Tải bản đầy đủ (.doc) (30 trang)

Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây WLAN

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (233.28 KB, 30 trang )

Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

MỤC LỤC
MỤC LỤC.................................................................................................................... 1
THUẬT NGỮ VÀ CÁC TỪ VIẾT TẮT....................................................................2
DANH MỤC HÌNH ẢNH............................................................................................4
LỜI NÓI ĐẦU..............................................................................................................5
Chương I. Giới thiệu Mạng không dây.......................................................................6
1.1. Sự ra đời của mạng không dây.........................................................................6
1.2. Khái niệm...........................................................................................................6
1.3. Bảng so sánh ưu và nhược điểm giữa mạng không dây và có dây:...............7
Chương 2. Tổng quan mạng WLAN...........................................................................9
2.1. Mạng WLAN là gì.............................................................................................9
2.2. Các ứng dụng của Mạng WLAN......................................................................9
2.3. Các lợi ích của mạng WLAN..........................................................................10
2.4. Ưu điểm của WLAN........................................................................................11
2.5. Nhược điểm của WLAN..................................................................................11
2.6. Cách làm việc của mạng WLAN....................................................................12
Chương 3. Kĩ thuật dung lượng trong mạng WLAN..............................................14
3.1. Chuẩn Wireless LAN – IEEE 802.11..............................................................14
3.2. Kỹ thuật lưu lượng và các công nghệ trong mạng không dây WLAN........15
3.2.1. Giới thiệu...................................................................................................15
3.2.2. Trải phổ......................................................................................................16
3.2.3. Công nghệ trải phổ nhảy tần (Frequency Hopping pread Spectrum)......16
3.2.4. DSSS – Direct Sequence Spread Spectrum...............................................17
3.2.5 Công nghệ băng hẹp (narrowband)...........................................................18
3.2.6. Công nghệ hồng ngoại ( Infrared )...........................................................18
3.3. Các công nghệ WLAN.....................................................................................19
3.3.1. HIPERLAN ..............................................................................................19
3.3.2. HIPERLAN/2............................................................................................20
3.3.3. WiFi...........................................................................................................20


* Các chuẩn của WiFi.......................................................................................20
3.4. WLAN Media Access Control.........................................................................26
3.4.1. CSMA/CA..................................................................................................26
3.4.2. RTS/CTS....................................................................................................27
KẾT LUẬN.................................................................................................................29
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................30
Giáo trình kĩ thuật mạng không dây........................................................................30
Bài tìm hiểu về mạng không dây của longvuit.........................................................30

SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

1


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

THUẬT NGỮ VÀ CÁC TỪ VIẾT TẮT
ACK

Acknowledgment

Tin báo nhận

AH

Authentication Header

Tiêu đề xác thực

ATM


Asynchronous Transfer Mode

Chế độ truyền tải không đồng bộ

CA

Certificate Authority

Dịch vụ cấp quyền chứng nhận.

DES

Data Encryption Standard

Chuẩn mã hoá dữ liệu

ESP

Encapsulation Security
Payload

Đóng gói tải tin an toàn

GRE

Generic Routing
Encapsulation

Giao thức đóng gói định tuyến

chung

ID

Identity

Nhận dạng

IKE

Internet Key Exchange

Giao thức trao đổi khóa Internet

IP

Internet Protocol

Giao thức Internet

IPX

Internet Packet Exchange

Giao thức trao đổi gói Internet

L2F

Layer 2 Forwarding


Giao thức chuyển tiếp lớp 2

L2TP

Layer 2 Tunneling Protocol

Giao thức định đường hầm lớp 2

LAC

L2TP Access Concentrator

Bộ tập trung truy nhập giao thức
L2TP

LAN

Local Area Network

Mạng cục bộ

LNS

L2TP Network Server

Máy chủ phục vụ L2TP

NAS

Network Access Server


Máy chủ truy cập mạng

NetBEIU NetBIOS Enhanced User
Interface

Giao thức người dùng mở rộng
trong NetBIOS

OSI

Open Systems
Interconnection

Mô hình liên kết các hệ thống mở

PPP

Point to Point Protocol

Giao thức điểm - nối - điểm

PPTP

Point to Point Tunnel
Protocol

Giao thức đường hầm điểm - nối điểm

PSTN


Public Switched Telephone
Network

Mạng điện thoại chuyển mạch công
cộng

QoS

Quality of Service

Chất lượng dịch vụ

RADIUS

Remote Authentication DialIn User Service

Dịch vụ người sử dụng quay số xác
thực từ xa

SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

2


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

RSA

Chữ cái đầu của 3 tác giả là

Rivest, Shamir, Adleman

Thuật toán mã hóa công khai

SA

Security Association

Liên kết an ninh

SHA

Secure Hash Algorithm

Thuật toán phân tách bảo mật

SPI

Security Parameters Index

Chỉ số thông số an ninh

TACACS Terminal Access Controller
Access Control System

Hệ thống điều khiển truy nhập của
bộ điều khiển truy nhập đầu cuối

TCP


Transmission Control
Protocol

Giao thức điều khiển truyền thông

UDP

User Datagram Protocol

Giao thức dữ liệu đồ người sử dụng

VPN

Virtual Private Network

Mạng riêng ảo

WAN

Wide Area Network

Mạng diện rộng

SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

3


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1: Một số chuẩn thông dụng............................................................................14
Hình 2. Mạng WLAN IEEE 802.11 tiêu biểu...........................................................15
Hình 3. Các kỹ thuật dùng trong chuẩn 802.11.......................................................15
Hình 4. Trải phổ nhảy tần.........................................................................................16
Hình 5 Trải phổ chuỗi trực tiếp................................................................................17
Hình 6: Mô tả kỹ thuật DSSS....................................................................................18
Hình 7: Kỹ thuật CSMA/CA.....................................................................................26
Hình 8: Mô phỏng mạng không dây.........................................................................27
Hình 9: Kỹ thuật RTS/CTS.......................................................................................27

SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

4


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

LỜI NÓI ĐẦU
Công nghệ không dây là một phương pháp chuyển giao từ điểm này đến điểm
khác sử dụng sóng vô tuyến. Mạng không dây ngày nay bắt nguồn từ nhiều giai đoạn
phát triển của thông tin vô tuyến, những ứng dụng điện báo và radio. Mặc dầu một vài
phát minh xuất hiện từ những năm 1800, nhưng sự phát triển nổi bật đạt được vào kỷ
nguyên của công nghệ điện tử và chịu ảnh hưởng lớn của nền kinh tế học hiện đại,
cũng như các khám phá trong lĩnh vực vật lý. Cho đến nay, mạng không dây đã đạt
được những bước phát triển đáng kể. Tại một số nước có nền công nghệ thông tin phát
triển, mạng không dây thực sự đi vào cuộc sống.
Mạng không dây là một khái niệm rất rộng , nó tương tự như các mạng có dây
mà chúng ta đã biết, nhưng khác biệt lớn nhất là nó dùng sóng làm phương tiện truyền
dẫn chủ yếu. Trong báo cáo này, em chỉ tập trung tìm hiểu về kĩ thuật lưu lượng được

sử dụng trong mạng Wireless Lan ( WLAN)
Wireless Lan là một trong những công nghệ truyền thông không dây được áp
dụng cho mạng cục bộ. Sự ra đời của nó khắc phục những hạn chế mà mạng nối dây
không thể giải quyết được, và là giải pháp cho xu thế phát triển của công nghệ truyền
thông hiện đại. Nói như vậy để thấy được những lợi ích to lớn mà Wireless Lan mang
lại, tuy nhiên nó không phải là giải pháp thay thế toàn bộ cho các mạng Lan nối dây
truyền thống.
Dựa trên chuẩn IEEE 802.11 mạng WLan đã đi đến sự thống nhất và trở thành
mạng công nghiệp, từ đó được áp dụng trong rất nhiều lĩnh vực, từ lĩnh vực chăm sóc
sức khỏe, bán lẻ, sản xuất, lưu kho, đến các trường đại học. Ngành công nghiệp này đã
kiếm lợi từ việc sử dụng các thiết bị đầu cuối và các máy tính notebook để truyền
thông tin thời gian thực đến các trung tâm tập trung để xử lý. Ngày nay, mạng WLAN
đang được đón nhận rộng rãi như một kết nối đa năng từ các doanh nghiệp. Lợi tức
của thị trường mạng WLAN ngày càng tăng.
.

SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

5


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

Chương I. Giới thiệu Mạng không dây.
1.1. Sự ra đời của mạng không dây.
Năm 1985, Cơ quan quản lí viễn thông của Mĩ quyết định mở cửa một số
băng tần của giải phóng không dây, cho phép người sử dụng chúng mà không cần giấy
phép của chính phủ.
Đây là bước mở đầu cho các mạng không dây ra đời và phát triển rất nhanh.
Ban đầu các nhà cung cấp các thiết bị không dây dùng cho mạng LAN như

Proxim và Symbol ở Mĩ đều phát triển các sản phẩm độc quyền, không tương thích với
các sản phẩm của các công ty khác. Điều này dẫn đến sự cần thiết phải xác lập 1 chuẩn
không dây chung.
Năm 1997, một Tiểu bang đã tiến hành thương lượng hợp nhất các chuẩn và đã
ban hành chuẩn chính thức IEEE 802.11. Sau đó là chuẩn 802.11b và chuẩn 802.11a
lần lượt được phê duyệt vào các năm 1999 và năm 2000.
Tháng 8 năm 1999 sáu công ti gồm Intersil, 3Com, Nokia, Aironet, Symbol và
Lucent liên kết tạo thành liên minh tương thích Ethernet không dây WECA.
Mục tiêu hoạt động của tổ chức WECA là xác nhận sản phẩm của những nhà
cung cấp phải tương thích thực sự với nhau. Tuy nhiên, các thuật ngữ như “tương thích
WECA” hay “tuân thủ IEEE 802.11b” vẫn gây bối rối đối với cả cộng đồng.
Thuật ngữ Wi-Fi ra đời, là tên gọi thống nhất để chỉ công nghệ kết nối cục bộ
không dây đã được chuẩn hóa.
1.2. Khái niệm.
Công nghệ mạng không dây (Wireless Technology) là một công nghệ mạng cho
phép các thiết bị trong hệ thống mạng giao tiếp với nhau thông qua sóng điện từ không
gian (sóng vô tuyến hoặc sóng ánh sáng) thu, phát dữ liệu qua không khí, giảm thiểu
nhu cầu về kết nối bằng dây.
Khoảng cách truyền sóng có thể ngắn (một vài mét như trong điều khiển từ xa vô
tuyến truyền hình) hoặc dài (hàng ngàn hay hàng triệu km như các đài phát thanh
truyền thông).
Khái niệm mạng không dây (Wireless Network) là một khái niệm rất rộng,
nó là mạng dùng sóng để làm phương tiện truyền dẫn chủ yếu. Trong báo cáo này
em chỉ tập trung tìm hiểu mạng nội bộ không dây (Wireless LAN).

SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

6



Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

1.3. Bảng so sánh ưu và nhược điểm giữa mạng không dây và có dây:
1. Phạm vi ứng dụng.
Mạng có dây
Mạng không dây
- Có thể ứng dụng trong tất cả các mô - Chủ yếu là trong mô hình mạng nhỏ và
hình mạng nhỏ, trung bình, lớn, rất lớn

trung bình, với những mô hình lớn phải
kết hợp với mạng có dây

- Gặp khó khăn ở những nơi xa xôi, địa - Có thể triển khai ở những nơi không
hình phức tạp, những nơi không ổn định, thuận tiện về địa hình, không ổn định,
khó kéo dây, đường truyền
2. Độ phức tạp kỹ thuật

không triển khai mạng có dây được

Mạng có dây
Mạng không dây
- Độ phức tạp kỹ thuật tùy thuộc từng - Độ phức tạp kỹ thuật tùy thuộc từng
loại mạng cụ thể

loại mạng cụ thể
- Xu hướng tạo khả năng thiết lập các
thông số truyền sóng vô tuyến của thiết
bị ngày càng đơn giản hơn

3. Độ tin cậy

Mạng có dây
Mạng không dây
- Khả năng chịu ảnh hưởng khách quan - Bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài
bên ngoài như thời tiết, khí hậu tốt

như môi trường truyền sóng, can nhiễu
do thời tiết

- Chịu nhiều cuộc tấn công đa dạng, - Chịu nhiều cuộc tấn công đa dạng,
phức tạp, nguy hiểm của những kẻ phá phức tạp, nguy hiểm của những kẻ phá
hoại vô tình và cố tình

hoại vô tình và cố tình, nguy cơ cao hơn
mạng có dây

- Ít nguy cơ ảnh hưởng sức khỏe

- Còn đang tiếp tục phân tích về khả
năng ảnh hưởng đến sức khỏe

4. Lắp đặt, triển khai.
Mạng có dây

Mạng không dây

- Lắp đặt, triển khai tốn nhiều thời gian - Lắp đặt, triển khai dễ dàng, đơn giản,
và chi phí
nhanh chóng
5. Tính linh hoạt, khả năng thay đổi, phát triển.
Mạng có dây

Mạng không dây
- Vì là hệ thống kết nối cố định nên tính - Vì là hệ thống kết nối di động nên rất
SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

7


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

linh hoạt kém, khó thay đổi, nâng cấp, linh hoạt, dễ dàng thay đổi, nâng cấp,
phát triển
6. Giá cả.

