báo cáo '''' bộ tiêu chuẩn ieee 802.x ''''

Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành

ĐỀ TÀI
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x

Giáo viên hướng dẫn :
Họ tên sinh viên :

Trang 1
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
LỜI NÓI ĐẦU
Xã hội ngày càng phát triển, nhu cầu đời sống ngày càng cao, con người cần có nhiều phương
tiện để thỏa mãn những nhu cầu về công việc và sinh hoạt. Việc kết nối và truyền tải giữa các thiết
bị công nghệ ngày càng được yêu cầu cao về công nghệ cũng như tốc độ truyền tải. Đáp ứng nhu
cầu ngày càng cao đó, Viện IEEE đã phát triển tiêu chuẩn 802 dành cho các mạng LAN và mạng
MAN. Trải qua thời gian phát triển, các kỹ sư của viện IEEE đã phát triển rất nhiều các chuẩn
khác nhau thuộc họ chuẩn IEEE 802. Các chuẩn được dùng rộng rãi nhất là dành cho họ Ethernet,
Token Ring, mạng LAN không dây, các mạng LAN dùng bridge và bridge ảo.
Tài liệu này tập chung tìm hiểu tổng quan về họ chuẩn IEEE 802. Tài liệu được chia làm 3
chương gồm:
1. Chương I: Tổng quan về tổ chức IEEE và họ chuẩn IEEE 802.
2. Chương II: Một số chuẩn thông dụng trong họ chuẩn IEEE 802.
3. Chương III: Kết luận và phương hướng tiếp cận tiếp theo.
Cuối cùng chúng em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn và tạo điều kiện của cô … trong
quá trình chúng em hoàn thành đồ án này.
Trang 2
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
MỤC LỤC
Lời nói đầu 1
Mục lục 2
Danh mục hình vẽ 3

Thuật ngữ viết tắt 4
1. Chương I: Tổng quan về tổ chức IEEE và họ chuẩn IEEE 802 6
1.1. Tổng quan về tổ chức IEEE 6
1.2. Các tiêu chuẩn IEEE 6
1.2.1 Giới thiệu 6
1.1.1. Các bộ tiêu chuẩn thuộc họ IEEE 802 7
1.1.2. Quan hệ giữa các chuẩn IEEE và mô hình OSI 8
2. Chương 2: Một số chuẩn thông dụng trong họ chuẩn IEEE 802 9
2.1. Sơ lược về một số bộ tiêu chuẩn trong họ IEEE 802 9
2.1.1. Chuẩn hóa mạng LAN/MAN hữu tuyến 10
2.1.1.1. IEEE 802.1 - các giao thức LAN tầng cao 10
2.1.1.2. IEEE 802.2 – điều khiển liên kết logic (LLC) 10
2.1.1.3. IEEE 802.3 – tiêu chuẩn cho công nghệ Ethernet 11
2.1.1.4. IEEE 802.4, .5, .6, .9, .12, .14 11
2.1.1.5. IEEE 802.17 13
2.1.2. Chuẩn hóa mạng LAN/MAN không dây 14
2.1.2.1. IEEE 802.11 – công nghệ WiFi 14
2.1.2.2. IEEE 802.15 – Công nghệ Bluetooth, ZigBee 14
2.1.2.3. IEEE 802.16 14
2.1.2.4. IEEE 802.20 15
2.1.2.5. IEEE 802.21 15
2.1.2.6. IEEE 802.22 15
2.1.3. Chuẩn hóa các thành phần khác 16
2.1.3.1. IEEE 802.10 16
2.1.3.2. IEEE 802.19 16
2.2. Các bộ tiêu chuẩn quan trọng 17
2.2.1. IEEE 802.3 và chuẩn hóa mạng Ethernet 17
2.2.2. IEEE 802.11 và chuẩn hóa mạng mạng LAN không dây (WLAN) 19
2.2.2.1. Giới thiệu bộ tiêu chuẩn IEEE 802.11 19
2.2.2.2. Một số chuẩn trong bộ chuẩn IEEE 802.11 20

2.2.3. Một số chuẩn mạng không dây khác: 27
2.2.3.1. IEEE 802.15 – Mạng WPAN 27
2.2.3.2. IEEE 802.16 – Công nghệ WiMAX (Mạng WMAN) 29
3. Kết luận và phương hướng tiếp cận tiếp theo 33
Tài liệu tham khảo 34
Trang 3
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
DANH MỤC BẢNG BIỂU VÀ HÌNH VẼ
BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Các bộ tiêu chuẩn thuộc họ chuẩn IEEE 802 8
Bảng 1.2: Các thí vụ về cách tiếp cận đối với mô hình OSI 9
Bảng 2.1: Các đặc tả kỹ thuật chủ yếu của 802.11n dự thảo 23
Bảng 2.2: Các đặc điểm kỹ thuật của IEEE 802.11 25
Bảng 2.3: So sánh ZigBee – Wifi – Bluetooth 28
HÌNH VẼ
Hình 1.1: Mô hình phân tầng của mạng LAN 8
Hình 1.2: Quan hệ giữa một số chuẩn IEEE và mô hình OSI 9
Hình 2.1: Vòng RPR 13
Hình 2.2: Một số loại mạng Ethernet với đường truyền vật lý 18
Hình 2.3: Ví dụ về một mạng Ethernet 18
Hình 2.4: Công nghệ MIMO 22
Hình 2.5: Các chuỗi dữ liệu của 802.11n 22
Hình 2.6: Sự tập hợp cải thiện hiệu quả trong chế độ Mixed 26
Hình 2.7: Các lĩnh vực ứng dụng ZigBee 28
Hình 2.8: Wimax Relay 30
Hình 2.9: minh họa 1 số ứng dụng last-mile của WiMAX 31
Hình 2.10: minh họa ứng dụng của WiMAX Mobile 32
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
0-9
100VG- 100VG (Voice Grade) AnyLan Một loại công nghệ mạng

Trang 4
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
AnyLAN
3G Third-Generation Công nghệ truyền thông thế hệ thứ 3
4G Fourth-Generation Công nghệ truyền thông thế hệ thứ 4
A
ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line Đường dây thuê bao bất đối xứng
AMC Adaptive Modulation and Coding
ANSI American National Standards Institute Viện Tiêu chuẩn Quốc gia Hoa Kỳ
AP Access Point Điểm truy nhập
ARCNET Attached Rersource Computer Network Một loại mạng cục bộ Token-passing
ATM Asynchronous Transfer Mode Giao thức truyền thông ATM
B
BAN Body Area Network Technologies Một loại công nghệ truyền thông
BS Base Station Trạm phát
BSS Basic Service Set Tập dịch vụ cơ sở
C
CCK Complementary Code Keying Kỹ thuật điều chế khóa mã bù
CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access/ Collision
Avoidance
Đa truy nhập cảm nhận sóng mạng nhắm
tránh xung đội
D
DOCSIS Data Over Cable Service Interface
Specification
Là một đặc tả
DQDB Distributed-queue dual-bus Cáp quang hình trạng dạng bus kép
DS distributed system Hệ thống phân tán
DSSS Directed Sequence Spread Spectrum Trải phổ chuỗi trực tiếp
E

EV-DO Evolution-Data Optimized Công nghệ phát triển tối ưu hóa dữ liệu
F
FDDI Fiber Distributed Data Interface Giao diện Dữ liệu Phân bố theo Cáp sợi
quang
G
GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ vô tuyến gói tổng hợp
GSM Global System for Mobile Communications Hệ thống thông tin di động toàn cầu
H
HARQ Hybrid Automatic Repeat Request Kỹ thuật sửa lỗi bằng dò – lặ
I
IEEE Institute of Electrical and Electronics
Engineers
Học Viện kỹ nghệ Điện và Điện Tử
IP Internet Protocol Giao thức liên mạng
ISL Inter-Switch Link Các giao thức Cisco Inter-Switch Link
ISO International Organization for
Standardization
Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế
L
LAN Local Area Network Mạng máy tính cục bộ
LLC Logical Link Control Điều khiển logic
M
Trang 5
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
MAC Media Access Control Điều khiển truy cập môi trường truyền
MAN Metropolitan Area Network Mạng đô thị MAN
MBWA Mobile Broadband Wireless Access Mạng di động băng rộng
MIH Media Independent Handover
MIMO Multi Input Multi Output Kỹ thuật phân chia đa đường
MPLS Multi Protocol Label Switching Một loại công nghệ truyền thông

O
OSI Open Systems Interconnection Reference Mô hình tham chiếu kết nối các hệ thống
mở
Q
QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ
QPDS Queued-Packet, Distributed-Switch Giải thuật sắp xếp hàng phân tán
R
RIFS Reduced Inter-Frame Spacing Giảm không gian giảm các frame
PRP Resilient Packet Ring Tiêu chuẩn thiết kế để vận chuyển tối ưu
dữ liệu.
S
SDH/SON
ET
Synchronous Digital Hierarchy/ Synchronous
Optical Networking
Một chuẩn mạng truyền thông
SOFDMA Một kỹ thuật trải phổ cải tiến từ OFDMA
SS Sucriber Station Người sử dụng
TAG Technical AdviSory Group Một tổ chức
T
TV Television Truyền hình
U
UMTS Universal Mobile Telecommunications
System
Là mạng di động thế hệ thứ 3
V
VLAN Virtual Local Area Network Mạng Lan ảo
W
Wi-Fi Wireless Fidelity Hệ thống mạng không dây
WiMAX Worldwide Interoperability for Microwave

Access
Là một công nghệ viễn thông cho phép
kết nối Internet băng rộng ở khoảng cách
lớn
WLAN Wireless LAN Mạng LAN không dây
WMAN Wireless Metropolitan Area Network Mạng không dây định vị đô thị hay đơn
giản là mạng MAN không dây
WMM Wi-Fi Multimedia Wi-Fi đa phương tiện
WPAN Wireless Personnal Area Network Mạng không dây cá nhân
WRAN Wireless Regional Area Network Mạng không dây vùng địa lý
1. Chương I: Tổng quan về tổ chức IEEE và họ chuẩn IEEE 802:
Trong chương này sẽ trình bày tổng quan về tổ chức IEEE và các họ chuẩn IEEE 802 cũng như các
thông tin liên quan đến họ chuẩn này.
Mục đích thấy được:
Trang 6
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
Sơ lược về tổ chức IEEE và họ tiêu chuẩn IEEE 802.
Các bộ tiêu chuẩn đã và đang được chuẩn hóa.
Phạm vi: Không đi sâu vào chi tiết về tổ chức IEEE và các tiêu chuẩn cụ thể, mà chỉ nêu lên khái
niệm sơ lược, cách tiếp cận cũng như hiện trạng của các tiêu chuẩn thuộc họ chuẩn IEEE 802.

1.1. Tổng quan về tổ chức IEEE (tổ chức phát triển các họ chuẩn IEEE 802):
IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers nghĩa là "Học Viện kỹ nghệ Điện
và Điện Tử") (phát âm trong tiếng Anh như i triple e), là tổ chức chuyên môn kỹ thuật lớn nhất trên
thế giới với mục tiêu thúc đẩy sự sáng tạo và chuyên ngành công nghệ vì lợi ích con người, được
thành lập vào năm 1884 bởi một số các chuyên gia điện như Thomas Edison, Alexander Graham
Bell…ở New York, Mỹ. Tổ chức này chính thức hoạt động đầu năm 1963. IEEE là tổ chức hàng đầu
trong các lĩnh vực từ các hệ thống không gian vũ trụ, máy tính và viễn thông đến kỹ thuật hóa sinh,
năng lượng điện, điện tử tiêu dùng… với 39 hội chuyên ngành. IEEE đang ngày càng lớn mạnh, hiện
nay đã có 380.000 hội viên là các nhà khoa học, các nhà giáo dục, các chuyên gia đầu ngành, các kỹ

sư trong nhiều ngành nghề từ hơn 150 nước, hoạt động trong 325 chi hội ở 10 vùng lãnh thổ trên
toàn thế giới. Với 1300 tiêu chuẩn đã ban hành và hơn 400 tiêu chuẩn đang được soạn thảo. IEEE
còn là cơ quan phát triển các tiêu chuẩn quốc tế hàng đầu trong các lĩnh vực Viễn thông, Công nghệ
thông tin, Thiết bị sản xuất năng lượng và dịch vụ,…
Tổ chức IEEE đã thành lập một ủy ban chuẩn hóa riêng cho mạng LAN/MAN được gọi là
IEEE 802. Ủy ban này đã tiến hành chuẩn hóa các thành phần cũng như từng chi tiết trong cấu trúc
mạng LAN/MAN và các quá trình kết nối giữa chúng. Các tiêu chuẩn do ủy ban này chuẩn hóa được
chia thành các nhóm nhỏ, tương ứng với từng lĩnh vực của các chuẩn đó. Ủy ban chuẩn hóa mạng
LAN/MAN IEEE 802 có một nguyên tắc cơ bản là duy trì và khuyến khích sử dụng các chuẩn hóa
IEEE/ANSI và các chuẩn tương ứng IEC/ISO JTC trong lớp 1 và lớp 2 của mô hình tham chiếu OSI.
Ủy ban này gặp nhau ít nhất 3 lần một năm từ khi được thành lập năm 1980. Theo yêu cầu của một
số nước thành viên, tập các chuẩn IEEE 802 được quốc tế hóa trong chuẩn JTC1. Tập các chuẩn này
được biết đến với ký hiệu là 802.xxx và các chuẩn tương ứng của JTC1 được kí hiệu là 8802-nm.
IEEE 802 quan niệm khái niệm “local” (trong LAN) nghĩa là các khu trường học, cơ quan,… còn
khái niệm “metropolitan” (trong MAN) nghĩa là trong một thành phố, đô thị.
Trong họ chuẩn IEEE 802, IEEE đã đưa ra các chuẩn về công nghệ Ethernet đầu tiên, các
công nghệ về mạng LAN không dây (Wireless LAN, WPAN, WiMAX),…
1.2. Các tiêu chuẩn IEEE
1.2.1. Giới thiệu
IEEE 802 là các họ chuẩn IEEE dành cho các mạng LAN và mạng MAN. Cụ thể hơn, các
chuẩn IEEE 802 được giới hạn cho các mạng mang gói tin có kích thước đa dạng. (Khác với các
mạng này, dữ liệu trong các mạng cell-based được truyền theo các đơn vị nhỏ có cùng kích thước
được gọi là cell. Các mạng Isochronous, nơi dữ liệu được truyền theo một dòng liên tục các octet,
hoặc các nhóm octet, tại các khoảng thời gian đều đặn, cũng nằm ngoài phạm vi của chuẩn này).
Trang 7
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
Các dịch vụ và giao thức đặc tả trong IEEE 802 ánh xạ tới hai tầng thấp (tầng liên kết dữ liệu
và tầng vật lý của mô hình 7 tầng OSI). Thực tế, IEEE 802 chia tầng liên kết dữ liệu OSI thành hai
tầng con LLC (điều khiển logic liên kết) và MAC (điều khiển truy cập môi trường truyền). Cụ thể, ta
có thể liệt kê như sau:

• Tầng liên kết dữ liệu
 Tầng con LLC
 Tầng con MAC
• Tầng vật lý
Họ chuẩn IEEE 802 được bảo trì bởi LMSC (Ban Tiêu Chuẩn LAN/MAN IEEE 802) được
thành lập năm 1980. LMSC đã phát triển rất nhiều tiêu chuẩn cho mạng LAN/MAN trong đó phổ
biến nhất là các tiêu chuẩn dành cho họ Ethernet, Token Ring, mạng LAN không dây. Mỗi lĩnh vực
có một Working Group độc lập tập trung nghiên cứu.
Họ chuẩn IEEE 802 hiện có 3 tiêu chuẩn được chuẩn hóa:
- Tiêu chuẩn 802-2001 IEEE cho các mạng LAN và MAN: tổng quan và kiến trúc chung,
tiêu chuẩn này là một phần của họ tiêu chuẩn 802 LAN/MAN và nêu tổng quan về họ giao
thức này. Đồng thời định nghĩa sự tuân thủ với họ tiêu chuẩn IEEE 802, mô tả mối quan
hệ của các tiêu chuẩn IEEE 802 với mô hình tham chiếu OSI và mối quan hệ của những
tiêu chuẩn này với các giao thức lớp cao hơn. Tiêu chuẩn này cũng đưa ra một kiến trúc
chuẩn về địa chỉ LAN MAC và sự nhận dạng các giao thức chung, riêng và chuẩn.
- Tiêu chuẩn IEEE 802a-2003 cho mạng LAN và MAN nói về các loại Ethernet cho các
loại giao thức khác nhau và triển khai đặc thù của từng nhà cung cấp thiết bị.
- Tiêu chuẩn IEEE 802b-2004 cho mạng LAN và MAN nói về quá trình đăng ký và nhận
dạng các mục tiêu.
- P802/D29 (C/LM) nói về tổng quan và kiến trúc của mạng LAN và MAN. Trong dự án
này nhằm điểm lại các chuẩn có liên quan đã xuất bản trước đó cũng như thảo luận về các
chuẩn này.
1.2.2. Các bộ tiêu chuẩn thuộc họ IEEE 802
IEEE là tổ chức đi tiên phong trong lĩnh vực chuẩn hóa mạng cục bộ với dự án IEEE 802 bất
đầu được triển khai và kết quả là hàng loạt chuẩn họ IEEE 802 ra đời, tạo nền tảng quan trọng cho
việc thiết kế và cài đặt mạng cục bộ trong thời gian qua. Vị trí của họ chuẩn này càng cao hơn khi
ISO đã xem xét và tiếp nhận chúng thành chuẩn quốc tế mang tên ISO 8802.x. Đến nay họ IEEE 802
bao gồm các bộ tiêu chuẩn sau:
Tiêu chuẩn Lĩnh vực nghiên cứu Trạng thái hoạt động
IEEE 802.1 Các giao thức LAN tầng cao

