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无线局域网——展望无限美好未来

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标准的发展趋势
符合802.11b标准的无线局域网为市场上无线网络的发展搭建了稳定的平台 。WiFi标准可保证不同厂商产品的互操作性，从而确保最终消费者投资的安全 。随着与802.11b同在2.4 GHz带宽上运行的更新的802.11g网络的推出，无线网络得到进一步发展 。它们既能支持更高速率（最大54 Mb/秒），又具有向下兼容的特性 。此外，消费者也可以选择在5 GHz带宽的速率上运行802.11a系统（与802.11g 的速率一样） 。然而，在欧洲，这种选择受到一些管制规则的限制 。
目前，支持两种频率的系统正在竞相投放市场，包括“multimode”、“combo”或802.11a/b/g等 。WiFi联盟正在对这些速度更快的网络类型的互运行性进行测试 。但迄今为止，还没有任何WLAN可以保证传输语音和视频流的带宽和服务质量 。人们正在制订802.11e标准，以解决这一问题，但该标准尚未得到认可 。虽然无线网络发展迅猛，但与采用经过改进的无线技术的、功能更为强大的无线网络(802.11n)相比，目前的无线网络还处于过渡阶段 。
服务质量—802.11e
WLAN符合CSMA机制，与人们熟悉的以太网类似，它也根据突发式访问机制(在本文中通常称为“尽力而为”)传输数据 。由于特定的传输频率在某个地点和时间只能由一个站点连续使用，因而使用CSMA机制尽可能公平地为网络上的所有服务器服务 。在很长一段时间内，每个站点通过网络接收到的数据量总体而言是相同的，但随着时间推移，并不能保证数据容量，也不能保证它们的平等分配 。在原来的802.11标准中，它被称为分布式协调功能（DCF），也称为点协调功能（PCF），后者鲜为人知，因为它从来没有实施过 。在PCF中，WLAN的访问点（AP）可以设定固定的时间阶段，供DCF进行切换，即所谓的无竞争阶段（CFP） 。在这段时间内，属于DCF区域的站点不答应激活，而AP则轮询属于PCF区域的站点，从而提供一种“服务质量” 。然而，PCF相对比较稚嫩，存在一些缺陷，所以从未得到应用 。
802.11e的QOS标准目前仍在制订过程中，它为网络站点创建分配带宽的机制，并为物理介质中可能发生的意外情况提供时间保证 。标准提供了两种机制，既可单独使用，也可结合使用 。这种功能称为无线多媒体扩展（WME），而在标准中则被称为扩展数据渠道访问（EDCA），它可实现不同数据流的优先权分配 。为此，每个站点和AP可以实现最多4种类别（背景、尽力而为、视频、音频），根据802.1d区分优先级的数据包将被映射 。
为执行该功能，每个站点的传输终端具有相应的4个等候队列，发送到传端终端的数据包可以进行分类 。此外，每个站点的规则是：清空优先级较高的队列，然后处理优先级较低的队列 。作为标准类别，“尽力而为”业务可与DCF进行协调 。背景数据流的优先级最低，只有在网络面临失活状态时才答应传输 。顾名思义，视频和音频就是传输图像和语音，此时应该考虑到网络对它们的特定需求 。在这一过程中，站点不能象以往那样，只为一个数据包占用无线网络，而应该使无线网络用来传输整个系列的数据包 （在此定义TXOP＝传输机会，transmission opportunity），这对视频系列尤为有利 。但必须注重的是，EDCA程序也称作参数化的服务质量，只是统计范围内的优先方法 。换句话说，从更长的时间来看，具有更高优先级的数据流也被分配给更多的带宽 。就短暂时间间隔来说，低优先级数据流的速率也可能比中优先级数据流的速率快 。EDCA无法为严格的同步数据流或实时应用提供足够的安全性 。
802.11e中的第二个访问程序是混合控制信道访问（HCCA），它实施真正的轮询 。为此，可在AP上安装控制装置（HC=混合控制器），负责轮询的治理 。该站点接收8个出口队列，它们根据需求将数据分配到队列中，以进行传输 。所有等候队列必须通过所谓的流量规范(TSPEC)，注册到AP 。该TSPEC包含了站点对等候队列的“期望要求”（最小和最大的服务间隔，最小的TXOP期限） 。AP将返回一个所谓的日程表，其中包含等候队列的实际分配 。这意味着它可能不符合“期望要求” 。例如，假如AP已经超负荷，不能再处理更多数据流，这种要求甚至可能遭到完全拒绝 。现在，HC应负责通过轮询处理各个站点排队 。由于HCCA具有绝对的优先权，高于EDCA，因而HC实际上能够在任何时候进行控制，通过适当方式处理要求严格(包括数据速率和同步性要求)的数据流 。在此期间，EDCA没有生效，未处理相应的数据流 。

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