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Réseaux sans fil émergents (RSFE) Bouabdellah KECHAR MC-A Enseignant chercheur Dept. D’Informatique, faculté des sciences Université d’Oran 1 Ahmed Benbella [email protected] Cours : Master 2015/2016

Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

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Réseaux sans fil émergents

(RSFE)

Bouabdellah KECHAR

MC-A Enseignant chercheur

Dept. D’Informatique, faculté des sciences

Université d’Oran 1 Ahmed Benbella

[email protected]

Cours : Master 2015/2016

Page 2: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 2

Introduction

Applications

Plan

Architectures

limites

Futurs réseaux (Réseaux ad hocs,

Réseaux de capteurs sans fil, …)

Standards

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B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 3

Qu’est ce qu’un réseau sans fil? Système flexible de transmission de données (média Radio)

Alternative ou complément à un réseau filaire

Introduction (1)

Les objectifs

• Installation simple et rapide

Coût réduit

• Confort d’utilisation

• Mobilité

• Compatibilité avec les standards réseaux existants

Page 4: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 4

Introduction (2)

Apparition des divers types d’objets communicants :

– Téléphones intelligents (Smartphone)

– Assistants numériques personnels (PDA)

– Lecteurs MP3

– Capteurs divers

– Terminaux multimédia

– …..

Généralisation de la transmission sans fil :

Réseaux personnels WPAN: * IrDA – Infrared Data Association

* UWB – Ultra Wide Band

* Z-Wave – Remote control

* Bluetooth – Short range network

* ZigBee – Short range network

Réseaux locaux WLAN (WIFI)

Réseaux métropolitains (WIMAX)

Réseaux cellulaires (GSM, UMTS, 3G, 3G+, 4G, 5G…)

Réseaux sans fil ad hoc

Page 5: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 5

Réseaux

Métropolitains

Sans fil

Réseaux

Locaux sans

fil

Réseaux

Étendus

sans filRéseaux

personnels

sans fil

WPAN WLAN WMAN WWAN

1 m 10 m 100 m 1 km 10 km 100 km

Les réseaux sans fil

(Wireless Networks)

Introduction (3)

Page 6: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 6

Type du réseau WWAN

(Wireless WAN)

WLAN

(Wireless LAN)

WPAN (Wireless

Personal Area

Network)

Standard GSM/GPRS/UMTS IEEE 802.11

(WiFi)

IEEE 802.15

(Bluetooth)

Débit 9,6/170/2000 Kb/s 1-2-11-54 Mb/s 721 Kb/s

Fréquence 0,9/1,8/2,1 GHz 2,4 et 5 GHz

Infrarouge

2,4 GHz

Portée 35 Km 70 - 150 m 10 m

Technique radio divers FHSS, DSSS, OFDM FHSS

Roaming Oui Oui Non

Équivalent à: Connexion téléf.

(modem)

LAN Câbles de

connexion

Comparaison des technologies sans fil

Page 7: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 7

Les Réseaux locaux sans fil

(WLAN)

Page 8: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 8

Domotique

Industrie

Écoles et

universités

Lieux

publiques

Organisation

à forte mobilité

Applications

des WLAN

Page 9: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 9

Architecture de 802.11

STA

STA

STA

STASTASTA

ESS

BSS

BSS

(cellule)

LAN câblé existant

Réseau

d’infrastructure

Réseau

Ad Hoc

STA: Station

AP: Access Point

DS: Distribution System

BSS: Basic Service Set

ESS: Extended Service Set

AP AP

STA

DS

STA

Configurations possibles ?

Page 10: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 10

Internet

Point d’accès (AP)

PC

PC portable PC

PC portable

PDA

PC

147.156.1.20/24

147.156.1.21/24

147.156.1.22/24

147.156.1.25/24

147.156.1.24/24

147.156.1.23/24

147.156.1.1/24

La communication entre les

stations est effectuée toujours

à travers le point d’accès qui

agit comme un pont

WLAN avec Point d’accès (BSS)A

R

C

H

I

T

E

C

T

U

R

E

Page 11: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 11

Internet

Topologie d’un ESS (Extended Service Set)

Canal 1 Canal 6

Système de

distribution (DS)

Le DS est le médium de communication entre les AP.

