Bài giảng mạng không dây cục bộ WLAN

Mạng Không Dây Cục Bộ-WLAN


Nội Dung
1

Giới Thiệu Chuẩn 802.11

2

Lớp Mac & Khung Dữ Liệu

3

Nguyên Lý Hoạt Động

4

Triển Khai WLAN

5

Kết Luận
2


I. Giới thiệu chuẩn 802.11


Giới thiệu




Chuẩn 802.11 là một tập các chuẩn của tổ
chức IEEE (Institute of Electrical and Electronic
Engineers).
Bao gồm các đặt tả kỹ thuật đến mạng không dây




802.11(a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,x,n)

Mô tả giao tiếp truyền qua không khí giữa thiết
bị không dây và tổng đài hoặc AP và laptop,…
3


I. Giới thiệu chuẩn 802.11


Lịch sử hình thành







Năm 1997, chuẩn 802.11 được IEEE công bố

Năm 1999, chuẩn 802.11 được cập nhật thành
802.11a và 802.11b (802.11b sử dụng rộng rãi)
Khi tốc độ Ethernet tăng. Năm 2003 phê duyệt
chuẩn 802.11g
802.11n là chuẩn mới nhất hiện nạy
4


I. Giới thiệu chuẩn 802.11


Kiến trúc chuẩn mạng không dây
802.11






Dựa vào kiến trúc tế bào
Hệ thống chia nhỏ thành các Cell
Mỗi Cell được gọi là tập hợp các dịch vụ cơ
bản hoặc BSS
Có thể kết nối nhiều Cell đơn thông qua mạng
xương sống (hệ phân phối hay DS)
5


I. Giới thiệu chuẩn 802.11


Kiến trúc chuẩn mạng không dây
802.11

6


I. Giới thiệu chuẩn 802.11


Các công nghệ trải phổ



FHSS hoạt động trong băng tần 2.4 GHz
DSSS hoạt động trong băng tần 2.4 Ghz và
hồng ngoại

7


I. Giới thiệu chuẩn 802.11


Phân loại các chuẩn 802.11


802.11 a








Tần số: 5 – 6 GHz
Phương pháp: OFDM
Tốc độ lý thuyết: 54 Mbps
Tốc độ thực tế: 21 – 22 Mbps
Phạm vi: 25 – 75 feet (1 feet ~ 0.3 m)
Ứng dụng: Truyền hình ảnh hoặc truyền tập tin lớn
8


I. Giới thiệu chuẩn 802.11


Phân loại các chuẩn 802.11


802.11 b







Tần số: 2.4 GHz
Phương pháp: DSSS

Tốc độ lý thuyết: 11 Mbps
Tốc độ thực tế: 4 – 6 Mbps
Phạm vi: 100 – 150 feet (1 feet ~ 0.3 m)
Ứng dụng: Trao đổi thông tin hoặc truyền các file
nhỏ
9


I. Giới thiệu chuẩn 802.11


Phân loại các chuẩn 802.11


802.11 g







Tần số: 2.4 GHz
Phương pháp: OFDM
Tốc độ lý thuyết: 54 Mbps
Tốc độ thực tế: 15 – 20 Mbps
Phạm vi: 100 – 150 feet (1 feet ~ 0.3 m)
Ứng dụng: Truyền hình ảnh, âm thanh và lướt web
nhanh hơn
10

I. Giới thiệu chuẩn 802.11


Phân loại các chuẩn 802.11


802.11 n







Tần số: 2.4 GHz và 5 GHz
Phương pháp: OFDM
Tốc độ lý thuyết: 600 Mbps
Tốc độ thực tế: 250 Mbps
Phạm vi: 250 m
Ứng dụng: Phục vụ nhu cầu giải trí đa phương tiện, tải
tập tin lớn, xem phim chất lượng cao (HD, Full HD,…)
11


II. Lớp Mac & khung dữ liệu


Giới thiệu Mac (Media Access Control)










Là một phần trong lớp liên kết dữ liệu trong mô hình
OSI
Cung cấp cơ chế đánh địa chỉ và truy nhập kênh
(Channel Access)
Cho phép các nút mạng hoặc các thiết bị đầu cuối
(Terminal) liên lạc với nhau
Là giao diện giữa tầng con LLC và physical
LLC (Logical Link Control – điều khiển kênh ảo)
12


II. Lớp Mac & khung dữ liệu


Nhiệm vụ Mac (Media Access Control)
Media Access Control

Sublayer LLC

Physical layer

13


II. Lớp Mac & khung dữ liệu


Nhiệm vụ Mac (Media Access Control)


LLC (Logical Link Control)


Là tầng con phía trên của tầng liên kết dữ liệu của mô hình
OSI. Tầng con LLC trùng với nhiều môi trường truyền vật
lý khác nhau (chẳng hạn Ethernet, token ring, WLAN).

