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Etude des couches physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi

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Page 1: Etude des couches physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi

République Algérienne Démo ratique et Populaire

Université M'Hamed Bougara-Boumerdes

Fa ulté des s ien es

département d'informatique

Réseaux et proto oles de ommuni ation

� Etude des ou hes physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi.

Boukellouz Wafa

Groupe : ILTI

1

Page 2: Etude des couches physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi

Table des matières

0.1 Introdu tion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

0.2 Les réseaux Wi� . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

0.2.1 Couverture des réseaux sans �l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

0.3 Les di�érentes normes Wi� . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

0.4 Les ar hite tures Wi-Fi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

0.5 Stru turation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

0.5.1 La ou he physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

0.5.1.1 les trames de niveau physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

0.5.2 La ou he liaison de données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

0.5.2.1 Logi al link ontrol (LLC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

0.5.2.2 Medium a ess ontrol (MAC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

0.5.2.3 Gestion des ollisions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

0.5.2.4 Somme de ontrole . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

0.5.2.5 Fragmentation et rassemblage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

0.5.2.6 Les trames MAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

0.6 Sé urité dans les réseaux Wi-Fi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

0.7 Con lusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

2

Page 3: Etude des couches physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi

Table des �gures

1 Couverture des réseaux sans �l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

2 Ar hite ture d'un réseau Wi-Fi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

3 Les ou he physique et liaison de données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

4 La ou he physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

5 Repartition des 14 anneuax de la te hnoloogie DSSS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

6 Trame DSSS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

7 Trame FHSS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

8 Trame IR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

9 Tram OFDM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

10 Trame LLC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

11 Methode CSMA/CA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

12 Trame MAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

13 Trame de données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

14 Les trames de ontr�le . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

15 Trame de gestion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

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Page 4: Etude des couches physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi

0.1 Introdu tion

Ceraines stations rendent l'utilisation de âbles di� iles, voire impossible. Pour pallier à es problémes er

répondre à la demande roissante, plusieurs onstru teurs ont mis sur le mar hé des appareillages permettant de

réer des liaisons sans �l entre deux stations. Plusieurs solutions sont a tuellement disponibles. Les deux prin ipales

sont les trasmission par ondes radio et par fais eau optique (laser).

L'IEEE

1

a normalisé une ar hite ture de réseaux lo aux sans �l basée sur une te hnologie radio. Cette nome a

été nommée 802.11 qui prend l'appelation Wi�.

1. Institute of Ele tri al and Ele troni s Engineers, Organisation internationnale dont le r�le professionnel est re onnu par l'ensemble

des a teurs de la ommun ation

4

Page 5: Etude des couches physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi

0.2 Les réseaux Wi�

Le Wi-Fi (WIreless FIdelity) est un ensemble de proto oles de ommuni ation sans �l régi par les normes du

groupe IEEE 802.11 (ISO/CEI 8802-11).

Grâ e aux es normes, il est possible de réer des réseaux lo aux sans �l à haut débit. Dans la pratique, le

Wi-Fi permet de relier des ordinateurs portables, des ma hines de bureau, des objets ommuni ants ou même des

périphériques à une liaison haut débit sur un rayon de plusieurs dizaines de mètres en intérieur (généralement entre

une vingtaine et une inquantaine de mètres). Ainsi, des fournisseurs d'a ès à Internet peuvent établir un réseau

Wi-Fi onne té à Internet dans une zone à forte on entration d'utilisateurs (gare, aéroport, h�tel, train. . . ). Ces

zones ou points d'a ès sont appelés bornes Wi-Fi ou points d'a ès Wi-Fi ou � hot spots �.

0.2.1 Couverture des réseaux sans �l

� PAN : Personal Area Network ~ quelques mètres autour de l'usager Ex : Bluetooth

� HAN : Home Area Network ~ 10 mètres autour d'une station relais Ex : HomeRF

� LAN : Lo al Area Network (WLAN pour Wireless) ~ quelques dizaines de mètres, entaines de mètres Ex :

IEEE 802.11

� WAN : Wide Area Network ~ quelques entaines / milliers de km Ex : GSM, GPRS, UMTS, CDMA, Satellites

Figure 1: Couverture des réseaux sans �l

5

Page 6: Etude des couches physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi

0.3 Les di�érentes normes Wi�

La norme IEEE 802.11 est en réalité la norme initiale o�rant des débits de 1 ou 2 Mbit/s.