IEEE 802.2 Điều khiển liên kết logic Đã ngừng phát triển
IEEE 802.3 Ethernet
IEEE 802.4 Token Bus Đã giải tán
IEEE 802.5 Token Ring
Trang 8
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
IEEE 802.6 Metropolitan Area Network Đã giải tán
IEEE 802.7 Broadband LAN using Coaxial Cable Đã giải tán
IEEE 802.8 Fiber Optic TAG Đã giải tán
IEEE 802.9 Integrated Services LAN Đã giải tán
IEEE 802.10 Interoperable LAN Security Đã giải tán
IEEE 802.11 Wireless LAN (Wi-Fi certification)
IEEE 802.12 Công nghệ 100 Mbits/s plus
IEEE 802.13 Không sử dụng
IEEE 802.14 Modem cáp Đã giải tán
IEEE 802.15
IEEE 802.15.1
IEEE 802.15.4
Wireless PAN
Bluetooth certification
ZigBee certification
IEEE 802.16
IEEE 802.16e
Broadband Wireless Access (WiMAX
certification)
(Mobile) Broadband Wireless Access
IEEE 802.17 Resilient packet ring
IEEE 802.18 Radio Regulatory TAG
IEEE 802.19 Coexistence TAG
IEEE 802.20 Mobile Broadband Wireless Access

IEEE 802.21 Media Independent Handoff
IEEE 802.22 Wireless Regional Area Network
Bảng 1.1: Các bộ tiêu chuẩn thuộc họ chuẩn IEEE 802
1.2.3. Quan hệ giữa các chuẩn IEEE và mô hình OSI
Ngoài mô hình OSI dùng cho việc chuẩn hóa các mạng nói chung, việc chuẩn hóa mạng
LAN/MAN cũng đã được thực hiện trong một khoảng thời gian dài. Do đặc trưng riêng, việc chuẩn
hóa mạng LAN/MAN chỉ được thực hiện trên hai tầng thấp nhấp, tương ứng với tầng vật lý và tầng
liên kết dữ liệu trong mô hình OSI.
Hình 1.1: Mô hình phân tầng của mạng LAN
Trong LAN, tầng liên kết dữ liệu được chia làm hai tầng con: LLC và MAC. LLC đảm bảo
tính độc lập của việc quản lý các liên kết dữ liệu với đường truyền vật lý và phương pháp truy cập
đường truyền MAC. Tầng con LLC trùng với nhiều môi trường truyền vật lý khác nhau (chẳng hạn
Ethernet, token ring, WLAN). Trong khi đó, MAC quản lý truy cập đường truyền, hoạt động với vai
trò một giao diện giữa tầng con LLC và tầng vật lý của mạng.
Trang 9
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
Hình 1.2 sau sẽ mô tả sẽ so sánh vị trí tương đối của một số chuẩn IEEE 802.x trên khi so
sánh với mô hình OSI:
Hình 1.2: Quan hệ giữa một số chuẩn IEEE và mô hình OSI
Hình 1.4 sẽ mô tả các thí dụ khác nhau về cách tiếp cận của tổ chức IEEE đối với mô hình OSI
Bảng 1.2: Các thí vụ về cách tiếp cận đối với mô hình OSI
2. Chương 2: Một số chuẩn thông dụng trong họ chuẩn IEEE 802
Trong chương này sẽ trình bày chung về các bộ tiêu chuẩn trong họ chuẩn IEEE 802 và nhấn
mạnh một số chuẩn quan trọng, được áp dụng rộng rãi trong cuộc sống.
Mục đích thấy được:
Sơ lược về các bộ tiêu chuẩn thuộc họ IEEE 802.
Đặc điểm, tính chất của các bộ tiêu chuẩn quan trọng.
Phạm vi: Không đi sâu vào chi tiết các chuẩn thông thường, không quan trọng. Trong khi đó, đào
sâu vào các chuẩn quan trọng, có ứng dụng rộng rãi.
2.1. Sơ lược về một số bộ tiêu chuẩn trong họ IEEE 802

2.1.1. Chuẩn hóa mạng LAN/MAN hữu tuyến
Bao gồm các bộ chuẩn IEEE 802.1, .2, .3, .4, .5, .6, .9, .12, .14, .17. Những bộ chuẩn này
chủ yếu chuẩn hóa về mạng LAN/MAN hữu tuyến, về công nghệ Ethernet cũng như các
phương thức truy nhập và báo hiệu vật lý cho các cho các công nghệ mạng LAN/MAN hữu
tuyến gồm: Token Bus, Token Ring, DQDB, các dịch vụ tích hợp, ưu tiên theo yêu cầu.
Cụ thể như sau:
Trang 10
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
2.1.1.1. IEEE 802.1 - các giao thức LAN tầng cao
IEEE 802.1 là chuẩn đặc tả kiến trúc mạng, kết nối giữa các mạng và việc quản trị mạng đối
với các mạng cục bộ. Tiêu chuẩn IEEE 802.1 được phát triển cho các lĩnh vực sau: kiến trúc mạng
LAN/WAN, kết nối giữa các mạng LAN, mạng MAN và các mạng lưới rộng khu vực khác, bảo mật,
tổng thể mạng lưới quản lý và giao thức các lớp phía trên MAC và LLC.
Trong họ tiêu chuẩn này hiện đã có nhiều chuẩn cụ thể cho từng vấn đề như:
o chuẩn IEEE P802.1AB/D10 là phiên bản nháp hiện chưa được thông qua nói về các
trạm và quá trình khám phá điều khiển truy nhập môi trường.
o Chuẩn IEEE 802.1F-1993 (R2004) nói về các định nghĩa và các thủ tục chung cho
thông tin quản lý IEEE 802
o chuẩn IEEE 802.1D-2004 về cầu nối điều khiển truy nhập môi trường (MAC).
o Chuẩn IEEE 802.1G, 1998 nói về kỹ thuật thông tin, viễn thông và quá trình trao đổi
thông tin giữa các hệ thống.
o Chuẩn IEEE 802.1X-2001 nói về điều khiển truy nhập mạng dựa vào cổng.
o Chuẩn IEEE P802.1X/D11 là phiên bản nháp hiện vẫn chưa được thông qua cũng nói
về điều khiển truy nhập mạng dựa trên cổng.
o P802.1t/D10 (C/LM) là chuẩn về kỹ thuật thông tin, viễn thông và trao đổi thông tin
giữa các hệ thống – mạng LAN và mạng MAN-các đặc tính chung - phần 3: các cầu
nối điều khiển truy nhập môi trường (MAC)- các hiệu chỉnh về kỹ thuật và nội dung.
o P802.1w/D10 (C/LM) chuẩn này cũng như chuẩn P802.1t/D10 ở trên, tuy nhiên phần
này nói về quá trình cấu hình lại nhanh.
o P802.1X/D11(C/LM) nói về điều khiển truy nhập mạng dựa trên cổng.