phát triển

Mạng có dây
Mạng không dây
- Giá cả tùy thuộc vào từng mô hình - Thường thì giá thành thiết bị cao hơn
mạng cụ thể

so với của mạng có dây. Nhưng xu
hướng hiện nay là càng ngày càng giảm
sự chênh lệch về giá

SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

8


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây


Chương 2. Tổng quan mạng WLAN.
2.1. Mạng WLAN là gì.
Là một hệ thống thông tin liên lạc dữ liệu linh hoạt được thực hiện như phần mở
rộng, hoặc thay thế cho mạng LAN hữu tuyến trong nhà hoặc trong các cơ quan. Sử
dụng sóng điện từ, mạng WLAN truyền và nhận dữ liệu qua khoảng không, tối giản
nhu cầu cho các kết nối hữu tuyến. Như vậy, mạng WLAN kết nối dữ liệu với người
dùng lưu động, và thông qua cấu hình được đơn giản hóa, cho phép mạng LAN di
động.
Các năm qua, mạng WLAN được phổ biến mạnh mẽ trong nhiều lĩnh vực, từ
lĩnh vực chăm sóc sức khỏe, bán lẻ, sản xuất, lưu kho, đến các trường đại học. Ngành
công nghiệp này đã kiếm lợi từ việc sử dụng các thiết bị đầu cuối và các máy tính
notebook để truyền thông tin thời gian thực đến các trung tâm tập trung để xử lý. Ngày
nay, mạng WLAN đang được đón nhận rộng rãi như một kết nối đa năng từ các doanh
nghiệp. Lợi tức của thị trường mạng WLAN ngày càng tăng.
2.2. Các ứng dụng của Mạng WLAN.
Mạng WLAN cung cấp mạng cuối cùng với khoảng cách kết nối tối thiều giữa
một mạng xương sống và mạng trong nhà hoặc người dùng di động trong các cơ quan.
Sau đây là các ứng dụng phổ biến của WLAN thông qua sức mạnh và tính linh hoạt
của mạng WLAN:


Trong các bệnh viện, các bác sỹ và các hộ lý trao đổi thông tin về bệnh

nhân một cách tức thời, hiệu quả hơn nhờ các máy tính notebook sử dụng công nghệ
mạng WLAN.


Các đội kiểm toán tư vấn hoặc kế toán hoặc các nhóm làm việc nhỏ tăng


năng suất với khả năng cài đặt mạng nhanh.


Nhà quản lý mạng trong các môi trường năng động tối thiểu hóa tổng phí

đi lại, bổ sung, và thay đổi với mạng WLAN, do đó giảm bớt giá thành sở hữu mạng
LAN.


Các cơ sở đào tạo của các công ty và các sinh viên ở các trường đại học

sử dụng kết nối không dây để dễ dàng truy cập thông tin, trao đổi thông tin, và nghiên
cứu.


Các nhà quản lý mạng nhận thấy rằng mạng WLAN là giải pháp cơ sở hạ

tầng mạng lợi nhất để lắp đặt các máy tính nối mạng trong các tòa nhà cũ.
SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

9


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây



Nhà quản lý của các cửa hàng bán lẻ sử dụng mạng không dây để đơn

giản hóa việc tái định cấu hình mạng thường xuyên.



Các nhân viên văn phòng chi nhánh và triển lãm thương mại tối giản các

yêu cầu cài đặt bằng cách thiết đặt mạng WLAN có định cấu hình trước không cần các
nhà quản lý mạng địa phương hỗ trợ.


Các công nhân tại kho hàng sử dụng mạng WLAN để trao đổi thông tin

đến cơ sở dữ liệu trung tâm và tăng thêm năng suất của họ.


Các nhà quản lý mạng thực hiện mạng WLAN để cung cấp dự phòng

cho các ứng dụng trọng yếu đang hoạt động trên các mạng nối dây.


Các đại lý dịch vụ cho thuê xe và các nhân viên nhà hàng cung cấp dịch

vụ nhanh hơn tới khách hàng trong thời gian thực.


Các cán bộ cấp cao trong các phòng hội nghị cho các quyết định nhanh

hơn vì họ sử dụng thông tin thời gian thực ngay tại bàn hội nghị.
2.3. Các lợi ích của mạng WLAN.
Độ tin tưởng cao trong nối mạng của các doanh nghiệp và sự tăng trưởng mạnh
mẽ của mạng Internet và các dịch vụ trực tuyến là bằng chứng mạnh mẽ đối với lợi ích
của dữ liệu và tài nguyên dùng chung. Với mạng WLAN, người dùng truy cập thông

tin dùng chung mà không tìm kiếm chỗ để cắm vào, và các nhà quản lý mạng thiết lập
hoặc bổ sung mạng mà không lắp đặt hoặc di chuyển dây nối. Mạng WLAN cung cấp
các hiệu suất sau: khả năng phục vụ, tiện nghi, và các lợi thế về chi phí hơn hẳn các
mạng nối dây truyền thống.
• Khả năng lưu động cải thiện hiệu suất và dịch vụ - Các hệ thống mạng
WLAN cung cấp sự truy cập thông tin thời gian thực tại bất cứ đâu cho người dùng
mạng trong tổ chức của họ. Khả năng lưu động này hỗ trợ các cơ hội về hiệu suất và
dịch vụ mà mạng nối dây không thể thực hiện được.
• Đơn giản và tốc độ nhanh trong cài đặt - Cài đặt hệ thống mạng WLAN nhanh
và dễ dàng và loại trừ nhu cầu kéo dây qua các tường và các trần nhà.
• Linh hoạt trong cài đặt - Công nghệ không dây cho phép mạng đi đến các nơi
mà mạng nối dây không thể.
• Giảm bớt giá thành sở hữu - Trong khi đầu tư ban đầu của phần cứng cần cho
mạng WLAN có giá thành cao hơn các chi phí phần cứng mạng LAN hữu tuyến,
nhưng chi phí cài đặt toàn bộ và giá thành tính theo tuổi thọ thấp hơn đáng kể. Các lợi
SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

