Computer Networking - Chương 6 Các mạng không dây và di động

Chia sẻ: Lê Trinh | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:63

Thêm vào BST

Báo xấu

110
lượt xem 22
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Background: số lượng thuê bao điện thoại di động (không dây) lớn hơn có dây mạng: máy tính xách tay, palm, PDA, điện thoại Internet sẽ truy cập Internet bất kỳ thời điểm nào 2 thách thức quan trọng (khác nhau) truyền thông trên các kết nối không dây (wireless) quản lý người dùng di động, là người sẽ thay đổi vị trí kết nối với mạng

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Computer Networking - Chương 6 Các mạng không dây và di động

Chương 6 Các mạng không dây và di động Computer Networking: A Top Down Approach Featuring the Internet, 3rd edition. Jim Kurose, Keith Ross AddisonWesley, July 2004. Slide này được biên dịch sang tiếng Vi ệt theo sự cho phép của các tác giả All material copyright 1992006 J.F Kurose and K.W. Ross, All Rights Reserved Các mạng không dây và di động 1
Chương 6: Nội dung trình bày ❒ 6.1 Giới thiệu Wireless Tính di động ❒ 6.2 Các kết nối, đặc tính ❒ 6.5 Các nguyên lý: định địa chỉ ❍ CDMA và routing đến các người dùng ❒ 6.3 IEEE 802.11 wireless di động LANs (“wifi”) ❒ 6.6 Mobile IP ❒ 6.4 Truy cập Cellular Internet ❒ 6.7 Quản lý sự di động trong ❍ kiến trúc các mạng cellular ❍ các chuẩn (ví dụ: GSM) ❒ 6.8 Tính di động và các giao thức lớp cao hơn Các mạng không dây và di động 2
6.1 Giới thiệu Wireless Các mạng không dây và di động 3
Giới thiệu Back ground: ❒ số lượng thuê bao điện thoại di động (không dây) lớn hơn có dây ❒ mạng: máy tính xách tay, palm, PDA, điện thoại Internet sẽ truy cập Internet bất kỳ thời điểm nào ❒ 2 thách thức quan trọng (khác nhau) ❍ truyền thông trên các kết nối không dây (wireless) ❍ quản lý người dùng di động, là người sẽ thay đổi vị trí kết nối với mạng Các mạng không dây và di động 4
6.2 Các kết nối, đặc tính Các mạng không dây và di động 5
Các thành phần của 1 mạng di động wireless hosts ❒ laptop, PDA, IP phone ❒ chạy các ứng dụng ❒ có thể cố định hoặc di động ❍ wireless không có nghĩa luôn hạ tầng phải di động mạng Các mạng không dây và di động 6
Các thành phần của 1 mạng di động trạm cơ sở ❒ đặc trưng bởi kết nối vào mạng có dây (wired) ❒ relay đáp ứng việc chuyển các gói giữa mạng có dây và host không dây trong “vùng” hạ tầng ❍ ví dụ: các access point mạng 802.11 Các mạng không dây và di động 7
Các thành phần của 1 mạng di động kết nối wireless ❒ đặc trưng bởi dùng kết nối không dây đến trạm cơ sở ❒ cũng dùng như kết nối backbone ❒ giao thức đa truy cập hạ tầng ❒ các tốc độ truyền dữ liệu, mạng khoảng cách truyền khác nhau Các mạng không dây và di động 8
Các đặc tính của các chuẩn kết nối không dây 54 Mbps 802.11{a,g} 5-11 Mbps 802.11b .11 p-to-p link 1 Mbps 802.15 3G 384 Kbps UMTS/WCDMA, CDMA2000 2G 56 Kbps IS-95 CDMA, GSM trong bên vùng vùng khoảng nhà ngoài trung bình cách xa 10 – 30m 50 – 200m 200m – 4Km 5Km – 20Km Các mạng không dây và di động 9
Các thành phần của 1 mạng di động kiểu cơ sở hạ tầng mạng ❒ trạm cơ sở kết nối không dây với mạng có dây ❒ handoff: linh hoạt thay đổi trạm cơ sở để cung cấp kết nối đến mạng có dây hạ tầng mạng Các mạng không dây và di động 10
Các thành phần của 1 mạng di động chế độ adhoc ❒ không có các trạm cơ sở ❒ các nút chỉ có thể liên lạc với nhau trong vùng kết nối ❒ các nút tự tổ chức vào trong 1 mạng: route giữa chúng Các mạng không dây và di động 11
