以太网技术及标准化新进展
http://tech.ddvip.com 2007年06月24日 社区交流 收藏本文
内容摘要:以太网标准是一个古老而又充满活力的标准。1972年,Metcalfe博士在Xerox公司PARC研究中心试验了第一个2.94Mbit/s以太网原型系统(AltoAlohaNetwork)。
应无线局域网发展需求,1990年IEEE成立了802.11工作委员会,开始制定无线局域网标准。与其它802标准体系相似,802.11规范了无线局域网的介质访问控制层及物理层。但与其它标准体系不同的是,根据无线传输方式的不同,IEEE802.11在统一的介质访问控制层下面规范了不同的物理层,以适应未来技术发展的需要。目前802.11中规定了三种物理层介质,并提供了多重速率的功能。这三种物理层介质分别为:直序扩频(DSSS,DirectSequenceSpreadSpectrum)、跳频扩频(FHSS,Frequency Hopping Spread Spectrum)和扩散式红外(Diffused Infrared)。考虑到无线传输环境的特殊性,载波冲突检测和载波侦听是不可靠并且难以实现的,IEEE802.11媒体访问控制子层没有继续沿用以太网的CSMA/CD,而采用了带冲突避免的载波侦听多路访问机制(CSMA/CA,Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)。这种方法与以太网所用的CSMA/CD略有不同,在IEEE802.11中载波侦听由两种方式来实现,一种是直接去监听是否有信号在传送,以确定链路是否空闲,另一种是发送虚拟载波,告知其它站点自己要发送数据,以防止发生碰撞。
由于标准体系非常庞大,未能按照预期计划完成,直到1997年IEEE才批准了802.11标准,它工作在2.4GHz频段,最高传输速率为2Mbit/s。随后为了更高的数据通信带宽、更多的功能和无线局域网的发展,IEEE802.11工作组对802.11标准进行了扩展和加强,相继出现了802.11b、802.11a和802.11g标准。1999年批准的802.11b采用直序扩频技术,工作频段为2.4GHz,数据传输速率根据实际情况在11M、5.5M、2M、1M之间自动切换,并且在2M、1M速率时与802.11相互兼容,相关产品一经推出就得到了用户的认可,是迄今为止最为流行的无线局域网标准;同年制定的802.11a标准采用了独特的正交频分复用扩频技术,工作频段为5GHz,数据传输速率为54Mbit/s(Turbo应用下可以达到72Mbit/s),但802.11a与802.11b标准无法实现兼容,使得其应用受到了一定的限制;2003年最新推出的IEEE802.11g标准采用了前面两种调制方式,工作频段为2.4GHz,数据传输速率为54Mbit/s,它最大的特点是可以兼容802.11b标准。由于802.11g不但提供了高速的通信带宽,并以较低的成本实现了对原有标准的兼容,因此也得到了快速的发展,应用前景看好。
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