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IntroductionLes categories de r eseaux sans fils
Les r eseaux IEEE 80 2.11Les reseaux WiFi
IEEE 802.11bIEEE 802.11a et g
Qual ite d e s ervi ce et secur ite
Les reseaux locaux sans fils
Ecole Superieure Privee dIngenierie et de Technologies2007 -
2008
Mohamed KoubaaDepartement Technologies de lInformation et des
Communications
Ecole Nationale dIngenieurs de Tuniscourriel:
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Introduction (1)
Les reseaux sans fils sont en plein developpement du fait de
laflexibilite de leur interface, qui permet a un utilisateur de
changerfacilement de place
La communication entre les equipements terminaux peut se
fairedirectement ou a travers des stations de base
La communication entre les points dacces se fait de
faconhertzienne ou pas cable
Les debits offerts varient de plusieurs megabits par seconde
aquelques dizaines de megabits par seconde
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Introduction (2)
Les principaux avantages des reseaux sans fils
La mobilite (nomadisme) Les bandes sans licences La facilite
dinstallation Le cout dinfrastructure
Les inconvenients
La radio-transmission (parasites, interferences, ...) La
reglementation La securite
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Les categories de reseaux sans fils (1)
Plusieurs groupes de travail se chargent de la normalisation
dans ledomaine des reseaux sans fil
IEEE 802.15 : petits reseaux personnels dune dizaine de metres
deportee
IEEE 802.15.1 : en charge de la norme Bluetooth IEEE 802.15.3 :
en charge de la norme UWB (Ultra-Wide Band). Les debits
atteints sont de lordre du Gigabit par seconde sur une distance
de 10m IEEE 802.15.4 : en charge de la norme ZigBee
IEEE 802.11 : reseaux locaux sans fils (WLAN - Wireless Local
AreaNetwork) dont les produits sont nommes WiFi (Wireless
Fidelity)
Il existe aujourdhui trois propositions, les debits varient
entre 11 et 54
Mbps Une quatrieme proposition devrait bientot proposer un debit
de 320 Mbps
IEEE 802.20 : nouveau groupe cree en 2003 pour le developpement
dereseaux un peu plus etendus
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Les categories de reseaux sans fils (2)
La tres grande majorite des produits sans fils utilisent deux
bandesde frequences
La sous bande 2.4-2.4835 GHz (83.5 MHz) : bande ISM
(Industrial,Scientific, Medical)
La sous bande 5.15-5.35 GHz et 5.725-5.825 GHz (300 MHz) :
bandeUNII (Unlicensed National Information Infrastructure)
Les deux bandes de frequences sont libres et peuvent etre
utiliseespar tout le monde
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Les reseaux IEEE 802.11 (1)
Il existe deux generations de reseaux locaux sans fil
Reseaux WiFi fonctionnant a 11 Mbps (norme IEEE 802.11b) Reseaux
WiFi fonctionnant a 54 Mbps (norme IEEE 802.11a et IEEE
802.11g)
La troisieme generation IEEE 802.11n atteindra un debit de
320Mbps
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Les reseaux IEEE 802.11 (2)
Standard Frequences Debit maximal
IEEE 802.11b 2.4-2.4835 GHz 11 MbpsIEEE 802.11a 5.15-5.35 GHz et
5.725-5.825 GHz 54 MbpsIEEE 802.11g 2.4-2.4835 GHz 54 Mbps
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Larchitecture dun reseau WiFi est cellulaire
Un groupe de terminaux munis dune carte dinterface IEEE
802.11sassocient pour etablir des communications directes et
forment unBSS (Basic Set Service)
La zone occupee par les terminaux dun BSS est appelee BSA
(BasicSet Area)
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Le standard IEEE 802.11 offre deux modes de fonctionnement
Mode infrastructure Mode ad hoc
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Mode infrastructure
Le mode infrastructure est defini pour fournir aux
differentesstations des services specifiques sur une zone de
couverture
determinee par la taille du reseau Les reseaux dinfrastructure
sont etablis en utilisant des points
dacces ou AP (Access Point)
Le point dacces joue le role dune station de base pour un
BSS
Un systeme de distribution (Distribution System) met en
relationplusieurs BSS par le biais de leurs points dacces
respectifs
Un systeme de distribution correspond en regle generale a un
reseauEthernet utilisant un cable metallique
Un groupe de BSS interconnectees par un systeme de
distributionforment un ESS (Extended Set Service)
La communication entre les points dacces peut egalement se
fairepar la voie hertzienne
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Mode ad hoc
Un groupe de terminaux formant un IBSS (Independent Basic
SetService)
Dans un IBSS, les stations communiquent sans laide
dunequelconque infrastructure (point dacces, connexion a un systeme
dedistribution, ...)
Ce mode de fonctionnement se revele tres utile pour mettre en
placefacilement un reseau sans fil lorsquune infrastructure sans
fil ou fixe
fait defaut
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Les reseaux WiFi (1)
Pour quun signal soit recu correctement, sa portee ne peut
depasser50m dans un environnement de bureau et 500m sans obstacles
etplusieurs kilometres avec une antenne directive
En regle generale, les stations ont une portee maximale
dunevingtaine de metres en environnement de bureau ; lorsquil y
a
traversee de murs porteurs, cette distance est beaucoup plus
faible
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Les reseaux WiFi (2)
La couche liaison de donnees du protocole 802.11 est composee
dedeux sous-couches La sous-couche LLC (Logical Link Control)
utilise les memes proprietes que la couche LCC 802.2
La sous-couche MAC (Medium Access Control)
Le role est assez similaire a celui de la couche MAC 802.3 du
reseauEthernet terrestre
Les equipements terminaux ecoutent la porteuse avant demettre Le
terminal emet si la porteuse est libre, il attend quand celle-ci
est
occupee
La couche MAC 802.11 integre un grand nombre de fonctionnalites
quelon ne trouve pas dans la version terrestre
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Deux methodes dacces fondamentalement differentes au niveau dela
couche MAC
DCF : Distributed Coordination Function PCF : Point Coordination
Function (methode optionnelle)
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Protocole CSMA/CA (2)
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Probleme du nud cache
Le client de gauche ne recoit pas les signaux des clients de
droite (ilest cache)
Il peut toutefois communiquer avec le point dacces
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Exemple RTS/CTS
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IEEE 802.11n
IEEE 802.11g est une adaptation de 802.11 pour la bande 5GHz
ou2.4 GHz
Technologie radio : OFDM/MIMO
Acces : CSMA/CA
Debit maximal couche physique : 600 Mbit/s
Debit maximal donnees : environ 130 Mbit/s
Portee : environ 70m
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Tableau recapitulatif 802.11
Protocole Date normalisation Frequence (GHz) Taux de
transfertmaximal (Mbps)
Modulation Portee (m)(interieur)
Portee (m)(exterieur)
Legacy Juin 97 2.4 2 DSSS 20 100
802.11a Septembre 99 5 54 OFDM 35 120
802.11b Septembre 99 2.4 11 DSSS 38 140
802.11g Juin 2003 2.4 54 OFDM 38 140
802.11n Novembre 2009 2.4 ou 5 600 OFDM 70 250
802.11y Novembre 2008 3.7 54 OFDM 50 5000
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