o P802.1y (C/LM) nói về cầu nối điều khiển truy nhập môi trường trong mạng
LAN/MAN - bản sửa đổi thứ 3: Các hiệu chỉnh về nội dung và kỹ thuật và được thông
qua vào tháng 12 năm 2005.
o P802.1aa (C/LM) nói về điều khiển truy nhập mạng dựa trên cổng trong mạng LAN và
mạng MAN
2.1.1.2. IEEE 802.2 – điều khiển liên kết logic (LLC)
IEEE 802.2 là chuẩn đặc tả tầng LLC (dịch vụ, giao thức) của mạng LAN.
Có 3 kiểu giao thức LLC chính được định nghĩa:
o LLC type 1: Là giao thức kiểu không liên kết, không báo nhận.
o LLC type 2: Là giao thức kiểu có liên kết.
o LLC type 3: Là giao thức dạng không liên kết, có báo nhận.
Các giao thức này được xây dựng dựa theo phương thức cân bằng của giao thức HDLC và có
các khuôn dạng dữ liệu và các chức năng tương tự, đặc biệt là trong trường hợp LLC – type 2.
Hiện tại, bộ tiêu chuẩn này không còn hoạt động nữa.
2.1.1.3. IEEE 802.3 – tiêu chuẩn cho công nghệ Ethernet:
IEEE 802.3 là tập hợp các chuẩn IEEE định nghĩa lớp vật lý và lớp con MAC dùng trong
mạng Ethernet có dây. Nhóm làm việc IEEE 802.3 chính là nhóm đã chuẩn hóa giao thức
CSMA/CD (Ethernet), nên IEEE 802.3 còn được dùng để chỉ chuẩn Ethernet.
Bộ tiêu chuẩn này sẽ được trình bày chi tiết ở phần 2.2 chương này.
Trang 11
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
2.1.1.4. IEEE 802.4, .5, .6, .9, .12, .14:
Các phương thức truy nhập và báo hiệu vật lý cho các cho các công nghệ mạng MAN/LAN
hữu tuyến gồm: Token Bus, Token Ring, DQDB, các dịch vụ tích hợp, ưu tiên theo yêu cầu. Những
chuẩn như 802.4, 802.5, 802.6, 802.9 và 802.12 hiện đang bị lãng quên và không hoạt động còn
802.14 vừa bị giải tán.
Một số thông tin về các chuẩn này:
IEEE 802.4
IEEE 802.4 là chuẩn đặc tả mạng cục bộ với tình trạng bus sử dụng token để điều khiển truy
cập đường truyền. IEEE 802.4 cũng bao gồm cả tầng vật lý và tầng con MAC với các đặc tả sau:

o Đặc tả dịch vụ MAC
o Giao thức MAC
o Đặc tả dịch vụ tầng vật lý
o Đặc tả đường truyền
Nguyên lý phương pháp truy nhập có điều khiển: Để cấp phát quyền truy nhập đường truyền
cho các trạm đang có nhu cầu truyền dữ liệu, một token được lưu chuyển trên một vòng logic thiết
lập bởi các trạm đó. Token là đơn vị dữ liệu đặc biệt dùng để cấp phát quyền truyền dữ liệu. Các đối
tượng có nhu cầu truyền dữ liệu sẽ “bắt tay” với nhau tạo thành một vòng logic và token sẽ được lưu
truyền trong vòng logic này. Sau khi truyền xong data hoặc hết thời gian cầm token thì token được
chuyển sang trạm kế tiếp trong vòng logic. Đây thực chất là phương pháp thâm nhập mạng theo kiểu
phát tán tín hiệu thăm dò token qua các trạm và đường truyền bus.
IEEE 802.5
IEEE 802.5 là chuẩn đặc tả mạng LAN với hình trạng vòng sử dụng thẻ bài để điều khiển truy
cập đường truyền. IEEE 802.5 cũng bao gồm cả tầng vật lý và tầng con MAC với các đặc tả sau:
o Đặc tả dịch vụ MAC.
o Giao thức MAC.
o Đặc tả thực thể tầng vật lý.
o Đặc tả nối trạm.
Nguyên lý: IEEE 802.5 dùng cho mạng dạng xoay vòng và trên cơ sở dùng tín hiệu thăm dò
token. Mỗi trạm khi nhận được tín hiệu thăm dò token thì tiếp nhận token và bắt đầu quá trình
truyền thông tin dưới dạng các frame. Phương pháp xâm nhập mạng này quy định nhiều mức ưu
tiên khác nhau cho toàn mạng và cho mỗi trạm, việc quy định này vừa do người thiết kế vừa do
người sử dụng tự quy định.
IEEE 802.6
IEEE 802.6 là chuẩn đặc tả một mạng tốc độ cao nối kết nhiều LAN thuộc các khu vực khác
nhau của một đô thị. Mạng này sử dụng cáp quang với hình trạng dạng bus kép (dual-bus), vì thế còn
được gọi là DQDB. Lưu thông trên mỗi bus là một chiều và khi cả cặp bus cùng hoạt động sẽ tạo
Trang 12
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
thành một cấu hình chịu lỗi. Phương pháp điều khiển truy cập dựa theo một giải thuật xếp hàng phân

tán có tên là QPDS (Queued-Packet, Distributed-Switch).
Đây là một cải tiến của một tiêu chuẩn cũ hơn (được tạo bởi ANSI) mà nó sử dụng cấu trúc
mạng FDDI. Các tiêu chuẩn dựa trên FDDI bị thất bại do thực hiện tốn kém và thiếu tính tương thích
với các chuẩn LAN hiện hành. Các tiêu chuẩn IEEE 802.6 sử dụng DQDB nên nó hổ trợ lên tới 150
Mbit/s tốc độ truyền tải. Tiêu chuẩn này không thành công, chủ yếu là do tiêu chuẩn FDDI mà nó
dựa theo cũng không thành công.
IEEE 802.9
IEEE 802.9 là chuẩn đặc tả một mạng tích hợp dữ liệu và tiếng nói bao gồm 1 kênh dị bộ 10
Mbps cùng với 95 kênh 64 Kbps. Giải thông tổng cộng 16 Mpbs. Chuẩn này được thiết kế cho các
môi trường có lưu lượng lưu thông lớn và cấp bách. Tiêu chuẩn này thường được gọi là isoEthernet.
Có một số nhà cung cấp hổ trợ cho isoEthernet, nhưng nó bị mất thị trường do việc phát triển nhanh
chóng của Fast Ethernet và các nhóm làm việc phát triển bộ tiêu chuẩn này đã giải tán.
IEEE 802.12
IEEE 802.12 là chuẩn đặc tả mạng cục bộ dựa trên công nghệ được đề xuất bởi AT&T, IBM
và HP, gọi là 100 VG – AnyLAN. Mạng này sử dụng hình trạng mạng hình sao và một phương pháp
truy cập đường truyền có điều khiển tranh chấp. Khi có nhu cầu truyền dữ liệu, trạm sẽ gởi yêu cầu
đến hub và trạm chỉ có thể truyền dữ liệu khi được hub cho phép.
Chuẩn này nhằm cung cấp một mạng tốc độ cao (100 Mbps và có thể lớn hơn) có thể hoạt
động trong các môi trường hỗn hợp Ethernet và Token Ring, bởi thế nó chấp nhận của hai dạng
khung. 100VG – AnyLAN là đối thủ cạnh tranh đáng gờm của 100BASE-T (Fast Ethernet) nhờ một
số tính năng nổi trội hơn, chẳng hạn về khoảng cách đi cáp tối đa cho phép.
IEEE 802.14
Vào những năm 1990, Ủy ban IEEE 802 thành lập một tiểu ban (802.14) để phát triển một
tiêu chuẩn cho các hệ thống modem cáp. Trong khi tiến bộ đáng kể, nhóm này bị giải tán khi các nhà
điều hành hệ thống Bắc Mỹ đã ủng hộ các đặc điểm kỹ thuật mới mẻ, non trẻ hơn là DOCSIS.
2.1.1.5. IEEE 802.17
IEEE 802.17 hay là RPR (Resilient Packet Ring), giao thức lớp MAC đang được IEEE chuẩn
hóa, là giải pháp cho vấn đề bùng nổ nhu cầu kết nối tốc độ cao và chi phí thấp trong khu vực thành
phố. Bằng cách ghép thống kê gói IP truyền trên hạ tầng vòng sợi quang, có thể khai thác hiệu quả
dạng vòng quang và tận dụng ưu điểm truyền gói như Ethernet. Khi có lỗi node hay liên kết xảy ra