10


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

ích về giá thành tính theo tuổi thọ là đáng kể trong môi trường năng động yêu cầu
thường xuyên di chuyển, bổ sung, và thay đổi.
• Tính linh hoạt - Các hệ thống mạng WLAN được định hình theo các kiểu topo
khác nhau để đáp ứng các nhu cầu của các ứng dụng và các cài đặt cụ thể. Cấu hình
mạng dễ thay đổi từ các mạng độc lập phù hợp với số nhỏ người dùng đến các mạng
cơ sở hạ tầng với hàng nghìn người sử dụng trong một vùng rộng lớn.
• Khả năng vô hướng:các mạng máy tính không dây có thể được cấu hình theo
các topo khác nhau để đáp ứng các nhu cầu ứng dụng và lắp đặt cụ thể. Các cấu hình

dễ dàng thay đổi từ các mạng ngang hàng thích hợp cho một số lượng nhỏ người sử
dụng đến các mạng có cơ sở hạ tầng đầy đủ dành cho hàng nghìn người sử dụng mà có
khả năng di chuyển trên một vùng rộng.
2.4. Ưu điểm của WLAN.
• Sự tiện lợi: Mạng không dây cũng như hệ thống mạng thông thường. Nó cho
phép người dùng truy xuất tài nguyên mạng ở bất kỳ nơi đâu trong khu vực được triển
khai (nhà hay văn phòng). Với sự gia tăng số người sử dụng máy tính xách tay
(laptop), đó là một điều rất thuận lợi.
• Khả năng di động: Với sự phát triển của các mạng không dây công cộng,
người dùng có thể truy cập Internet ở bất cứ đâu. Chẳng hạn ở các quán Cafe, người
dùng có thể truy cập Internet không dây miễn phí.
• Hiệu quả: Người dùng có thể duy trì kết nối mạng khi họ đi từ nơi này đến nơi
khác.
• Triển khai: Việc thiết lập hệ thống mạng không dây ban đầu chỉ cần ít nhất 1
access point. Với mạng dùng cáp, phải tốn thêm chi phí và có thể gặp khó khăn trong
việc triển khai hệ thống cáp ở nhiều nơi trong tòa nhà.
• Khả năng mở rộng: Mạng không dây có thể đáp ứng tức thì khi gia tăng số
lượng người dùng. Với hệ thống mạng dùng cáp cần phải gắn thêm cáp.
2.5. Nhược điểm của WLAN.
Công nghệ mạng LAN không dây, ngoài rất nhiều sự tiện lợi và những ưu điểm
được đề cập ở trên thì cũng có các nhược điểm. Trong một số trường hợp mạng LAN
không dây có thể không như mong muốn vì một số lý do. Hầu hết chúng phải làm việc
với những giới hạn vốn có của công nghệ.

SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

11


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây


• Bảo mật: Môi trường kết nối không dây là không khí nên khả năng bị tấn công
của người dùng là rất cao.
• Phạm vi: Một mạng chuẩn 802.11g với các thiết bị chuẩn chỉ có thể hoạt động
tốt trong phạm vi vài chục mét. Nó phù hợp trong 1 căn nhà, nhưngvới một tòa nhà lớn
thì không đáp ứng được nhu cầu. Để đáp ứng cần phải mua thêm Repeater hay access
point, dẫn đến chi phí gia tăng.
• Độ tin cậy: Vì sử dụng sóng vô tuyến để truyền thông nên việc bị nhiễu, tín
hiệu bị giảm do tác động của các thiết bị khác (lò vi sóng,…) là không tránh khỏi. Làm
giảm đáng kể hiệu quả hoạt động của mạng.
• Tốc độ: Tốc độ của mạng không dây (1- 125 Mbps) rất chậm so với mạng sử
dụng cáp (100 Mbps đến hàng Gbps).
2.6. Cách làm việc của mạng WLAN.
Mạng WLAN sử dụng sóng điện từ (vô tuyến và tia hồng ngoại) để truyền
thông tin từ điểm này sang điểm khác mà không dựa vào bất kỳ kết nối vật lý nào. Các
sóng vô tuyến thường là các sóng mang vô tuyến bởi vì chúng thực hiện chức năng
phân phát năng lượng đơn giản tới máy thu ở xa. Dữ liệu truyền được chồng lên trên
sóng mang vô tuyến để nó được nhận lại đúng ở máy thu. Đó là sự điều biến sóng
mang theo thông tin được truyền. Một khi dữ liệu được chồng (được điều chế) lên trên
sóng mang vô tuyến, thì tín hiệu vô tuyến chiếm nhiều hơn một tần số đơn, vì tần số
hoặc tốc độ truyền theo bit của thông tin biến điệu được thêm vào sóng mang.
Nhiều sóng mang vô tuyến tồn tại trong cùng không gian tại cùng một thời
điểm mà không nhiễu với nhau nếu chúng được truyền trên các tần số vô tuyến khác
nhau. Để nhận dữ liệu, máy thu vô tuyến bắt sóng (hoặc chọn) một tần số vô tuyến xác
định trong khi loại bỏ tất cả các tín hiệu vô tuyến khác trên các tần số khác.
Trong một cấu hình mạng WLAN tiêu biểu, một thiết bị thu phát, được gọi một
điểm truy cập (AP - access point), nối tới mạng nối dây từ một vị trí cố định sử dụng
cáp Ethernet chuẩn. Điểm truy cập (access point) nhận, lưu vào bộ nhớ đệm, và truyền
dữ liệu giữa mạng WLAN và cơ sở hạ tầng mạng nối dây. Một điểm truy cập đơn hỗ
trợ một nhóm nhỏ người sử dụng và vận hành bên trong một phạm vi vài mét tới vài

chục mét. Điểm truy cập (hoặc anten được gắn tới nó) thông thường được gắn trên cao
nhưng thực tế được gắn bất cứ nơi đâu miễn là khoảng vô tuyến cần thu được.

SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

12


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

Các người dùng đầu cuối truy cập mạng WLAN thông qua các card giao tiếp
mạng WLAN, mà được thực hiện như các card PC trong các máy tính notebook, hoặc
sử dụng card giao tiếp ISA hoặc PCI trong các máy tính để bàn, hoặc các thiết bị tích
hợp hoàn toàn bên trong các máy tính cầm tay. Các card giao tiếp mạng WLAN cung
cấp một giao diện giữa hệ điều hành mạng (NOS) và sóng trời (qua một anten). Bản
chất của kết nối không dây là trong suốt với NOS.

SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

13


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

Chương 3. Kĩ thuật dung lượng trong mạng WLAN.
3.1. Chuẩn Wireless LAN – IEEE 802.11.

Hình 1: Một số chuẩn thông dụng.
Tổ chức IEEE chịu trách nhiệm phát triển các chuẩn mạng cục bộ không
dây (wireless local area networking standards).

