2 Cấu trúc của luận văn
3.2 Mô hình kiến trúc và giao thức của IEEE 802.11b
3.2.3 Tầng vật lý
Như đã giới thiệu ở trên, tầng vật lý của IEEE 802.11 hỗ trợ ba công nghệ: hồng ngoại, DSSS và FHSS. Tuy nhiên do dải thông thấp và ánh sáng mặt trời có thể làm mất tác dụng của sóng hồng ngoại nên tùy chọn này ít được sử dụng. Phần dưới đây giới thiệu hai công nghệ chính là FHSS và DSSS đối với IEEE 802.11.
FHSS – Frequency Hopping Spread Spectrum (Trải phổ nhảy tần): FHSS sử dụng 79 kênh, mỗi kênh rộng 1MHz, bắt đầu từ phía cuối của dải tần 2.4 GHz ISM. Một bộ tạo số giả ngẫu nhiên được sử dụng để sinh chuỗi tần số muốn “nhảy tới”. Miễn là tất cả các trạm đều sử dụng cùng một bộ tạo số giả ngẫu nhiên giống nhau, và được đồng bộ hóa tại cùng một thời điểm, chúng sẽ nhảy tới “tần số” một cách đồng thời. Thời gian tại mỗi tần số được gọi là “dwell time” là một tham số có thể điều chỉnh nhưng thường nhỏ hơn 400msec. Việc sinh ngẫu nhiên chuỗi tần số của FHSS cung cấp một cách để định vị phổ trong dải tần ISM không được quản lý. Nó cũng cung cấp một
cách để đảm bảo an ninh dù ít ỏi vì nếu kẻ tấn công không biết được chuỗi bước nhảy hoặc thời gian dwell time thì sẽ không thể nghe lén được đường truyền. Đối với khoảng cách xa, có thể có vấn đề giảm âm, FHSS là một lựa chọn tốt để chống lại điều đó. Nó cũng giảm giao thoa sóng, do đó phổ biến khi dùng cho liên kết giữa các tòa nhà. Nhược điểm của nó là dải thông thấp (1 –2 Mbps).
DSSS – Direct Sequence Spread Spectrum (Trải phổ trực tiếp): Hỗ trợ tốc độ truyền tối đa lên tới 11 Mbps và là công nghệ được 802.11b sử dụng. Cơ chế làm việc của DSSS như sau: Bit dữ liệu ban đầu được XOR với “chipping code” (hay còn gọi là hệ số trải phổ). Kết quả, bit dữ liệu ban đầu được phân thành nhiều “bit con” (sub-bit) (được gọi là các “chip”) như Hình vẽ 3-5. Mỗi chip được biểu diễn bởi 1 hoặc 0. Tất cả các chip này sau đó được truyền đi qua dải tần số lớn hơn rất nhiều so với luồng dữ liệu bình thường. Phía nhận (với cùng mã “chipping code” như vậy), khi nhận được chuỗi chip, thực hiện giải mã để lấy ra dữ liệu ban đầu.
Có thể coi quá trình “chipping” là một dạng mã hóa nhằm tăng tính an toàn của dữ liệu trên đường truyền. Một kẻ nghe lén phải tìm ra được dải tần được sử dụng để truyền tin và mã “chipping code” mới có thể lấy ra được thông tin thực
Hình vẽ 3-5: Quá trình “chipping”