1. OSI 7 계층과 Wi-Fi

프로토콜은 OSI 7계층으로 정의되어 있고 IEEE 802.11 표준은 2계층 데이터 링크의 하위 계층인 media access control (MAC)과 1계층인 물리 계층을 정의한다. IEEE 802.2는 Logical Link Control (LLC)를 정의한다.

따라서 아래 그림처럼 802.11 표준은 802.2와 통신하게 된다.

2. 802.11 표준 발전 과정

1997년 최초의 802.11 표준이 확정된 이후 빠르게 표준이 발전하고 있다.

아래 그림은 처음 확정된 표준에서 지금까지 개정되면서 추가된 표준들에 대한 요약이다.

PHY 계층에서는 두 가지 특징이 있다.

첫 째로 많은 무선 트래픽을 수용하기 위해 추가적인 주파수가 할당되는 것을 알 수 있다.

최초 2.4GHz 대역에서 5GHz, 6GHz, 60GHz의 추가적인 주파수 자원이 할당되고 있다.

다음으로 11Mbps (11b)에서 54Mbps, 600Mbps (11n) 6Gbps (11ac)로 최대 전송 속도가 높아지고 있다.


MAC 하위 계층은 PHY의 추가적 주파수 할당과 추가적 전송 속도에 대응하여 프레임을 추가와 추가적 절차를 명시한다.

그리고 취약한 보안을 강화하기 위한 꾸준히 11i 등의 새로운 프로토콜이 적용되고 있고 빠른 호처리를 위해 11h, 11ai 등이 정의되고 있다.

802.11 망 구조가 커지고 복잡해짐에 따라 네트웍 관련 프로토콜들이 추가되고 있다.

부가적으로 저전력이 중요한 문제로 부각되고 있다.

3. 802.11 프로토콜 상세 설명.

802 표준 개요

802 표준

 설명

 802

 802 표준의 개요 및 구조

 802.1

 Bridging & Management

 802.2

 Logical Link Control for data link layer

 802.3

 Ethernet 

 802.11

 Wireless LANs

 802.15

 Wireless PANs

 802.16

 Broadband Wireless MANs

 802.17

 Resilient Packet Rings

 802.19

 TV White Space Coexistence Methods 

 802.20

 Mobile Broadband Wireless Access 

 802.21

 Media Independent Handover Services 

 802.22 Wireless Regional Area Networks


802.11 표준 개요

 802.11 -2012

 WLAN MAC & PHY Spec

 802.11 b/g

 b는 2.4GHz 대역에서 11Mbps 전송을 g에서 54Mbps로 고속화 함.

 802.11n

 Higher Throughput, 최대 600bps의 전송을 지원.

 802.11ac

 Very High Throughput. 최대 6Gbps 전송을 지원.

 

 MCS index 참고 사이트

 802.11d

 국제 로밍 확장 지원

 802.11e

 QoS 지원. Block Ack 지원.

 802.11i

 WEP를 보완한 Wi-Fi Protected Access II (WPA2) 지원.

 802.11h

 802.11a PHY에 대하여 Dynamic Frequency Selection (DFS)과 Transmit Power Control (TPC) 지원.

 802.11k

 무선 자원 관리 기능. (Radio Resource Measurement of Wireless LANs.)

 802.11z

 STA과 STA간의 직접 전송을 허용하는 Direct Link Setup (DLS)를 확장한 Tunneled Direct Link Setup.

 802.11ai

  fast initial link set-up methods (FILS)


802.11 ai 개요

아래 그림처럼 802.11i의 보안을 약화시키지 않으면서 빠른 링크 설정을 지원하는 프로코톨이다.



802.11 Working Group 표준화 일정.


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