Tổ chức IEEE dựa trên công nghệ mạng cục bộ để phát triển chuẩn đầu tiên
cho mạng cục bộ không dây (IEEE 802.11). IEEE 802.11 có framework giống như
chuẩn Ethernet, điều này đảm bảo sự tương tác giữa các tầng ở mức cao hơn và sự
kết nối dễ dàng giữa các thiết bị Ethernet và WLAN. IEEE xem xét lại chuẩn này
vào tháng 10 năm 1999 và nhắm tới kết nối RF(Radio Frequency) với tốc độ
truyền dữ liệu cao hơn. Kết quả là chuẩn 802.11b ra đời và mô tả riêng cho sự kết
nối RF LAN với tốc độ 11Mbps. Chuẩn 802.11 là là chuẩn được thiết kế cố định
ban đầu, do đó một số nhóm mở rộng được gán vào tên chuẩn nhằm mục đích định
nghĩa các cải tiến mới.
* Các thành phần kiến trúc.
Chuẩn mạng LAN IEEE 802.11 dựa vào kiến trúc tế bào, là kiến trúc trong đó
hệ thống được chia nhỏ ra thành các cell, mỗi cell (được gọi là Tập hợp dịch vụ cơ
bản, hoặc BSS) được kiểm soát bởi một trạm cơ sở (gọi là điểm truy cập, hoặc AP).
Mặc dù, một mạng LAN không dây có thể được hình thành từ một cell đơn, với
một điểm truy cập đơn, nhưng hầu hết các thiết lập được hình thành bởi vài cell, tại đó
các điểm truy cập được nối tới mạng xương sống (được gọi hệ phân phối, hoặc DS),
tiêu biểu là Ethernet, và trong cả mạng không dây.
SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

14


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

Toàn bộ liên kết lại mạng LAN không dây bao gồm các cell khác nhau, các
điểm truy cập và hệ phân phối tương ứng, được xem xét thông qua mô hình OSI, như
một mạng đơn chuẩn IEEE 802, và được gọi là Tập hợp dịch vụ được mở rộng (ESS).
Hình sau mô tả một chuẩn mạng LAN IEEE 802.11 tiêu biểu:

Hình 2. Mạng WLAN IEEE 802.11 tiêu biểu.

3.2. Kỹ thuật lưu lượng và các công nghệ trong mạng không dây WLAN.
3.2.1. Giới thiệu.

Hình 3. Các kỹ thuật dùng trong chuẩn 802.11.
Chuẩn 802.11 định nghĩa một số phương thức và kỹ thuật truyền lưu lượng
khác nhau cho mạng nội bộ không dây. Chuẩn này bao gồm cả kỹ thuật RF(Radio
Requency) và IR(InfraRed). Các kỹ thuật truyền lưu lượng dùng trong mạng không
dây dựa trên nguyên lý trải phổ, thay vì truyền trên một tần số dễ bị nhiễu và mất
mát dữ liệu thì chúng ta truyền tín hiệu trên nhiều tần số song song hoặc luân
SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

15


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

phiên. Kỹ thuật trải phổ được dùng rất nhiều trong mạng không dây vì kỹ thuật
này chống nhiễu và bảo mật tốt. Các kỹ thuật truyền tín hiệu dùng trong 802.11:
- Kỹ thuật trải phổ nhảy tần (Frequency Hopping Spread Spectrum – FHSS).
- Kỹ thuật trải phổ tuần tự trực tiếp (Direct Sequence Spread Spectrum –
DSSS).lưu lượng.
- Công nghệ băng hẹp (narrowband).
Các thiết bị không dây hiện nay trên thị trường hầu hết đều sử dụng kỹ thuật
truyền tín hiệu DSSS.
3.2.2. Trải phổ.
Đa số các hệ thống mạng WLAN sử dụng công nghệ trải phổ, một kỹ thuật tần
số vô tuyến băng rộng mà trước đây được phát triển bởi quân đội trong các hệ thống
truyền thông tin cậy, an toàn, trọng yếu. Sự trải phổ được thiết kế hiệu quả với sự đánh
đổi dải thông lấy độ tin cậy, khả năng tích hợp, và bảo mật. Nói cách khác, sử dụng
nhiều băng thông hơn trường hợp truyền băng hẹp, nhưng đổi lại tạo ra tín hiệu mạnh

hơn nên dễ được phát hiện hơn, miễn là máy thu biết các trực tiếp.
3.2.3. Công nghệ trải phổ nhảy tần (Frequency Hopping pread Spectrum).
Trải phổ nhảy tần (FHSS) sử dụng một sóng mang băng hẹp để thay đổi tần số
trong một mẫu ở cả máy phát lẫn máy thu. Được đồng bộ chính xác, hiệu ứng mạng sẽ
duy trì một kênh logic đơn. Đối với máy thu không mong muốn, FHSS làm xuất hiện
các nhiễu xung chu kỳ ngắn.

Hình 4. Trải phổ nhảy tần.
FHSS “nhảy” tần từ băng hẹp sang băng hẹp bên trong một băng rộng. Đặc biệt
hơn, các sóng vô tuyến FHSS gửi một hoặc nhiều gói dữ liệu tại một tần số sóng
SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

16


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

mang, nhảy đến tần số khác, gửi nhiều gói dữ liệu, và tiếp tục chuỗi “nhảy - truyền” dữ
liệu này. Mẫu nhảy hay chuỗi này xuất hiện ngẫu nhiên, nhưng thật ra là một chuỗi có
tính chu kỳ được cả máy thu và máy phát theo dõi. Các hệ thống FHSS dễ bị ảnh
hưởng của nhiễu trong khi nhảy tần, nhưng hoàn thành việc truyền dẫn trong các quá
trình nhảy tần khác trong băng tần.

Hình 5 Trải phổ chuỗi trực tiếp
3.2.4. DSSS – Direct Sequence Spread Spectrum.
DSSS là kỹ thuật cho phép tín hiệu truyền đi được trải trên nhiều tần số
hoạt động đồng thời nhằm giảm đến mức tối thiểu sự nhiễu và mất mát dữ liệu.
Tín hiệu ban đầu được kết hợp với một tín hiệu hệ thống (tín hiệu này gọi là
chipping code) trước khi truyền trên môi trường sóng. Tín hiệu được trải trên 7
hoặc 11 tần tùy theo chiều dài của chipping code. ). Các chip càng dài, thì xác suất mà

dữ liệu gốc bị loại bỏ càng lớn (và tất nhiên, yêu cầu nhiều dải thông). Thậm chí khi
một hoặc nhiều bit trong một chip bị hư hại trong thời gian truyền, thì các kỹ thuật
được nhúng trong vô tuyến khôi phục dữ liệu gốc mà không yêu cầu truyền lại. Đối
với máy thu không mong muốn, DSSS làm xuất hiện nhiễu băng rộng công suất thấp
và được loại bỏ bởi hầu hết các máy thu băng hẹp.
Theo tổ chức FFC (Federal Communications Commission) quy định băng tần
hoạt động của DSSS là 900 MHz (902 - 928MHz) và 2.4GHz (2.4 -2.483GHz)

SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

17


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

Hình 6: Mô tả kỹ thuật DSSS.
Dữ liệu dạng bit của người dùng tại máy gởi kết hợp với giá trị chip code
(trong hình trên thì chiều dài chip code là 7 bit) của hệ thống với phép toán XOR,
Kết quả đạt được là 7 bit sẽ được truyền trên 7 tần số khác nhau. Khi đến máy
nhận các bit này cũng sẽ kết hợp với chip code với phép toán XOR, nếu số bit 1
trong kết quả nhận được nhiều hơn số bit 0 thì dữ liệu được nhận là bit 1, ngược
lại dữ liệu nhận được là bit 0. Với cách hoạt động trên kỹ thuật DSSS có độ bảo
mật cao vì các máy nhận dữ liệu phải biết trước chip code, đồng thời khi có tác
nhân làm nhiễu một phần của dãy tần thì hệ thống vẫn hoạt động tốt.
3.2.5 Công nghệ băng hẹp (narrowband)
Một hệ thống vô tuyến băng hẹp truyền và nhận thông tin người dùng trên một
tần số vô tuyến xác định. Vô tuyến băng hẹp giữ cho dải tần tín hiệu vô tuyến càng hẹp
càng tốt chỉ cho thông tin đi qua. Sự xuyên âm không mong muốn giữa các kênh
truyền thông được tránh bằng cách kết hợp hợp lý các người dùng khác nhau trên các
kênh có tần số khác nhau.

Một đường dây điện thoại riêng rất giống với một tần số vô tuyến. Khi mỗi nhà
lân cận nhau đều có đường dây điện thoại riêng, người trong nhà này không thể nghe
các cuộc gọi trong nhà khác. Trong một hệ thống vô tuyến, sử dụng các tần số vô
tuyến riêng biệt để hợp nhất sự riêng tư và sự không can thiệp lẫn nhau. Các bộ lọc của
máy thu vô tuyến lọc bỏ tất cả các tín hiệu vô tuyến trừ các tín hiệu có tần số được
thiết kế.
3.2.6. Công nghệ hồng ngoại ( Infrared ).
Hệ thống tia hồng ngoại (IR) sử dụng các tần số rất cao, chỉ dưới tần số của ánh
sáng khả kiến trong phổ điện từ, để mang dữ liệu. Giống như ánh sáng, tia hồng ngoại
IR không thể thâm nhập các đối tượng chắn sáng; nó sử dụng công nghệ trực tiếp (tầm
SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

18


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

nhìn thẳng) hoặc công nghệ khuếch tán. Các hệ thống trực tiếp rẽ tiền cung cấp phạm
vi rất hạn chế (0,914m) và tiêu biểu được sử dụng cho mạng PAN nhưng thỉnh thoảng
được sử dụng trong các ứng dụng WLAN đặc biệt. Công nghệ hồng ngoại hướng khả
năng thực hiện cao không thực tế cho các người dùng di động, và do đó nó được sử
dụng để thực hiện các mạng con cố định. Các hệ thống IR WLAN khuếch tán không
yêu cầu tầm nhìn thẳng, nhưng các cell bị hạn chế trong các phòng riêng lẻ.
3.3. Các công nghệ WLAN.
3.3.1. HIPERLAN .
HIPERLAN- Là hệ thống các chuẩn cho WLAN của Viện tiêu chuẩn Viễn thông
Châu Âu ETSI- European Telecommunications Standards Institute.
Năm 1991, ETSI thành lập nhóm RES10 .Nhóm RES10 đã xây dựng tiêu chuẩn
HIPERLAN là chuẩn thông tin liên lạc số không dây tốc độ cao ở băng tần 5,15,3GHz và băng tần 17,2-17,3 GHz.
Có 4 loại HIPERLAN đã được đưa ra: HIPERLAN/1, HIPERLAN/2,

HIPERCESS và HIPERLINK.vào năm 1996.

Ứng dụng
Băng tần

HIPERLAN 1

HIPERLAN 2

HIPERLAN 3

Wireless LAN

Truy nhập WATM

Truy nhập WATM Kết

5 GHz

cố định từ xa
5 GHz

WATM
17 GHz

54 Mbps

54 Mbps

155Mbps


2.4 GHz

Tốc độ đạt 23.5 Mbps

HIPERLAN 4
nối

PTP

được
Bảng : Các tiêu chuẩn của ETSI HIPERLAN.
Các chuẩn mà ETSI đã thiết lập như HIPERLAN/2 là một chuẩn cạnh tranh trực
tiếp với chuẩn 802.11 của IEEE. Sau đó IEEE đã đưa ra chuẩn 802.11h để có thể tương
tác được với chuẩn HIPERLAN/2 của ETSI.
Trước đó, chuẩn HIPERLAN/1 đã hỗ trợ tốc độ lên đến 24 Mbps sử dụng công
nghệ DSSS trong phạm vi 50m. HIPERLAN/1 sử dụng băng tần UNII thấp và trung
bình giống như HIPERLAN/2, 802.11a và 802.11h.

SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

19


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

3.3.2. HIPERLAN/2.
Trong các chuẩn của HIPERLAN, HIPERLAN/2 là chuẩn được sử dụng rộng rãi
nhất bởi những đặc tính kỹ thuật của nó.
Tốc độ truyền dữ liệu của HIPERLAN/2 có thể đạt tới 54 Mbps. Có thể đạt được

tốc độ đó vì HIPERLAN/2 sử dụng phương pháp gọi là OFDM (Orthogonal
Frequence Digital Multiplexing – dồn kênh phân chia tần số). OFDM có hiệu quả
trong cả các môi trường mà sóng radio bị phản xạ từ nhiều điểm.
HIPERLAN Access Point có khả năng hỗ trợ việc cấp phát tần số tự động trong
vùng phủ sóng của nó. Điều này được thực hiện dựa vào chức năng DFS (Dynamic
Frequence Selection).
Kiến trúc HIPERLAN/2 thích hợp với nhiều loại mạng khác nhau. Tất cả các ứng
dụng chạy được trên một mạng thông thường thì có thể chạy được trên hệ thống mạng
HIPERLAN/2.
Ưu nhược điểm của HIPERLAN.
+/ Ưu điểm:
HIPERLAN bảo mật tốt hơn IEEE 802.11.
HIPERLAN2 có hỗ trợ QoS (Quality of Service) ,và các HIPERLAN còn hỗ trợ
các loại mạng lõi khác như ATM, kết nối Ethernet trong khi 802.11 chỉ hỗ trợ kết nối
Ethernet.
HIPERLAN 2 còn có đặc tính ưu việt như có khả năng chọn tần động ,điều khiển
công suất.
+/ Nhược điểm:
Phạm vi phủ sóng giới hạn ở 50m.
Giá thành thiết bị cao.
3.3.3. WiFi.
WiFi là một công nghệ không dây cho phép kết nối mạng cục bộ theo chuẩn
IEEE 802.11 (Institute of Electrical and Electronics Engineers).
* Các chuẩn của WiFi
802.11.
Đây là chuẩn đầu tiên của hệ thống mạng không dây. Chuẩn này chứa tất cả
công nghệ truyền hiện hành bao gồm Direct Sequence Spectrum (DSSS), Frequence
Hopping Spread Spectrum (FHSS) và tia hồng ngoại. 802.11 là một trong hai chuẩn
SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A