Des révisions ont été apportées à la norme originale permettant de :

� Améliorer le débit ( 'est le as des normes 802.11a, 802.11b, 802.11g et 802.11n, appelées normes 802.11

physiques).

� Spé i�er des détails de sé urité ou d'interopérabilité (la nome 802.11i).

� Améliorer la omptabilité de l'ar hite ture ave les autre standards disponibles dans le monde (les normes

802.11f, 802.11h).

Voi i les prin ipales évolutions de la norme 802.11 :

Norme Nom des ription débit distan e

801.11a Wi-Fi 5 premiere évolution dans l'ordre hronologique 54 Mbit/s 30 m

802.11b Wi-Fi permet de orriger le pri ipal 11Mbit/s 300 m

défaut de la pre edente, 'est la norme

la plus répandue en base installée a tuellement

802.11g Wi-Fi 2 La norme 802.11g a une ompatibilité as endante (54 Mbit/s

ave la norme 802.11b, e qui signi�e théoriques, 200 m

que des matériels onformes à la norme 802.11g 25 Mbit/s réels)

peuvent fon tionner en 802.11b.

802.11i a pour but d'améliorer la sé urité des transmissions

( hi�rement, authenti� ation...et ). Cette norme s'appuie sur

l'AES (Advan ed En ryption Standard) et propose

un hi�rement des ommuni ations pour les transmissions

utilisant les standards 802.11a, 802.11b et 802.11g.

802.11f Itinéran e a pour obje tif de méttre sur le mar hé des

(roaming) matériels ompatibles. Elle propose le proto ole Inter-A ess

point roaming proto ol permettant à un utilisateur itinérant de

hanger de point d'a ès de façon transparente

lors d'un dépla ement, quelles que soient les marques

des points d'a ès présentes dans l'infrastru ture réseau.

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Page 7: Etude des couches physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi

0.4 Les ar hite tures Wi-Fi

Les WLAN de norme 802.11 o�rent trois types de topologies pour on evoir un WLAN:

� L'IBSS (Independent Servi e Set)

� Le BSS (Basi Servi e Set)

� L'ESS (Extended Servi e Set)

Un ensemble de servi e (Servi e Set) onsiste en un groupement logique d'équipements.

Dans un réseau sans �l, les données sont transmises sur une porteuse radio. Il est fréquent d'une station ré eptri e

d'une groupe se trouve dans la même plage de fréquen e de plusieurs stations émettri es d'autres groupes. A�n de

trier les signaux reçus, la station émettri e pré�xe un identi�ant de servi e set, appelé SSID (Servi e Set Identi�er),

aux données à transmettre.

� Un IBSS est un ensemble de stations ommuniquant dire tement entre elles. Un WLAN IBSS (aussi appelé

ad ho ) est don formé par au moins deux stations, et représente un réseau autonome. Les lients sont

dire tement reliés les uns aux autres. La syn hronisation est gérée par les lients eux-mêmes, je ne détaillerai

pas e pro essus i i. Ce genre de réseau est généralement petit et n'est utilisé, en général, que pour l'é hange

o asionnel de � hiers.

� Un BSS est un ensemble de stations ommuniquant entre elles via l'intermédiaire d'une station spé iale,

appelée AP (A es Point ou point d'a ès). L'AP peut disposer d'une onnexion (uplink) vers un réseau

âblé, on est alors dans le as d'un BSS d'infrastru ture. Cette topologie est généralement utilisée pour un

réseau domestique.

� Un ESS est un ensemble de BSS inter onne té via un système de distribution (DS pour Distribution System).

La plupart du temps, le DS est un réseau âblé.

Figure 2: Ar hite ture d'un réseau Wi-Fi

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Page 8: Etude des couches physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi

0.5 Stru turation

La norme 802.11 s'atta he à dé�nir les ou hes basses du modèle OSI pour une liaison sans �l utilisant des ondes

éle tromagnétiques, 'est-à-dire :

1. la ou he physique : proposant trois types de odage de l'information ;

2. la ou he liaison de données, onstituée de deux sous- ou hes :

(a) le ontr�le de la liaison logique (Logi al Link Control, ou LLC) ;

(b) le ontr�le d'a ès au support (Media A ess Control, ou MAC).

