Wireless LAN lớp con mac và bài toán đánh giá cơ chế CSMACA

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN VĂN SĨ WIRELESS LAN - LỚP CON MAC VÀ BÀI TOÁN ĐÁNH GÍA CƠ CHẾ CSMA/CA Chuyên ngành : Công nghệ thông tin Mã số : 1.01.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS VƯƠNG ĐẠO VY Hà nội - 2004 MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU PHẦN1 KIẾN TRÚC LAN KHễNG DÂY(WLAN). 1 Chƣơng 1 CÁC CẤU TRÚC LIấN KẾT WLAN 1 1.1 Cấu trúcWLAN theo quan điểm Logic 2 1.1.1Chế độ infrastructure 2 1.1.2 Chế độ Ad - Hoc. 2 1.2 Cấu trúc đơn ô và đa ô 2 1.2.1 Đơn ô (single Cell Wireless LAN) 3 1.2.2 Đa ô 3 1.2.3 Chồng lấp cỏc ụ 4 1.2.4 Sự di chuyển giữa cỏc ụ 5 Tóm tắt chƣơng1 5 CHƢƠNG 2 IEEE 802.11-TIấU CHUẨN HOÁ MẠNG KHễNG DÂY 6 2.1 Giao thức CSMA/CA. 6 2.1.1 Cảm nhận môi trường. 7 2.1.2 Cảm nhận súng mang ảo 8 2.1.3 Sự phân đoạn và kết hợp 9 2.2 Tránh xung đột 10 2.2.1 Khoảng khụng gian giữa cỏc khung (IFS- InterFrame Spaces) 10 2.2.2 Thuật toỏn Quay lui mũ nhị phõn 12 2.3 Bài toỏn trạm ẩn 15 2.3.1 Mụ tả trạm ẩn 15 2.3.2 Bắt tay bốn bước RTS/CTS và trạm ẩn trong CSMA/CA 17 2.4 Kiến trỳc lớp MAC 17 2.4.1 Chức năng kết hợp phân bố DCF(Distributed Coordination Function) 19 2.4.2 Chức năng kết hợp điểm PCF (Point Coordination Function) 21 2.4 Cỏc loại khung 22 2.4.1 Các định dạng khung 22 2.4.2 Những định dạng khung chung nhất 26 Tóm tắt chƣơng 2 27 PHẦN 2 BÀI TOÁN ĐÁNH GIÁ CƠ CHẾ CSMA/CA CHƢƠNG 3 MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ THUẬT TOÁN QUAY LUI (BEB) 28 3.1 Thuật toỏn MILD( Multiplicative Increase and Linear Decrease) 29 3.2 Thuật toỏn LMILD (Linear/Multiplicative Increase and Linear Decrease) 30 3.3 Thuật toỏn Quay lui cảm nhận (Sensing Backoff Algorithm : SBA) 33 Tóm tắt chƣơng 3 37 CHƢƠNG 4 MỘt SỐ VẤN ĐỀ VỀ RTS/CTS 38 4.1 Ảnh hƣởng của ngƣỡng RTS trên IEEE 802.11 38 4.2 Bài toỏn trạm ẩn 41 4.2.1 Ảnh hưởng của nhiễu sóng đối với bắt tay RTS/CTS. 41 4.2.3 Giải quyết bài toỏn trạm ẩn dựa trờn bắt tay RTS-CTS 48 4.2.4 Một số bổ sung cho RTS/CTS của chuẩn IEEE802.11 51 Tóm tắt chƣơng 4 54 CHƢƠNG 5 BÀI TOÁN ĐÁNH GIÁ HIỆU SUẤT 56 5.1 IEEE 802.11 ở kịch bản bóo hoà và kịch bản tai hoạ 57 5.1.1 Phõn tớch kịch bản bóo hoà 58 5.1.2. Phõn tớch kịch bản tai hoạ 60 5.2. Cụng trỡnh của Markovian về phõn tớch hiệu suất 62 5.2.1. Mẫu dũng đến trạm Bernouli với khung có kích thước cố định. 63 5.2.2. Mẫu dũng đến trạm Bernoulli với khung cú 2 loại kớch thước 64 5.2.3 .Mẫu dũng đến MMPP tổng hợp với khung có kích thước không đổi 65 5.3. Phân tích hiệu suất ở điều kiện truyền thống kê 67 5.3.1. Mẫu dũng đến trạm Bernoulli với khung có kích thước cố định 68 5.3.2. Mẫu dũng đến trạm Bernoulli với khung có 2 loại kích thước. 70 5.3.3. Mẫu dũng đến trạm Bernoulli với thông báo dài. 71 5.3.4 .Mẫu dũng đến MMPP tổ hợp với khung có kích thước không đổi. 72 5.4 Mụ hỡnh tớch hợp phƣơng thức gói và phƣơng thức dũng chảy 73 5.4.1 Đặt vấn đề và mô tả 73 5.4.2 Mẫu dũng chảy cho các WLAN hoạt động ở chuẩn IEEE 802.11 75 5.4.3 Cụng cụ mụ phỏng mới 79 Tóm tắt chƣơng 5 83 KẾT LUẬN 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO 85 PHỤ LỤC 87 1 PHẦN1 KIẾN TRÚC LAN KHÔNG DÂY(WLAN). LAN khụng dơy là một hệ thống truyền thụng mềm dẽo hoạt động nhƣ một LAN mở rộng cú thể thay thế cho LAN truyền thống trong phạm vi một toà nhà hoặc cụng sở. Dựng súng điện từ, WLAN truyền và tiếp nhận dữ liệu trong khụng gian, tối thiểu việc sử dụng cable truyền tớn hiệu. WLAN kết hợp truyền nhận dữ liệu và ngƣời dựng di động, vỡ thế với cấu hỡnh đơn giản ta cú thể cú một LAN cơ động. WLAN làm việc nhƣ thế nào? WLAN dựng súng điện từ (Radio và hồng ngoại) để truyền thụng tin từ nơi này đến nơi khỏc mà khụng cần trả lời trờn một nối tiếp vật lý nào. Sỳng vụ tuyến gọi là sỳng mang bởi vỡ chỳng đơn giản thực hiện chức năng duy trỡ năng lƣợng truyền đến cỏc tiếp nhận từ xa. Dữ liệu đƣợc chồng lờn súng mang để truyền sao cho nơi tiếp nhận cú thể nhận lại chớnh xỏc. Tổng quỏt cú thể xem dữ liệu biến điệu súng mang để truyền đi. Sau khi dữ liệu đƣợc chồng chất trờn súng mang (biến điệu), nú trở nờn cú nhiều tần số. Nhiều súng mang vụ tuyến cú thể tồn tại đồng thời trong khụng gian mà khụng tƣơng tỏc với nhau nếu chỳng đƣợc truyền trờn những tần số khỏc nhau. Để thu đƣợc dữ liệu, bộ tiếp nhận radio thu chỉ một tần số radio và loại bỏ tất cả cỏc tớn hiệu radio cú tần số khỏc. Ở cấu hỡnh WLAN điển hỡnh, thiết bị cỳ chức năng phỏt và nhận gọi là điểm truy cập(AP:Access Point), nối với mạng cú dơy từ vị trớ cố định bằng cable Ethernet chuẩn. Một điểm truy cập hổ trợ một nhúm nhỏ ngƣời sử dụng và phạm vi hoạt động trong khoảng vài trăm một ở ngoài trời. Anten gắn với điểm truy cập đƣợc đặt ở vị trớ cao cần thiết để cú thể thu tớn hiệu. Ngƣời sử dụng cuối truy cập WLAN qua bộ điều hợp LAN khụng dơy đú đƣợc gắn vào trong PC. Bộ điều hợp WLAN cung cấp một giao tiếp giữa hệ điều hành Mạng (NOS) và súng truyền trong khụng gian(airwaves) - mụi trƣờng cú Anten. Bản chất của nối tiếp khụng dơy là truyền đến NOS. CHƢƠNG 1 CÁC CẤU TRÚC LIÊN KẾT WLAN Trong mụ hỡnh WLAN, theo những quan điểm khỏc nhau cú thể phơn chia thành cỏc cấu trỳc sau : Vật lý (đơn ụ và đa ụ) Lụgớc (Ad- Hoc và infrastructure) Liờn kết (độc lập và giao diện mạng cú dơy) MAC (phừn tỏn và tập trung). 