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[技术交流] 802.11协议字段解析

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发表于 2020-5-23 13:58:50 | 显示全部楼层 |阅读模式

1. 帧控制结构(Frame Control)

    1) Protocol Version: (协议版本)通常为0
    2) Type: 帧类型,管理帧: 00
    3) Subtype: 进一步判断帧的子类型
        3.1) Beacon(信标)帧
        3.2) Probe Request(探测请求)帧
        3.3) Probe Response(探测响应)帧
        3.4) ATIM帧
        3.5) Disassociation(解除关联)
        3.6) Deauthentication(解除认证)帧
        3.7) Association Request(关联请求)帧
        3.8) Reassociation Request(重新关联请求)帧
        3.9) Authentication(身份认证)帧
    4) To DS: 表明该帧是否是BSS向DS发送的帧
    5) From DS: 表明该帧是否是DS向BSS发送的帧
    6) More Fragment: 用于说明长帧被分段的情况,是否还有其它的帧,如果有则该值设置为1
    7) Retry(重传域): 表示该分段是先前传输分段的重发帧。
    8) Power Management: 表示传输帧以后,站所采用的电源管理模式
        8.1) 为1: STA处于power_save模式
        8.2) 为0: STA处于active模式
    9) More Data: 表示有很多帧缓存到站中。即至少还有一个数据帧要发送给STA是设置为1。
    10) Protected Frame: 表示根据WEP(Wired Equivalent Privacy)算法对帧主体进行加密。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
    11) Order(序号域): 在长帧分段传送时,该域设置为1表示接受者应该严格按照顺序处理该帧,否则设置为0
2. Duration/ID(持续时间/标识)
表明该帧和它的确认帧将会占用信道多长时间,Duration 值用于网络分配向量(NAV)计算
3. Address Fields(地址域):
    1) Destination Address
    2) Source Address
    3) BSS ID
4. Sequence Control(序列控制域): 用于过滤重复帧
    1) MSDU(MAC Server Data Unit), 12位序列号(Sequence Number)
    2) MMSDU(MAC Management Server Data Unit), 4位片段号(Fragment Number)组成
5. Frame Body(Data): 发送或接收的信息。对于不同类型的数据帧来说,这个域的格式差别较大
    1) Beacon(信标)帧
        1.1) Timestamp(时戳)位: 可用来同步 BSS 中的工作站 BSS 的主计时器会定期发送目前已作用的微秒数。当计数器到达最大值时,便会从头开始计数
        1.2) Beacon interval位: AP点每隔一段时间就会发出的Beacon(信标)信号,用来宣布 802.11网络的存在。我们打开无线连接的时候之所以能看到很多Wi-Fi点就是因为它
        1.3) Capability information位: 发送Beacon信号的时候,它被用来通知各方,该网络具备哪种性能
        1.4) SSID服务集标识(Service Set Identity): 由字节所形成的字串,用来标示所属网络的BSSID,即我们在Wi-Fi连接前看到的接入点名称
        1.5) 跳频参数组合(PH Parameter Set): 包含了加入 802.11跳频(frequency-hopping)网络所需要的参数
        1.6) 直接序列参数集合(DS Parameter Set): 指明网络所使用的信道数
        1.7) 免竞争参数集合(CF Parameter Set): 出现在支持免竞争接入点所发送的 Beacon帧中,并非必须
        1.8) IBSS 参数集合(IBSS Parameter Set): 指明ATIM window (数据待传指示通知信息间隔期间)
        1.9) TIM数据待传信息(Traffic Indication Map): 指示有哪些工作站需要接收待传数据
        1.10) Country: 国家识别码
        1.11) 功率限制(Power Constraint): 让网络得以向工作站传达其所允许的最大传输功率
        1.12) 信道切换宣告(Channel Switch Announcement): 为了警告网络中的工作站即将变换信道
        1.13) 禁声(Quiet): 为了避免与特定的军事雷达技术彼此干扰
        1.14) 发射功率控制报告(TPC Report): 指明链路的衰减情况,可以帮助工作站了解该如何调整传输功率
        1.15) 扩展物理层(ERP)
        1.16) 支持速率(Supported Rates): 无线局域网络支持数种标准速率。当移动工作站试图加入网络,会先检视该网络所使用的数据速率。有些速率是强制性的,每部工作站都必须支持
     ,有些则是选择性的
        1.17) RSN强健安全网络(Robust Security Network)
    2) Probe Request(探测请求)帧