Normalement c’est Ethernet, mais peut être un LAN qcq

A

R

C

H

I

T

E

C

T

U

R

E

Page 12: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 12

Internet

ESS avec un DS sans câbles

Canal 1 Canal 1A

R

C

H

I

T

E

C

T

U

R

E

Page 13: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 13

Internet

DS sans câbles avec canal dédié

Canal 1 Canal 7

Canal 13

A

R

C

H

I

T

E

C

T

U

R

E

Page 14: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 14

Red ‘ad hoc’ ou BSS (Basic Service Set)

PC

PC portable

PC portable

PC portable

Les trames se transmettent

directement de l’émetteur vers le

récepteur

Pour permettre aux PC

portables de sortir à Internet,

ce PC agit en tant que

routeur

Internet

147.156.1.15/24

147.156.2.1/24

147.156.2.2/24

147.156.2.3/24

147.156.2.4/24

Carte PCI

Carte PCMCIA

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B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 15

Routeur ‘3 en 1’

Interface 802.3 WAN

MAC 00:0F:66:09:4E:10

Interfaces 802.3 LAN

MAC 00:0F:66:09:4E:0F

Interface 802.11 LAN

MAC 00:0F:66:09:4E:11

Internet

88.24.225.207 192.168.1.1

00:0F:66:09:4E:10

00:0F:66:09:4E:0F

00:0F:66:09:4E:11

Cette appareil contient:

•Un routeur avec 2 interfaces et fonction

de NAT et Firwall

•Un switch Ethernet, Non administrable,

avec 6 ports (2 internes)

•Un point d’accès 802.11b/g (2,4 GHz)

BSSID

Exemple de Point d’accès

Page 16: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 16

Structure en couches

Application

TCP/UDP

IP

LLC

802.11 MAC

802.11 PHY

Application

TCP/UDP

IP

LLC

802.3 MAC

802.3 PHY

LLC

802.11 MAC 802.3 MAC

802.11 PHY 802.3 PHY

Point d’Accès

Le standard spécifie les couches PHY et MAC, mais offre une même interface aux couches supérieures pour maintenir l’interopérabilité

802.3 Ethernet, 802.5 Token Ring, 802.4 Token Bus, 802.15 WPAN

Station sans fil Station filaire

Page 17: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 17

Modes d’opération (MAC)

DCF (Distributed Coordination Function).

Comme celui du 802.3. Pas de contrôle

centralisé. Toutes les stations ont une chance

égale d’accéder au support. C’est le mode

normal des réseaux adhocs.

PCF (Point Coordination Function). L’AP

contrôle toutes les transmissions. Utilisée

seulement en mode infrastructure. Conçue

pour les applications à contraintes

temporelles (voix, vidéo).

Page 18: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 18

Modèle de référence de IEEE 802.11

LLC Sub-layer

MAC Sub-layer:

Medium access (CSMA/CA)

ACK

Fragmentation

Confidentiality (WEP)

PLCP (Physical Layer Convergence Procedure)

PMD (Physical Media Dependent)

Infrared FHSS DSSS OFDM

Link layer

Physical layer

Page 19: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 19

Modes PCF et DCF

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B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 20

Protocole MAC en mode DCF

En mode DCF (Distributed Coordination Function)

Peut y avoir contention (collisions)

Pour résoudre ce problème, on utilise une

variante de Ethernet appelée CSMA/CA (Carrier

Sense Multiple Access/Collision Avoidance)

On ne peut pas utiliser CSMA/CD car l’émetteur

de la radio une fois il commence à émettre, ne

peut pas détecté s’il y a collisions ou non.

Page 21: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 21

Couche MAC: Protocole CSMA/CA

Quand une station désire envoyer une trame, elle écoute

d’abord le canal pour savoir s’il y a quelqu’un qui

transmet.

Si le canal est libre alors la station transmet.

Si le canal est occupé, elle attend que l’émetteur termine

et reçoit l’ACK, ensuite elle attend un temps aléatoire et

transmet. Ce temps d’attente (backoff time) est compris

entre 0 et la taille de fenêtre de contention.

La station attend que le récepteur lui envoie l’ACK. Si ceci

ne se produit pas dans un délai seuil, elle considère qu’il

s’est produit une collision, dans un tel cas elle répète le

processus depuis le début.