2 1.1 Cấu trúc WLAN theo quan điểm Logic IEEE 802.11 qui định hai bộ phận của thiết bị là trạm khụng dơy, thƣờng là PC hoặc mỏy tớnh xỏch tay cú chứa bộ tiếp hợp giao diện mạng khụng dơy (NIC), và một điểm truy cập (AP), hoạt động giống nhƣ cầu nối giữa cỏc trạm khụng dơy và hệ thống phơn tỏn (DS-Distribution System) hoặc cú mạng cú dơy. Cú hai chế độ hoạt động trong IEEE 802.11, chế độ infrastructure và chế độ Ad- Hoc. 1.1.1 Chế độ infrastructure Chế độ infrastructure bao gồm ớt nhất một AP đƣợc kết nối với hệ thống phơn tỏn, gồm cỏc dạng sau : BSS (Basic Service Set) AP cung cấp chức năng cầu nối nội hạt cho BSS. Tất cả cỏc trạm khụng dơy truyền thụng với AP mà AP đƣợc nối với LAN cú dơy và cỏc khung dữ liệu truyền đều đƣợc tiếp nhận bởi AP. Cấu hỡnh này gọi là Infrastructure BSS. ESS (Extended Service Set) ESS là một hệ thống nhiều BSS, nơi mà AP truyền thụng với nhau làm tăng khả năng truyền liờn tiếp từ BSS đến BSS khỏc để cỏc trạm khụng dừy dễ dàng di chuyển giữa cỏc BSS. H1.1 Cấu hỡnh ESS 1.1.2 Chế độ Ad - Hoc. BSS độc lập (independent BSS – IBSS) hoặc ngang hàng (Peer - to – peer): Cỏc trạm khụng dơy truyền thụng trực tiếp với nhau, mỗi trạm cú thể khụng truyền thụng với trạm khỏc trong một phạm vi giới hạn. Khụng cỳ AP trong IBSS, vỡ vậy tất cả cỏc trạm phải ở trong phạm vi của trạm khỏc và chỳng truyền thụng trực tiếp với nhau. 3 1.2 Cấu trúc đơn ụ và đa ụ WLAN cú thể đƣợc xơy dựng dƣới hỡnh thức một hoặc nhiều ụ nhƣ sau : Đơn ụ Đa ụ Chồng lấp 1.2.1 Đơn ụ (single Cell Wireless LAN) Với một phũng làm việc nhỏ hoặc nhà mỏy, WLAN đơn ụ bao phủ một vựng khụng gian tƣơng đối đủ. WLAN đơn ụ chỉ đũi hỏi phải cỳ cỏc NIC khụng dừy để liờn kết mạng mà khụng cần trang bị điểm truy cập, cú thể dễ dàng tạo nờn một WLAN với cỏc trang bị linh động. Bất cứ lỳc nào hai hoặc nhiều bộ tiếp hợp PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association) ở trong phạm vi hoạt động, chỳng cú thể thiết lập mạng ngang hàng trang bị cho mỏy tớnh xỏch tay. Nú cho phộp thiết lập mạng Ad – Hoc cho ngƣời dựng. Vựng bị bao phủ bởi cỏc trạm trong mạng ngang hàng đƣợc gọi là vựng dịch vụ cơ bản (Basic Service Area –BSA). Một BSA bao phủ khoảng bỏn kớnh 50m trong mụi trƣờng phũng làm việc. Một WLAN dựng sỳng vụ tuyến nhƣ BSA, cú thể hổ trợ 6-25 ngƣời dựng và tốc độ truy cập mạng ở mức chấp nhận