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同一空間同一時刻下同一信道是不是只能有一臺路由器可以進行數據傳輸,其他的wifi都得排隊等著?為什么?

張吉惟2年前11瀏覽0評論

應邀回答本行業問題。

在同一時間,同一信道下,不僅僅是只有一臺路由器可以進行數據傳輸,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,是無線局域網協議,其核心思想需要規避沖突。

無線技術,尤其是一些局域網技術,最根本的原因是使用的非授權頻率,路由器無法限制其他設備使用這個頻段,這就是非授權頻率技術會遇到的最棘手的問題。

此外,由于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,無線網絡的傳輸端設備和接入端設備都使用相同的頻率,也正是因為如此,所以WIFI技術是半雙工的,兩端設備也不能同時傳輸,否則就會發生沖突。

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,也就好像移動通信網絡技術之中的FDD方案。

同樣的,WIFI技術也無法實現類似移動通信技術之中的TD-LTE的解決方案,因為它也無法保障時鐘的嚴格一致。

使用同一信道,如果有多臺設備(比如路由器)同時工作,傳輸數據,那么信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信號。

在IEEE802.11協議族之中,使用的是CSMA/CA(載波監聽多路訪問/沖突避免)的方式來避免沖突。這里和有線網絡有所不同,有線網絡是CSMA/CD(載波監聽多路訪問/沖突檢測)。

在這種模式下,一個設備要發送信號的時候,需要先檢測信道是否可以使用,如果發現信道空閑,則等待某一時間之后,發送數據。

無線設備檢測信道的可用性,是向接收端發射一小段無線報文給接收端,當接收端確認之后認定信道可用,開始傳輸數據。

理想的情況下,在某一時間點,某一個信道,只有一臺路由器在傳輸數據,但是意外總會發生。

IEEE802.11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,當某個設備開始檢測信道的可用性的時候,這個信道或許是正常使用的。但是同時也可能有其他的設備在同時檢測這個信道,由于檢測報文很小,這兩個設備也可能會同時認為信道可用,所以,當這兩個設備都認為自己可以傳輸數據的時候,沖突也就發生了。

總而言之,WIFI協議族本身,是希望在某一個信道,某一個時間只有一臺路由器在發送數據,而其他的設備是在等待的,為了實現這點,WIFI引入了CSMA/CA技術,但是這種技術也只能盡量的規避干擾,而不是完全的避免干擾。所以在一些特殊的情況下,還是可能出現同一信道,同一時間,兩臺不同的路由器同時在傳輸數據的。

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