BÁO cáo GIỮA kỳ môn MẠNG TRUYỀN THÔNG DI ĐỘNG

BÁO CÁO GIỮA KỲ MÔN: MẠNG TRUYỀN THÔNG DI ĐỘNG Sinh viên thực hiện: Phạm Đình Quý Nguyễn Thị Ngoan Nguyễn Hoàng Đức Nguyễn Mạnh Hùng Phạm Vũ Minh Đức Giảng viên hướng dẫn: Đinh Thị Thai Mai CHỨC NĂNG CỦA LỚP RLC: - Concatenation, Segmentation, Re-assembly of RLC SDUs: Phân đoạn nối SDU lớp thành RLC PDU cung cấp truyền liệu đáng tin cậy cho phép gói để kích thước chấp nhận giao diện vô tuyến Mỗi RLC cung cấp số trình tự (SN) PDU lắp lại phía máy thu chuyển sang lớp Tất PDU SDU chỉnh byte, có nghĩa đơi đệm bit khơng sử dụng lại sử dụng việc thu tốc độ xử lý - - - - SDU: Service data unit, PDU: packet data unit Re-segmentation: Việc xếp lại diễn để lắp ráp gói ngồi thứ tự từ HARQ MAC đường xuống cung cấp giao PDUs theo chuỗi Điều cho phép lớp RLC phân phối SDU theo chuỗi Error correction through ARQ: Sửa lỗi ARQ thực chế bỏ phiếu, trình tự PDU SN báo cáo trạng thái Protocol error detection and recovery, duplicate detection: Phát lỗi giao thức phục hồi, phát trùng lặp chức lớp RLC, đảm bảo SDU phân phối lần cho lớp in-sequence delivery: Truyền lại thực để lấy lại tổn thất gói cho người mang vơ tuyến cần truyền tải khơng có lỗi Có thực thể RLC người mang vơ tuyến có chức đảm bảo quyền riêng tư Kiểm sốt dịng truyền đảm bảo cách trình bày chế cho máy thu để điều chỉnh tốc độ liệu người gửi Các chức của lớp RLC được thực hiện bởi RLC entities Các thực thể RLC được cấu hình tại eNodeB giao tiếp với thực thể RLC ngang hàng cấu hình UE RLC architecture Một RLC thực thể cấu hình chế độ : - Chế độ suốt ( TM RLC entity) - Chế độ không xác nhận (UM RLC entity) - Chế độ xác nhận (AM RLC entity) ● Thực thể của TM Mode và UM Mode có thể được cấu hình là thực thể RLC truyền hoặc nhận còn thực thể của AM Mode có bộ truyền và bộ nhận riêng biệt ● Khi được cấu hình là thực thể truyền, nó nhận RLC SDU từ lớp (PDCP hoặc RRC layer) thông qua SAP (Service Access Point) nhất và biến đổi SDU thành PDUs sau đó gửi PDUs tới qua các lớp thấp (MAC and Physical Layer) thông qua các kênh logic tới thực thể RLC nhận ngang hàng của nó ● Khi nó được cấu hình là thực thể nhận, nó sẽ phân phát PDUs nhận được từ các lớp dưới (MAC and Physical Layer) cho các lớp (PDCP hoặc RRC layer) ● PDU PDU dữ liệu (mang thông tin người dùng) nhận được từ PDCP hoặc điều khiển( mang thông tin báo hiệu) nhận được từ RRC ● Mỗi thực thể RLC phân loại TM RLC AM RLC tùy thuộc vào chế độ truyền liệu RLC modes A TM mode ( transparent mode) Hay gọi chế độ suốt, giữ lại liệu khoảng thời gian định liệu đầu vào đến loại bỏ liệu cũ sau khung thời gian liệu cũ khơng truyền Chế độ này thường được sử dụng cho mục đích báo hiệu chung vì vậy nó sử dụng các kênh BCCH, PCCH và CCCH Bộ đệm Buffer được dùng để đệm SDU giúp chúng truyền xa Dữ liệu qua mode mà khơng có thay đổi nào: o Tiêu đề không thêm vào xóa khỏi liệu đầu vào o Phân đoạn liệu đầu vào không chia thành nhiều phân đoạn (SDU) ( nối với SDU) o Các phân đoạn liệu không kết hợp thành đơn vị liệu lớn Quá trình truyền lại truyền theo trình tự khơng diễn TM mode, khơng có đường lên, báo