đƣợc. Những mạng này khụng yờu cầu hiệu suất hoặc cấu hỡnh cao hơn. 1.2.2 Đa ụ Cỳ hai cỏch liờn kết cỏc ụ : Cỏc ụ đƣợc kết nối với LAN thụng qua cầu nối khụng dơy WB(Wireless Bridging) Cỏc ụ đƣợc kết nối với một Ethernet LAN thụng qua điểm truy cập : Cầu cú dơy, điểm truy cập kết nối với đƣờng trục của Ethernet LAN thụng qua cỏp đơn. Chức năng của điểm truy cập giống nhƣ cầu nối giữa mạng đơn ụ và LAN cú dơy. Cỏc trạm trong mạng đơn ụ của cỏc ụ liờn kết khỏc đều cú thể truy cập đến tất cả cỏc node và tài nguyờn của LAN cú dơy. Mỗi ụ đƣợc liờn kết với một LAN cú dơy, chức năng quản lý mạng của LAN cỳ dừy và khụng dừy cũng cỳ thể đƣợc tớch hợp lại. Nếu yờu cầu phạm vi hoặc năng lực mạng lớn hơn đơn ụ, cú thể sử dụng cỏch liờn kết cỏc ụ để tạo ra cấu hỡnh đa ụ. Điều này cho phộp ngƣời dựng khụng dơy từ cỏc ụ khỏc nhau truyền thụng với nhau, cũng nhƣ để cho ngƣời dựng khụng dơy truy cập tài nguyờn trờn mạng cú dơy. Nhƣ vậy cấu hỡnh này cỳ thể bao phủ phạm vi lớn hơn, thớ dụ giữa cỏc tầng của tũa nhà cao tầng, khu trƣờng sở, và bệnh viện. Trong cỏc mụi trƣờng này, mỏy tớnh xỏch tay với bộ tiếp hợp LAN khụng dơy cũng cú thể hoạt động khi ở trong vựng bao phủ để duy trỡ sự tồn tại một liờn kết đến mạng xƣơng sống. Mỗi điểm truy cập sử dụng một tần số khỏc nhau. 4 Cấu hỡnh WLAN lý tƣởng phụ thuộc chủ yếu vào nhu cầu ngƣời dựng và địa lý. Nếu cỳ một nhỳm tƣơng đối nhỏ mà yờu cầu khả năng kết nối khụng dơy với nhau trực tiếp thỡ đơn ụ cú thể thực hiện liờn kết này. Nếu số ngƣũi dựng trải ra ở khắp nơi thỡ phải cần đến cấu hỡnh đa ụ. Trong cả hai trƣờng hợp, cần cầu nối để hỗ trợ ngƣời dựng truy cập đến cỏc tài nguyờn trờn cơ sở hạ tầng cú dơy. Chức năng điển hỡnh trong mạng đa ụ là roaming, cho phộp ngƣời dựng khụng dơy chuyển từ ụ tới ụ khụng cần đƣờng dẫn. Cỏc cụng ty về mạng WLAN xơy dựng cầu nối mạng khụng dơy để thực hiện roaming. Giao thức roaming chỉ làm việc ở lớp MAC, vỡ vậy nỳ sẽ khụng làm việc trờn bộ chọn đƣờng(Router). Nhiều điểm truy cập cú thể đƣợc qui định vị trớ giống nhƣ cỏch đƣa tin trong cỏc vựng bao phủ, vỡ vậy sẽ tạo ra đa ụ. Cỏc trạm trong vựng đa ụ sẽ tự động “chọn” điểm truy cập tốt nhất để truyền thụng. Đa ụ, với sự tăng lờn của điểm truy cập, cú khả năng cung cấp hệ thống dự phũng cố định và bảo đảm sự hoạt động an toàn tin cậy của WLAN. 1.2.3 Chồng lấp các ụ Khi một vựng nào đú trong toà nhà thuộc phạm vi cho phộp của nhiều điểm truy cập, cỏc ụ trong vựng bao phủ đƣợc thiết kế cú chồng lấp. Mỗi trạm khụng dơy sẽ tự động thiết lập một liờn kết tốt nhất cú thể