trên vòng sợi quang, RPR thực hiện chuyển mạch bảo vệ thông minh để đổi hướng lưu lượng đi xa
khỏi nơi bị lỗi với độ tin cậy đạt tới thời gian nhỏ hơn 50 ms.
Trang 13
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
RPR sử dụng vòng song hướng gồm hai sợi quang truyền ngược chiều nhau, cả hai vòng đồng
thời được sử dụng để truyền gói dữ liệu và điều khiển. RPR cho phép nhà cung cấp dịch vụ giảm chi
phí thiết bị phần cứng cũng như thời gian và chi phí của việc giám sát mạng. Trong RPR không có
khái niệm khe thời gian, toàn bộ băng thông được ấn định cho lưu lượng. Bằng cách tính toán khả
năng mạng và dự báo yêu cầu lưu lượng, RPR ghép thống kê và phân phối công bằng băng thông
(fairness) cho các node trên vòng để tránh tắc nghẽn có thể mang lại lợi ích hơn nhiều so với vòng
SDH/SONET dựa trên ghép kênh phân chia theo thời gian.
RPR là giao thức lớp MAC vận hành ở lớp 2 của mô hình OSI, nó không nhận biết lớp 1 nên
độc lập với truyền dẫn nên có thể làm việc với WDM, SDH hay truyền dẫn dựa trên Ethernet (sử
dụng GBIC - Gigabit Interface Converter). Ngoài ra, RPR đi từ thiết bị đa lớp đến dịch vụ mạng
thông minh lớp 3 như MPLS. MPLS kết hợp thiết bị rìa mạng IP lớp 3 với thiết bị lớp 2 như ATM,
Frame Relay. Sự kết hợp độ tin cậy và khả năng phục hồi của RPR với ưu điểm quản lý lưu lượng và
khả năng mở rộng của MPLS VPN và MPLS TE được xem là giải pháp xây dựng MAN trên thế giới
hiện nay.
Một nhược điểm của các phiên bản đầu tiên RPR là nó đã không cung cấp tái sử dụng không
gian để truyền frame đến từ địa chỉ MAC không có mặt trên vòng. Vấn đề này được giải quyết bởi
IEEE 802.17b, trong đó xác định một không gian tầng con tùy chọn (SAS). Điều này cho phép tái sử
dụng không gian để truyền frame đến từ địa chỉ MAC không có mặt trong vòng.
Hiện nay RPR là vấn đề khá phức tạp và chưa được chuẩn hoá đầy đủ, nhiều nhà sản xuất có
sản phẩm RPR 802.17 nhưng khả năng tương thích giữa sản phẩm của các hãng khác nhau là không
chắc chắn.
Hình 2.1: Vòng RPR
2.1.2. Chuẩn hóa mạng LAN/MAN không dây
Bao gồm các bộ tiêu chuẩn IEEE 802.11, .15, .16, .17, .20, .21, .22. Những bộ chuẩn này
chủ yếu tập trung vào các mạng LAN không dây như các mạng WLAN, WPAN, WRAN, …
cũng như quy định và các chuẩn công nghệ như công nghệ WiFi (802.11), Bluetooth, ZigBee

(802.15), WiMax (802.16),… Cụ thể như sau:
Trang 14
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
2.1.2.1. IEEE 802.11 – công nghệ WiFi
IEEE 802.11 là một tập các chuẩn bao gồm các đặc điểm kỹ thuật liên quan đến hệ thống
mạng không dây. Chuẩn IEEE 802.11 mô tả một giao tiếp “truyền qua không khí” (tiếng Anh:
“over-the-air”), sử dụng sóng vô tuyến để truyền nhận tín hiệu giữa một thiết bị không dây và tổng
đài hoặc điểm truy cập (access point), hoặc giữa hai hay nhiều thiết bị không dây với nhau(mô hình
ad-hoc).
Bộ chuẩn này bao gồm các tiêu chuẩn con như IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g,
IEEE 802.11n, …Bộ chuẩn này là một bộ chuẩn quan trọng, sẽ được đề cập chi tiết trong phần 2.2
chương này.
2.1.2.2. IEEE 802.15 – Công nghệ Bluetooth, ZigBee
IEEE 802.15 là bộ tiêu chuẩn thứ 15 thuộc họ IEEE 802. Bộ tiêu chuẩn này chuyên về Wireless
PAN (Personal Area Network). Nhóm làm việc IEEE 802.15 bao gồm 7 nhóm làm việc con như sau:
o Nhóm 1: WPAN/ Bluetooth – nhóm làm việc chuyên về tiêu chuẩn Bluetooth.
o Nhóm 2:
o Nhóm 3: High Rate WPAN
o Nhóm 4: Low Rate WPAN
o Nhóm 5: Mesh Networking
o Nhóm 6: BAN
o Nhóm 7: VLC
Chi tiết về bộ tiêu chuẩn này sẽ được trình bày ở phần 2.2 chương này.
2.1.2.3. IEEE 802.16
IEEE 802.16 là hệ thống tiêu chuẩn truy cập không dây băng rộng (Broadband Wireless Access
Standards) cung cấp đặc tả chính thức cho các mạng MAN không dây băng rộng triển khai trên toàn
cầu. Hệ thống tiêu chuẩn này do nhóm làm việc IEEE 802.16 được thành lập năm 1999, nghiên cứu
và đề xuất. Nhóm này là một đơn vị của hội đồng tiêu chuẩn LAN/MAN IEEE 802. Họ tiêu chuẩn
IEEE 802.16 chính thức được gọi là WirelessMAN (WMAN).
Đây là một bộ chuẩn quan trọng của họ chuẩn IEEE 802, sẽ được nghiên cứu chi tiết ở phần

2.2, chương này.
2.1.2.4. IEEE 802.20
IEEE 802.20 hay là MBWA (Mobile Broadband Wireless Access). Chuẩn này bắt nguồn từ
mạng Wi-Fi, chuyển qua các tiêu chuẩn cũ như IEEE 802.16e, IEEE 802.16m. Tiêu chuẩn này có
thể hỗ trợ ngay cả khi đang di chuyển với tốc độ lên đến 250km/h. Trong khi chuyển vùng (roaming)
của WiMAX nhìn chung bị giới hạn trong một phạm vi nhất định, thì chuẩn IEEE 802.20 giống như
3G có khả năng hổ trợ chuyển vùng toàn cầu. Ngoài ra, cũng giống như WiMAX, IEEE 802.20 cũng
hổ trợ các kỹ thuật QoS nhằm cung cấp những dịch vụ có yêu cầu cao về độ trễ, … Trong mạng
Trang 15
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
IEEE 802.20, việc đồng bộ đường lên và đường xuống đều được thực hiện hiệu quả. Dự kiến, chuẩn
IEEE 802.20 tương lai sẽ kết hợp với một số tính năng của IEEE 802.16e và các mạng dữ liệu 3G,
nhằm cung cấp và tạo ra một mạng truyền thông đa dạng (rich communication). IEEE 802.20 cùng
với IEEE 802.16m, IEEE 802.22 được xem là những công nghệ tiền 4G.
2.1.2.5. IEEE 802.21
IEEE 802.21 là một tiêu chuẩn IEEE mới còn đang trong quá trình phát triển. Tiêu chuẩn này
hỗ trợ các thuật toán cho phép chuyển giao liền mạng giữa các mạng cùng loại cũng như bàn giao
giữa các loại mạng khác nhau, cũng hay được gọi là MIH (Media Independent Handover). Tiêu
chuẩn này cung cấp thông tin cho phép bàn giao đến và đi từ các mạng GSM, GPRS, WiFi,
Bluetooth, IEEE 802.11, IEEE 802.16 thông qua các cơ chế chuyển giao khác nhau.
Các nhóm làm viêc IEEE 802.21 bắt đầu làm việc vào tháng 3 năm 2004. Nhiều hơn 30 công
ty đã gia nhập nhóm làm việc. Các nhóm đã sản xuất một dự thảo đầu tiên cho tiêu chuẩn gồm các
định nghĩa giao thức. Quá trình bỏ phiếu cũng đã được thực hiện và bản sửa đổi tiếp theo của dự
thảo cũng đang được tiến hành phát triển. Trong tương lai sẽ có những tiêu chuẩn thuộc bộ IEEE
802.21 ra đời.
2.1.2.6. IEEE 802.22
IEEE 802.22 là một tiêu chuẩn cho WRAN (Wireless Regional Area Network) sử dụng
khoảng trắng trong phổ tần truyền hình – phổ tần mà TV analog không sử dụng được. Sự phát triển
của tiêu chuẩn IEEE 802.22 WRAN là nhằm mục đích sử dụng kỹ thuật vô tuyến để cho phép sử
dụng những phổ tần không sử dụng cho dịch vụ phát sóng truyền hình, trên cơ sở không can thiệp

