CHƯƠNG III: KIẾN TRÚC HỆ THỐNG VÀ KIẾN TRÚC GIAO THỨC CỦA MẠNG WLAN
3.1.1. Khái niệm hệ thống phân phố
Những giới hạn của lớp vật lý PHY quyết định khoảng cách liên lạc trực tiếp giữa các trạm mà nó hỗ trợ. Với một vài mạng khoảng cách này là đủ, với các mạng khác thì phải tăng phạm vi bao phủ. Thay vì tồn tại một cách độc lập, một BSS cũng có thể trở thành một thành phần của một mạng mở rộng được xây dựng bởi nhiều BSS khác nhau. Thành phần kiến trúc sử dụng để kết nối các BSS với nhau là hệ thống phân phối DS (Distribution System).
WLAN phân tách một cách logic môi trường vô tuyến (WM: Wireless Medium). Với môi trường hệ thống phân phối DSM. Mỗi môi trường logic được sử dụng cho các mục đích khác nhau bởi một thành phần kiến trúc khác nhau. WLAN không đòi hỏi các môi trường này là giống nhau hay khác nhau. Nhận biết được các môi trường khác biệt một cách logic là vấn đề chính để hiểu được sự linh hoạt của kiến trúc. Kiến trúc WLAN là hoàn toàn độc lập với các tính chất vật lý của lớp vật lý triển khai.
Một DS cho phép hỗ trợ các thiết bị di động bằng cách cung cấp các dịch vụ logic cần thiết giám sát điạ chỉ để chuyển đổi đích và tích hợp nhiều BSS. Một điểm truy nhập là một STA cung cấp khả năng truy nhập tới DS bằng cách cung cấp các dịch vụ bổ xung để nó hoạt động như là một STA. Dữ liệu di chuyển giữa một BSS và một DS qua một AP. Chú ý rằng tất cả các AP cũng là các STA, do vậy chúng là các thực thể có thể đánh địa chỉ. Các địa chỉ được AP sử dụng để trao đổi thông tin trên môi trường vô tuyếnVM và trên môi trường hệ thống phân phối DSM không nhất thiết phải giống nhau.
Một ví dụ đã cho thấy hai BSSs - BSS1 and BSS2 chúng được kết nối qua một hệ thống phân phối. Một hệ thống phân phối kết nối một vài BSSs qua điểm truy cập (AP) tạo thành một mạng đơn giản và theo cách đó mở rộng vùng phủ không dây. Mạng này bây giờ được gọi là một tập hợp dịch vụ mở rộng (Extended Service Set - ESS). Hơn nữa, hệ thống phân phối kết nối các mạng không dây qua các điểm truy cập (APs) với một cổng, nó tạo thành một đơn vị hoạt động liên mạng tới các LAN khác.
Cụ thể hơn về nhóm dịch vụ mở rộng ESS: Một DS và BSS cho phép WLAN tạo ra một mạng vô tuyến không bị bó buộc về kích thước và linh hoạt hơn. WLAN gọi loại mạng này là mạng nhóm dịch vụ mở rộng ESS. Điều quan trọng là mạng ESS đối với lớp LLC không khác gì mạng IBSS (Independent Basic Service Set). Các trạm trong cùng một ESS có thể liên lạc với nhau và các trạm di động có thể di chuyển từ một BSS tới một BSS khác trong cùng một ESS một cách trong suốt với lớp LLC. WLAN không bó buộc các vị trí vật lý tương đối của các BSS.
Các BSS có thể chồng một phần lên nhau. Điều này được sử dụng phổ biến để sắp xếp vùng bao phủ liền kề trong một diện tích vật lý.
Các BSS có thể tách rời về mặt vật lý. Về mặt logic không có giới hạn về khoảng cách giữa các BSS.
Các BSS có thể đặt cùng một vị trí về mặt vật lý. Điều này nhằm cung cấp dự phòng
Một hoặc nhiều IBSS hoặc các mạng ESS có thể hiện diện về mặt vật lý trong cùng một không gian đóng vai trò một hoặc nhiều mạng ESS. Điều này có thể phát sinh do một vài lý do. Hai trong số các lý do phổ biến nhất là khi mạng Adhoc hoạt động trong vị trí đã có một mạng ESS và khi có sự chồng lấn về mặt vật lý giữa các mạng WLAN giữa các tổ chức khác nhau.
Hình3.1. Kiến trúc của cơ sở hạ tầng IEEE 802.11
Kiến trúc của hệ thống phân phối không được đặc tả thêm nữa trong chuẩn 802.11. Nó có thể gồm có : cầu nối các LAN công nghệ IEEE, các liên kết không dây
Distribution system 802.11 LAN AP 802.11 LAN AP 802.x LAN Portal STA3 STA2 STA1
hoặc bất kỳ các mạng nào. Tuy nhiên, các dịch vụ hệ thống phân phối được định nghĩa trong chuẩn.
Các trạm (Station) có thể lựa chọn một điểm truy cập và kết hợp với nó. Các điểm truy cập (APs) hỗ trợ trôi nổi (roaming) tức là thay đổi các điểm truy cập, hệ thống phân phối sau đó điều khiển truyền dữ liệu giữa các điểm truy cập (Aps) khác nhau. Hơn nữa, các điểm truy cập (APs) cung cấp sự đồng bộ hoá bên trong một tập hợp dịch vụ cơ sở (BSS - Basic Service Set), hỗ trợ quản lý nguồn điện và có thể điều khiển truy cập môi trường truyền dẫn để hỗ trợ dịch vụ giới hạn thời gian.
Để thêm vào các mạng hạ tầng cơ sở. Chuẩn IEEE 802.11 cho phép xây dựng các mạng đặc biệt (ad hoc) giữa các trạm, do đó sự tạo thành một hoặc nhiều hơn một tập hợp các dịch vụ cơ sở (BSS - Basic Service Set) như đã thấy trong hình dưới đây. Trong trường hợp này, một tập hợp các dịch vụ cơ sở (BSS) bao gồm một nhóm của các trạm sử dụng một tần số sóng radio giống nhau. Các trạm STA1, STA2 và STA3 ở trong BSS1 ; STA4 và STA5 ở trong BSS2. Điều này có nghĩa là với ví dụ đó trạm STA3 có thể truyền thông trực tiếp với trạm STA2 nhưng không thể truyền thông trực tiếp với trạm STA5. Một vài tập hợp dịch vụ cơ sở (BSS) có thể được tạo thành qua khoảng cách giữa
Hình 3.2. Kiến trúc của mạng LANs không dây đặc biệt IEEE 802.11
các tập hợp dịch vụ cơ sở (BSS) hình 3.2 hoặc bằng cách sử dụng các tần số sóng mang khác nhau (sau đó các tập hợp dịch vụ cơ sở (BSS) có thể chồng lấp vật lý). Chuẩn IEEE802.11 không đặc tả bất kỳ nút đặc biệt nào mà hỗ trợ định tuyến
(routing), chuyển tiếp dữ liệu (forwarding of data) hoặc trao đổi thông tin cấu trúc liên kết mạng (exchange of topology infomation).