cáo trạng thái phản hồi khơng thể truyền truyền lại Các kích thước gói tin chọn cho q trình truyền đạt với xác suất cao Cấu hình TM sử dụng kênh logic BCCH, CCCH PCCH, để mở rộng liệu cho người dùng B UM mode (Unacknowledged Mode) Unacknowledged mode: Gọi vậy vì bên thu sau nhận tín hiệu sẽ không phản hồi lại bên phát, kiểu cho gì nhận lấy RLC entities được cấu hình để truyền hoặc nhận PDU và SDU thông qua các kênh logic DTCH/MCCH/MTCH Các hoạt động phía máy phát: i) Bộ đệm và sửa mã - giữ lại SDU nhận từ lớp trên, đệm truyền có hội truyền tải ii) Phân đoạn - Phân đoạn khối liệu lớn thành nhiều khối liệu nhỏ để phù hợp với kích thước SDU (PDU) iii) Nối - Kết hợp nhiều khối liệu nhỏ thành khối liệu lớn (PDU) có kích thước phù hợp để truyền phụ thuộc vào kích thước SDU iv) Thêm tiêu đề RLC giúp bên nhận chia lại kết hợp lại liệu để truy xuất liệu gốc (ví dụ phân đoạn dài thành nhiều đoạn ngắn thì phải đánh dấu số thứ tự để đến bên nhận ghép lại còn biết ghép cái gì với cái gì) Các PDU sau truyền vào lớp MAC Các hoạt động phía máy thu : Khi bên nhận nhận được PDU, i) Bộ đệm cà sửa mã HARQ: Phát hiện xem có bất kỳ PDU trùng lặp nào hay không, nếu có thì loại bỏ PDU trùng lặp, sau đó sắp xếp lại PDU theo số thứ tự nếu PDU khơng được sắp xếp ii) Xóa tiêu đề RLC -Trước nối lại liệu, tiêu đề thêm vào PDU truyền nên xóa iii) Tái định vị-các trường liệu PDU lắp ráp lại thành SDU chuyển sang lớp ngăn xếp giao thức, bất kỳ PDU nào không thể tập hợp được đều bị loại bỏ C AM mode ( Acknowledged mode) RLC entities được định cấu hình để truyền nhận SDU PDU thông qua các kênh logic DCCH và DTCH AM chế độ phức tạp chế độ RLC AM viết tắt “chế độ xác nhận” có nghĩa yêu cầu ACK/NACK (acknowledge / negative acknowledge) từ máy thu Bên phát Sơ đồ và hoạt đọng tương tự UM Nhưng khác biệt nằm đệm truyền lại (Retransmission butter) và RLC control đó, sau thêm tiêu đề, hai giống hệt PDU hình thành gửi đến lớp MAC, bộ được gửi đến (Retransmission butter) Sau PDU được hình thành sau phân đoạn/nối nếu nó không phù hợp với độ dài của PDU RLC, nó sẽ được phân đoạn/nối lại, số lần thực hiện việc này là không giới hạn Tiếp nữa, nếu sau khoảng thời gian bộ RLC control không nhận được phản hồi hoặc phản hồi NACK, PDU bộ (Retransmission butter) sẽ được truyền lại, nếu là ACK, PDU bộ (Retransmission butter) sẽ được xóa Các hoạt động bên nhận: Hoạt động tương tự UM Trong AM, chế truyền lại dựa ARQ sử dụng để lấy lại PDUs bị thiếu Nếu bên gửi khơng nhận ACK từ bên nhận, tự động gửi lại liệu bên gửi nhận ACK khung thời gian xác định trước, gửi liệu Cơ chế ARQ: o Phía phát: u cầu thăm dị ý kiến o Phía thu: báo cáo trạng thái ACK NACK AM thực chức điều khiển luồng cách thay đổi kích thước cửa sổ Tóm tắt: Hoạt động truyền: i) Nhận Dữ liệu lớp cao (SDU) từ PDCP RRC ii) Đặt SDU vào Bộ đệm truyền iii) Phân đoạn ghép SDU vào RLC PDU MAC cho phép truyền iv) Thêm tiêu đề RLC vào RLC PDU v) Tạo đệm truyền để truyền lại vi) Gửi RLC PDU tới lớp (MAC) Hoạt động nhận: i) Lớp MAC chuyển RLC PDU nhận tới lớp RLC ii) Lớp RLC loại bỏ tiêu đề RLC khỏi PDU iii) Nếu RLC PDU