vào các phổ tần TV analog. Vùng phủ của công nghệ này có thể lên tầm 40 – 100km, do đó nó mang
lại khả năng truy cập băng rộng đến những vùng địa lý khó khăn, khó tiếp cận, những khu vực có
mật độ dân số thấp, xa xôi. Điều đó làm cho chuẩn IEEE 802.20 có tiềm năng cho một ứng dụng
rộng toàn cầu.
IEEE 802.22 WRAN được thiết kế để hoạt động trong băng tần phát sóng truyền hình trong
khi đảm bảo rằng không có nhiễu có hại cho các hoạt động truyền thông hiện tại. Tiêu chuẩn này dự
kiến sẽ được áp dụng rộng rãi trên toàn cầu.
2.1.3. Chuẩn hóa các thành phần khác
Bao gồm các bộ chuẩn còn lại. Nhiệm vụ chủ yếu tập trung vào các vấn đề về bảo mật mạng
cũng như điều phối các mạng với nhau, tránh can thiệp lẫn nhau.
Cụ thể như sau:
2.1.3.1. IEEE 802.10
Trang 16
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
IEEE 802.10 là một tiêu chuẩn cho các chức năng bảo mật có thể được sử dụng trong cả hai
mạng LAN và MAN. IEEE 802.10 quy định cụ thể việc quản lý an ninh và quản lý chủ chốt, cũng
như kiểm soát truy cập, bảo mật dữ liệu và tính toàn vẹn dữ liệu.
Các tiêu chuẩn IEEE 802.10 tạm dừng hoạt động vào tháng 1 năm 2004 và nhóm phát triển
tiêu chuẩn này của IEEE 802 bị giải tán. Các giao thức Cisco Inter-Switch Link (ISL) hổ trợ VLAN
trên mạng LAN Ethernet và các công nghệ tương tự dựa trên chuẩn IEEE 802.10 phần lớn đã được
thay thế bởi IEEE 802.1q. Bảo mật cho mạng không dây thì đang được phát triển sang cho IEEE
802.1i.
2.1.3.2. IEEE 802.19
IEEE 802.19 hay còn gọi là Coexistence TAG ( Technical AdviSory Group) là một nhóm làm
việc trong Ủy ban IEEE 802, nhằm giải quyết các vấn đề “chung sống” giữa các mạng không dây
không có giấy phép (tức là các mạng không dây tự phát của người sử dụng). Nhiều chuẩn không dây
IEEE 802 sử dụng những phổ tần không có giấy phép và do đó cần giải quyết vấn đề cùng tồn tại.
Những thiết bị không dây không có giấy phép có thể hoạt động trong cùng một băng tần không có
giấy phép ở cùng một vị trí. Điều này có thể dẫn đến sự can thiệp lẫn nhau giữa hai mạng không dây.
(Hai mạng không dây không có giấy phép được cho là cùng tồn tại nếu chúng có thể hoạt động trong

cùng một vị trí địa lý mà không gây nhiễu với nhau đáng kể).
Ví dụ như các chuẩn không dây có thể cùng tồn tại:
- IEEE 802.11 WLAN
- IEEE 802.15 WPAN
- IEEE 802.16 WMAN
- IEEE 802.22 WRAN
2.2. Các bộ tiêu chuẩn quan trọng
Phần này chủ yếu đề cập chi tiết đến những bộ tiêu chuẩn quan trọng như IEEE 802.3,
IEEE 802.11, …Mục đích thấy được tính chất và ứng dụng của các bộ tiêu chuẩn này.
2.2.1. IEEE 802.3 và chuẩn hóa mạng Ethernet
Với đòi hỏi nối mạng các máy tính với nhau, mạng LAN đã ra đời. Cùng với đó là các bộ
giao thức cho phép kết nối LAN (FDDI, TokenRing,…) tuy nhiên phát triển nhất vẫn là Ethernet.
Ethernet là một họ lớn và đa dạng gồm các công nghệ mạng dựa khung dữ liệu (frame-based)
dành cho mạng LAN. Ethernet định nghĩa một loạt các chuẩn nối dây và phát tín hiệu cho tầng vật
lý, hai phương tiện để truy nhập mạng tại phần MAC (điều khiển truy nhập môi trường truyền dẫn)
của tầng liên kết dữ liệu (data-link), và một định dạng chung cho việc đánh địa chỉ.
Ethernet và mô hình kiến trúc cơ bản đã được hình thành vào những năm 1970 và trở thành
công nghệ chủ đạo để xây dựng mạng LAN vào những năm 1980. Trải qua hơn hai thập kỷ phát
triển, với mục tiêu xuyên suốt là xây dựng một giao diện mềm dẻo, có độ linh hoạt và tin cậy lớn,
Trang 17
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
giảm giá thành lắp đặt mạng, thuận tiện cho việc vận hành và bảo dưỡng, đáp ứng được những đòi
hỏi ngày càng cao của mạng chuyển mạch gói, Ethernet ngày nay đã trở nên phổ biến trong các điểm
tập trung lưu lượng của mạng Internet, và tại các kết nối của các máy tính trong mạng văn phòng.
Cùng với sự phát triển của công nghệ thông tin, tốc độ Ethernet đã được cải thiện từ Mbps lên Gbps.
Song song với nó, cấu hình mạng máy tính sử dụng công nghệ Ethernet cũng đã phát triển từ cấu
trúc bus dùng chung lên cấu trúc mạng chuyển mạch hình sao. Đây là những nhân tố quan trọng để
xây dựng các mạng máy tính có dung lượng cao, chất lượng cao, hiệu suất cao, đáp ứng được những
đòi hỏi ngày càng khắt khe của yêu cầu về chất lượng (QoS).
Do đó, Ủy ban IEEE 802 đã chuẩn hóa Ethernet thành IEEE 802.3. IEEE 802.3 quy định các

phương thức truy nhập và báo hiệu vật lý cho các kỹ thuật mạng MAN và LAN hữu tuyến theo
CSMA/CD. Theo đó, cấu trúc mạng hình sao, hình thức nối dây cáp xoắn (twisted pair) của Ethernet
đã trở thành công nghệ LAN được sử dụng rộng rãi nhất từ thập kỷ 1990 đến nay. Nó đã thay thế các
chuẩn LAN cạnh tranh khác như Ethernet cáp đồng trục (coaxial cable), Token Ring, FDDI và
ARCNET.
Với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ, tốc độ kết nối trong Ethernet không ngừng được
nâng cao. Vào năm 1995, Fast Ethernet ra đời, IEEE dùng 802.3u để quy chuẩn cho các tiêu chí có
liên quan đến Fast Ethernet. Tiếp đến là 802.3z (10Gbps qua cáp quang), 802.3ab (10 Gbps qua cáp
UTP), 802.3ae(10Gbps),
Hiện có 4 tiêu chuẩn nói về mạng LAN/MAN thuộc họ này.
o Chuẩn IEEE 802.3-2002 nói về kỹ thuật thông tin, viễn thông và sự trao đổi thông tin
giữa các hệ thống – mạng LAN và mạng MAN, xác định các yêu cầu – phần 3:
phương pháp truy nhập CSMA/CD các đặc tính lớp vật lý.
o Chuẩn IEEE 802.3af-2003, chuẩn này cũng như chuẩn IEEE 802.3-2002 nhưng nói về
công suất thiết bị đầu cuối số liệu (DTE) qua giao diện độc lập với môi trường (MDI).
o Chuẩn IEEE 802.3aj-2003, chuẩn này cũng như hai chuẩn trên nhưng phần này nói về
quá trình bảo dưỡng trong mạng.
o Chuẩn 802.3ak-2004, chuẩn này nói về các tham số quản lý và lớp vật lý cho hoạt
động tại tốc độ 10 Gb/s, loại 10GBase-CX4.
o P802.3ah (C/LM) về kỹ thuật thông tin - viễn thông và quá trình trao đổi thông tin giữa
các hệ thống – mạng LAN và mạng MAN –các yêu cầu cụ thể – phần 3: phương pháp
truy nhập CSMA/CD và các đặc tính lớp vật lý – các tham số điều khiển truy nhập môi
trường, các tham số quản lý và lớp vật lý cho các mạng truy nhập thuê bao
o P1802.3/D3.2 (C/LM) nói về phương pháp kiểm tra phù hợp cho các chuẩn của IEEE
về mạng LAN và MAN - các yêu cầu cụ thể - phần 3: xem lại phương pháp truy nhập
CSMA/CD và các đặc tính lớp vật lý.
Tuy nhiên, trong những năm gần đây, Wi-Fi dạng LAN không dây được chuẩn hóa bởi bộ
tiêu chuẩn IEEE 802.11, đã được sử dụng bên cạnh hoặc thay thế cho Ethernet trong nhiều cấu hình
mạng.
Một số thông tin thêm về các quy định về mạng khung dữ liệu IEEE 802.3 quy định một số

