1.3.1 IEEE 802.11和802.11b標準

IEEE 802.11標準是IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers，電氣與電子工程師協會）制定的無線局域網標準，主要是對網絡的物理層（Physical，PH）和媒質訪問控制層（Media Access Control，MAC）進行了規定。目前，已經產品化的無線網絡標準主要有4種，即802.11b、802.11g、802.11a和802.11n。

1. IEEE 802.11標準

802.11最初定義的3個物理層包括了兩個擴散頻譜技術和一個紅外傳播規范，無線傳輸的頻道定義在2.4 GHz的ISM波段內。這個頻段在各個國際無線管理機構中，都是非注冊使用頻段（微波爐、無繩電話都使用該頻段），即使用802.11的客戶端設備不需要任何無線許可即可使用。擴散頻譜技術保證了802.11 設備在這個頻段上的可用性和可靠的吞吐量，這項技術還可以保證同其他使用同一頻段的設備不互相影響。802.11無線標準定義的傳輸速率是1 Mbps和2 Mbps，可以使用FHSS（Frequency Hopping Spread Spectrum，跳頻技術）和DSSS（Direct Sequence Spread Spectrum，直接序列擴頻）技術。

IEEE 802.11無線局域網與IEEE 802.3以太網的原理非常類似，都是采用載波偵聽的方式來控制網絡中信息的傳送。不同之處在于，以太網采用CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection，載波偵聽/沖突檢測）技術，網絡上所有工作站都偵聽網絡中有無信息發送，當發現網絡空閑時即發出自己的信息，如同搶答一樣，只能有一臺工作站搶到發言權，而其余工作站需要繼續等待。一旦有兩臺以上的工作站同時發出信息，則網絡中會發生沖突，沖突后這些沖突信息都會丟失，各工作站則將繼續搶奪發言權。802.11對CSMA/CD進行了一些調整，采用了新的協議CSMA/CA（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance，載波偵聽多點接入/沖突避免）或者DCF（Distributed Coordination Function，分布式協調功能）。CSMA/CA利用ACK信號來避免沖突的發生，也就是說，只有當客戶端收到網絡上返回的ACK信號后才確認送出的數據已經正確到達目的地。CSMA/CA由此提供無線的共享訪問，這種顯式的ACK機制在處理無線問題時非常有效。

2. IEEE 802.11b標準

IEEE 802.11b工作于2.4 GHz，支持最高11 Mbps的傳輸帶寬。傳輸速率可因環境干擾或傳輸距離而變化，而且在2 Mbps、1 Mbps速率時與IEEE 802.11兼容。802.11b最大的貢獻在于增加了兩個新的速度，5.5 Mbps和11 Mbps。為了實現這個目標，DSSS被選作該標準的唯一的物理層傳輸技術。

在802.11b標準中，采用了一種更先進的編碼技術，在這個編碼技術中，拋棄了原有的11位Barker序列技術，而采用了CCK（Complementary Code Keying，互補碼）技術。CCK技術的核心編碼中有一個64個8位編碼組成的集合，這個集合中的數據有特殊的數學特性，使得它們能夠在經過干擾或者由于反射造成的多方接收問題后還能夠被正確地互相區分。5.5 Mbps使用CCK串來攜帶4位的數字信息，而11 Mbps的速率使用CCK串來攜帶8位的數字信息。兩個速率的傳送都利用QPSK作為調制的手段，不過信號的調制速率為1.375 Mbps。這也是802.11b獲得高速的機理。

為了支持在有噪聲的環境下能夠獲得較好的傳輸速率，802.11b采用了動態速率調節技術，允許用戶在不同的環境下自動使用不同的連接速度來補充環境的不利影響。在理想狀態下，用戶以11 Mbps的全速運行，然而，當用戶移出理想的11 Mbps速率傳送的位置或者距離時，或者受到干擾時，將把速度自動按序降低為5.5 Mbps、2 Mbps、1 Mbps。同樣，當用戶回到理想環境時，連接速度也會反序增加至11 Mbps。速率調節機制是在物理層自動實現而不會對用戶和其他上層協議產生任何影響的。

IEEE 802.11b具有以下特點。

● 傳輸速率較高。2.4 GHz直接序列擴頻無線電提供最大為11 Mbps的數據傳輸速率，并且不需要直線傳播。當射頻情況變差時，降低數據傳輸速率為5.5 Mbps、2 Mbps和1 Mbps。

● 覆蓋范圍較大。802.11b理論上支持以百米為單位的范圍，其中空曠的室外為300 m，封閉辦公環境中最長為100 m，同時，信號傳輸不受墻壁的阻擋。

● 支持無縫漫游。當用戶在樓房或公司部門之間移動時，允許在訪問點之間進行無縫連接，從而可用于構建大規模的無線漫游網絡，實現移動用戶的無線漫游。

● 支持負載平衡。最多3 個訪問點可以同時定位于有效使用范圍中，以支持上百個用戶同時語音和數據支持。與此同時，當目前訪問點流量較擁擠，或發出低質量的信號時，802.11b網卡可以更改與之連接的訪問點，以提高性能。

● 安全性較高。內置式鑒定和加密，提供較高的安全傳輸保證。通常情況下，支持802.1x認證和WEP（Wired Equivalent Privacy，有線等效加密）、WPA（Wi-Fi Protected Access，Wi-Fi保護訪問）加密傳輸。