WDS学习

这些资料是为了做项目找的，但是我忘了出自哪里，所以不做标记了，请见谅！

1.WDS认识

WDS（Wireless Distribution System）无线分布系统，属于802.11的逻辑组建。 WDS就是可以让无线AP或者无线路由器之间通过无线进行桥接（中继）就是我们常说的无线桥接技术。

WDS需要通过无线网桥连接两个独立的局域网段，其优势和特点就是省去了有线的架设难度，可以简单的将有线网络或者无线网络孤岛连接到一个现有的网络中，或者将几个有线或者无线网络的孤岛链接一个局域网络。并且在两点之间提供数据传输。

WDS网络的优点包括：

• 通过无线网桥连接两个独立的局域网段，并且在他们之间提供数据传输

• 低成本，高性能

• 扩展性好，并且无需铺设新的有线连接和部署更多的AP

• 适用于地铁，公司，大型仓储，制造，码头等领域

• 容易部署

2.WDS常见的组网方式

WDS提供了三种拓扑组网结构,通过在AP(网桥)射频模式下配置邻居AP(网桥)的MAC地址来实现三种WDS网络拓扑：点到点的连接、点到多点的连接、自拓扑检测与桥接。

1. 点到点的连接：这种类型常用于固定的要连网的两个位置之间，是无线连网的常用方式，使用这种连网方式建成的网络，优点是传输距离远，传输速率高，受外界环境影响较小。用户可以预先指定与其相连的邻居。

2. 点到多点的连接：该类型常用于有一个中心点、多个远端点的情况下。其最大优点是组建网络成本低、维护简单。其次，如果中心点使用了全向天线，设备调试相对容易。该种网络的缺点也是因为使用了全向天线，波束的全向扩散使得功率大大衰减，网络传输速率低，对于较远距离的远端点，网络的可靠性不能得到保证。此外，由于多个远端站共用一台设备，并发数据流量增加会导致网络延迟增加，导致传输速率降低，且中心设备出现单点故障时，会影响到整个网络的使用，推荐对中心点做链路备份考虑。

3.自拓扑检测与桥接：自拓扑检测与桥接可以检测到其他局域网设备，并形成链路。该网络拓容易引起网络环路，使用时可以结合STP选择性地阻塞冗余链路来消除环路，在WDS链路故障时还可以提供备链路备份的功能如图4。

特殊注意点：自拓扑检测和桥接是在H3C资料中查到的，其他资料中没有见到，而且该模式与MASH组网极为相似。

3. 无线包结构

无线MAC层帧类型主要有三种，分别是数据帧，管理帧和控制帧，包含下面三个部分：  1.MAC头部，包括帧的控制、持续时间、地址和顺序控制信息；

2. 变长的帧体，它包括了有关帧类型的特定信息。例如在数据帧中，帧体包括了上层数据；

3. 帧校验序列，包含一个32比特位的IEEE循环冗余校验码。

无线数据帧结构如下图所示

从无线数据帧结构，可以看出无线帧中是预留了四个MAC地址的，但并不是所有的无线数据包中都会有四个MAC。管理帧和控制帧一般只包含两个MAC，数据帧一般是三个，只有涉及到AP至AP的传输才会有第四个MAC地址。帧控制域控制着无线帧的结构，其中最后两位（输入DS域与输出DS域）控制着无线MAC地址的排序，下图是说明

当00时，指IBSS的模式，两个设备间直接通信；01时，指AP to Client；10时，指Client to AP；11时，指AP to AP。

在这个图中PC1和PC2通信的具体过程如下：

A. PC1 to Station 1 PC 1并不知道整个网络的拓扑，也不需要知道，它只需要了解它所连接的station和想要通信的目的主机的MAC，PC1完全忽略了Station 2的存在。此时，输入DS位置1，输出DS位置0，三个MAC地址分别是Station1、PC1、PC2。Station1是下一跳的MAC地址，也是接收站点的SSID MAC；PC 1是源MAC，也是发送方的MAC；PC 2是目的MAC。

B. Station 1 to Station 2 无线四地址传输是只存在于Station与Station之间的，所以此过程中无线帧也是四地址结构。输入和输出DS位都置1，四个MAC地址依次是：Station2、Station 1、PC 2、PC 1。Station 2和Station1分别是接收方和发送方的MAC，处于三号位的PC 2仍然是目的MAC，最后是源MAC PC 1。

C.Station 2 to PC 2 Station 2 to PC 2是一个简单的基站到客户端的过程，输入DS位置0，输出DS位置1。此时MAC依次是PC 2、Station 2、PC 1。PC 2是目的地址，也是下一跳MAC地址；Station 2是发送方的MAC地址，也是其SSID的MAC；PC 1是源MAC地址。

4. 三MAC地址WDS特点

三地址WDS是一种非标准但又广泛使用的无线组网方式，通过这种方式组成的无线局域网中，不存在4地址的无线帧，全部以三地址形式发送。从MAC层看，Station2就是一个类似“网关”的设备，维护着一张IP与MAC的对应表，做着更换源MAC与目的MAC，寻址转发的工作。整个网络是不对称的.

三地址的WDS需要网络层的参与，每个设备都维系这一个IP与MAC的对应表，如果DUT找不到IP地址对应的MAC，则对数据包作丢弃处理。由于三地址WDS模式网络不透明，前端DUT上的设备不知道后端设备的MAC地址，对于组播数据的传输有着很多不利的影响，需要对网络层进行修改。

5. 三WDS和四地址WDS的对比

桥接转发（四个MAC地址模式）的好处是效率较高，直接在MAC层就可以转发了。其缺点是灵活性差，只能适用于小规模网络。为了实现比较完备的桥接功能，需要在AP中实现802.1d网桥，具备智能式学习能力和生成树算法STP。

另外，桥接只能保证链路层通，而不能保证网络层通。因此，如果是不同的网段相连，需要路由。

路由转发（三个MAC地址模式）的好处是可以采用成熟高效的路由算法，而且灵活性高，适用于大规模网络。不过对于小规模网络，采用路由AP可能有些浪费。

6. WDS特点搭建条件

无论是用那种模式，要达成WDS模式还有以下必要条件，在无线设置时必须遵循。

1.两个无线路由器/AP都要支持WDS功能

2.两个无线路由器/AP的SSID必须相同

3.两个无线路由器/AP的无线网频道必须相同。默认值通常是“自动”，建议手动设置，确保相同的频道。

4.两个无线路由器/AP都启动WDS功能，并相互注册对方AP的Wireless MACaddress，以此作为组建WDS的身份识别。注意MAC地址通常是有线/无线各一个，即“Lan MAC Address”和“Wireless MAC Address”是不一样的。在WDS功能中需要注册的是对方AP的“WirelessMAC Address”，注意不要混淆。

5.两个AP的安全设置必须相同，关键是安全机制和密码都必须相同。对于两台不同品牌的无线路由器，建议先用不加密方式把WDS调试好，然后再根据需要设置加密，避免因为加密不兼容造成WDS设置不通的问题。