Bài giảng mạng không dây chương 1 giới thiệu về mạng không dây

Chương Giới thiệu Mạng Không Dây (Introduction to Wireless Networks) • • Điều kiện – Điểm danh : 20% – Bài tập + Tiểu luận(hoặc thuyết trình nhóm): 30% – Kiểm tra kỳ: 20% – Kiểm tra cuối kỳ: 30% Tài liệu tham khảo [1] Dharma Prakash Agrawal, Qing-An Zeng, Introduction to Wireless and Mobile Systems, Learning, 2011 1/19/223rd ed , Cengage – Department of Computer – Agenda • Ơn tập • Các thuật ngữ liên quan • • Phân loại mạng truyền thơng (Communication Networks) CƠ BẢN VỀ MẠNG KHÔNG DÂY – Định nghĩa – Các thành phần – Mơ hình truyền thơng khơng dây 1/19/22Phân – loại mạng không ofdây – Department Computer Ơn tập • Mơ hình OSI (Mơ hình tham chiếu kết nối hệ thống mở) 1/19/22 – Department of Computer Ơn tập • Mơ hình OSI (Mơ hình tham chiếu kết nối hệ thống mở) – Application: Tầng giao diện, tương tác trực tiếp với người dùng (vd: web browser, mail user agent, web server, mail server,…) – Presentation: Dịch liệu từ tầng App thành dạng format chung – Session: Kiểm soát phiên hội thoại máy tính Cung cấp chế nhận biết tên chức bảo mật thông tin truyền qua mạng – Transport: Vận chuyển kiểm soát gói tin (TCP/UDP) tới thiết bị cuối, đảm bảo độ tin cậy 1/19/22 – Department of Computer Ôn tập • Mơ hình OSI (Mơ hình tham chiếu kết nối hệ thống mở) – Network: Định tuyến gói tin thơng qua thiết bị định tuyến (router) chuyển mạch (router) trì chất lượng dịch vụ • – Giao thức IP Data Link: Đảm bảo việc truyền frame máy tính có đường truyền vật lý nối trực tiếp với Hỗ trợ chế phát xử lý lỗi liệu Được chia thành tầng con: 1/19/22 • MAC – Media Access Control: Điều khiển truy cập đường truyền • LLC – Logical Link Control: Điều khiển liên kết logic – Department of Computer Ôn tập • Mơ hình OSI (Mơ hình tham chiếu kết nối hệ thống mở) – Physical: Điều khiển việc truyền tải bit đường truyền vật lý Định nghĩa tín hiệu điện , trạng thái đường truyền, phương pháp mã hóa liệu, loại đầu nối sử dụng,… • 1/19/22 Điều chế (modulation), biến đổi biểu diễn liệu số (digital data) thiết bị người dùng tín hiệu tương ứng truyền qua kênh truyền thông (communication channel) – Department of Computer Ôn tập 1/19/22 – Department of Computer Các thuật ngữ liên quan • • Communication – Truyền thơng – Việc truyền tín hiệu – Những vấn đề cần quan tâm: mã hóa (encode), giao tiếp (communnicate), tín hiệu (signal), ghép kênh (multiplexing),… Network – Mạng – • Mơ hình/kiến trúc (topology), hạ tầng (infrastructure) Objects – Thực thể, đối tượng: – Sender/Transmitter/Source 1/19/22 – Department of Computer Các thuật ngữ liên quan • Information/Data/Signal – Information: thơng tin – Data: liệu ta sử dụng • – (messages/segments/packets/frames/bits) Signal: tín hiệu hàm theo thời gian Đại diện cho liệu liệu mã hóa tín hiệu LàData thứ thực đường Informatio Signal n truyền 1/19/22 – Department of Computer 10 Phân loại mạng khơng dây • WWAN – Mạng diện rộng (WAN – wide area network) sử dụng để kết nối mạng LAN lại với – Các công nghệ WWAN phổ biến sử dụng công nghệ truyền thông quang vô tuyến (FSO – free space optics) – Điểm khác biệt quan trọng WWAN với WLAN, WPAN, WMAN WWAN thực gộp