20


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

miêu tả những thao tác của sóng truyền (FHSS) trong hệ thống mạng không dây. Nếu
người quản trị mạng không dây sử dụng hệ thống sóng truyền này, phải chọn đúng
phần cứng thích hợp cho các chuẩn 802.11.
802.11b.
Hầu hết mạng WLAN ngày nay tương thích với chuẩn 802.11b của IEEE, các sản
phẩm bắt đầu được xuất xưởng vào cuối năm 1999 và khoảng 40 triệu thiết bị 802.11b
đang được sử dụng trên toàn cầu.
802.11b có tốc độ tín hiệu tối đa 11Mbps, với thông lượng trung bình khoảng từ
4 đến 6 Mbps. Tốc độ này vẫn nhanh hơn một kết nối băng rộng DSL hoặc cáp và đủ
cho âm thanh liên tục (streaming audio), 802.11b lại không đủ nhanh để truyền những
hình ảnh có độ nét cao. Lợi thế chính của 802.11b là chí phí phần cứng thấp.
Do hoạt động ở tần số 2.4GHz , phổ này bị chia sẻ bởi các thiết bị không được
cấp phép, chẳng hạn như các thiết bị Bluetooth, điện thoại không dây và sóng viba là
nguồn gốc gây nhiễu (và làm giảm hiểu suất hoạt động) ở mạng dùng chuẩn 802.11b.
Các mạng dùng chuẩn 802.11b cũng có thể gây nhiễu cho nhau, 14 kênh của
chuẩn 802.11b được chia thành từng phần và chỉ có thể dùng 3 kênh cùng một phạm vi
để tránh chồng chéo. Các kênh thường được sử dụng để tránh chồng chéo là 1, 6 và 11.
Ưu điểm của 802.11b.
– Giá thành thấp nhất; phạm vi tín hiệu tốt và không dễ bị cản trở.
Nhược điểm của 802.11b .
– Tốc độ tối đa thấp nhất; các ứng dụng gia đình có thể xuyên nhiễu.
802.11b+ .
PBCC (Packet Binary Convolutional Code) do Texas Instruments (TI) phát triển
có thể cung cấp tốc độ 22 và 33 Mbps. TI sản xuất chipset dựa trên chuẩn 802.11b và
hỗ trợ PBCC 22 Mbps. Những thiết bị tích hợp chipset này được gọi là thiết bị

802.11b+.
Những thiết bị này hoàn toàn tương thích với 802.11b, khi hai thiết bị 802.11b+
giao tiếp với nhau có thể tự động dùng tốc độ 22 Mbps.
Điểm nổi bật khác của TI khi giao tiếp giữa các thiết bị 802.11b+ là hoạt động ở
chế độ 4x, có nghĩa là dùng các gói tin có kích thước lớn hơn - 4000 byte - để giảm tải
và tăng thông lượng lên đến ba lần.

SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

21


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

802.11a.
Vào cuối năm 2001, các sản phẩm dựa trên một chuẩn thứ hai, 802.11a, bắt đầu
được xuất xưởng, hoạt động ở tần số 5GHz.
Thông lượng lý thuyết tối đa của nó là 54 Mbit/s, với tốc độ tối đa thực tế từ 21
đến 22 Mbit/s. Mặc dù tốc độ tối đa này vẫn cao hơn đáng kể so với thông lượng của
chuẩn 802.11b, phạm vi phát huy hiệu lực trong nhà từ 25 đến 75 feet của nó lại ngắn
hơn phạm vi của các sản phẩm theo chuẩn 802.11b. Nhưng chuẩn 802.11a hoạt động
tốt trong những khu vực đông đúc.
Với một số lượng các kênh không gối lên nhau tăng lên trong dải 5GHz. Trong
môi trường văn phòng thông thường, tầm hoạt động của 802.11a có thể lên đến tối đa
46m ở tốc độ thấp nhất, và khoảng 23m ở tốc độ cao nhất.
Không giống dãy tần số 2.4GHz, dãy tần số 5GHz gần như không bị nhiễu. Với
ưu thế về kích thước của dãy tần số, các kênh của 802.11a không bị chồng chéo.
Một số nước định nghĩa 4 kênh, 8 kênh hoặc nhiều hơn. Một lợi ích khác mà
chuẩn 802.11a mang lại là băng thông cao hơn của nó giúp cho việc truyền nhiều
luồng hình ảnh và truyền những tập tin lớn trở nên lý tưởng.

Ưu điểm của 802.11a .
– Tốc độ cao; tần số 5Ghz tránh được sự xuyên nhiễu từ các thiết bị khác.
Nhược điểm của 802.11a .
– Giá thành đắt; phạm vi hẹp và dễ bị che khuất.
802.11g .
Là chuẩn nối mạng không dây được IEEE phê duyệt tháng 6 năm 2003, có tốc độ
của 802.11a và tầm hoạt động của 802.11b và tương thích ngược với 802.11b.
Tốc độ tối đa lý thuyết của các sản phẩm theo chuẩn 802.11a, 54 Mbit/s, với một
thông lượng thực tế từ 15 đến 20 Mbit/s. Giống 802.11b, 802.11g có 14 kênh và chỉ có
thể dùng 3 kênh cùng một phạm vi để tránh chồng chéo.
Tốc độ cao hơn của chuẩn 802.11g cũng giúp cho việc truyền hình ảnh và âm
thanh, lưới Web trở nên lý tưởng. 802.11g thiết kế để tương thích ngược với 802.11b
và chúng chia sẻ cùng phổ 2,4GHz. Việc này làm cho các sản phẩm của 2 chuẩn
802.11b và 802.11g có thể hoạt động tương thích với nhau. 802.11g đạt tốc độ này
bằng cách dùng OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing), cùng cơ chế
với 802.11a, và phải sử dụng thiết bị cùng chẩn 802.11g.
SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

22


Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

Để có thể kết nối với các thiết bị 802.11b phải dùng cơ chế điều biến CCK
(Complimentary Code Keying). 802.11g cũng tương thích với các thiết bị 802.11b+
hoạt động ở tốc độ 22 và 33Mbps sử dụng PBCC (Packet Binary Convolutional Code)
của Texas Instrumnets.
Ưu điểm của 802.11g .
– Tốc độ cao; phạm vi tín hiệu tốt và ít bị che khuất.
Nhược điểm của 802.11g .