Page 22: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 22

Couche MAC: Mode DCF

Page 23: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 23

Priorité

Priorité d’accès au canal est contrôlée à l’aide d’un espace inter-frame

SIFS (Short Inter Frame Spacing)

Haute priorité : ACK, CTS et Réponses POLLING

PIFS (PCF IFS)

Moyenne priorité : Services limités par le temps utilisant PCF

DIFS (DCF IFS)

Faible priorité : services de données asynchrones

Page 24: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 24

Méthode d’accès CSMA/CA

Émetteur (A)

Récepteur (B)

Deuxième émetteur (C)

DIFS (50ms)

Trame de données

ACK

DIFS

SIFS (10ms)

Trame de données

Medium occupé

(écoute de la porteuse)Temps aléatoire

(Slot time)

DIFS: DCF (Distributed Coordination Function) Inter Frame Space

SIFS: Short Inter Frame Space

Page 25: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 25

A B C

A and C are hidenB and C are Exposed

A B C D

Problème du terminal caché Problème du terminal exposé

Page 26: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 26

Solution au problème du terminal caché

A B C

1: Avant de transmettre la trame, A

envoie un message RTS (Request To

Send)

2: B répond au RTS

avec un CTS (Clear To

Send)

3. C ne capte pas RTS, mais le

CTS. Il sait qu’il ne doit pas

transmettre durant le temps

équivalent à 500 octets.

RTS

1: RTS: je veux

envoyer à B une trame

de 500 octets

4. A envoie sa trame sans

provoquer une collision avec

d’autres stations

3: Attendre jusqu’à

l’envoi de 500

octets

CTS

2: CTS: OK A, envoie

la trame 500 octets

CTS

Tr.

4

Page 27: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 27

A B C D

Solution au problème du terminal exposé

(A désire envoyer à B une trame)

Bloqué

Page 28: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 28

Messages RTS/CTS

L’utilisation des messages RTS/CTS est connue sous le nom ‘Virtual Carrier Sense : Écoute virtuelle de la porteuse’,

Permet à une station de réserver le canal durant une trame pour son utilisation exclusive,

Si toutes les stations écoutent de petits messages RTS/CTS : problème d’overhead,

Si collision rare : inutile d’utiliser le mécanisme RTS/CTS

Problème de délai

Page 29: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 29

Écoute virtuelle de la porteuse

par RTS/CTS

C A B D

Données

Non disponible

Non disponible

RTS

CTS ACK

Temps:

Voisin de B: D

Voisin de A: C

Récepteur: B

Émetteur : A

SIFS SIFS SIFS

D voit B mais pas A.

C voit A mais pas B.

C et D peuvent savoir combien de temps le canal va

être occupé, car dans les message RTS/CTS il y a

l’information sur la longueur de la trame à

transmettre.

Nav (RTS)

Nav (CTS)

Nav: Network Allocation Vector (indicateur de l’écoute virtuelle de la porteuse)

DIFS

Collision entre RTS ?

DIFS

Fen. Cont

Backoff

Fen. Cont

Page 30: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 30

Couche physique : Format de la trame 802.11PLCP Preamble PLCP Header MAC frame (variable size) MAC CRC

Le préambule d’en-tête physique - PLCP Preamble (Physical Layer Convergence

Procedure), il permet à la station de se synchroniser sur le début du signal qu’elle reçoit.

Pour IEEE 802.11a, cette partie contient des symboles OFDM avec la bande de fréquences

de 5 GHz et qui offre des débits de 6 à 54 Mbps. Pour IEEE 802.11b, ce standard utilise la

technique DSSS à haute vitesse et il fonctionne dans la bande de fréquences de 2,4 GHz et

qui offre des débits de 5.5Mbps à 11Mbps.

Un en-tête PLCP (PLCP Header) contient des informations sur la trame comme la

modulation ou le codage utilisée, la longueur de la partie de données, etc.

Un en-tête MAC et des données : l’en-tête MAC contient différents champs comme des

informations de contrôle, la durée de la trame suivante, différents adresses suivantes, le type de

trame émise et une séquence de contrôle. L’en-tête MAC et des données sont émis au débit

demandé. Par exemple avec 802.11b, ces débits peuvent être 1 Mb/s, 2 Mb/s, 5,5 Mb/s ou

11Mb/s.

Page 31: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 31

Effet de capture de la couche physique de 802.11

Cas 1 : La seconde trame arrive pendant le temps de détection du préambule de la première trame

Plus précisément, la seconde trame arrive quand le récepteur n’a pas encore fini de recevoir le préambule de la première

trame. Dans ce cas, si la puissance du signal de la seconde trame est plus grande qu’un seuil de capture (appelé capture

threshold), le récepteur écarte le préambule de la première trame et commence à recevoir le préambule de la seconde trame

(SFC - Second Frame Capture). Le récepteur traite la puissance de la première trame comme une puissance d’interférence.

