Hình 2.6
Mô hình mạng cơ sở hạ tầng Infratructure
Các cell có thể chồng lấn lên nhau khoảng 10-15 % cho phép các trạm di động có thể di chuyển mà không bị mất kết nối vô tuyến và cung cấp vùng phủ sóng với chi phí thấp nhất. C
máy trạm sẽ chọn AP tốt nhất để kết nối.
Việc thiết kế WLAN sẽ tương đối đơn giản nếu thông tin về mạng và quản lý cùng nằm trong một vùng. Một điểm truy nhập nằm ở trung tâm có thể điều khiển và phân phối truy nhập cho các nút tranh chấp, cung cấp truy nhập phù hợp với mạng đường trục, ấn định các địa chỉ và các mức ưu tiên, giám sát lưu lượng mạng, quản lý chuyển đi các gói và duy trì theo dõi cấu hình mạng. Tuy nhiên giao thức đa truy nhập tập trung không cho phép các nút di động truyền trực tiếp tới nút khác nằm trong cùng vùng với điểm truy nhập như trong mô hình mạng Ah- hoc. Trong trường hợp này, mỗi gói sẽ phải được phát đi 2 lần (từ nút phát gốc và sau đó là điểm truy nhập) trước khi nó tới nút đích, quá trình này sẽ làm giảm hiệu quả truyền dẫn và tăng trễ truyền dẫn. Tuy nhiên các hệ thống như vậy thường cung cấp các thông lượng dữ liệu cao hơn, vùng phủ sóng rộng hơn và có thể phục vụ các lưu lượng video, thoại với thời gian thực. Ngoài ra một điểm truy nhập nằm ở vị trí thích hợp có thể giảm tối thiểu được công
WLAN sử dụng các giao thức đa truy nhập cảm nhận sóng mang CSMA/CA nên có thể các nút trong mạng cơ sở yêu cầu chỉ truyền gói tới điểm truy nhập. Sau đó điểm truy nhập s
chuyển iếp các gói tới đúng địa chỉ đích. 2.1.8.3 . Mô
ình mạng mở rộng ESS (Extended Service Set)
Mạng 802.11 mở rộng phạm vi di động tới một phạm vi bất kỳ thông qua ESS. Một ESS là một tập hợp của các Infrastructure BSS nơi mà các Access Point giao tiếp với nhau để chuyển lưu lượng từ một BSS tới một BSS khác để làm cho việc
i chuyển dễ dàng của các trạm giữa các BSS
Access Point thực hiện việc giao tiếp thông qua hệ thống phân phối. Hệ thống phân phối là một lớp mỏng trong mỗi Access Point mà nó xác định đích đến cho lưu lượng được nhận từ một BSS. Hệ thống phân phối xác định lưu lượng nên được tiếp sóng trở lại một đích đến trong cùng một BSS, chuyển tiếp trên hệ thống phân phối tới một Access Point khác, hoặc gửi tới mạng có dây tới đích đến không nằm trong ESS. Các thông tin nhận bởi Access Point từ hệ thống phân phối đượ
Mô hình ESS Ví dụ về mô hìnhhoà nh: Hình 2.8: Mạng WLAN hoàn chỉnh tổn g uát 2.1.9 . Mô hình tham chế WLAN IEEE 802.11 Hệ thống bao g hai phần chnh
Lớp MAC của lớp liên kết dữ liệu Lớp vật lý P HY
thấp nhấ trong mô hình tham chiếu cơ bản OSI.
Hình 29 : Mô hì nh tham chiế
cơ sở IEEE 802.11
2.1.9.1 . Phân lớp vật lý PHY
Lớ vật lý của IE EE 802.11 tương ứg hoàn toàn với lớ p vật lý trong mô hình OSI chuẩn . Lớp vật lý cung cấp sự kết nối chophép truyền các khung dữ liệu MAC từ trạm này đến t rạm khác qua môi trường truyền. Lớp vật lý PHY được chia thành
phân lớp và thực thể chức năng quảnlý lớp vật lý: - PMD (Physical Medium
pentdant) : Phân lớp phụ thuộc môi trường vật lý.
Xử lý các thuộc tính của môi trường vô tuyến (tức là các phương pháp trải phổ) và xác định cách phát và thu dữ liệu
- PLCP (Physical Laye
Covergence Procedure) : Phân lớp hội tụ lớp vật lý.
Xác định phương pháp chuyển đổi các đơn vị dữ liệu giao thức phân lớp MAC vào một khuôn dạng gói thích hợp cho phân lớp PMD. Nó cũng có thể thực hiệ
cảm biến sóng mang (ấn định kênh) cho hân lớp MAC.