loại mạng có đường truyền vật lý như sau:
Trang 18
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
Hình 2.2: Một số loại mạng Ethernet với đường truyền vật lý
Ví dụ về một mạng Ethernet:
Hình 2.3: Ví dụ về một mạng Ethernet
2.2.2. IEEE 802.11 và chuẩn hóa mạng mạng LAN không dây (WLAN)
2.2.2.1. Giới thiệu bộ tiêu chuẩn IEEE 802.11
Mạng WLAN là mạng LAN gồm các máy tính liên lạc với nhau bằng sóng radio.
Chuẩn IEEE 802.11 định nghĩa tầng vật lý và tầng MAC cho một mạng WLAN. Chuẩn này
định nghĩa ba tầng vật lý khác nhau cho mạng WLAN 802.11, mỗi tầng hoạt động ở một dải tần
Trang 19
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
khác nhau và sử dụng các tốc độ 1 Mbps và 2 Mbps. Thành tố cơ bản của kiến trúc 802.11 là tế bào
(cell) với tên gọi trong 802.11 là BSS (Basic Service Set). Mỗi BSS thường gồm một vài máy trạm
không dây và một trạm cơ sở trung tâm được gọi là AP (access point). Các máy trạm (có thể di động
hoặc cố định) và trạm trung tâm liên lạc với nhau bằng giao thức MAC IEEE 802.11 không dây. Có
thể kết nối nhiều trạm AP với nhau bằng mạng hữu tuyến Ethernet hoặc một kênh không dây khác
để tạo một hệ thống phân tán (DS – distributed system). Đối với các giao thức ở tầng cao hơn, hệ
thống phân tán này như là một mạng 802 đơn.
Các máy trạm dùng chuẩn IEEE 802.11 có thể nhóm lại với nhau để tạo thành một mạng
ad hoc - mạng không có điều khiển trung tâm và không có kết nối với "thế giới bên ngoài". Trong
trường hợp này, mạng được hình thành tức thời khi một số thiết bị di động tình cờ thấy mình đang ở
gần nhau trong khi đang có nhu cầu liên lạc mà không tìm thấy một cơ sở hạ tầng mạng sẵn có tại
chỗ (chẳng hạn một BBS 802.11 với một trạm AP). Một ví dụ về mạng ad hoc được hình thành là
khi một vài người mang máy tính xách tay gặp nhau tại một bến tầu và muốn trao đổi dữ liệu mà
không có một trạm AP ở gần đó. Tương tự trong như mạng Ethernet hữu tuyến 802.3, các máy trạm
trong mạng WLAN 802.11 phải phối hợp với nhau khi dùng chung môi trường truyền dẫn (tần số
radio). Giao thức MAC có nhiệm vụ điều khiển sự phối hợp này. MAC IEEE 802.11 là giao
thức CSMA/CA.

2.2.2.2. Một số chuẩn trong bộ chuẩn IEEE 802.11
a. IEEE 802.11
Năm 1997, IEEE đưa ra chuẩn WLAN đầu tiên – được gọi là 802.11 theo tên của nhóm giám
sát sự phát triển của chuẩn này. Lúc này, 802.11 sử dụng tần số 2,4GHz và dùng kỹ thuật trải phổ
trực tiếp (Direct-Sequence Spread Spectrum-DSSS) nhưng chỉ hỗ trợ băng thông tối đa là 2Mbps –
tốc độ khá chậm cho hầu hết các ứng dụng. Vì lý do đó, các sản phẩm chuẩn không dây này không
còn được sản xuất nữa.
b. IEEE 802.11b
Từ tháng 6 năm 1999, IEEE bắt đầu mở rộng chuẩn 802.11 ban đầu và tạo ra các đặc tả kỹ
thuật cho 802.11b. Chuẩn 802.11b hỗ trợ băng thông lên đến 11Mbps, ngang với tốc độ Ethernet
thời bấy giờ. Đây là chuẩn WLAN đầu tiên được chấp nhận trên thị trường, sử dụng tần số 2,4 GHz.
Chuẩn 802.11b sử dụng kỹ thuật điều chế khóa mã bù (Complementary Code Keying - CCK) và
dùng kỹ thuật trải phổ trực tiếp giống như chuẩn 802.11 nguyên bản. Với lợi thế về tần số (băng tần
nghiệp dư ISM 2,4GHz), các hãng sản xuất sử dụng tần số này để giảm chi phí sản xuất.
Nhưng khi đấy, tình trạng "lộn xộn" lại xảy ra, 802.11b có thể bị nhiễu do lò vi sóng, điện thoại “mẹ
bồng con” và các dụng cụ khác cùng sử dụng tần số 2,4GHz. Tuy nhiên, bằng cách lắp đặt 802.11b ở
khoảng cách hợp lý sẽ dễ dàng tránh được nhiễu.
Ưu điểm của 802.11b là giá thấp, tầm phủ sóng tốt và không dễ bị che khuất.
Nhược điểm của 802.11b là tốc độ thấp; có thể bị nhiễu bởi các thiết bị gia dụng.
c. IEEE 802.11a
Trang 20
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
Song hành với 802.11b, IEEE tiếp tục đưa ra chuẩn mở rộng thứ hai cũng dựa vào 802.11 đầu
tiên - 802.11a. Chuẩn 802.11a sử dụng tần số 5GHz, tốc độ 54Mbps tránh được can nhiễu từ các
thiết bị dân dụng. Đồng thời, chuẩn 802.11a cũng sử dụng kỹ thuật trải phổ khác với chuẩn 802.11b
- kỹ thuật trải phổ theo phương pháp đa phân chia tần số trực giao (Orthogonal Frequency Division
Multiplexing-OFDM). Đây được coi là kỹ thuật trội hơn so với trải phổ trực tiếp (DSSS). Do chi phí
cao hơn, 802.11a thường chỉ được sử dụng trong các mạng doanh nghiệp, ngược lại, 802.11b thích
hợp hơn cho nhu cầu gia đình. Tuy nhiên, do tần số cao hơn tần số của chuẩn 802.11b nên tín hiệu
của 802.11a gặp nhiều khó khăn hơn khi xuyên tường và các vật cản khác.

Do 802.11a và 802.11b sử dụng tần số khác nhau, hai công nghệ này không tương thích với
nhau. Một vài hãng sản xuất bắt đầu cho ra đời sản phẩm "lai" 802.11a/b, nhưng các sản phẩm này
chỉ đơn thuần là cung cấp 2 chuẩn sóng Wi-Fi cùng lúc (máy trạm dùng chuẩn nào thì kết nối theo
chuẩnfđó).
Ưu điểm của 802.11a là tốc độ nhanh; tránh xuyên nhiễu bởi các thiết bị khác.
Nhược điểm của 802.11a là giá thành cao; tầm phủ sóng ngắn hơn và dễ bị che khuất.
d. IEEE 802.11g
Năm 2002 và 2003, các sản phẩm WLAN hỗ trợ chuẩn mới hơn được gọi là 802.11g nổi lên
trên thị trường; chuẩn này cố gắng kết hợp tốt nhất 802.11a và 802.11b. 802.11g hỗ trợ băng thông
54Mbps và sử dụng tần số 2,4GHz cho phạm vi phủ sóng lớn hơn. 802.11g tương thích ngược với
802.11b, nghĩa là các AP 802.11g sẽ làm việc với card mạng Wi-Fi chuẩnp802.11b
Tháng 7/2003, IEEE phê chuẩn 802.11g. Chuẩn này cũng sử dụng phương thức điều chế
OFDM tương tự 802.11a nhưng lại dùng tần số 2,4GHz giống với chuẩn 802.11b. Điều thú vị là
chuẩn này vẫn đạt tốc độ 54Mbps và có khả năng tương thích ngược với chuẩn 802.11b đang phổ
biến.
Ưu điểm của 802.11g là tốc độ nhanh, tầm phủ sóng tốt và không dễ bị che khuất.
Nhược điểm của 802.11g là giá cao hơn 802.11b; có thể bị nhiễu bởi các thiết bị gia dụng.
e. IEEE 802.11h
Chuẩn này được dùng ở châu Âu ,dải tần 5 Ghz. Nó cung cấp tính năng sự lựa chọn kênh
động và điều khiển công suất truyền dẫn TPC, nhằm tránh can nhiễu. Ở châu Âu người ta chủ yếu sử
dụng thông tin vệ tinh, nên phần lớn các quốc gia ở đây sử dụng chỉ sử dụng Wireless LAN ở trong
nhà (Indoor). Chuẩn này đang ở giai đoạn chuẩn hóa.
f. IEEE 802.11n
Do tính tiện dụng và dễ triển khai, mạng WLAN ngày càng thâm nhập khắp nơi để phục vụ
nhu cầu trao đổi thông tin và giải trí. Với nhu cầu ngày càng cao cấp, tốc độ 11 Mbps của chuẩn
802.11b, 54Mbps của chuẩn 802.11a/g dù rất hấp dẫn nhưng cũng chưa thỏa yêu cầu của người
dùng. Để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao hơn đó, IEEE đã hình thành nhóm làm việc phát triển
chuẩn 802.11n. Phạm vi làm việc của nhóm này là định nghĩa điều chỉnh lớp vật lý và lớp MAC để
chuyển giao một giá trị nhỏ nhất 100Mbps thông qua một điểm truy nhập dịch vụ MAC (SAP).
802.11n sử dụng một quan điểm phát triển đang sử dụng tại các công nghệ hiện hữu trong khi