nhiều kênh lại (ghép kênh - multiplexing) truyền liên kết đơn 1/19/22 – Department of Computer 27 Phân loại mạng không dây – Giao thức báo hiệu (Signaling Protocol) • • 1/19/22 Mạng có sử dụng giao thức báo hiệu cung cấp người quản lý viễn thông cho hệ thống di động mạng 3G Mạng không sử dụng giao thức báo hiệu Ethernet, Internet ví dụ điển hình cho loại mạng – Department of Computer 28 Ưu điểm mạng khơng dây • • • • • Khả di động tự – cho phép truy cập đâu Không bị hạn chế khơng gian vị trí kết nối Dễ lắp đặt triển khai Chi phí thấp – khơng cần mua cáp, tiết kiệm thời gian lắp đặt Dễ dàng mở rộng 1/19/22 – Department of Computer 29 • • Nhược điểm mạng khơng Cường độ tín hiệudây giảm, do: – Bức xạ điện từ suy giảm chúng qua vật cản (vd:tường, đồi núi,…) – Khoảng cách thiết bị truyền-nhận tăng làm suy giảm tín hiệu đường truyền (path loss) Sự can thiệp từ nguồn khác 1/19/22 – Department of Computer 30 • Nhược điểm mạng khơng Sự truyền sóng đadây đường (multipath propagation) – Sóng điện từ thường khơng truyền trực tiếp từ nơi phát tới nơi nhận tồn vật cản – Sóng nhận chồng chập sóng đến từ hướng khác phản xạ, khúc xạ, tán xạ từ nhà, cối vật thể khác 1/19/22 – Department of Computer 31 • Nhược điểm mạng khơng dây So với mạng có dây – Thấp về: bandwidth, transmission rate – Cao về: thời gian thiết lập kết nối, độ trễ đường truyền – Chất lượng dịch vụ (QoS), bảo mật: suy giảm – Số lượng người dùng tăng  tốc độ đường truyền giảm 1/19/22 – Department of Computer 32 • Nhược điểm mạng khơng Các điều kiện hoạtdây động mạng có tính dễ thay đổi, – Xung đột (Collision), Can thiệp (Interference)  Mức độ liệu cao – Khoảng cách (Distance) tăng  cường độ tín hiệu giảm – Di chuyển (Mobility)  kết nối và/hoặc thay đổi kênh truyền thường xuyên 1/19/22 – Department of Computer 33 • Nhược điểm mạng khơng dây Giới hạn tài nguyên – Pin, kỹ thuật, nhớ, dung lượng • Nguy sức khỏe • Tần số khả dụng có giới hạn – Tần số cần quản lý sử dụng hợp lý 1/19/22 – Department of Computer 34 Ứng dụng mạng không dây 1/19/22 – Department of Computer 35 Xu hướng 1/19/22 – Department of Computer 36 Xu hướng • Cognitive Radio (CR) – Cơng nghệ vơ tuyến nhận thức • Wireless Sensor Network • Radio Frequency Identification (RFID) – • Nhận dạng tần số sóng vơ tuyến Internet of Things (IoT) 1/19/22 – Department of Computer 37 Wireless Sensor Network 1/19/22 – Department of Computer 38 IoT 1/19/22 – Department of Computer 39 Cognitive Radio (CR) 1/19/22 – Department of Computer 40 Radio Frequency Identification (RFID) 1/19/22 – Department of Computer 41 ... RFID 1/ 19/22 – Department of Computer 24 Phân loại mạng không dây • WLAN – Là hệ thống mạng LAN không dây, – Triển khai dựa chuẩn cải tiến từ IEEE 802 .11 , cụ thể IEEE 802 .11 g IEEE 802 .11 n – Cung... quan/associated” mạng – Vd: Cell towers mạng di dộng, access point wireless LAN 802 .11 1/ 19/22 – Department of Computer 16 Các thành phần Mạng không dây 1/ 19/22 – Department of Computer 17 Mơ hình... thông không dây (wireless communiction links) 1/ 19/22 – – Department of Computer 14 Các kỹ thuật liên kết không dây khác Các thành phần Mạng không dây 1/ 19/22 – Department of Computer 15 Các