các đặc tính của kết nối không dây Khác biệt với có nối dây …. ❍ cường độ tín hiệu giảm: tín hiệu radio giảm khi lan truyền trên đường (mất mát trên đường truyền) ❍ nhiễu bởi các nguồn khác: tần số mạng không dây đã chuẩn hóa (vd: 2.4GHz) được nhiều thiết bị dùng, các thiết bị gây nhiễu lẫn nhau ❍ lan truyền nhiều hướng …. làm cho truyền thông qua kết nối không dây thêm nhiều “khó khăn” (thậm chí cả trong trường hợp điểmđiểm) Các mạng không dây và di động 12
các đặc tính của kết nối không dây nhiều người gửi và nhiều người nhận không dây tạo ra thêm các vấn đề (hơn cả trường hợp đa truy cập): A B C C cường độ cường độ B tín hiệu của A tín hiệu của C A space vấn đề tiềm ẩn ở đầu cuối ❒ B, A nghe thấy nhau giảm mức độ tín hiệu: ❒ B, C nghe thấy nhau ❒ B, A nghe thấy nhau ❒ A, C không nghe thấy nhau ❒ B, C nghe thấy nhau ❒ A, C không nghe thấy nhau dù giao thoa nghĩa là A, C không biết về sự can thiệp của B tại B Các mạng không dây và di động 13
Code Division Multiple Access (CDMA) ❒ dùng trong một số chuẩn kênh phát không dây (cellular, vệ tinh…) ❒ “mã” duy nhất gán cho mỗi user, nghĩa là phân hoạch tập mã ❒ tất cả user chia sẻ cùng tần số, nhưng mỗi user có tiến trình (mã) riêng để mã hóa dữ liệu ❒ tín hiệu đã mã hóa = (tín hiệu gốc) X (tiến trình riêng) ❒ giải mã: tích trong của tín hiệu đã mã hóa và tiến trình riêng ❒ cho phép nhiều user “cùng tồn tại” và truyền đồng thời với nhiễu tối thiểu (nếu các mã là “trực giao”) Các mạng không dây và di động 14
CDMA mã hóa/giải mã channel output Zi,m Zi,m= di.cm data d0 = 1 1 1 1 1 1 1 1 1 d1 = -1 bits -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 bên gửi 1 1 1 1 1 1 1 1 slot 1 slot 0 code channel channel -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 output output slot 1 slot 0 M Di = Σ Zi,m.cm m=1 M received 1 1 1 1 1 1 1 1 d0 = 1 input -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 d1 = -1 1 1 1 1 1 1 1 1 slot 1 slot 0 code channel channel -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 bên nhận slot 1 slot 0 output output Các mạng không dây và di động 15
CDMA: nhiễu do 2 bên gửi Các mạng không dây và di động 16
6.3 Các LAN không dây IEEE 802.11 (“wifi”) Các mạng không dây và di động 17
IEEE 802.11 Wireless LAN ❒ 802.11b ❒ 802.11a ❍ phổ sóng radio không có ❍ vùng từ 56 GHz licence, vùng từ 2.45 GHz ❍ tốc độ lên đến 54 Mbps ❍ tốc độ lên đến 11 Mbps ❒ 802.11g ❍ phổ lan truyền trực tiếp trong ❍ vùng từ 2.45 GHz lớp physical ❍ tốc độ lên đến 54 Mbps • tất cả các host dùng cùng mã ❒ tất cả đều dùng CSMA/CA ❍ phổ biến rộng rãi, dùng các cho cơ chế đa truy cập trạm cơ sở ❒ tất cả đều có trạm cơ sở và các phiên bản mạng adhoc Các mạng không dây và di động 18
Kiến trúc 802.11 LAN ❒ host không dây truyền thông với Internet trạm cơ sở ❍ trạm cơ sở = access point (AP) ❒ Basic Service Set (BSS) (gọi là “cell”) chứa: ❍ các host không dây hub, switch hoặc router ❍ access point (AP AP ❍ chế độ ad hoc: chỉ có các host BSS 1 AP BSS 2 Các mạng không dây và di động 19
802.11: các kênh, sự liên kết ❒ 802.11b: phổ từ 2.4GHz2.485GHz được chia thành 11 kênh với tần số khác nhau ❍ quản trị AP chọn tần số cho AP ❍ nhiễu có thể: kênh có thể giống với AP bên cạnh! ❒ host: phải liên kết với 1 AP ❍ quét các kênh, lắng nghe các frame báo hiệu chứa tên của AP (SSID) và các địa chỉ MAC ❍ chọn AP để liên kết ❍ có thể phải thực hiện việc chứng thực (xem chương 8) ❍ thường sẽ chạy DHCP để lấy địa chỉ IP trong subnet Các mạng không dây và di động 20