Figure 3 � Les ou he physique et liaison de données

0.5.1 La ou he physique

La ou he physique dé�nit la modulation des ondes radioéle triques et les ara téristiques de la signalisation

pour la transmission de données, elle propose plusieurs types de odage de l'information : DSSS, FHSS, IR, OFDM.

Cette ou he peut étre divisée en deux parties :

� PLCP (Physi al layer onvergen e proto ol) : permet de gèrer l'en odage des données et de la modulation.

� PMD (physi al medium dependent) : permet l'é oute du support et signale à la ou he MAC que le support

est libre par un CCA (Clear Channel Assessment).

Figure 4 � La ou he physique

0.5.1.1 les trames de niveau physique

PLCP-PDU : Physi al Level Common Proto o � Proto ol Data Unit

Constituées de trois parties :

1. préambule : déte tion du signal, syn hronisation, déte tion du début de trame, prise du anal radio

2. en-tête : diverses informations omme le débit

3. données : informations provenant de la ou he MAC : MPDU (MAC Proto o Data Unit)

Ces informations varient en fon tion de l'interfa e physique utilisée : DSSS, FHSS, IR, OFDM

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Page 9: Etude des couches physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi

DSSS (Dire t Sequen e Spread Spe trum)

C'est une méthode de modulation de signale, qui permet un étalement de spe tre en séquen e dire te. La

bande des 2,4 GHz est divisée en 14 anaux de 22 MHz espa és de 5 MHz. Les anaux adja ents se hevau hent

partiellement (en as où deux points d'a ès utilisant les mêmes anaux ont des zones d'émission qui se re oupent,

des distorsions du signal risquent de perturber la transmission) et seuls trois anaux sur les 14 étant entièrement

isolés sont généralement utilisés pour éviter les interféren es (ex. 1, 6, 11 ou 1, 7, 13). Les données sont transmises

intégralement sur l'un de es anaux de 22 MHz, sans saut.

Figure 5 � Repartition des 14 anneuax de la te hnoloogie DSSS

Figure 6 � Trame DSSS

1. Préambule :

(a) Syn h : déte tion et syn hronisation

(b) SFD (Start Frame Delimiter) : début de trame

2. En-tête :

(a) Signal : débit utilisé sur l'interfa e radio

(b) Servi e : réservé pour un usage futur : ne ontient que des 0

( ) Length : nombre d'o tets dans la trame , détermine la �n de trame

(d) CRC (Cy li Redundan y Code) : déte tion d'erreur

FHSS (Frequen y-Hopping Spread Spe trum)

Cette te hnique onsiste à dé ouper la large bande de fréquen e en un minimum de 75 anaux (hops ou saut

d'une largeur de 1 MHz), puis de transmette en utilisant une ombinaison de anaux onnue de toutes les stations

de la ellule. Dans la norme Wi -Fi, la bande de fréquen e de 2.4 GHz permet de réer 79 anaux de 1 MHz. La

transmission se fait ainsi en émettant su essivement sur un anal puis sur un autre pendant une ourte période de

temps (d'environ 400 ms), l'émetteur et le ré epteur s'a ordent sur une séquen e de Sauts de fréquen e porteuse

pour envoyer les données su essivement sur les di�érents sous- anaux.

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Page 10: Etude des couches physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi

Figure 7 � Trame FHSS

1. Préambule :

(a) Syn h : séquen e de 80 bits alternés (0 et 1) permettant la syn hronisation

(b) SFD (Start Frame Delimiter) : suite de 16 bits dé�nissant le début de trame : 0000110010111101

2. En-tête :

(a) Length : nombre d'o tets dans la trame, détermine la �n de trame

(b) PSF (Payload Signalling Field) : débit utilisé sur l'interfa e radio

( ) CRC (Cy li Redundan y Code) : déte tion d'erreur

Infrarouge (IR)