14


II. Lớp Mac & khung dữ liệu


Phương pháp đk truy cập đường truyền
Chia kênh
 Truy cập ngẫu nhiên (Random access)
 Phân lượt (Tasking-turns)
* Các phương pháp này do lớp MAC quản lý


15

II. Lớp Mac & khung dữ liệu


Phương pháp đk truy cập đường truyền


Chia kênh









Tài nguyên của đường truyền được chia thành nhiều phần
nhỏ (kênh)
Mỗi phần được cấp pháp cho một trạm/ nút mạng
Tài nguyên của đường truyền có thể là thời gian, tần số,
mã
Chia kênh theo thời gian
Chia kênh theo tần số
Chia kênh theo mã
16


II. Lớp Mac & khung dữ liệu



Phương pháp đk truy cập đường truyền


Chia kênh theo thời gian (TDMA)
Time Division Multiple Access



TDMA/TDM (Time Division Mutiplexing)
TDMA/FDD (Frequence Division Duplexing)

17


II. Lớp Mac & khung dữ liệu


Phương pháp đk truy cập đường truyền


Chia kênh theo thời gian (TDMA)

18


II. Lớp Mac & khung dữ liệu


Phương pháp dk truy cập đường truyền


Chia kênh theo tần số (FDMA)
Ferquence Division Multiple Access

19


II. Lớp Mac & khung dữ liệu


Phương pháp đk truy cập đường truyền


Chia chia theo mã (CDMA)
(Code Division Multiple Acess)




Phương thức đa truy cập, mỗi kênh được cấp 1 cặp tần số
và 1 mã duy nhất
Dựa trên nguyên lý trải phổ

20


II. Lớp Mac & khung dữ liệu


Khung dữ liệu Mac


Khung dạng tổng quát của Mac

21


II. Lớp Mac & khung dữ liệu


Thành phần và chức năng trong khung


Trường điều khiển khung (Frame Control)

22


II. Lớp Mac & khung dữ liệu


Thành phần và chức năng trong khung


Khoản thời gian ID




Trong bản tin kiểm tra tuần tự tiết kiệm năng lượng, thì nó
là ID trạm
Là giá trị khoản thời gian được dùng tính NAV

23


II. Lớp Mac & khung dữ liệu


Thành phần và chức năng trong khung


Các trường địa chỉ






Một khung chứa lên trên tới 4 địa chỉ phụ thuộc vào các bit
ToDS và FromDS
Địa chỉ 1: luôn là địa chỉ nhận (ví dụ, trạm trên BSS mà
nhận gói tức thời), nếu bit ToDS được lập thì đây là địa chỉ
AP, nếu bit ToDS được xóa thì nó là địa chỉ trạm kết thúc.
Địa chỉ 2 Luôn luôn là địa chỉ máy phát (ví dụ,. trạm đang
truyền gói vật lý), nếu bit FromDS được lập thì đây là địa
chỉ AP, nếu được xóa thì nó là địa chỉ trạm.
24

II. Lớp Mac & khung dữ liệu


Thành phần và chức năng trong khung


Các trường địa chỉ




Địa chỉ 3: Trong hầu hết các trường hợp còn lại, mất địa
chỉ, trên một khung với bit FromDS được lập, sau đó địa
chỉ 3 là địa chỉ nguồn gốc, nếu khung có bit ToDS lập, sau
đó Địa chỉ 3 là địa chỉ đích.
Địa chỉ 4: Được sử dụng trong trường hợp đặc biệt trong
đó một hệ phân phối không dây được sử dụng và khung
đang được truyền từ điểm truy cập này sang điểm truy cập
khác, các bit ToDS lẫn các bit FromDS được lập, vì vậy cả
địa chỉ đích gốc và địa chỉ nguồn gốc đều bị mất.
25