Tiêu chuẩn về cơ chế truy cập ngẫu nhiên CSMA/CA trong mạng WLAN IEEE 802.11

Lớp điều khiển truy nhập môi trường IEEE 802.11

Nếu môi trường bận, trước hết nút phát phải phải trễ đến khi kết thúc khoảng thời gian DIFS và đợi một trong số các khe thời gian ngẫu nhiên (gọi là khoảng lùi chờ để phát) trước khi cố gắng phát dữ liệu một lần nữa (xem Hinh 2.11). Giống như cơ chế ACK, cảm biến sóng mang ảo không thể áp dụng cho các MPDU được đánh dịa chỉ theo kiểu quảng bá hay theo kiểu điểm đến đa điểm bởi vì xác suất xảy ra xung đột cao giữa một số lượng lớn các gói tin CTS. Đặc tính phi kết nối của nó không thực hiện sắp xếp hay ưu tiên các lưu lượng số liệu thời gian thực (ví dụ như thoại và video) và kết quả là nó không thể phân biệt lưu lượng thời gian thực và lưu lượng không yêu cầu thời gian thực (ví dụ như dữ liệu).

Xác suất xảy ra xung đột, việc sử dụng các khoảng thời gian lùi chờ nhẫu nhiên và quá trình truyền dẫn các gói số liệu kích thước lớn có thể dẫn tới sự biến đổi trễ quá mức (còn gọi là hiện tượng rung pha hay jitter). Một điểm nữa cần chý ý là việc sử dụng bản tin xác nhận đối với việc phát hiện lỗi và xung đột trong CSMA/CA có thể làm giảm quá trình truyền dẫn lượng dữ liệu thời gian thực bởi vì quá trình truyền dẫn lại làm tăng thời gian trễ. Tương tự như vậy, một gói số liệu có thể xuất phát ở gần cuối khoảng thời gian xẩy ra tranh chấp, vì thế nó kéo dài độ rộng siêu khung và làm cho khoảng thời gian không xảy ra xung đột bắt đầu tại những thời điểm khác nhau.

Để minh hoạ hai quá trình này tương tác với nhau như thế nào trong điều kiện chuyển mạng, xem xét trường hợp khi một nút phát hiện ra rằng kết nối từ chính nó tới điểm truy nhập hiện thời không thực hiện được. • Nút B sử dụng WEP để mã hoá bản tin này và gửi bản tin trở lại nút A;• Nút A giải mã bản tin và quá trình nhận thực là thành công nếu bản tin được giải mã giống như gói tin ban đầu; trong trường hợp ngược lại, nút A thực hiện nhận dạng lại bằng việc phát đi một bản tin ngẫu nhiên khác.

Tiêu chuẩn HIPERLAN Type I

Tuy nhiên, quá trình phân mảnh hoá yêu cầu phần thông tin phụ nhiều hơn do số lượng các gói tin và các gói ACK đã được xử lý tăng lên, do phần thông tin mào đầu và thông tin tiêu đề trong mỗi gói tin được phân mảnh, và do các SIFS bổ sung. Các hiệu suất thông lượng vô tuyến có thể tăng lên các giá trị cao hơn vì phần thông tin bổ sung sử dụng cho truy nhập vô tuyến (ví dụ như cảm biến sóng mang, tranh chấp, lùi chờ) đã bị bỏ qua trong các tính toán. Đặc điểm này chiếm ưu thế so với đặc tính vùng phủ hạn chế của các mạng WLAN độc lập và cho phép một mạng WLAN có thể được mở rộng mà không cần các điểm truy nhập, hay một mạng đường trục hữu tuyến.

Với cơ chế chuyển tiếp nội bộ, việc bổ sung thêm nút mới vào mạng thực sự làm cải thiện độ tin cậy của quá trình truyền dẫn một gói dữ liệu bởi vì nó có thể được định tuyến tới nút đích thông qua nhiều đường truyền hơn. Vì các nút di động bị giới hạn về nguồn điện, màn hình hiển thị, giới hạn về tốc độ xử lý và bộ nhớ nên có thể là thích hợp hơn khi chuyển các tính toán phức tạp này cho điểm truy nhập thực hiện, các điểm truy nhập này ít bị hạn chế hơn so với các nút di động. Giao thức MAC có thể khắc phục các vấn đề của nút ẩn bằng cách vận dụng thực tế rằng một nút có thể cảm biến (phát hiện) được tín hiệu nay cả khi nó không có khả năng giải mã tín hiệu (tức là vùng cảm biến có thể rộng hơn vùng thu) (xem Hình 2.23).