với một điểm truy cập. Vựng bao phủ chồng lấp là một thuộc tớnh quan trọng của việc thiết lập LAN khụng dừy, bởi vỡ nỳ cho phộp sự di chuyển khụng cỳ đƣờng dẫn giữa cỏc ụ chồng lấp. H1.2 Đa ụ và sự chồng lấp cỏc ụ 5 1.2.4 Sự di chuyển giữa các ụ Ngƣũi sử dụng cỳ cỏc trạm di động cú thể di chuyển tự do giữa cỏc ụ chồng lấp, vẫn duy trỡ sự liờn kết với mạng. Khả năng di chuyển xung quanh khu khụng dơy đƣợc H1.3 Roaming xuyờn qua cỏc ụ chồng lấp gọi là “Roaming”. Roaming là sự liờn lạc di động, tức là, một phiờn làm việc vẫn đƣợc duy trỡ khi đang di chuyển từ ụ tới ụ. Một trạm thực thi khả năng di động của nú bằng “lựa chọn” điểm truy cập ở trong vựng của nú để cung cấp tớn hiệu trong suốt. TÓM TẮT CHƢƠNG 1 Giới thiệu cấu trỳc WLAN, đặc điểm và sự khỏc nhau về cấu trỳc, chức năng của Ad-Hoc và Infrastructure. Giới thiệu cấu trỳc đơn ụ, đa ụ và cỏc hỡnh thức kết nối đa ụ. Đặc điểm Roaming của WLAN với cỏc node di động. 6 CHƢƠNG 2 IEEE 802.11-TIÊU CHUẨN HOÁ MẠNG KHÔNG DÂY Sau nhiều năm nghiờn cứu nghiờm tỳc, bàn cúi, cải tiến và thất bại, cuối cựng IEEE đều đồng ý và thụng qua chuẩn khụng dơy 802.11 vào thỏng 6 năm 1997. Chuẩn 802.11 định nghĩa hai lớp vật lý và lớp điều khiển truy cập mụi trƣờng MAC, những lớp khỏc trong mụ hỡnh kết nối cỏc hệ thống mở OSI(Open System Interconnection) khụng đổi. Theo chuẩn lớp MAC làm việc đƣợc với nhiều lớp vật lý khỏc nhau. Mỗi lớp vật lý thể hiện độ nhạy mụi trƣờng khỏc nhau và đặc trƣng truyền khỏc nhau. Kỹ thuật tia hồng ngoại và truyền vụ tuyến trải phổ là thớch hợp nhất. Băng tần số 2,4 GHz ISM(băng tần Y tế), Khoa học Cụng nghiệp đƣợc chọn vỡ nỳ sử dụng tự do, phổ biến trong nhiều nƣớc. Tốc độ dữ liệu của chuẩn dự tớnh 4 Mbps là mặc định, 2 Mbps khi chọn. Với định nghĩa của chuẩn IEEE, WLAN cũn cỳ cỏc đặc điểm khỏc nhƣ quản lý để tiết kiệm cụng suất nguồn, cƣ xử với cỏc nỳt ẩn, khả năng làm việc trờn diện rộng. 2.1 Giao thức CSMA/CA. Phơn lớp điều khiển truy cập mụi trƣờng (MAC) đƣợc qui định mạng cho cục bộ (LAN), cú thể phơn biệt hai LAN căn cứ vào cỏc thủ tục MAC của chỳng. Hai chức năng cơ bản đƣợc cung cấp bởi phơn lớp MAC là truy cập kờnh và đa truy cập. Trong WLAN, ngoài cỏc điều kiện riờng vỡ tớnh chất kờnh khụng dừy, cũn cỳ thờm nhiều giao thức mới do cỏc địch vụ đƣợc phỏt triển trờn nú. Tuy vậy bộ giao thức ở WLAN bao giờ cũng đƣợc gọi là CSMA/CA nhƣ để nhớ rằng thủ tục truy cập kờnh chớnh đƣợc dựng là đa truy cập cảm nhận súng mang với trỏnh xung đột. Nguyờn lý chớnh của CSMA/CA là lắng nghe trƣớc khi phỏt biểu và cạnh tranh. Đơy