WLAN Flashcards
Cosa sono le reti wireless
In una rete locale wireless, i dispositivi non sono collegati fisicamente, ma, per comunicare, usano onde elettromagnetiche che si propagano nello spazio
Gli host comunicano tra loro stabilendo delle comunicazioni punto-punto
Quali tecniche vengono usate per trasmettere dati wireless
Spread spectrum:
-frequency hopping: segnale trasmesso su una sequenza “random” di frequenze (calcolata in maniera algoritmica, con un generatore di num pseudo-casuali)
Il ricevitore utilizza il medesimo algoritmo del mittente, è dunque in grado di “saltare” le frequenze in maniera sincronizzata con il mittente
-direct sequence: ogni bit di una frame è rappresentato da molteplici bit nel segnale trasmesso
Il mittente invia il risultato dell’OR esclusivo di tale bit e di n bit scelti in maniera casuale (sequenza di bit casuali generata da un generatore di numeri “pseudo-casuali” nota sia al mittente che al ricevitore)
Diffused infrared
Cos’è il problema dei nodi nascosti
Le trasmissioni di A non sono ascoltate da C (e viceversa)
A e C possono inviare dati simultaneamente verso B causando una collisione in ricezione
Né A né C sono in grado di rilevare la collisione
A e C sono detti nodi nascosti
Cos’è il fading
A e C sono situati in modo che la forza del loro segnale non è sufficiente perché essi possano rilevare le rispettive trasmissioni ma i segnali sono abbastanza forti da presentare interferenze tra loro alla stazione B
Cos’è il problema dei nodi esposti
B invia dati ad A
C è al corrente di tale comunicazione perché ascolta le trasmissioni di B
È un errore per C concludere di non poter trasmettere a nessuno poiché potrebbe inviare fame a D senza interferire nella comunicazione tra A e B
Come evita le collisioni una rete Wireless
Utilizza il CSMA ma a differenza di Ehternet non usa la collision detection a causa del fading, quindi viene utilizzato il CSMA/CA (collision avoidance)
Come funziona il CSMA/CA
Il mittente: se il canale è inattivo per un tempo pari a DIFS allora trasmette un frame, se invece è occupato sceglie un backoff time casuale che viene decrementato mentre il canale è inattivo e viene trasmesso il frame alla fine di esso. Se non riceve un ACK incrementa l’intervallo di backoff time
Il ricevitore: se la frame è ricevuta in maniera corretta resistuisce con un ACK
Come si fa ad evitare le collisioni nel CSMA/CA
Si evitano completamente le collisioni sui dati, usando piccoli pacchetti di prenotazione:
Il mittente trasmette prima una piccola frame request-to-send a tutti, usando il CSMA, indicando il tempo totale richiesto per trasmettere la frame DATI
Le frame RTS possono collidere (ma sono piccole…)
L’AP invia in broadcast una frame clear-to-send in risposta alla frame RTS che viene ascoltata da tutti i nodi
Il mittente trasmette la frame dati e le altre stazioni differiscono le loro trasmissioni
Un nodo che vede la frame RTS, ma non quella CTS, non è abbastanza vicino al ricevitore per interferire con esso e può quindi trasmettere senza attendere
Sistema di distribuzione WLAN
Per fornire il supporto alla mobilità e la connessione ad altre reti, si utilizzano dei nodi speciali: Access Point
Si tratta di nodi connessi ad un’infrastruttura di rete fissa, chiamata Distribution System
Ogni nodo si associa ad un particolare access point tramite cui un host deve comunicare se vuole inoltrare una frame ad un altro host appartenente ad un altro AP
Come viene selezionato un Access point da un nodo
La tecnica per selezionare un Access Point è detta scanning e prevede quattro passi:
1. Il nodo invia una frame di probe
2. Tutti gli AP alla portata del nodo rispondono con una frame di risposta al probe
3. Il nodo seleziona uno degli AP (tipicamente quello con la migliore qualità del segnale ricevuto), e gli invia una frame di richiesta di associazione
4. L’AP selezionato risponde con una frame di conferma di associazione
Perché un frame Wireless ha 4 campi indirizzo
Indirizzo 1: indirizzo destinatario
indirizzo 2: indirizzo sorgente
indirizzo 3: indirizzo dell AP a cui si è collegati
indirizzo 4: usato solo nelle infrastrutture