Chuẩn WLIF OpenAir

HIPERLAN cho phép chất lượng dịch vụ ‘nỗ lực tối đa’ có điều khiển trong toàn bộ thời gian sống có ích của gói dữ liệu. Vì thế, giao thức MAC trong HIPERLAN Type I tiềm năng cố gắng cao nhất đối với lưu lượng yêu cầu đảm bảo về ặm thời gian (ví dụ như thoại, video) hoặc nỗ lực toàn diện đối với lưu lượng không đồng bộ (ví dụ như dữ liệu). Bởi vì một gói có thể được phát đi qua nhiều hơn một chặng (hop) trước khi nó đi tới đích, khoảng thời gian sống có thể bị ảnh hưởng.

Chế độ bảo vệ công suất p-saver sắp xếp thời gian mà nó sẽ thu được dữ liệu trong khi chế độ p-supporter lập thời gian biểu mà nó truyền dữ liệu tới p-saver lân cận. WLIF đã công bố giao diện OpenAir để cho phép các bộ phận độc lập có thẻ phát triển các sản phẩm tương thích và thiết lập tiến trình cấp bằng xác nhận cho các đặc tính tương hỗ của các sản phẩm WLAN. Hiện nay WLIF đăng làm việc tích cực với IEEE để thiết lập tính tương hỗ giữa chuẩn OpenAir và 802.11, xung quanh rất nhiều thành viên đang phát triển các sản phẩm tương hỗ này.

Chuẩn HomeRF SWAP

Chuẩn Bluetooth

Nhóm chuyên trách Bluetooth đã phát triển một tiêu chuẩn hỗ trợ cho cả ưu lượng thoại và số liệu và cung cấp khả năng truy nhập thông qua các mạng diện rộng khác nhau. Một ứng dụng điển hình cho phép một máy tính xác tay truy nhập tới một máy điện thoại tế bào (và vì thế có thể truy nhập Internet) thông qua đường truyền vô tuyến. Khi một máy camera kỹ thuật số được trang bị một modul vô tuyến Bluetooth, các bức ảnh có thể được truyền tải ngay lập tức tới một khoảng cách khá xa thông qua một máy điện thoại di động hoặc qua một dây dẫn điện thoại cố định.

Bên cạnh khả năng cho phép chia sẻ thông tin thuận lợi, Bluetooth cũng tạo ra các ứng dụng mới như là khả năng cho phép một người sử dụng có thể mở khoa xe hơi của mình bằng cách sử dụng máy điện thoại di động. Quản lý kết nối Phần mềm chức năng thực hiện các giao thức như thiết lập tuyến, cấu hình mạng, và nhận thực Giao diện bộn điều khiển host Giao diện với host Bluetooth. Các ứng dụng cần biết tốc độ truyền dẫn từ đầu cuối đến đầu cuối của đường truyền vô tuyến vì một vài thiết bị truyền dẫn (máy điện thoại, máy nhắn tin hai chiêu) không có đủ bộ nhớ cần thiết để lưu đệm dữ liệu.

Các chuẩn W3C và WAP

Chuẩn kết hợp dữ liệu hồng ngoại

Nó cũng cho phép phát hiện giao thức và dịch vụ thông qua dịch vụ truy nhập thông tin IAS. IrCOMM Cho phép mô phỏng cổng nối tiếp/song song đối với các ứng dụng cổng COM, máy in, và các dịch vụ modem. IrDA Lite Cung cấp các phương pháp làm giảm kích thước mã IrDA trong khi duy trì tính tương thích với toàn bộ các quá trình triển khai.

IrTran-P Cho phép chuyển đổi hình ảnh sử dụng các camera/các thiết bị lưu giữ hình ảnh. IrMC Xác định các thiết bị truyền thông và máy điện thoại di động có thể trao đổi thông tin như thế nào ví dụ như danh bạ điện thoại, lịch, và dữ liệu bản tin. IrLAN Miêu tả giao thức dùng để hỗ trợ truy cập hồng ngoại tới các mạng LAN.

Tổng kết

Các phiên bản tiêu thụ công suất thấp hơn có phạm vi từ 20cm đến 30cm. Nó cũng bao gồm các thủ tục phát hiện thiết bị và xử lý nút ẩn.