là cơ chế truyền thụng khụng đồng bộ (hƣớng khụng kết nối), cung cấp dịch vụ hiệu quả nhất nhƣng khụng bảo đảm băng thụng và độ trễ. Đơy cũng là thuận lợi chớnh, rất phự hợp cho cỏc giao thức mạng nhƣ TCP/IP, thớch hợp rất tốt với điều kiện truyền thay đổi và cú tớnh khỏng nhiễu cao. Cảm nhận kờnh đƣợc thực hiện bằng cỏch cảm nhận sự hiện diện của tớn hiệu súng mang trong mụi trƣờng khụng dơy - gọi là đỏnh giỏ kờnh im lặng CCA (clear channel assessment) - và kiểm tra giỏ trị của vộc tơ cấp phỏt mạng (NAV: Network Allocation Vector). Với CCA lớp MAC nhận tớn hiệu điện lớp vật lý để thực hiện cảm nhận sự hiện diện của tớn hiệu súng mang, với NAV khụng bao hàm cơ chế phỏt hiện 7 tớn hiệu vật lý. Chức năng cảm nhận ảo(NAV) và chức năng cảm nhận vật lý(CCA) dựng để xỏc định trạng thỏi của mụi trƣờng. Khi một trong hai cho biết mụi trƣờng bận, mụi trƣờng xem nhƣ bận, ngƣợc lại mụi trƣờng sẽ xem nhƣ im lặng(cũn gọi là rỗi hoặc tự do). 2.1.1-Cảm nhận môi trƣờng. Giao thức CSMA hoạt động nhƣ sau: Một trạm cú dữ liệu muốn truyền sẽ cảm nhận mụi trƣờng, nếu mụi trƣờng bận nú sẽ trỡ hoún việc truyền của nỳ đến thời gian sau, nếu mụi trƣờng là tự do trạm sẽ đƣợc phộp truyền. Loại giao thức này rất hiệu quả khi mụi trƣờng khụng ở trong tỡnh trạng tải nặng, vỡ nỳ cho phộp trạm truyền với độ trễ tối thiểu. Trƣờng hợp cỏc trạm cựng cảm nhận mụi trƣờng là tự do và quyết định truyền ngay, truyền cựng một thời điểm khi đú xung đột sẽ xảy ra. Trong Ethernet (CSMA/CD) trạm truyền cảm nhận đƣợc xung đột và nú truyền lại dữ liệu dựa vào thuật toỏn quay lui ngẫu nhiờn. Nhƣng trong WLAN cơ chế phỏt hiện xung đột khụng thể dựng vỡ cỏc lý do sau : Cơ chế phỏt hiện xung đột sẽ yờu cầu truyền súng radio song cụng hoàn toàn (Full Duplex) - khả năng truyền và tiờp nhận cựng lỳc- tiếp cận này sẽ làm tăng giỏ thành một cỏch đỏng kể. Trờn mụi trƣờng khụng dơy khụng thể giả sử rằng mọi trạm nghe lẫn nhau (là điều giả định cơ bản của kế hoạch phỏt hiện xung đột) Việc trạm cảm nhận mụi trƣờng tự do khụng cú nghĩa rằng mụi trƣờng là tự do xung quanh vựng tiếp nhận Để vƣợt qua những vấn đề này, 802.11 sử dụng cơ chế trỏnh xung đột cựng với yờu cầu xỏc nhận nhƣ sau : Một trạm muốn truyền sẽ cảm nhận mụi trƣờng, nếu mụi trƣờng bận nú sẽ trỡ hoún. Nếu mụi trƣờng tự do trong khoảng thời gian DIFS(Distributed Inter Frame Space) trạm sẽ đƣợc phộp truyền, trạm tiếp nhận sẽ kiểm tra CRC của gúi nhận và gởi một gúi xỏc nhận (ACK). Biờn nhận của xỏc nhận sẽ cho nơi truyền biết khụng cú xung đột xuất hiện. Nếu nơi truyền dữ liệu khụng nhận đƣợc xỏc nhận, nú sẽ truyền lại cỏc phơn đoạn cho đến khi thu đƣợc xỏc nhận hoặc sẽ hủy cuộc truyền sau một số lần truyền lại cho trƣớc khụng thành cụng. Cơ chế trờn gọi là phƣơng thức truy cập cơ bản hay bắt tay hai bƣớc. Để giảm xung đột cũng nhƣ khắc phục vấn đề “trạm ẩn” chuẩn đƣa ra sơ đồ bắt tay bốn bƣớc. Sơ đồ này cú thể mụ tả nhƣ sau : [...]... tự do ở mode PCF dựng cơ chế thăm dũ 27 PHẦN 2 BÀI TOÁN ĐÁNH GIÁ CƠ CHẾ CSMA/CA Theo IEEE802.11, CSMA/CA là giao thức cơ bản của chức năng kết hợp phơn phối DCF Vỡ thế việc nghiờn cứu cơ chế CSMA/CA chớnh là quan tơm đến hoạt động của DCF trong lớp MAC của 802.11 Cú ba vấn đề đƣợc nhiều ngƣời quan tơm 1 Vai trũ của CWmin- CWmax trong hoạt động của BEB? Khuyết điểm chớnh của BEB và cỏch khắc phục(giải... truyền hay nhận phơn đoạn đơn vị dữ liệu giao thức lớp MAC( MPDUs) ở mụi trƣờng khụng dơy Kiến trỳc phơn lớp MAC cú thể mụ tả theo mụ hỡnh sau (hỡnh H2.12) Giao thức lớp MAC hoạt động ở mode DCP và PCF DCF là phƣơng thức cơ bản và bắt buộc cho tất cả cỏc trạm và đƣợc đặt ở phần thấp nhất của kiến trỳc MAC Chức năng của DCF dựa trờn kỹ thuật truy cập ngẫu nhiờn và sử dụng truyền khụng đồng bộ Yờu cầu cho dịch... thức truy cập cơ bản, bắt tay bốn bƣớc, NAV, cỏc IFS, thuật toỏn BEB Trỡnh bày hai phƣơng thức chớnh của giao thức CSMA/CA - cơ chế cảm nhận súng mang và trỏnh xung đột hay cũn đƣợc xem là Cảm nhận kờnh và Cảm nhận gúi Hai cơ chế trờn của giao thức CSMA/CA đú giải quyết một số bài toỏn trạm ẩn Hoạt động của lớp MAC 802.11 lần lƣợt là chu kỳ cạnh tranh ở mode DCF dựng giao thức CSMA/CA và sau đú là chu... ACK Cảm nhận súng mang đƣợc thực hiện trong giao diện khụng gian đƣợc gọi là cảm nhận súng mang vật lý, thực hiện ở lớp MAC gọi là cảm nhận sỳng mang ảo Cảm nhận sỳng mang sẽ đƣợc thực hiện lần lƣợt theo cả hai cơ chế vật lý và cơ chế ảo Cơ chế cảm nhận súng mang ảo đƣợc hoàn thành nhờ vào việc phơn bố thụng tin chiếm mụi trƣờng để thụng bỏo sự sắp sử dụng mụi trƣờng Khung RTS, CTS trƣớc khung dữ liệu... hoún cho đến khi cuộc truyền từ A đến C kết thỳc Khi C gởi gúi CTS và B gởi gúi RTS cựng lỳc sẽ dẫn đến mất gúi CTS, việc giải quyết bài toỏn trạm ẩn xem nhƣ thất bại 2.4 Kiến trúc lớp MAC 17 Chuẩn IEEE 802.11 đối với mạng khụng dơy bao gồm hai lớp : điều khiển việc truy cập mụi trƣờng (MAC) và lớp Vật lý(PHY) Chi tiết kỹ thuật của lớp vật lý thể hiện ở dải phổ khụng bản quyền tần số 2,4 GHz, phần cứng... ii-Loại và loại phụ Trƣờng này 6 bit mụ tả loại khung và loại khung phụ đƣợc chỉ trong bảng