Une liaison infrarouge permet de réer des liaisons sans �l de quelques mètres ave un débit qui peut atteindre

quelques mégabits par se onde. Cette te hnologie est largement utilisée pour la domotique (télé ommandes) mais

sou�re toutefois des perturbations dûes aux interféren es lumineuses

Figure 8 � Trame IR

1. Préambule :

(a) Syn h : déte tion et syn hronisation

(b) SFD (Start Frame Delimiter) : début de trame

2. En-tête :

(a) Data rate : débit utilisé sur l'interfa e infrarouge

(b) DCLA (Data Control Level Adjustement) : permet d'ajuster la vitesse

( ) Length : nombre d'o tets dans la trame, détermine la �n de trame

(d) CRC (Cy li Redundan y Code) : déte tion d'erreur

OFDM (Orthogonal Frequen y Division Multiplexing)

Le prin ipe de ette te hnique onsiste à diviser le signal que l'on veut transmettre sur di�érentes bandes

porteuses, omme si l'on ombinait e signal sur un grand nombre d'émetteurs indépendants, fon tionnant sur des

fréquen es di�érentes. Un anal est onstitué de 52 porteuses de 300 KHz de largeur, 48 porteuses sont dédiées au

transport de l'information utile et 4 pour la orre tion d'erreurs appelées porteuses pilote, Huit anaux de 20 MHz

sont dé�nis dans la bande de 5 GHz

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Page 11: Etude des couches physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi

Figure 9 � Tram OFDM

1. Préambule di�érent : 12 symboles

2. En-tête :

(a) Rate : débit utilisé sur l'interfa e OFDM

(b) Reserved : réservé pour un usage future ; ne ontient que des 0

( ) Length : nombre d'o tets dans la trame, détermine la �n de trame

(d) Parity : al ul de parité, déte tion d'erreur

(e) Tail : � queue �, réservé pour un usage future ; ne ontient que des 0

(f) Servi e : réservé pour un usage future ; ne ontient que des 0

0.5.2 La ou he liaison de données

La ou he Liaison de données de la norme 802.11 est omposé de deux sous- ou hes : la ou he de ontr�le de

la liaison logique (Logi al Link Control, notée LLC) et la ou he de ontr�le d'a ès au support (Media A ess

Control, ou MAC).

0.5.2.1 Logi al link ontrol (LLC)

La ou he LLC a été dé�nie par le standard IEEE 802.2 , elle permet d'établir un lien logique entre la ou he

MAC et la ou he réseau du modèle OSI (transition vers le haut jusqu'à la ou he réseau). Ce lien se fait par

l'intermédiaire du Logi al Servi e A ess Point (LSA P).

Elle omporte deux types de fon tionnalités :

1. système de ontr�le de �ux

2. système de reprise sur erreur

Figure 10: Trame LLC

La trame LLC ontient une adresse en en-tête ainsi qu'une zone de déte tion d'erreur en �n de trame : le forward

error orre tion (FEC)

1. DSAP :Destination Servi e A ess Point

2. SSAP :Sour e Servi e A ess Point

3. Controle : type de LLC (ave /sans onnexion ave /sans a quittement)

0.5.2.2 Medium a ess ontrol (MAC)

Medium A ess Control, Te hnique d'a ès à un support physique partagé par plusieurs ma hines terminales,

permettant de sérialiser les demandes de transmission pour qu'elles se su èdent sur le support physique sans entrer

en ollision.

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Page 12: Etude des couches physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi

fon tionnalités

� ontr�le d'a ès au support

� Adressage et formatage des trames

� Contr�le d'erreur par CRC

� Fragmentation et réassemblage

� Qualité de servi e

� Gestion de l'énergie

� Gestion de la mobilité

� Sé urité

0.5.2.3 Gestion des ollisions

Contrairement à un réseau âblé où il est aisé de déte ter les ollisions, il n'existe pas de moyen de mesurer

le média de transport lors d'une onnexion sans �l. Il n'est don pas matériellement possible de se rendre ompte

d'une ollision dans un réseau non âblé.

Pour ela la ou he MAC dé�nit deux méthodes d'a ès di�érentes :

1. La méthode CSMA/CA utilisant la Distributed Coordination Fun tion (DCF)

2

Le proto ole CSMA/CA (Carier Sense Multiple A ess with Collision Avoidan e) utilise un mé anisme

d'esquive de ollision en imposant un a usé de ré eption systématique des paquets (ACK), e qui signi-

�e que pour haque paquet de données arrivé inta t, un paquet ACK est émis par la station de ré eption.