+ PLME: Chức năng quản lý lớp vật lý. Thực hiện quản lý các chức
ăng lớp vật lý kết hợp với các thự
thể quảnlý MAC
Tóm lại PHY cung cấp ba chức năng:
Đầu tiên , PHY cung cấp một giao diện để trao đổi các frame
ới lớp AC ở trên cho việc truyền và nhận dữ liệu.
Thứ hai , PHY sử dụng điều chế sóng mang tín hiệu và phổ trải rộng
truyề các frame dữ liệu qua môi trường vô tuyến.
Thứ ba , PHY cung cấp một dấu hiệu cảm ứng sóng man trở lại MAC để kiểm tra hoạt động trên môi trường.
802.11 cung cấp ba định nghĩa PHY khác nhau: cả FHSS và DSSS hỗ trợ tốc độ dữ liệu 1 Mbps và 2 Mbps. Một sự mở rộng của kiến trúc 02.11 (802.11a) định nghĩa các kỹ thuật đa thành phầ n có thể đạt được tốc độ dữ liệu tới 54 Mbps. Một sự mở rộng khác (802.11b) định nghĩa tốc độ dữ liệu 11 Mbps và 5.5 Mbps tận dụng một sự mở rộng tới DSSS được gọi là High Rate DSSS
(HR/DSSS). 802.11b còn định nghĩa một kỹ thuật thay đổi tốc độ mà từ mạng 11 Mbps xuống còn 5.5 Mbps, 2 Mbps, hoặc 1 Mbps dưới các điều kiện nhi
hoặc để hoạt đông với các lớp PHY 80.11 thừa kế.
Khác với các mạng có dây truyền thống , mạng không dây truyền dữ liệu thông qua môi trường mạng qua hình thức phát xạ sóng điện từ trường. Yêu cầu chung là vùng phủ sóng phải rộng, đủ đáp ứng được các nhu cầu của người sử dụng. Hai loại môi trường được sử dụng rộng rãi nhất cho các ứng dụng vùng cục bộ là sóng hồng ngoại và sóng vô tuyến. Hầu hết các máy tính cá nhân hiện nay đều có cổng hồng ngoại cho phép kt
ối nhanh tới máy in và các thiết bị ngoại vi khác .
Tuy nhiên sóng hồng ngoại có một số hạn chế, nó sẽ dễ bị cản trở bởi tường ngăn hoặc vật cản. Còn sóng vô tuyến lại có thể xâm nhập qua hầu hết các vật chướng ngại trong phòng và cho vùng bao phủ rộng. Do đó, hầu hết các sản phẩm 802.11 trên thị trường hiện na
đều sử ụng sóng vô tuyến để truyền phát thông tin. 2
.9.2 . Phân lớp điều khiển truy nhập môi trường MAC
Đặc trưng nhất của IEEE 802.11 chính là lớp con MAC. Lớp con MAC quy định các phương thức truy nhập kênh, truyền khung dữ liệu và tương tác với môi trường mạng bên ngoài. Giống như Ethernet, 802.11 sử dụng phương thức đa truy cập cảm nhận sóng mang để điều khiển việc truy nhập môi trường truyền. Tuy nhiên, do sự phức tạp của môi tr
ng vô tuyến nên giao thứ
của nó cũng phức tạp hơn. a. Chức năng lớp con MAC
bao gồm hai chức năng p hối hợp cơ bản (Hình 2 .9): - Chức năng phố
p phân bố DCF (Distribution Coordiration Funtion) . - Chức năn
ối hợp theo điểm PCF (Point Coordiration Funtion) .
Mỗi chức năng định nghĩa một phương thức hoạt động khác nhau cho trạm muốn truy nhập vào môi trường không dây. Chức năng phối hợp được hiểu như là chức năng quyết định việc khi nào một trạm ở trong BSS được phép truyền hay nhận một phân đoạn đơn v
dữ liệu giao thức MAC (MPDU) ở môi trường vô tuyến.
Chế độ hoạt động DCF là bắt buộc đối với tất cả các ứng dụng, còn chức năng PCF là tuỳ chọn, DCF không sử dụng bất cứ loại điều kiện trung tâm nào, bản chất của nó là một giao thức MAC đa truy cập cảm nhận sóng mang có tránh xung đột CSMA/CA. Chế độ còn lại PCF sử dụng trạm nền để điều khiển toàn bộ các hoạt đ
trong ô n hoạt động tương tự nh một hệ hở vòng.
Hình 2. 10 : Mô hình phân l
AC