B2.2 Type Value b3 b2 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 01 01 01 01 01 10 10 Type Description Subtype Management Management Management Management Management Management Management Management Management Management Management Management Management Control Control Control Control Control Control Control... sequence spread spectrum : DSSS) Chuẩn lớp MAC là duy nhất tƣơng tỏc với ba lớp vật lý (tất cả chỳng đều hoạt động ở 1 và 2 Mbit/s) là : Trải phổ nhảy tần(Frequency-Hopping spread spectrum) ở băng thụng 2.4 GHz (FH) Trải phổ tuần tự trực tiếp ở băng thụng 2.4 GHz (DS) Phổ hồng ngoại (IR) Lớp liờn kết Dữ liệu 802.2 802.11 MAC FH DS Lớp VẬT Lớ IR H2.11 Cấu trỳc phừn lớp của 802.11 Sử dụng cựng giao thức... toỏn MILD và thuật toỏn LMILD đều dựa trờn ý tƣởng giảm khoảng quay lui của node khụng tham gia vào quỏ trỡnh truyền nhận bằng cơ chế copy khoảng quay lui hay cảm nhận gúi RTS truyền thành cụng và cơ chế giảm chậm khoảng dừng lựi của node truyền thành cụng Tƣơng tự, một thuật toỏn khỏc hoạt động dựa trờn cơ chế cảm nhận- cỏc node cảm nhận trạng thỏi của kờnh để điều chỉnh khoảng quay lui của nú, thuật... năng thƣờng thực hiện cho lớp MAC, MAC 802.11 cũn thực hiện cỏc chức năng khỏc liờn quan cho cỏc giao thức ở lớp trờn, nhƣ phơn đoạn, truyền lại gúi và sự xỏc nhận Kiến trỳc của lớp con MAC bao gồm hai chức năng kết hợp cơ bản: chức năng kết hợp phơn bố DCF(Distributed Coordination Function) và chức năng kết hợp điểm PCF (Point Coordination Function), mỗi chức năng định nghĩa một phƣơng thức hoạt động... một vài loại gúi chỳng ta phải dựng cơ chế phơn đoạn Sự phơn đoạn là phơn chia một đơn vị dữ liệu dịch vụ mức MAC (MSDUMAC Service Data Unit) hoặc một đơn vị dữ liệu giao thức quản lý lớp MAC (MMPDU -MAC Management Protocol Data Unit) thành những khung mức MAC, những khung dữ liệu giao thức MAC( MPDUs) nhỏ hơn Sự phơn đoạn tạo ra MPDUs nhỏ hơn bản chớnh MSDU hoặc MMPDU do vậy tăng thờm sự tin cậy Sự . QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN VĂN SĨ WIRELESS LAN - LỚP CON MAC VÀ BÀI TOÁN ĐÁNH GÍA CƠ CHẾ CSMA/CA Chuyên ngành : Công nghệ thông tin Mã số : 1.01.10 . trƣờng (MAC) đƣợc qui định mạng cho cục bộ (LAN) , cú thể phơn biệt hai LAN căn cứ vào cỏc thủ tục MAC của chỳng. Hai chức năng cơ bản đƣợc cung cấp bởi phơn lớp MAC là truy cập kờnh và đa truy. định nghĩa hai lớp vật lý và lớp điều khiển truy cập mụi trƣờng MAC, những lớp khỏc trong mụ hỡnh kết nối cỏc hệ thống mở OSI(Open System Interconnection) khụng đổi. Theo chuẩn lớp MAC làm việc