Si la valeur SINR de la seconde trame est suffisante pour recevoir le préambule, l’en-tête physique PLCP et la trame MAC sans

erreur, alors la seconde trame est reçue avec succès. Si la puissance du signal de la deuxième trame n’est pas suffisante pour

recevoir le préambule ou au-dessous du seuil de capture, alors le récepteur retient la réception du préambule de la première

trame (FFC - First Frame Capture) et la puissance du signal de la deuxième trame est traitée comme une puissance

d’interférence. La réception de la première trame est réussie si le préambule, l’en-tête et le test CRC MAC sont reçus sans

erreur.SINR: The Signal to Interference Plus Noise Ratio

Page 32: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 32

Effet de capture de la couche physique de 802.11

Cas 2 : La deuxième trame arrive quand le récepteur a finit de recevoir le préambule de première trame

Dans ce cas, si la réception de l’en-tête PLCP de la première trame est réussie, le récepteur va continuer à recevoir la partie

MAC (état de réception). Si le mode MIM (Message-In-Message) est utilisé et la puissance de la deuxième trame est plus

grande que le seuil de capture, le récepteur écarte la première trame et reçoit la deuxième trame (SFC) (selon

l’implémentation NS2). Si le mode MIM n’est pas utilisé ou la puissance du signal de la deuxième trame est au-dessous du

seuil de capture, le récepteur retient la réception de la première trame (FFC). Le récepteur traite la puissance du signal de la

trame non reçu comme une puissance d’interférence.

Page 33: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 33

Effet de capture de la couche physique de 802.11

Cas 3 : La deuxième trame arrive quand le récepteur est en écoute sur le canal ou en état inoccupé

Dans ce cas, la deuxième trame n’est pas capturée à cause de l’autre trame ou parce que l’émetteur de la première trame

ne se situe pas dans la zone de communication du récepteur. Si le récepteur est en état inoccupé , alors il peut commencer

à recevoir la deuxième trame.

Page 34: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 34

Format de la trame 802.11 (MAC Frame)

Controle

de

Trame

Durée Adresse

1

Adresse

2

Adresse

3

Controle de

Séquense

Adresse

4

Données Check-

Sum (MAC

CRC)

Version Type Sous

type

To

DS

From

DS

MF Retry Pwr

Mgt

More

data

wep Order

Bytes 2 2 6 6 6 2 6 0-2312 4

Bits 2 2 4 1 1 1 1 1 1 1 1

Veresion: toujours à 0 pour la version actuelle

Type: indique si la trame est de type de données, de contrôle ou de gestion

Sous Type: indique par exemple si la trame est de type RTS ou CTS

To DS: (DS: Distribution System ou Point d’accès), à 1 si la trame est adressée au point d’accès pour qu’il la fasse suivre

From DS: à 1 si la trame vient du point d’accès.

MF: 1 si les données sont fragmentées, à 0 si elles ne sont pas fragmentées ou s'il s'agit du dernier fragment

Retry: à 1 s’il s’agit d’une retransmission

Pwr Mgt: à 1 si la station est en mode économie d’énergie (sleep/wakeup)

More data: ce bit est également utilisé pour la gestion de l'énergie. Il est utilisé par le Point d'Accès pour indiquer que d'autres trames sont stockées pour cette station. La station peut alors décider d'utiliser cette information pour demander les autres trames ou pour passer en mode actif

Wep: ce bit indiqe que le corps de la trame est chiffré suivant l’algorithme WEP (Wireless Equivalent Privacy)

Order: si à 1 cela indique que la trame est envoyée en utilisant une classe de service strictement ordonné. Ne permet pas à la station d'envoyer des trames en multicast.