– Giá thành đắt hơn 802.11b; các thiết bị có thể bị xuyên nhiễu từ nhiều thiết bị
khác sử dụng cùng băng tần.
802.11g+ .
Giống 802.11b+, 802.11g+ do Texas Instruments (TI) phát triển dựa trên 802.11g
của IEEE với các tính năng khác được thêm vào. Các thiết bị 802.11g+ tương thích với
các thiết bị 802.11b và 802.11g.
Khi kết nối với thiết bị 802.11b+, các ưu điểm của TI sẽ được phát huy. Khi kết
nối các thiết bị 802.11g+ với nhau, có thể đạt tốc độ tín hiệu lên đến 100Mbps.
802.11n .
Task Group N của IEEE 802.11 được thành lập vào tháng 7 năm 2003 để chuẩn
hóa cho Physical Layers (PHY) và Medium Access Control Layer (MAC) của 802.11,
cho phép các chế độ hoạt động có thể đạt được thông lượng ít nhất là 100Mbps.
Đây là dự án đầu tiên của 802.11 hướng tới thông lượng thay vì tốc độ tín hiệu.
Một mục đích khác là đạt được thông lượng cao ở tầm hoạt động rộng, tương thích
với các thiết bị 802.11a và 802.11g.
802.11n sử dụng hệ thống đa ăng-ten và cường độ phổ lớn, đều là những vấn đề
hóc búa đối với hội kỹ sư điện tử (IEEE). Sau nhiều trở ngại với đề xuất về một tiêu
chuẩn mạng không dây tốc độ cao, cuối cùng hiệp hội Wi-fi cũng đã đưa ra được phiên
bản Draft 2.0 của 802.11n, đồng thời coi đây là tiêu chuẩn sàn để các nhà sản xuất có
thể xây dựng các thiết bị hoạt động tốt với nhau.
Hiện nay, IEEE vẫn đang nghiên cứu để đưa ra chuẩn 802.11n chính thức và hy
vọng công việc sẽ kết thúc vào tháng ba năm 2009. Tuy nhiên chưa có gì đảm bảo các
thiết bị dựa trên Draft 2.0 sẽ tương thích với các thiết bị của bộ chuẩn chính thức
này.và cả phiên bản Draft 2.0 lẫn chuẩn chính thức đều được thiết kế để có tốc độ
truyền dữ liệu trên 100Mb/giây, nhanh hơn cả một số kết nối Ethernet qua dây dẫn.
SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

23



Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

Ưu điểm của 802.11n.
– Tốc độ nhanh và phạm vi tín hiệu tốt nhất; khả năng chịu đựng tốt hơn từ việc
xuyên nhiễu từ các nguồn bên ngoài.
Nhược điểm của 802.11n .
– Chuẩn vẫn chưa được ban bố, giá thành đắt hơn 802.11g; sử dụng nhiều tín
hiệu có thể gây nhiễu với các mạng 802.11b/g ở gần.
Bảng thống kê các chuẩn 802.11.
Chuẩn
IEEE 802.11

Phân loại
Kết nối

Tính năng chính
Định nghĩa
Tần số: 2,4 GHz

Chú Thích
Chuẩn lý thuyết

Tốc độ tối đa: 2 mbps
Tầm hoạt động: không
IEEE 802.11a

IEEE 801.11b

Kết nối


Kết nối

xác định
Tần số: 5 GHz

Xem thêm 802.11d và

Tốc độ tối đa: 54 mbps

802.11h

Tầm hoạt động: 25-75 m
Tần số: 2,4 GHz

Tương

Tốc độ tối đa: 11 mbps

802.11g

thích

với

Tầm hoạt động: 35-100
IEEE 802.11g

IEEE 8021.11n

Kết nối


Kết nối

m
Tần số: 2,4 GHz

Tương thích ngược

Tốc độ tối đa: 54 mbps

với

Tầm hoạt động: 25-75 m

thêm

Tần số: 2,4 GHz

802.11h
Tương thích ngược

Tốc độ tối đa: 540 mbps

với 802.11b/g

Tầm hoạt động: 50-125 Dự
m
IEEE 802.11d

802.11b,

802.11d

kiến

sẽ

xem


được

thông qua vào tháng

11/2008
Tính năng bổ Bật tính năng thay đổi Hỗ trợ bởi một số
sung

tầng MAC để phù hợp thiết bị 802.11a và
với các yêu cầu ở những 802.11a/g

IEEE 802.11h

quốc gia khác nhau
Tính năng bổ Chọn tần số động Hỗ trợ bởi một số

SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

24



Tìm hiểu kỹ thuật lưu lượng trong mạng không dây

sung

(dynamic

frequency thiết bị 802.11a và

selection: DFS) và điều 802.11a/g
khiển truyền năng lượng
(transmit power control:
TPC) để hạn chế việc
xung đột với các thiết bị
dùng tần số 5 GHz khác
Như ở bảng trên, các IEEE 802.11 được phân loại thành nhiều nhóm, trong đó
hầu như người dùng chỉ biết và quan tâm đến tiêu chuẩn phân loại theo tính chất kết
nối (IEEE 802.11a/b/g/n...). Một số IEEE 802.11 ít phổ biến khác:
IEEE 802.11c.
Các thủ tục quy định cách thức bắt cầu giữa các mạng Wi-Fi. Tiêu chuẩn này
thường đi cặp với 802.11d.
IEEE 802.11e .
Đưa QoS (Quality of Service) vào Wi-Fi, qua đó sắp đặt thứ tự ưu tiên cho các
gói tin, đặc biệt quan trọng trong trường hợp băng thông bị giới hạn hoặc quá tải.
IEEE 802.11F .
Giao thức truy cập nội ở Access Point, là một mở rộng cho IEEE 802.11. Tiêu
chuẩn này cho phép các Access Point có thể “nói chuyện” với nhau, từ đó đưa vào các
tính năng hữu ích như cân bằng tải, mở rộng vùng phủ sóng Wi-Fi...
IEEE 802.11h .
Những bổ sung cho 802.11a để quản lý dải tần 5 GHz nhằm tương thích với các
yêu cầu kỹ thuật ở châu Âu.

IEEE 802.11i .
Những bổ sung về bảo mật. Chỉ những thiết bị IEEE 802.11g mới nhất mới bổ
sung khả năng bảo mật này. Chuẩn này trên thực tế được tách ra từ IEEE 802.11e.
WPA là một trong những thành phần được mô tả trong 802.11i ở dạng bản thảo, và khi
802.11i được thông qua thì chuyển thành WPA2.
IEEE 802.11j.
Những bổ sung để tương thích điều kiện kỹ thuật ở Nhật Bản.
IEEE 802.11k .
Những tiêu chuẩn trong việc quản lí tài nguyên sóng radio. Chuẩn này dự kiến sẽ
hoàn tất và được đệ trình thành chuẩn chính thức trong năm nay.
SVTH: Mai Quốc Hùng_VT06A

25


×