nhận được khơng có cố nào, đánh dấu ACK tích cực ( negative ACK) (nhưng việc ACK gửi hay thời gian sau hay bị bỏ qua xác định số tham số RLC khác) iv). Lớp RLC tập hợp PDU thành SDU lớp v). Chuyển SDU lắp ráp tới lớp PDCP RRC D Sự khác biệt giữa các Transfer Mode: TM Transfer Mode:  Nó không thêm tiêu đề vào nội dung, không phân đoạn, không nối dữ liệu, tóm lại nó không tác động đến SDU mà chỉ chuyển các SDU có kích thước cố định xuống các lớp thấp hơn/cao  Nó không thực hiện chức chính nào của lớp RLC (do vậy thường được gọi là NULL RLC) ngoại trừ Buffer data (giữ dữ liệu đầu vào bộ đệm của nó khoảng thời gian nhất định, sau khung thời gian đó nếu dữ liệu không được truyền, dữ liệu sẽ bị loại bỏ)  Được sử dụng cho các dịch vụ không đáng tin cậy (không yêu cầu truyền lại)  Nó được sử dụng nhiều các kênh báo hiệu chung (CCS) BCCH PCCH CCCH UM Transfer Mode: Bên nhận thực hiện các chức RLC: phân đoạn, nối SDU, thêm các tiêu đề RLC (RLC header) Bên nhận thực hiện các chức năng: sắp xếp lại các PDU, loại bỏ tiêu đề RLC, lắp ráp lại các trường PDU thành SDU  Được sử dụng cho các dịch vụ không đáng tin cậy (không yêu cầu truyền lại)  Thường được sử dụng cho các dịch vụ nhạy cảm về thời gian hoặc các ứng dụng thời gian thực Voice Over IP cái mà có thể có lỗi không thể trễ, nghĩa là nếu quá trình truyền, nếu xảy mất mát data thì có thể chấp nhận nếu bị trễ thì không thể đc  AM Transfer Mode:  Được sử dụng cho các dịch vụ yêu cầu đồ tin cậy cao vì có chức sửa lỗi và truyền lại (dựa việc cho phép gửi trạng thái của PDU đến bên phát)  Cho phép phản hồi ACK/NACK  Cả bên truyền và thu đều cung cấp tất cả các chức RLC có sẵn bên phát: nối (concatenation), phân đoạn (segmentation), thêm tiêu đề RLC, truyền lại (retransmission) và phân đoạn lại (re-segmentation) Bên thu:sắp xếp, loại bỏ tiêu đề, khôi phục lại SDU, gửi trạng thái của PDU  Được ứng dụng trình duyệt, email, dịch vụ dữ liệu gói  Ưu tiên truyền PDU điều khiển PDU dữ liệu, ưu tiên truyền lại các PDU dữ liệu là truyền các PDU mới RLC DATA STRUCTURE Data structure in TM Mode: Chỉ chứa data, không có header nào được thêm vào Hầu hết cấu trúc liệu cho giao tiếp liệu có tiêu đề riêng Gói IP có tiêu đề IP Gói UDP có tiêu đề UDP Tiêu đề TCP có tiêu đề TCP Gói ICMP có tiêu đề ICMP, v.v Nhưng gói khơng có tiêu đề Vai trị quan trọng header mang thơng tin sau: Ai người gửi? (địa người gửi, id người gửi, v.v.); người nhận (địa người nhận, id, v.v.), kích thước liệu bao nhiêu? Nhưng cấu trúc liệu khơng có thơng tin số Điều có nghĩa gói TMD khơng thêm (tiêu đề) bổ sung vào liệu đầu vào không phân tách kết hợp liệu vào thực thể RLC Sau đó, kích thước TMD PDU xác định nào? Nó tự động đặt có kích thước với kích thước MAC PDU Nếu liệu đến lớn kích thước RLC PDU sao? Nó lấy phần liệu ban đầu vừa với kích thước loại bỏ phần liệu lại Nếu liệu đến nhỏ kích thước RLC PDU sao? Nó lấy tồn liệu chuyển đến lớp MAC lớp MAC thêm liệu đệm vào cuối Data structure in UM Mode: Thực thể RLC UM có khả phân đoạn/ghép nối Điều có nghĩa liệu đến lớn kích thước RLC, phân đoạn liệu thành nhiều phần chuyển phần