Page 35: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 35

Exemples de trames 802.11

Page 36: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 36

Trames 802.11802.11 Frames

Data Frames (most are PCF)

Data

Null data

Data+CF-Ack

Data+CF-Poll

Data+CF-Ack+CF-Poll

CF-Ack

CF-Poll

CF-Ack+CF-Poll

Control Frames

RTS

CTS

ACK

CF-End

CF-End+CF-Ack

• Management Frames

– Beacon

– Probe Request

– Probe Response

– Authentication

– Deauthentication

– Association Request

– Association Response

– Reassociation Request

– Reassociation Response

– Disassociation

– Announcement Traffic Indication

Page 37: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 37

• Data

– Vanilla data transmission

• CF-Ack

– Acknowledging the data transmitted in the previous frame

• CF-Poll

– Polling a station to transmit the data frame

• Data + CF-Ack

– Data is destined to any station and CF-Ack is to

acknowledge the data received in the previous frame

• Data + CF-Poll

– Data is destined to the same station that is polled

• CF-Ack + CF-Poll

– CF-Ack is to acknowledge the data received in the previous

frame and CF-Poll is to poll the next station in the poling list

• Data + CF-Ack + CF-Poll

– Data and CF-Ack are for the same station, and CF-Ack is to

acknowledge the data received in the previous frame

• CF-End

– Marks the end of contention period

• CF-End + CF-Ack

– CF-End also contains acknowledgment for potentially the

last data received

• Any management frame

Trames échangées durant PCF

Page 38: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 38

To

DS

From

DS

Explication

0 0 Trame envoyée d’une station à une station Mode

ad-hoc

1 0 Trame envoyée de la station au point d’accès AP

0 1 Trame envoyée du point d’accès AP à la station

1 1 Trame envoyée d’un point d’accès AP à un autre

point d’accès AP (DS sans fil)

Page 39: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 39

Contrôl

e de

trame

Durée Adresse

1

(BSSID)

Adresse

2

(AO)

Adresse

3

(AD)

Co.

Seq.

Adresse

4

Data CRC

Contrôl

e de

trame

Durée Adresse

1

(AD)

Adresse

2

(BSSID)

Adresse

3

(AO)

Co.

Seq

Adresse

4

Data CRC

IP

IP

Communication:A-AP1-B

Phase 1: A envoie la trama à AP1:

AP1 A BTo

DS

1

From

DS

0

10

Phase 3: AP1 envoie la trame à B

B AP1 ATo

DS

0

From

DS

1

01

Phase 2: AP1 envoie ACK à A

Phase 4: B envoie ACK à AP1

X C

AP2

A B

AP1

1 2 3 4

AO : Adresse origine

AD :Adresse destination

BSSID : BSS identifier

Page 40: Partie1 COURS WIFI Mobilité Master RSM M2 2014(2)

B.KECHARRéseaux sans fil émergents (RSFE)

Cours 2015/2016 40

Envoie d’une trame fragmentéeLa séparation entre ‘Frag n’ et ACK est de 10 ms (SIFS).

De cette façon, les stations (C et D) ne peuvent interrompre l’envoi

A

B

C

D

Temps

RTS

CTS

Frag 1

ACK ACK ACK

Non disponible

Non disponible

Frag 2 Frag 3

SIFS SIFS SIFSSIFS SIFS SIFS SIFS

C A B DD voit B mais pas A.

C voit A mais pas B.

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Standards

WIFI (802.11a/b/g/…) 802.11a (1999) (WIFI5): 6 à 54 Mbps dans une bande de 5 Ghz

802.11b (1999) (WIFI, Wireless Fidelity): 5,5 et 11 Mbps (2,4 Ghz)

802.11g (2001): 54 Mbps (2,4 Ghz)

802.11n (2006) (MIMO) : 160-600 Mbps (2,4 et 5 Ghz)

802.11e: amélioration QoS dans la sous couche MAC

802.11i: amélioration de la sécurité dans la sous couche MAC

2 Mbps 54 Mbps11 Mbps 250 Mbps

x5,5 x4,9 x4,6

1ere Génération 2eme Génération 3eme Génération 4eme Génération

Évolution des standards WLANWlan

Débit x par 5

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Cours 2015/2016 42

Limites

> Problèmes physiques liés à l’utilisation du média Radio

Portée limitée

Obstacles et interférences

Signal accessible à tous (sécurité)

> Manque de contrôle de QoS (données, voix, vidéo)

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Futur (1)

Amélioration du débit (>=100 Mbps)

WIFI Next Generation of Wireless (802.11ac)

www.wi-fi.org

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Amélioration du débit (>=100 Mbps)

Sécurité

Concept de réseau hétérogène

Nouveaux services

W-Internet ou Internet sans fil

Futur (2)

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Cours 2015/2016 45

Les réseaux mobilesSource: cours – Eindoven university of technology – Pays bas

Dr. Tanir Ozcelebi

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