        2.1) SSID服务集标识(Service Set Identity): 由字节所形成的字串,用来标示所属网络的BSSID,即我们在Wi-Fi连接前看到的接入点名称
        2.2) Supported Rate(支持速率)
        2.3) 扩展支持速率(Extended Supported Rate)
    3) Probe Response(探测响应)帧
        3.1) Timestamp(时戳)位: 可用来同步 BSS 中的工作站 BSS 的主计时器会定期发送目前已作用的微秒数。当计数器到达最大值时,便会从头开始计数
        3.2) Beacon interval位: AP点每隔一段时间就会发出的Beacon(信标)信号,用来宣布 802.11网络的存在。我们打开无线连接的时候之所以能看到很多Wi-Fi点就是因为它
        3.3) Capability information位: 发送Beacon信号的时候,它被用来通知各方,该网络具备哪种性能
        3.4) SSID服务集标识(Service Set Identity): 由字节所形成的字串,用来标示所属网络的BSSID,即我们在Wi-Fi连接前看到的接入点名称
        3.5) 支持速率(Supported Rates): 无线局域网络支持数种标准速率。当移动工作站试图加入网络,会先检视该网络所使用的数据速率
        3.6) 跳频参数组合(PH Parameter Set): 包含了加入 802.11跳频(frequency-hopping)网络所需要的参数
        3.7) 直接序列参数集合(DS Parameter Set): 指明网络所使用的信道数
        3.8) 免竞争参数集合(CF Parameter Set): 出现在支持免竞争接入点所发送的 Beacon帧中,并非必须
        3.9) IBSS 参数集合(IBSS Parameter Set): 指明ATIM window (数据待传指示通知信息间隔期间)
        3.10) Country: 国家识别码
        3.11) FH Hopping Parameters
        3.12) FH Pattern Table
        3.13) 功率限制(Power Constraint): 让网络得以向工作站传达其所允许的最大传输功率
        3.13) 信道切换宣告(Channel Switch Announcement): 为了警告网络中的工作站即将变换信道
        3.14) 禁声(Quiet): 为了避免与特定的军事雷达技术彼此干扰
        3.15) IBSS 动态选项(IBSS DFS):在 IBSS 中负责动态选频的工作站可以在管理帧中传递 IBSS DFS 信息元素
        3.16) 发射功率控制报告(TPC Report): 指明链路的衰减情况,可以帮助工作站了解该如何调整传输功率
        3.17) 扩展物理层(ERP)
        3.18) 扩展支持速率(Extended Supported Rate)
        3.19) RSN强健安全网络(Robust Security Network)
    4) ATIM帧
    5) Disassociation(解除关联)
        5.1) Beacon Code
    6) Deauthentication(解除认证)帧
        6.1) Beacon Code
    7) Association Request(关联请求)帧
        7.1) Capability information位: 发送Beacon信号的时候,它被用来通知各方,该网络具备哪种性能
        7.2) Listen interval位: 为了节省电池的电力,工作站可以暂时关闭 802.11网络接口的天线。当工作站处于休眠状态,接入点必须为之暂存帧
        7.3) SSID服务集标识(Service Set Identity): 由字节所形成的字串,用来标示所属网络的BSSID,即我们在Wi-Fi连接前看到的接入点名称
        7.4) Supported Rate(支持速率)
    8) Reassociation Request(重新关联请求)帧
        8.1) Capability information位: 发送Beacon信号的时候,它被用来通知各方,该网络具备哪种性能
        8.2) Listen interval位: 为了节省电池的电力,工作站可以暂时关闭 802.11网络接口的天线。当工作站处于休眠状态,接入点必须为之暂存帧
        8.3) Current AP Address位: 使用Current AP Address(目前接入点的地址)位来表明目前所连接的接入点的 MAC地址
        8.4) SSID服务集标识(Service Set Identity): 由字节所形成的字串,用来标示所属网络的BSSID,即我们在Wi-Fi连接前看到的接入点名称
        8.5) Supported Rate(支持速率)
    9) Authentication(身份认证)帧
        9.1) Authentication Algorithm Number: 指明认证程序所使用的认证类型
        9.2) Authentication Transaction Sequence Number: 用以追踪身份认证的进度
        9.3) Status Code: 状态代码用来表示某项过程成功或失败
        9.4) 质询口令(Challenge Text): 802.11所定义的共享密钥身份认证系统。会要求移动工作站必须成功解码一段加密过的质询口令。这段质询口令的发送系通过 Challenge Text
    (质询口令)信息元素
6. FCS(CRC): 包括32位的循环冗余校验(CRC),用于检错,注意是检错不是纠错
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