Wie jedes andere 802.xProtokoll beschreibt auch das 802.11-Protokoll
den Media Access Control Layer (MAC) und den Physical Layer im OSISchichtenmodell.
Zur Zeit ist ein einziger MAC definiert, der mit den drei spezifizierten
unterschiedlichen Physical Layern zusammenarbeitet. Die drei Physical Layer
(Frequency Hopping
Spread
Spectrum FHSS und Direct Sequence Spread Spectrum DSSS im 2,4-GHz-Band
sowie Infrared Physical Layer) arbeiten momentan alle bei ein und zwei
MBit/s.
Der 802.1 1-MAC-Layer übernimmt in diesem Fall typische
Funktionen, die sonst auf höheren Schichten angesiedelt sind: Fragmentierung,
Paketwiederholungen (Packet Retransmissions) und die Bestätigung der
Pakete (Acknowledgements). Innerhalb des 802.1 1-MAC unterscheidet man
zwei Methoden. Zum einen existiert ein zentralistischer Ansatz, auch Point
Coordination Function (PCF) genannt, zum anderen die Distribution Coordination
Function (DCF). Obwohl bei 802.11 drei verschiedene physikalische Interfaces
definiert sind, verwendet der Standard nur einen MAC.
In Anlehnung an Ethernet (IEEE 802.3) benutzt das 802.11MAC-Protokoll
als Basiszugriffsmethode in der DCF Carrier Sense Multiple Access/ Collision
Avoidance (CSMA/ CA). Im Gegensatz zu 802.3 verzichtet die Definition allerdings
aufgrund der Eigenschaften des drahtlosen Kanals auf eine Kollisionserkennung
(Collision Detection CD). Kollisioneu lassen sich auf dem drahtlosen Medium
nicht von anderen Störungen unterscheiden. Aus diesem Grund setzt
man eine Kollisionsvermeidung (Collision A voidance CA) ein.
Zu großen PerformanceEinbußen kann es bei drahtlosen
verteilten Systemen durch das sogenannte Hidden-TerminalProblem kommen
(siehe Grafik). Darunter versteht man das fälschliche Erkennen eines
freien Kanals, obwohl er bereits belegt ist. Dies tritt genau dann ein,
wenn die sendende Station außerhalb der Reichweite der prüfenden
Station liegt.
Zur Vermeidung dieses Effekts existiert der RTS/CTSMechanismus
(Ready To Send/ Clear To Send). Dabei schickt der Sender A nach Erkennen
eines freien Kanals zuerst ein RTSSignal zum Empfänger B, das den
gewünschten Umfang der Sendung ankündigt. Danach überträgt
der Empfänger ein CTS-Signal, wenn der Kanal frei ist, wobei er ebenfalls
die Sendedauer bestätigt. Dieses CTS-Signal hören alle Rechner
in der Funkzelle der Empfängerstation (auch Station C, die A nicht
hören kann) und wissen Bescheid, daß der Kanal nun für
eine bestimmte Dauer belegt ist, Damit ist gewährleistet, daß
bei der empfangenden Station keine Kollision auf dem Mediurn auf. tritt.
Auf diese Weise kolidieren ren zwar noch immer Frames auf dem drahtlosen
Kanal,jedoch handelt es sich dabei nur um die eventuelle RTS/CT Signalisierung
und nicht die eigentliche Datenübertragung.
Die PCF (Point Coordination' Function) ist in 802.11 neben der
DCF eine weitere Methode des MAC-Layers. Sie unter- stützt QoS (Quality
of Service also garantierte Charakteristiken der Übertragung für
eine bestimmte Kommunikationsan forderung), was die DCF nic kann. Die PCF
erledigt dies mittels einer Kanalreservierung, die sie durch die Vergabe
eines Senderechtes vom Access Point an den mobilen Host erreicht.
Diesen Vorgang bezeichnet man als Polling, da der Access Point
die einzelnen Hosts in seiner Zelle nacheinander abfragt, ob sie Daten
zu versenden haben. So kann ein mobiler Rechner etwa eine Videokonferenz
besser durchführen. DCF und PCF lassen sich auch parallel einsetzen;
beim parallelen Betrieb wird der PCF allerdings eine höhere Priorität
eingeräumt.