1.802.11协议精读1：学习资料整理
2.802.11协议精读9：初探节能模式（PS mode）与缓存机制
3.串口WIFI特点
4.Linux网络——802.11 MAC基础
802.11协议精读1：学习资料整理
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由于.协议的工作机制，设备在工作状态下能耗较高，尤其对移动设备而言，单线双线源码电池电量有限。因此，.协议初期就引入了节能模式。本文主要讨论节能模式的基本思想和相关组件。关于MAC层工作机制，将在后续文章中详细展开。
需要注意的是，本文原计划描述节能模式下的MAC层工作机制，但在整理缓存结构时发现内容较多，故进行了分拆。因此，本文主要介绍了.协议中的节能基本思想及所添加组件，具体MAC协议将在后续文章中补充。
为了理解.节能机制，首先需要梳理wifi中的能耗。通常情况下，.设备有四种工作状态：Rx Idle、Rx、Tx和Sleep。其中，Rx Idle、Rx和Tx状态之间的关系需从之前的发送/接收过程理解。Rx Idle状态可转移至Rx或Tx状态。若信道有数据帧，则转移至Rx状态接收；若节点有数据发送且信道空闲，则转移至Tx状态发送。为保证无冲突，节点需长时间处于Rx Idle状态，从而消耗大量能量。因此，在.协议设计中，引入Sleep休眠状态以代替Rx Idle状态，达到节能目的。
图表展示了wifi芯片中四种模式的功耗情况（参考《AR_Data_Sheet_》中第.1.5 Power Consumption节）。Sleep状态与其他状态的功耗差距较大，说明节能模式设置得当可达到良好的节能效果。
节能模式的基本思想是减少Rx Idle状态的持续时间。在.中，提供了一种被动请求机制，使节点可以控制AP发送下行帧。因此，在节能模式下，.协议引入了两个机制：PS-Poll和Poll请求。
缓存机制方面，本文简要介绍了AP对下行数据的缓存机制。在.协议中，数据帧的存放是通过FragSdu结构体进行定义的。在节能模式下，AP需要在缓存区查找对应节点的数据帧进行传输。
内核中，缓存定义在openwrt源码的et/mac/Sta_info.h中。其中，ps_tx_buf用于存储节点的buffer。IEEE_NUM_ACS参数一般设为4，对应.e中的4种不同优先级队列。sk_buffer_head是一个结构体，用于快速找到链表头结点。
从系统角度看，Wi-Fi也需要进行相应的参数设置，如节能模式的开启或关闭、调节DTIM参数等。
串口WIFI特点
串口WIFI技术以其独特的MAC+RF架构脱颖而出，它整合了无线通信功能，无需额外的微控制器(MCU)支持。硬件上，它内嵌了.协议，包括TCP/IP，确保了网络连接的稳定性和兼容性。
串口WIFI设备具备广泛的网络协议支持，涵盖了TCP/UDP/ICMP/DHCP/DNS/HTTP等，使得它能够适应多种网络环境和应用需求。同时，它具备自动连接和工作命令模式，允许设备通过DHCP自动获取IP地址，简化了网络配置过程。
在数据传输方面，串口WIFI支持透明传输模式，这意味着它能够在不改变原始数据结构的情况下进行传输，确保信息的完整性。此外，内置的WEB服务器使得设备可以通过浏览器进行远程配置，提供了极大的便利性。
在安全层面，串口WIFI支持WEP/WEP/WPA-PSK/WPA2-PSK等多种加密方式，保障了网络连接的安全性。用户既可以选择预设的加密模式，也可以通过配置软件或IE浏览器定制参数，以满足个性化的安全需求。
此外，串口WIFI技术兼容两种网络模式——基础网(Infra)和自组网(Adhoc)，前者依赖于已存在的Wi-Fi网络，后者则允许设备之间直接通信，扩展了网络覆盖范围。
最后，串口WIFI设备还支持AT+编辑命令控制，便于开发者进行深入定制。它提供MCU控制的C源代码，这使得用户可以根据实际应用需要进行二次开发，灵活性极高。
Linux网络——. MAC基础
MAC（媒介访问控制层）在各种物理层之上控制数据传输，它负责核心成帧操作及与有线骨干网络间的交互。.采用CSMA/CA机制控制媒介访问，与Ethernet的主要差异在于底层媒介不同，无线网络环境与传统有线网络的差异带来了网络协议设计的挑战。
无线链路质量影响网络操作速度，信号质量好则能以较高速度传送数据。工作站需具备判断并适应环境变化调整传输速率的机制。节点间使用RTS及CTS信号避免冲突，通过物理与虚拟载波监听及NAV定时器管理媒介占用时间。载波监听功能判断媒介状态，物理载波监听由物理层提供，虚拟载波监听由NAV提供，确保过程不被干扰。
内核技术交流群：（福利：进群获取个人整理的学习资料和视频）
学习路径：Linux内核源码/内存调优/文件系统/进程管理/设备驱动/网络协议栈（直通车：资源链接）
无线媒介访问由协调功能控制。四种不同的帧间间隔用于媒介访问决策，三种用于媒介控制。无线帧可能需分段传输，干扰时仅影响较小片段，每个片段有相同帧序号及递增编号便于重组。
. MAC帧格式考虑无线数据链路挑战。Frame Control字段指示帧类型，Duration/ID字段确定帧长度及ID，Address字段根据帧类型不同指定接收端、发送端及接入点BSSID，顺序控制字段用于重组帧片段及丢弃重复帧。
.支持收发端协商数据传输速率，适应无线电波环境变化。帧处理与桥接涉及复杂机制，确保高效可靠数据传输。
