week 3 - zxc22273146/TCP-IP GitHub Wiki

IEEE 802.11 WLAN

  • DCF：Distributed Coordination Function

  • PCF：Point Coordination Function

  • 最原始的無線網路使用2.4GHz、傳輸速度2Mbps

    frequency hopping

    direct sequence

  • 802.11n使用MIMO技術

  • hidden node problem：雙方雖然聽不到對方的訊號，但同時傳送給相同的對象會造成碰撞。

  • exposed node problem：雙方雖然聽得到對方的訊號，但同時可傳送給不同的對象。

  • CSMA/CA(Collision Avoidance)

  • RTS：Request to Send(廣播告訴周圍的節點說自己要送封包)

  • CTS：Clear to Send(廣播告訴周圍的節點說自己要收封包)

  • 送RTS的節點一定要收到CTS後才可以送封包，否則就等待一個隨機時間後再重送一次RTS。

  • RTS和CTS的持續時間欄位(duration field)用來指明預約時間長短

  • Distribution System(DS)：A distribution system that connects many APs

  • Active Scanning(主動掃描)

    由節點主動送Probe frames然後接收基地台的Probe response，看誰的訊號比較好，便發送連結要求訊框(association request frame)並等待回應。

  • Passive Scanning(被動掃描)

    由AP週期性地(periodically)發送Beacon frame(內容帶有transmission rate)，節點可以透過傳送連結要求訊框(association request frame)，來切換AP。

  • IEEE 802.11的訊框中最多可以有4個MAC位址，主要是假如需要經過分散式系統的話，會再經過額外的基地台。

  • IEEE 802.11 MAC Architecture

    Distributed Coordination Function(DCF)：競爭式服務(非同步傳輸)

    CSMA/CA、Shall be implemented in all stations and APs、Ad hoc、Infrastructured

    Point Coordination Function(PCF)：免競爭式服務(具時限傳輸)

    Shall be implemented on top of the DCF、point coordinator(polling master)

  • IFS：Inter Frame Space

  • 等待傳輸的時間PCF<DCF，因為PIFS(Point IFS)<DIFS(Distributed IFS)。

  • PIFS只有在PCF免競爭週期內傳送訊框時才使用

    PCF在偵測到傳輸媒介閒置了PIFS的時間後，才被允許傳輸

  • DIFS為DCF在傳送非同步訊框時使用

    (重要!)工作站只有在偵測到傳輸媒介持續空閒了DIFS(或以上)的時間，且工作站不處於後退階段(backoff period)時，才被允許傳輸。

  • DCF跟PCF在無干擾的情況下是共存(coexist)的

  • Superframe(超級訊框)：A contention-free burst occurs at the beginning,followed by a contention period.

  • 超級訊框本身的大小，以及其中免競爭、競爭流量的長度都是不固定的。

  • 送一個封包出去一定要收到一個ACK(Acknowledgment)，否則就重送。

  • RTS Threshold：如果封包很短便不需要使用RTS/CTS

  • ACK frame shall be returned immediately

    需要回ACK的：data、poll、request、response

  • SIFS(short inter frame space)：收到訊框和傳送ACK訊框之間的間隔

    使用在傳送ACK訊框

    使用在傳送CTS訊框

    使用在工作站對輪詢做回應時

  • CSMA/CA

    一個工作站偵測到傳輸媒介閒置的時間大於或等於DIFS之後，就可以傳送訊框

    假設傳輸介質是忙碌且有工作站想要傳輸訊框，工作站持續偵測到傳輸媒介閒置了DIFS時間以後，會再啟動隨機退後時間(ramdom back-off time)演算法來延後傳送時間。

  • Network Allocation Vector(NAV)：配置一個等待時間

  • 如果傳好幾個fragment，那每一個fragment必須收到相對應的ACK。

  • When the PCF Station is Transmitter or Recipient

    Stations shall repond to the CF-Poll immediately

  • Three Priority levels：SIFS<PIFS<DIFS