giới thiệu công nghệ mới ở đó chúng cung cấp hiệu quả làm việc sự phát triển để thấy được yêu cầu
Trang 21
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
của việc phát triển những ứng dụng. Sử dụng lại những công nghệ quý báu như OFDM, mã hóa sửa
lỗi từ phía trước, đan xen và ánh xạ điều biến biên độ cầu phương đã được sửa và giữa lại, giá cả
giảm xuống và hoàn toàn tương thích với các công nghệ trước đó.
So với các chuẩn trước, đặc tả kỹ thuật của 802.11n "thoáng" hơn nhiều: có nhiều chế độ tùy
chọn, nhiều cấu hình để có thể cho ra sản phẩm có các mức tốc độ tối đa khác nhau. (Trước đây, tất
cả các sản phẩm 802.11b phải có tốc độ 11Mbps; 802.11a và 802.11g phải có tốc độ 54Mbps). Điều
này vạch ra ranh giới về hiệu năng trên mỗi thiết bị 802.11n: các nhà sản xuất có thể tăng hoặc điều
chỉnh khả năng hỗ trợ ứng dụng, mức giá Ứng với mỗi tùy chọn, 802.11n có thể hỗ trợ tốc độ lên
đến 600Mbps, nhưng phần cứng WLAN không nhất thiết phải áp dụng tất cả các tùy chọn. Ví dụ,
năm 2006, hầu hết thiết bị phần cứng WLAN 802.11n 1.0 hỗ trợ tốc độ 300Mbps.
Các cải tiến công nghệ của chuẩn 802.11n:
OFDM tốt hơn
Yêu cầu đầu tiên là phải sử dụng phương pháp ghép kênh phân chia tầng số trực giao OFDM
được phát triển ở trên dựa trên 802.11a/g, sử dụng tốc độ mã lớn nhất cao hơn và nhịp độ dải thông
rộng hơn. Điều đó có nghĩa là 802.11n hỗ trợ một OFDM tốt hơn. Những thay đổi đó giúp tăng tốc
độ lên 65 Mbps so với 52Mbps của chuẩn 802.11a và 802.11g.
Cải thiện hiệu năng của MIMO:
Một trong những thành phần được biết rộng rãi nhất trong đặc tả kỹ thuật của bản dự thảo là
MIMO. MIMO tận dụng hiện tượng tự nhiên của sóng trung tần được gọi là đa đường: thông tin
được phát xuyên qua tường, cửa sổ và các vật chắn khác, anten thu tín hiệu nhiều lần qua các bộ
định tuyến khác nhau ở các thời điểm khác nhau. Do đó, tín hiệu đa đường nguyên gốc có thể bị
"bóp méo" dẫn đến khó giải mã và kéo theo hiệu năng Wi-Fi kém. MIMO khai thác hiện tượng đa
đường với kỹ thuật đa phân chia theo không gian (space-division multiplexing). Thiết bị phát
WLAN chia gói dữ liệu ra thành nhiều phần, mỗi phần được gọi là chuỗi dữ liệu (Spatial Stream) và
phát từng chuỗi dữ liệu qua các anten riêng rẽ đến các anten thu.
Trang 22
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành

Hình 2.4: Công nghệ MIMO
Hiện tại, 802.11n cung cấp đến 4 chuỗi dữ liệu, cho dù phần cứng không yêu cầu hỗ trợ nhiều
như thế. (xem hình 2.5)
Hình 2.5:Các chuỗi dữ liệu của 802.11n
Gấp đôi số lượng chuỗi dữ liệu đồng nghĩa với việc tăng gấp đôi tốc độ, tuy nhiên sẽ kéo theo
công suất tiêu thụ tăng, khả năng mở rộng kém hơn và giá thành sản phẩm cao hơn. Trong khi đặc tả
kỹ thuật 802.11n yêu cầu phải có chế độ tiết kiệm năng lượng (MIMO power-save). Điều này có
nghĩa là chỉ nên sử dụng kỹ thuật đa đường khi đạt được lợi ích về hiệu năng.
Các đặc điểm nổi bật của MIMO
Trang 23
Mỗi màu tương ứng với một chuỗi dữ liệu
llliệuliệu
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành
Có 2 tính năng trong đặc tả kỹ thuật 802.11n nhằm tập trung cải thiện hiệu năng MIMO: cực
tạo búp sóng (Beam-forming) và sự phân tập (Diversity). Beam-forming là kỹ thuật điều chỉnh tín
hiệu trực tiếp trên anten, giúp tăng vùng phủ sóng và hiệu suất bằng cách hạn chế nhiễu. Diversity
khai thác trên nhiều anten bằng cách tổng hợp các tín hiệu đầu ra hoặc chọn tín hiệu tốt nhất trong số
các anten. Đây là đặc tả kỹ thuật quan trọng do 802.11n có 4 anten, vì thế sẽ gặp phải trường hợp
thiết bị có số lượng anten khác với nó. Ví vụ, máy tính xách tay dùng 2 anten có thể kết nối đến
access point (AP) có 3 anten. Trường hợp này, chỉ 2 chuỗi dữ liệu được dùng dù AP hỗ trợ đến 3
chuỗi dữ liệu. Với Diversity, thêm càng nhiều anten càng tốt. Thiết bị nhiều anten sẽ có phạm vi phủ
sóng xa hơn. Ví dụ, tín hiệu phát ra của 2 anten có thể kết hợp lại để thu một chuỗi dữ liệu ở khoảng
cách xa. Ý tưởng này có thể được mở rộng để kết hợp các tín hiệu đầu ra của 3 anten để thu về 2
chuỗi dữ liệu có tốc độ cao, vùng phủ sóng rộng Diversity không bị giới hạn trong 802.11n và cả
WLAN. Thực tế, nó đã được cài đặt cho các sản phẩm chuẩn 802.11a/b/g có 2 anten.
Các đặc tả kỹ thuật chủ yếu của 802.11n (xem bảng dưới).
Bảng 2.1: Các đặc tả kỹ thuật chủ yếu của 802.11n
Tính năng Ý nghĩa Trạng thái
OFDM tốt hơn
Hỗ trợ băng thông rộng hơn và tốc độ mã hóa cao hơn để tăng

tốc độ đạt tối đa 65Mbps
Bắt buộc
Đa phân chia theo
không gian
Cải tiến hiệu suất bằng cách phân chia dữ liệu thành nhiều
chuỗi phát đến nhiều anten
Tùy chọn đến
tối đa 4 chuỗi
dữ liệu
Diversity
Khai thác sự có mặt của nhiều anten để cải tiến tầm phủ sóng
và độ tin cậy. Hình thức này được thực thi khi số lượng anten
ở đầu thu cao hơn số lượng anten ở đầu phát.
Tùy chọn đến
tối đa 4 anten
MIMO tiết kiệm
năng lượng
Giới hạn công suất tiêu thụ bất lợi của MIMO bằng cách chỉ
sử dụng nhiều anten khi cần thiết
Quy định
Các kênh 40MHz
Tăng tốc độ gấp đôi bằng cách tăng độ rộng băng thông từ
20MHz lên 40MHz
Tùy chọn
Sự kết hợp
Cải tiến hiệu suất bằng cách cho phép nhiều gói dữ liệu phát
tăng tốc giữa sự truyền thông trên cao
Quy định
Trang 24
Bộ tiêu chuẩn IEEE 802.x GVHD: Phạm Ngọc Thiện Thành

Giảm Inter-frame
Spacing (RIFS)
Một trong những đặc điểm chung trong thiết kế 802.11n-n là
cải tiến hiệu suất. Thời gian trễ trong việc phát OFDM ngắn
hơn so với 802.11a, 802.11g
Quy định
Chế độ
Greenfield
Cải tiến hiệu suất bằng cách loại các thiết bị 802.11a/b/g ra
khỏi mạng 802.11n-n
Tùy chọn hiện
thời
Cải tiến lưu lượng và tốc độ truyền dữ liệu
Một tùy chọn khác trong 802.11n dự thảo là nhân đôi tốc độ bằng cách tăng băng thông kênh
truyền WLAN từ 20MHz lên 40MHz. Điều này làm giảm số lượng kênh gây bất lợi cho các thiết bị
khác. Tần số2,4GHz có đủ không gian cho 3 kênh 20MHz không chồng lấn nhau (non-overlapping),
còn kênh 40MHz không có nhiều không gian cho các thiết bị khác tham gia vào mạng hay truyền dữ
liệu trên cùng khu vực với chúng. Do đó, việc chọn kênh 40MHz sẽ cải thiện hiệu năng cho toàn
WLAN.
Các đặc điểm kỹ thuật của IEEE 802.11 (xem bảng 2.2).
Bảng 2.2: Các đặc điểm kỹ thuật của IEEE 802.11n
Các chuẩn 802.11a 802.11b 802.11g 802.11n
Năm phê
chuẩn
Tháng 7/1999 Tháng 7/1999
Tháng
6/2003
Tháng 6/2007
Tốc độ tối
đa

54Mbps 11Mbps 54Mbps 300Mbps
Khoảng
cách tối đa
100m 100m 100m 150m
Kỹ thuật
điều chế
OFDM DSSS hay CCK
DSSS hay
CCK hay
OFDM
DSSS hay CCK hay
OFDM
Trang 25