WDS(Wireless DistributionSystem),无线分发系统是指AP将BSS内的数据发往BSS外或者将BSS外将数据收入BSS内。通过WDS,AP能够将BSS的范围进行扩展。
WDS链路的两端均为AP,如果把AP与BSS内的STATION之间的接口看做Access接口,那么可以把AP与其他AP之间的接口看做WDS接口。一个AP如果与多个外部的AP建立联系,则它就拥有多个WDS接口。
在Access链路上传输的数据帧只有3个地址域:DA,SA和BSSID。在WDS链路上传输的数据帧具有4个地址域:RA,TA,DS和SA。考虑AP内部的数据转发,总共有四种情况:
可见,关键的问题在于数据帧需要从WDS发出时,怎么确定RA,也就是怎么选择WDS接口的问题。有以下两种实现方法。
1. 二层桥接AP
一个数据帧进入AP后,究竟是通过Access接口发出还是通过WDS接口发出是根据DA来决定的。如果DA是本BSS中的某个STATION,则从Access口发出;否则说明这个数据帧发往其它BSS中的STATION的,因此需要由WDS口发出。
如果能够知道每个WDS接口的对端AP中的STATION列表,那么就可以根据DA来决定该数据帧应该通过哪个WDS接口发出,从而就能够确定RA。
这种AP要求STA在向AP发送数据时,必须准确地指定DA。对于本BSS中的其他STA,这个地址很容易获得;而如果是其他BSS中的DA,这个地址就比较难以得到。因此要求AP具备网桥功能,将同一IP子网中其他BSS中的STA的信息也传递到本BSS中。
按照802.11f,每个AP在STATION关联、离开后都会通知其他AP,因此理论上网络中的AP都可以获得所有其它AP的完整STATION列表,从而可以实现桥接转发。
此外,AP之间还应该能够转发APR请求、ARP响应等。
按照这种方式实现的AP为网桥AP。
网桥AP需要支持802.1D规定的特性,具备学习能力、STP等。
2. 三层路由AP
上面一种方法是从横向来考虑,如果从纵向来考虑,则可以采用路由的方法。一个数据帧进入AP后,如果能在本BSS内转发,则通过Access口发出;否则需要通过WDS接口发出,但选择哪个WDS接口由更上层的功能决定。
为每个WDS接口设定一个IP子网地址范围(A.B.C.D/M),每个进入的数据帧根据其IP地址来决定应该往哪个WDS接口发出。
按照这种方案实现的WDS转发是三层的路由转发,这种AP是路由AP。
这种AP并不要求STA在向AP发送数据时准确指定DA。尤其是当该数据要发往DS时,STA可能只知道对方IP地址,却不知道MAC地址。
以上两种方案各有优缺点。
桥接转发的好处是效率较高,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。