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1 # 通訊一小兵
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2 # 風科技
可以說是正確的,這正是目前我們使用的WIFI的工作方式。事實上,即便是使用網線連線的區域網,想要傳送資料的時候也要檢測線路是否空閒,否則兩個訊號同時傳送,就會造成衝突,進而無法解調出原本要傳輸的內容。
不過作為有線網路檢測要容易的多,並且隨著交換機的應用,這種衝突的情況明顯改善。我們現在使用的WIFI是遵守802.11協議的無線區域網技術,它透過無線電磁波來傳輸資料,該頻段屬於不需要授權管制的ism頻段,所以存在著眾多的使用該頻段的裝置,包括無線鍵盤,滑鼠,藍芽,甚至微波爐,這使得WIFI的通訊有很大一部分開銷是在維護鏈路上。
像有線區域網一樣,無線區域網也需要使用相應的技術來規避這種衝突,事實上,傳送端在傳送之前會先發送一個包括髮送時間長短的短報文給接收端,在得到接收端同意以後才能進行通訊,所以在WIFI 5之前同一時刻同一通道也只有一個裝置的通訊,其他裝置是處於等待狀態的。
應邀回答本行業問題。
在同一時間,同一通道下,不僅僅是隻有一臺路由器可以進行資料傳輸,不過這是IEEE802.11協議希望看到的,但是實際上也可能會有意外。
WIFI技術,是無線區域網協議,其核心思想需要規避衝突。無線技術,尤其是一些區域網技術,最根本的原因是使用的非授權頻率,路由器無法限制其他裝置使用這個頻段,這就是非授權頻率技術會遇到的最棘手的問題。
此外,由於非授權頻率技術之中,無線頻率資源更加寶貴。在缺少足夠的無線頻率資源的前提下,無線網路的傳輸端裝置和接入端裝置都使用相同的頻率,也正是因為如此,所以WIFI技術是半雙工的,兩端裝置也不能同時傳輸,否則就會發生衝突。
而假設這種技術需要是全雙工的,則必須要求上行以及下行分別使用不同的無線頻率,也就好像行動通訊網路技術之中的FDD方案。
同樣的,WIFI技術也無法實現類似移動通訊技術之中的TD-LTE的解決方案,因為它也無法保障時鐘的嚴格一致。
使用同一通道,如果有多臺裝置(比如路由器)同時工作,傳輸資料,那麼訊號將會相會互相干擾,接收端將無法收到正常的可以解調的訊號。
在IEEE 802.11協議族之中,使用的是CSMA/CA(載波監聽多路訪問/衝突避免)的方式來避免衝突。這裡和有線網路有所不同,有線網路是CSMA/CD(載波監聽多路訪問/衝突檢測)。
在這種模式下,一個裝置要傳送訊號的時候,需要先檢測通道是否可以使用,如果發現通道空閒,則等待某一時間之後,傳送資料。
無線裝置檢測通道的可用性,是向接收端發射一小段無線報文給接收端,當接收端確認之後認定通道可用,開始傳輸資料。
理想的情況下,在某一時間點,某一個通道,只有一臺路由器在傳輸資料,但是意外總會發生。IEEE 802.11協議的CSMA/CA目的是為了規避干擾,但是總會有意外發生。我們可以看到,當某個裝置開始檢測通道的可用性的時候,這個通道或許是正常使用的。但是同時也可能有其他的裝置在同時檢測這個通道,由於檢測報文很小,這兩個裝置也可能會同時認為通道可用,所以,當這兩個裝置都認為自己可以傳輸資料的時候,衝突也就發生了。
總而言之,WIFI協議族本身,是希望在某一個通道,某一個時間只有一臺路由器在傳送資料,而其他的裝置是在等待的,為了實現這點,WIFI引入了CSMA/CA技術,但是這種技術也只能儘量的規避干擾,而不是完全的避免干擾。所以在一些特殊的情況下,還是可能出現同一通道,同一時間,兩臺不同的路由器同時在傳輸資料的。