La station voulant émettre é oute le réseau. Si le réseau est en ombré, la transmission est di�érée. Dans le as

ontraire, si le média est libre pendant un temps donné (appelé DIFS pour Distributed Inter Frame Spa e),

alors la station peut émettre. La station transmet un message appelé Ready To Send (noté RTS signi�ant

prêt à émettre) ontenant des informations sur le volume des données qu'elle souhaite émettre et sa vitesse

de transmission. Le ré epteur (généralement un point d'a ès) répond un Clear To Send (CTS, signi�ant Le

hamp est libre pour émettre), puis la station ommen e l'émission des données.

A ré eption de toutes les données émises par la station, le ré epteur envoie un a usé de ré eption (ACK).

Toutes les stations avoisinantes patientent alors pendant un temps qu'elle onsidère être elui né essaire à la

transmission du volume d'information à émettre à la vitesse annon ée.

Figure 11: Methode CSMA/CA

2. C'est un mode qui peut être utilisé par tous les mobiles, et qui met en oeuvre un ertain nombre de mé anismes qui visent à éviter

les ollisions et non pas à les déte ter. Dans e mode tous les noeuds sont égaux et hoisissent quand ils veulent parler. Ce mode peut

aussi bien être lorsqu'il n'y a pas de station de base que lorsqu'il y en a .

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Page 13: Etude des couches physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi

2. La Point Coordination Fun tion (PCF)

La Point Coordination Fun tion (PCF) appelée mode d'a ès ontr�lé. Elle est fondée sur l'interrogation à

tour de r�le des stations, ou polling, ontr�lée par le point d'a ès. Une station ne peut émettre que si elle est

autorisée et elle ne peut re evoir que si elle est séle tionnée. Cette méthode est onçue pour les appli ations

temps réel (vidéo, voix) né essitant une gestion du délai lors des transmissions de données.

0.5.2.4 Somme de ontrole

Dans un réseau sans �l le taux d'erreur est plus élevé, 'est la raison pour laquelle un ontr�le d'erreur a été

intégré au niveau de la ou he liaison de données. Le ontr�le d'erreur est basé sur le polyn�me de degré 32 suivant

:

0.5.2.5 Fragmentation et rassemblage

Le taux d'erreur de transmission sur les réseaux sans �ls augmente généralement ave des paquets de taille

importante, 'est la raison pour laquelle la norme 802.11 o�re un mé anisme de fragmentation, permettant de

dé ouper une trame en plusieurs mor eaux (fragments).

0.5.2.6 Les trames MAC

Ils existent trois types de trames MAC :

1. trames de données : transmission des données

2. trames de ontr�le : ontr�le de l'a ès au support (RTS, CTS, ACK, et .)

3. trames de gestion : asso iation, réasso iation, syn hronisation, authenti� ation

Figure 12 � Trame MAC

1. Le hamp ontrole de trame

� Version de proto ole : a tuellement �xé à 0

� Type et sous-type : 3 types de trames, plusieurs sous-types

� To DS et From DS : trame envoyée vers le ou provient du destinataire

� More fragments

� =1 si trame fragmentée et e n'est pas le dernier fragment

� =0 si trame non fragmentée ou dernier fragment

� Retry =1 si retransmission

� Power management : mode é onomie d'énergie (=1) ou a tif (=0)

� More data : trames présentes en mémoire tampon

� WEP : trame hi�rée ou non (trame donnée ou gestion/authenti� ation)

� Order : lasse de servi e stri tement ordonnée (Stri tly Ordered Servi e Class)

2. Le hamp � duration/ID �

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Page 14: Etude des couches physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi

� deux sens di�érents :

� ertaines trames de ontr�le : identi�ant de la station (AID : Asso iation IDentity)

� toutes les autres trames : valeur de durée de vie utilisée pour le al ul du NAV ; varie de 0 à 32767

3. Les hamps � adresse �

� toutes de longueur 6 o tets

� même format que les adresse IEEE 802 MAC

� omposées de quatre parties :