Trong trường hợp này, bạn phải đặt số thẻ (số) cho khối, không, bên nhận kết hợp chúng theo trình tự thích hợp Thẻ (số) SN (Số thứ tự) Điều xảy nhiều gói liệu có kích thước nhỏ đến với thực thể RLC? Cách đơn giản đóng gói đoạn nhỏ (như chế độ TM), lãng phí dung lượng Vậy chúng tơi phải làm trường hợp này? Cách đơn giản đặt nhiều đoạn nhỏ vào gói RLC Trong trường hợp này, bạn cần thông tin đặc biệt cho đoạn nhỏ gói RLC, ngoại trừ đoạn cuối LI (Chỉ báo độ dài) giá trị độ dài cho phần nhỏ RLC PDU, ngoại trừ phần cuối Ví dụ: bạn có khối gói RLC, bạn có trường E trường LI bạn khơng cần trường E LI cho trường cuối (trường hợp thứ trường hợp này) Trường E : Trường cho biết trường phần cuối tiêu đề hay có còn phần mở rộng khác theo sau hay không Trường FI : Trường cho biết vị trí tương đối RLC PDU RLC SDU Ví dụ: '01' cho biết PDU phân đoạn SDU '10' cho biết PDU phân đoạn cuối SDU '11' cho biết PDU nằm phân đoạn cuối Trong SDU, có PDU loại '01' PDU loại '10' Có thể có nhiều PDU loại '11' Nếu FI 00, có nghĩa RLC PDU giống RLC SDU Khi RLC nhận loại '01', lớp bắt đầu đệm PDU nhớ RLC nhận PDU '10', RLC tập hợp lại tất PDU nhận chuyển sang PDCP Làm cách để xác định loại UMD PDU? Trong phần này, bạn nhận thấy có nhiều loại tiêu đề khác UMD, bạn xem qua cấu hình RRC cho RLC UM, khơng có nhiều tham số để xác định loại tiêu đề Trên thực tế, có tham số (sn-FieldLength) liên quan đến loại tiêu đề UMD Điều không đủ để xác định loại tiêu đề UMD xác Ví dụ: chúng tơi giả sử sn-FieldLength bit, có ba loại tiêu đề UMD hiển thị bên Trường hợp : 36.322 Hình 6.2.1.3-1: UMD PDU với SN bit (Khơng có LI) Trường hợp : 36.322 Hình 6.2.1.3-3: UMD PDU với SN bit (Số Lẻ LI, tức K = 1, 3, 5,…) Trường hợp : 36.322 Hình 6.2.1.3-4: UMD PDU với SN bit (Số LI chẵn, tức K = 2, 4, 6,…) Sau đó, bạn hỏi làm bên nhận RLC tìm tiêu đề Câu trả lời nằm trường 'E' Trường 'E' Octet trường 'E' byte (Oct >= 2) Trường 'E' octet xác định tiêu đề phải 'Trường hợp 1' 'Trường hợp 2,3' trường 'E' octet sau (cụ thể giá trị K) xác định loại tiêu đề Trường hợp hay Trường hợp Nếu K 'số lẻ, tiêu đề Trường hợp sử dụng Nếu K số chẵn, tiêu đề Trường hợp sử dụng Data structure in AM Mode: Cấu trúc tổng thể khá giống với cấu trúc UMD ngoại trừ việc có thêm vài trường D/C, RF, P Trường D/C: Trường cho biết liệu PDU dành cho điều khiển RLC hay Dữ liệu Trường RF : Trường cho biết kiểu AMD PDU Trường P : Trường cho biết PDU có yêu cầu báo cáo trạng thái (RLC ACK NACK) từ bên hay không Trường FI và trường E: giống với UMD ... liệu lớn Quá trình truyền lại truyền theo trình tự khơng di? ??n TM mode, khơng có đường lên, báo cáo trạng thái phản hồi truyền truyền lại Các kích thước gói tin chọn cho trình truyền đạt với xác... liệu (mang thông tin người dùng) nhận được từ PDCP hoặc điều khiển( mang thông tin báo hiệu) nhận được từ RRC ● Mỗi thực thể RLC phân loại TM RLC AM RLC tùy thuộc vào chế độ truyền liệu... hoặc nhận PDU và SDU thông qua các kênh logic DTCH/MCCH/MTCH Các hoạt động phía máy phát: i) Bộ đệm và sửa mã - giữ lại SDU nhận từ lớp trên, đệm truyền có hội truyền tải ii) Phân đoạn