类型字段，IEEE 802.11中的帧被划分为三种不同的类型：
1. 管理帧（Management）：主要用于STA与AP之间协商、关系的控制，如关联、认证、同步等；
2. 控制帧（Control）：用于对设备的各种状态进行控制，相互之间传递状态信息；
3. 数据帧（Data）：用于传输数据。
管理帧、控制帧、数据帧的MAC头部结构遵循一种格式，如图所示：
1）Frame Control：帧控制结构，包含MAC帧的类型信息和其他控制信息；
2）Duration/ID：持续时间/标识，表示下一个要发送的帧可能要持续的时间；
3）Address Fields：地址域，包括源地址、目的地址、发送方地址和接收方地址，每个地址的含义取决于控制域中的To DS位和From DS位；
4）Sequence Control：序列控制域，由12位序列号（Sequence Number）和4位片段号（Fragment Number）组成，用于标识帧的序号；
5）Frame Body：MAC帧的负载，用于发送或接收的信息；
6）FCS: 包括32位的循环冗余校验(CRC)，用于检错。
帧控制域中包含很多信息，具体如图所示：
1）Protocol Version：协议版本，通常为0；
2）Type与Subtype：类型与子类型标识位。其中Type为00表示为管理帧（Management Frame）、01表示为控制帧（Control Frame）、10表示为数据帧（Data Frame），11为保留字段；SubType用于进一步判断帧的子类型，常见帧类型对应的Type与SubType值如表1，表2，表3所示：
表1 管理帧及相应帧类型
- Beacon Frame：无线AP发送的广播帧，包含无线AP的基本信息；
- Probe Request Frame：用于客户端扫描周围网络，发现可用的无线AP和曾经连接过的无线AP；
- Probe Response Frame：发现连接过的无线AP时对于Probe Request的响应。
- Authentication Frame：身份认证类型帧，包括有开放系统身份认证和共享密钥身份认证，身份验证成功后，客户端执行关联操作，加入无线网络。
- Association Response Frame：无线AP对客户端的关联请求的响应，响应有成功或失败两种情况；
- Disassociation/Deauthentication：由客户端或无线 AP 发出的断开无线局域网络连接的数据包。
表2 控制帧及相应帧类型
注：Power Save - Pool一般简称为PS-Poll；Request To Send一般简称为RTS；Clear To Send一般简称为CTS。
表3 数据帧及相应帧类型
To DS与From DS：用于标识帧的传输方向，具体含义如表4所示：
注：To DS与From DS不同设定值有不一样的意义，00表示为Ad-Hoc网络型数据帧；10表示为基础型网络中由工作站发出的数据帧；01表示为基础型网络中由无线接入点AP发出的数据帧；11表示为无线桥接模式中无线接入点AP之间交互的数据帧，这时才会用到Address4字段。
4）More Fragment：用于说明长帧被分段的情况，如果经过分段处理该值设置为1；
5）Retry：用于指示该帧是否需要重传，如果是重传帧该值设置为1；
6）Power Management：表示传输帧之后的电源管理模式，如果为省电模式则该值设置为1；
7）More Data：如果至少还有一个数据帧要发给STA将之设置为1；
8）Protected Frame：如果帧体部分包含被密钥套处理过的数据，则设置为1，否则设置为0；
9）Order：长帧分段传送采用严格编号方式时设置为1，否则设置为0。
小结：大概就这么多了，网上的资料比较杂，自己整理了一番，参考了很多博客和论文，感谢！
来源：oschina
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