WIRELESS LOCAL AREA NETWORK (WLAN)

Transcripción

1 UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL -FACULTAD REGIONAL LA PLATA- SISTEMAS DE TRANSMISIÓN Y REDES INALÁMBRICAS WIRELESS LOCAL AREA NETWORK (WLAN) 1 Ing. RAPALLINI, José A. Ing. ROQUÉ, Francisco E.

2 IEEE IEEE , julio 1997 IEEE a IEEE b septiembre 1999 IEEE g Acceso al medio CSMA/CA Tres tecnologías: Spread Spectrum (SS) Frecuency Hopping (FHSS) Direct Sequence (DSSS) Infrarrojo Microondas 2

3 IEEE : 1-2 Mbps 2.4 GHz FHSS DSSS a: 54Mbps( 6, 12, 24Mbps) 5GHz OFDM 3

4 OFDM 4

5 IEEE : 1-2 Mbps 2.4 GHz FHSS DSSS a: 54Mbps( 6, 12, 24Mbps) 5GHz OFDM 5

6 IEEE b Wi-Fi (no es un estándard) 11 Mbps CCK(Complementary Code Keying) HR/DSSS g: 54 Mbps 2.4 GHZ ERP/DSSS IEEE e: Qos y soporte multimedia a a y b. IEEE i: Incorpora AES a

7 IEEE Estándar para WPANs(Wireless Personal Area Networks). Basada en Bluetooth Kbps, 200 Kbps (TG4) 11 Mpbs 55 Mbps (TG3) Direccionamiento dinámico Seguridad. Power Management 16 canales en 2.4 GHz. 10 canales en 915 MHz. 1 canal en 868 MHz. 7

8 IEEE WiMAX(Intel, Proxim y Nokia) Especificación en MAN(Metropolitan Area Networks). Conexión punto-multipunto en la banda GHz licenciada a: extensión para 2-11 GHz con 70 Mbps hasta 45 Km. 8

9 11 canales de 22 MHz DSSS 9

10 INDUSTRIAL, SCIENTIFIC AND MEDICAL (ISM) Bandas de frecuencias no licenciadas 10

11 TOPOLOGÍAS : BSS 11

12 TOPOLOGÍAS : IBSS 12

13 ARQUITECTURA

14 FUNCIONES MAC: Mecanismo de acceso Fragmentación y reesanmblado de tramas MAC management: Roaming en ESS Power management Permisos de acceso Physical layer convergence protocol (PLCP): Carrier sensing Formateo de paquetes para diferentes PHY Physical Medium Dependent (PMD): Codificación, Modulación Station management: Coordinación e ineracción enre MAC y PHY 14

15 CONTROL DE ACCESO AL MEDIO (MAC) Distributed Coordination Function (DCF) CSMA/CA RTS/CTS CSMA/CA Point Coordination Function (PCF) Contention-free access 15

16 INTERFRAME SPACE (IFS) Prioriza tipos de tráfico. A mayor prioridad, menor IFS SIFS (Short IFS) RTS, CTS, ACK PIFS (PCF ISF) Datos con PCF DIFS (DCF IFS) Datos con DCF EIFS (Extended IFS) Error en la Tx 16

17 TRAMA MAC IEEE To DS 17

18 TRAMA MAC FRAME CONTROL Versión del protocolo MAC More Fragments: MF=1 si no es el último fragmento. Poco usado Retry: 1 si la trama se está retransmitiendo Power Management: 1: Ahorro de energía 0: Placa de red activa More data: Seteado en 1 si hay más tramas en el buffer del AP Protected Frame: Seguridad a nivel de enlace Order: Entrega en orden estricto 18

19 TRAMA MAC NAV / DIRECCIONES NAV: Network Allocation Vector NAV representa los microsegundos que se estima tener el canal ocupado durante la transmisión actual Address: Dirección MAC de la placa de red Primer bit 0: Unidifusión (UNICAST) Primer bit 1: Multidifusión (MULTICAST) Todos los bits 1. Difusión (BROADCAST) Dirección 1: Próximo dispositivo Dirección 2: Dispositivo previo Dirección 3: Destino final (si no se especifica en 1) Dirección 4: Origen (Si no se especifica en 2) 19

20 TRAMA MAC SEQUENCE CONTROL Desfragmentación y control de tramas duplicadas Todos los fragmentos tienen el mismo número de secuencia 20

21 TRAMA MAC DATOS / FCS Body Frame: Carga útil ( bytes) FCS: Frame Check Sequence CRC-32 Diferencias trama Etiqueta de protocolo de nivel superior No se rellenan las tramas para obtener una longitud mínima 21

22 DIRECCIONAMIENTO CASO 1 RED AD HOC: BSS To DS = 0 y From DS = 0 La trama no viene del DS y no se dirige al DS La trama va de una estación a otra dentro del mismo BSS. Puede ser un ACK 22

23 DIRECCIONAMIENTO CASO 2 To DS = 0 y From DS = 1 La trama proviene del DS La trama proviene del AP y se dirige a una estación 23

24 DIRECCIONAMIENTO CASO 3 To DS = 1 y From DS = 0 La trama va al DS Dentro del BSS, la trama va de la estación al AP 24

25 DIRECCIONAMIENTO CASO 4 To DS = 1 y From DS = 1 El DS es wireless La trama va de una estación a un AP de un BSS a otro Se necesitan las 4 direcciones 25

26 ACCESS POINT: Función AP: Procesar tramas ) Comprobar integridad básica 2) Verificar que la dirección 1 sea la MAC del AP Verificar que no sea trama duplicada 3) Descifrar, si es necesario 4) Comprobar si es fragmento. Si es así, agruparlos 5) Convertir encabezado : Dirección Destino (802.3) = Dirección 3 Dirección Origen (802.3) = Dirección 2 Tipo de datos (802.3) SNAP ) Se calcula el CRC-32 para ethernet 7) Se transmite por ethernet la trama 26

27 ACCESS POINT: ) Comprobar integridad básica de trama ethernet 2) Verificar si el destino está asociado al AP 3) Determinar administración de potencia 4) Asignar número de secuencia. Calcular FCS y fragmentar de ser necesario 3) Cifrar la trama, si es necesario 5) Convertir encabezado : Dirección 1 =Dirección Destino (802.3) Dirección 2 =MAC AP Dirección 3 = Dirección Origen (802.3) Duración/ID: tiempo estimado (NAV) Completar el resto de campos 6) Se calcula el CRC-32 para ) Se transmite por

28 BIBLIOGRAFÍA GENERAL Redes wireless (Matthew Gast)