� Individual/Group (I/G) : premier bit : adresse individuelle ou de groupe

� Universal/Lo al (U/L) : deuxième bit : adresse lo ale ou universelle

� Organizationally Unique Identi�er : 22 bits : assignés par l'IEEE

� Numéro de série : 24 bits : généralement dé�ni par le onstru teur

4. Les hamps � adresse �

� 2 types d'adresses de groupe :

� adresse broad ast : l'ensemble des stations d'un réseau, 48 bits à 1

� adresse multi ast : groupe de stations en nombre �ni

� 5 types d'adresses :

� BSSID (Basi Servi e Set Identi�er) :

� dans un BSS : adresse MAC

� dans un IBSS : BSSID de l'IBSS

� trames de gestion Probe Request : tous les bits à 1

� DA (Destination Address) : destination de la trame ; indiv. ou de groupe

� SA (Sour e Address) : sour e de la trame ; toujours individuelle

� RA (Re eiver Address) : destination des données ; indiv. ou de groupe

� TA (Transmitter Address) : sour e des données ; toujours individuelle

5. Le hamp � ontr�le de séquen e �

� numéro de séquen e (12 bits) : attribué à haque trame ; initialisé à 0 puis in rémenté pour haque nouvelle

trame

� numéro de fragment (4 bits) : initialisé à 0 puis in rémenté pour haque nouveau fragment

6. Les données et le orps de la trame

� taille minimale nulle (trames de gestion ou de ontr�le)

� taille maximale 1500 o tets

� taille plus importante si hi�rée par WEP

� Initialization Ve tor (IV)

� Integrity Che k Value (ICV)

7. Le hamp FCS (Frame Che k Sequen e)

� CRC sur 32 bits pour ontr�ler l'intégrité des trames

Figure 13 � Trame de données

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Page 15: Etude des couches physique et liaison de données dans les réseaux Wi-Fi

Figure 14 � Les trames de ontr�le

Figure 15 � Trame de gestion

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0.6 Sé urité dans les réseaux Wi-Fi

La sé urité est le problème ru ial des réseaux sans �l : n'importe quel appareil équipé, se trouvant dans la

zone de ouverture d'un réseau sans �l, peut apter les trames transmises sur le support radio. Des systèmes

d'authenti� ation et de hi�rement sont indispensables.

En e�et, la norme 802.11 dé�nine deux niveaux de sé uité :

1. Le SSID du réseau wi� est indisponsable à onnaitre pour se onne t au(x) point(s) d'a es, mais par defaut

di�usé en ontine par eux- i. La premiere pré aution onsiste à désa tiver ette fon tion de difussion du SSID

et de ne faire onnaitre la valeur de e dernier qu'aux stations autorisées à e onne ter.

2. L'emploi d'un proto ole de hi�rement permet de sé uriser les transmissions de données entre le point d'a és

et les stations. Le proto ole dé�ni initialement par 802.11 est WEP (Wired equivalent priva y), basé sur

l'utilisation d'une lé de hi�rement, onnue de tous les éléments autorisés e utilisée pour hi�rer (émission)

et dé hi�rer (ré eption) .

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0.7 Con lusion

La te hnologie des réseau Wi-Fi� est une véritable révolution dans le monde de l'informatique. Pouvoir être

onne té à un réseau, onnu ou non, sans avoir à se sou ier du âblage est, en e�et, un atout indéniable.

un avantage est o�ert par les éseaux Wi-Fi, est que le oût d'installation très ende-çà de elui d'un réseau �laire

qui lui, demande davantage de moyens te hniques, logistiques et par onséquent �nan iers pour sa mise en oeuvre.

L'un desin onvénients du Wi-Fi peuvent être résumé aux interféren es, tout e qui peut entraver la propagation

des ondes radios : four mi ro-onde et appareils BlueTooth (même fréquen e) , l'eau (exemple un aquarium), le orps

humain (lorsqu'il y a on entration de personnes essayer de pla er en hauteur les antennes), murs épais et . . . Dans

es as là, le signal n'est pas optimal o asionnant une baisse signi� ative du débit.

En�n le réseau Wi-Fi reste évolutif : l'ajout d'une station à un point d'a ès existant se fait naturellement et

sans en ombre à ondition de la pla er dans la zone d'émission de e dernier et sans dépasser le nombre limite de

stations supportées par e même point d'a ès.

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