802.11與802.3資料幀轉換(即有線和無線資料幀轉換)
無線到有線(802.11至802.3)
當基站的無線介面接收到準備傳送至有線網路的幀,基站就必須在兩種介質間橋送幀。非正式來講,以下是基站必須進行的一系列工作:
1. 當基站接收到一個幀,首先會檢測該幀基本上是否完整。接下來,基站會針對所使用的物理層,檢視本章之前討論過的物理層標頭,然後驗證802.11 幀上的幀檢驗碼。
2. 證幀接收無誤後,基站就會繼續檢視是否應該進一步處理該幀。
- a. 傳送至基站的幀,會將基站的MAC 地址(即BSSID)擺在802.11 MAC 標頭的Address 1 位。不符該基站BSSID 的幀應予以丟棄。(有些產品並未實現此步驟。)
- b. 802.11 MAC 接著監測且移出重複的幀。產生重複幀的原因很多,不過最常見的情況是802.11 應答資訊在傳送過程中丟失或有所損毀。為了簡化上層協議的工作,因此由802.11 MAC 負責剔除重複的幀。
4. 成功解密之後,基站即檢視該幀是否為幀片段,需要進一步重組。完整性保護(integrity protection)針對重組後完整幀,而不是個別的幀片段。
5. 如果經過步驟2a 的BSSID 檢驗,判定基站必須橋送該幀,較複雜的802.11 MAC 標頭就會被轉換為較簡單的乙太網 MAC 標頭。
- a. 記錄在802.11 MAC 標頭之Address 3 位裡的目的地址,會被複制到乙太網的目的地址。
- b. 記錄在802.11 MAC 標頭之Address 2 位裡的源地址,會被複制到乙太網的源地址。
- c. 從802.11 Data 位裡的SNAP 標頭,將(Type)型別程式碼複製到乙太網幀裡的Type 位。如果該乙太網幀亦使用SNAP,就複製整個SNAP 標頭。
- d. 順序資訊主要供幀片段重組之用,不過當幀被橋送之後即予以丟棄。
- e. 如果有標準的服務質量處理程式,即在此進行無線與有線的Qos 對應。不過到目前為止,用來表示服務質量的形式,通常就是在有線幀中使用802.1p優先性等級bit,或者其他的控制形式。
7. 所產生的新幀交付乙太網介面傳送。
有線到無線(802.3至802.11)
將幀從基站有線端橋接至無線介質的過程剛好相反:
1. 驗證乙太網 FCS 後,基站首先會檢視是否需要進一步處理所接收到的幀,亦即檢視該幀的目的地址是否屬於目前與基站連線的工作站。
2. 將SNAP 標頭附加於乙太網幀的資料之前。上層封包是以SNAP 標頭進行封裝,而其Type 位是自乙太網幀裡的型別程式碼複製而來。如果該乙太網幀亦使用SNAP,則複製整個SNAP 標頭。
3. 對幀的傳送進行排程。802.11 包含複雜的省電過程,將幀置於傳送序列之前,基站可能會將幀暫存於快取區。
4. 一旦幀被置於序列待傳,就會被賦予一個順序編號。如有必要,所產生的資料可以用完整性檢驗值加以保護。如果幀需要分段,則會根據事先設定好的分段門限進行分段。分段幀時,將會在Sequence Control 位指定片段編號。
5. 如果幀需要保護,則對幀(或每個幀片段)的本體加密。
6. 802.11 MAC 標頭是根據乙太網 MAC 標頭產生。
- a. 將乙太網 的目的地址複製到802.11 MAC 標頭的Address 1 位。
- b. 將BSSID 置於MAC 標頭的Address 2,以做為無線介質上之幀的傳送者。
- c. 將幀的源地址複製到MAC 標頭的Address 3 位。
- d. 將其他位填入802.11 MAC 標頭。也就是把預計傳送時間填入Duration 位,並把適當的旗標填入Frame Control 位。
8. 所產生的新幀交付802.11 介面傳送。
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