5. Kết cấu của luận án
1.3.2 Cấu trúc giao thức IEEE 802.11
IEEE 802.11 là cấu trúc giao thức thành viên của chuẩn giao thức IEEE 802.x. Tập này bao gồm một chuỗi các đặc tả về các kỹ thuật cho mạng LAN. Hình 1.14 thể
hiện vị trí và mối liên hệ giữa các thành phần của họ giao thức 802 trong mô hình OSI.
Hình 1. 14: Họ IEEE 802 và mối liên hệ với mô hình OSI
Chuẩn IEEE 802.11 là một lớp liên kết có thể sử dụng gói 802.2/LLC. Đặc tả cơ
bản của 802.11 bao gồm 802.11 MAC và lớp vật lý thực hiện trải phổ nhảy tần FHSS và lớp trải phổ dãy trực tiếp DSSS hoặc ghép kênh phân chia theo tần số trực giao OFDM.
Bảng 1.2: Chỉ tiêu kỹ thuật các chuẩn IEEE 801.11
Tiêu chuẩn 802.11b 802.11a 802.11g
Thời điểm ra đời 07-1999 07-1999 06-2003
Tốc độ tối đa 11 Mbps 54 Mbps 54 Mbps
Phương thức điều chế CCK OFDM OFDM & CCK
Tốc độ dữ liệu hỗ trợ 1, 2, 5.5, 11 Mbps 6,9,12,18,24,36, 48,54 Mbps CCK: 1, 2, 5.5, 11 OFDM: 6,9,12, 18, 24,36,48,54 Mbps Dải tần làm việc 2.4 - 2.497 GHz 5.15 - 5.35 GHz 5.425 - 5.675 GHz 5.725 - 5.875 GHz 2.4 - 2.497 GHz
Bảng 1.2 thể hịên chỉ tiêu kỹ thuật của các chuẩn 802.11. Các sản phẩm dựa trên chuẩn 802.11 đã bắt đầu được sản xuất từ năm 1997. Các đặc tả của IEEE 802 được tập trung vào 2 lớp thấp nhất của mô hình OSI do chúng kết hợp chặt chẽ các thành phần vật lý và các thành phần liên kết dữ liệu. Tất cả các mạng 802.x đều bao gồm lớp điều khiển truy nhập phương tiện MAC và lớp vật lý PHY. MAC thực hiện thiết lập các nguyên tắc truy nhập và gửi dữ liệu. Quá trình truyền tin và nhận tin
được xử lý bởi lớp vật lý. Chuẩn IEEE 802.11 cho phép truy nhập mạng di động,
để thực hiện được mục đích này, một số các đặc điểm truyền thống được kết hợp chặt chẽ với MAC. Việc sử dụng sóng vô tuyến như một lớp vật lý yêu cầu một sự
phức tạp tương đối của lớp vật lý. 802.11 chia lớp vật lý làm 2 thành phần chính: Lớp hội tụ PLCP thực hiện đưa các khung MAC vào môi trường lớp vật lý phụ
thuộc và truyền đi các khung MAC. PLCP là lớp trung gian giữa MAC và các lớp vật lý, được chỉ ra trong hình 1.15. Trong 802.11, PLCP thêm một số trường vào khung trước khi các khung được truyền đi trong không gian.
Mạng WLAN 802.11 bao gồm 4 thành phần vật lý chính mô tả trong hình 1.16 bao gồm:
a. Hệ thống phân tán DS ( Distribution System )
Khi một sốđiểm truy nhập AP được kết nối nhằm tạo ra một miền phủ sóng rộng, chúng cần phải trao đổi với nhau để tìm ra sự di chuyển của các trạm di động. Hệ
thống phân tán là thành phần logic của mạng 802 được sử dụng để đưa các khung thông tin tới điểm đích. Trong các sản phẩm thương mại, hệ thống phân tán được thực hiện bằng sự kết hợp giữa các cầu nối và môi trường hệ thống phân tán, hệ
thống này là khung của mạng sử dụng giữa các điểm truy nhập.
Hình 1. 16: Các thành phần của mạng WLAN 802.11
b. Các điểm truy nhập AP ( Access Point )
Cấu trúc khung trong mạng WLAN 802.11 cần phải được chuyển thành cấu trúc khung phù hợp cho các thiết bị của các mạng khác. Các thiết bị được gọi là điểm truy nhập AP thực hiện chức năng kết nối giữa không dây và có dây.
c. Môi trường vô tuyến WM ( Wireless Medium )
Việc truyền tải các khung dữ liệu giữa các máy trạm được thực hiện thông qua môi trường vô tuyến. Một số môi trường vô tuyến ở lớp vật lý được xác định cho phép kết hợp để phát triển và hỗ trợ lớp MAC. Hai lớp môi trường vật lý sử dụng sóng vô tuyến và lớp vật lý hồng ngoại được tiêu chuẩn hóa. Hiện nay lớp vật lý môi trường vô tuyến được sử dụng rộng rãi.
d. Các trạm STA ( STAtion )
Mạng được xây dựng để truyền dữ liệu giữa các trạm. Các trạm là các thiết bị đầu cuối với giao tiếp mạng vô tuyến thực hiện phối ghép thông qua các card giao tiếp vô tuyến theo chuẩn PCI, PCMCIA hoặc USB.