WDS 的两种实现方式

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WDS 的两种实现方式

WDS（Wireless Distribution System），无线分布式系统是指AP将BSS内的数据发往BSS外或者将BSS外数据收入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：

• 从Access接口进入，从Access接口发出。对于这种情况，进入AP的数据帧的DA就是本BSS内部其它STATION的地址，因此只需要在AP内桥接转发即可。
• 从Access接口进入，从WDS接口发出。不难看出，此时的关键是需要确定RA。RA其实就是对端AP的地址，因此它与WDS接口是对应的。所以，对于通过WDS转发的情况，关键是确定用那个WDS接口转发。
• 从WDS接口进入，从WDS接口发出。这种情况下虽然进入的数据帧有TA和RA，但仍然不能直接确定发出的数据帧的RA，即通过那个WDS接口发出。
• 从WDS接口进入，从Access接口发出。对于这种情况，AP能够根据进入数据帧的DA判断出该帧是发往本BSS内的STATION的，所以它能够根据本地维护的STATION表把数据帧传递到正确的Access链路上。

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。