dựa trên chuẩn IEEE 802.11 của tầng vật lý (PHY layer) và tầng con điều khiển truy cập môi trƣờng truyền (MAC layer)
3.3 CÁC KỸ THUẬT ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ MẠNG CỤC BỘ KHÔNG DÂY
C ng với sự phát triển của các mạng cục bộ khơng dây (WLANs), u cầu chính đƣợc đƣa ra là chạy các ứng dụng thời gian thực trên mạng cục bộ không dây giống nhƣ trên các mạng cáp hữu tuyến có dây.
Chuẩn IEEE 802.11 là chuẩn cho WLANs đƣợc sử dụng rất phổ biến hiện nay. Chúng ta sẽ nghiên cứu và đánh giá một số mơ hình chất lƣợng dịch vụ cho mạng WLAN không dây IEEE 802.11 trong phần này.
3.3.1 CƠ CHẾ HỖ TRỢ CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ MẠNG KHÔNG DÂY BAN ĐẦU CỦA BỘ CHUẨN IEEE 802.11
IEEE 802.11 có hai cơ chế truy cập môi trƣờng lan truyền khác nhau là truy cập môi trƣờng sử dụng hàm điều phối phân tán (DCF - Distributed Coordinator Function) và truy cập môi trƣờng sử dụng hàm điều phối điểm (PCF - Point Coordinator Function).
DCF đƣợc sử dụng trên hầu hết các thiết bị mạng không dây trong khi PCF chỉ xuất hiện trên một số thiết bị mạng nhất định sau này. Chuẩn IEEE 802.11 có thể hoạt động ở cả hai chế độ contention-based DCF và contention-free PCF, đƣợc hỗ trợ hai phƣơng thức truyền: không đồng bộ và đồng bộ.
- Chế độ truyền không đồng bộ đƣợc cung cấp bởi DCF và đƣợc triển khai trên hầu hết các trạm sử dụng chuẩn 802.11.
- Chế độ truyền đồng bộ đƣợc cung cấp bởi PCF và đƣợc triển khai dựa trên cơ chế kiểm sốt vịng (polling-based access).
3.3.2. DCF
DCF là phƣơng thức truy cập cơ bản của IEEE 802.11. Nó sử dụng thuật toán đa truy cập cảm nhận sóng mang có xử lý xung đột (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance - CSMA/CA) để điều phối việc truy cập trong v ng phủ sóng chia sẻ. Trong chế độ này, một trạm sẽ phải cảm nhận môi trƣờng truyền trƣớc khi khởi tạo việc truyền gói tin. Hai kỹ thuật cảm nhận sóng mang có
thể đƣợc d ng ở đây là: cảm nhận sóng mang PHY với giao diện khơng dây và cảm nhận sóng mang ảo (virtual carrier sensing) làm việc ở tầng MAC. Điều này cũng lý giải tại sao mạng cục bộ khơng dây có thể hoạt động bình thƣờng trên các mạng sử dụng giao thức TCP/IP mà không hề bị thay đổi.
Cơ chế cảm nhận sóng mang PHY sẽ tiến hành phát hiện sự tồn tại của các STAs khác bởi việc phát hiện tất cả các gói tin và sự hoạt động của các kênh liên quan thơng qua độ mạnh/yếu của tín hiệu từ các trạm khác. Trong khi đó cơ chế cảm nhận sóng mang ảo (virtual carrier sensing) có thể đƣợc sử dụng bởi một STA để thông báo cho tất cả các STAs khác trong c ng một BSS biết kênh truyền sẽ đƣợc chiếm dụng bao lâu cho việc truyền frame của trạm đó. Vì mục đích này, trạm gửi có thể thiết lập trƣờng thời gian truyền trong MAC header của frame dữ liệu hoặc sử dụng trƣờng RequestToSend (RTS) và ClearToSend (CTS) của frame điều khiển.
Nhƣ vậy sau khi đƣợc thông báo, các STAs khác có thể cập nhật bộ đếm cục bộ của chúng tƣơng ứng với khoảng thời gian đã đƣợc chỉ ra ở trên. Quá trình này đƣợc gọi là vector cấp phát mạng (Network Allocation Vector - NAV) và đƣợc mô tả trong hình dƣới đây: