Wi-Fi 6(802.11ax)解析15：非主动形式的BSR(Buffer Status)反馈

Wi-Fi_001

　　序言

　　我们在上一篇文章叙述了上行OFDMA接入机制。该机制的基本思想就是通过AP竞争，获得TXOP传输时间后，根据各个终端的缓存情况，进行RU资源的分配，当分配完成后，进行上行OFDMA的传输。在这个过程中，缓存情况的反馈可以通过AP询问的方式主动完成（即AP发送BSRP帧向终端请求），也可以进行非主动的反馈，本文就针对于非主动反馈缓存信息BSR（Buffer Status Reports）做一个介绍。本文参考自：Unsolicited Buffer Status Reports in 802.11ax and Wi-Fi 6。

　　非主动的BSR反馈

　　在802.11ax中，UL-OFDMA一共有三次帧交换过程，一共包含了3个触发帧
　　●Trigger #1：BSRP帧，用于请求终端的缓存情况
　　●Trigger #2：MU-RTS帧，用于兼容保护传统的802.11终端，以及分配RU资源
　　●Trigger #3：Basic-Trigger帧，用于触发节点进行并行的上行传输

　　在此叙述中，我们重点描述的是，AP采用显式的请求终端们的缓存情况（即BSRP，BSR过程）。在实际情况下，UL-OFDMA不一定具备完整的这个三个触发帧。比如，若网络中不存在传统的802.11终端，则不需要MU-RTS帧，或者为了减少开销，AP不用显式的发送BSRP帧，而是将其和其他的控制帧，数据帧或者管理帧结合进行发送。

　　终端是可以在未经BSRP请求的时候，直接反馈非主动的BSR帧给AP，即unsolicited buffer status report。终端可以在任意一个帧中利用以下字段发送这种非主动的BSR：

　　QoS控制字段（QoS Control field）：802.11 ax终端可以在其发送的QoS数据帧或者QoS Null帧（也就是只有Header，payload部分为空）中，利用Queue Size字段（每一个QoS类型有一个单独该字段），来反馈缓存的状态信息。另外，终端还可以用聚合帧的形式，反馈多个QoS类别，其不同的缓存情况。不同的QoS类别利用TID进行区分（Traffic identifier，TID）。Queue Size字段用来指示具体的缓存信息。

BSR Control subfield

　　BSR控制字段（BSR Control subfield）：如果是在一个802.11ax的网络中，AP支持BSR控制字段的话，那么终端还可以在发送的任意帧中添加BSR控制字段内，进行BSR信息的反馈。如上图所示，802.11ax会标识不同的QoS接入类别（Access Category，AC）通过ACI High字段，并且反馈具体的Buffer信息通过Queue Size High字段（图上粉色标识为反馈单个接入类型的BSR情况）。终端会决定哪个QoS队列相对于其他队列具备更高的优先级。这一种相对QoS设置的方法并没有在协议中严格规定，从而为不同类型的终端分配优先级提供灵活性。

　　一个802.11ax终端还可以报告多个QoS类别的缓存情况。这要通过上图中的ACI Bitmap，Delta TID和Queue Size All字段来反馈（图中蓝色标识为反馈多个接入类型的BSR情况）。ACI Bitmap和Delta TID标识多个QoS的接入类型，QoS Size All字段标识其对应的缓存情况。另外还有一个字段为Scaling Factor（SF），这个字段代表缩放因子，用以表示缓存的单位大小。即QoS Size High或者QoS Size All需要配合SF字段才表示真实的缓存情况。SF一共有两位，分别表示了4种缩放情况，如上图所示。这种缩放的表示方法也是为了不同终端其反馈对应流量时候，具有比较高的灵活性。

　　另外一点需要注意的是，在802.11协议中，协议支持同时在QoS控制字段（QoS Control field）和BSR控制字段（BSR Control subfield）中，同时反馈BSR信息，当然这也协议中是一种可选的选项，而且同时包含BSR信息时，其两个字段所包含的信息需要一致才行。