Протокол IEEE 802.11s

 

Реферат на тему

“ Система стандарта IEEE 802.11s ”

 

 

Выполнил: студент группы №3953

Маркс Э.

Проверил: зав.каф. Григорьев В.А.

 

 

Санкт-Петербург, 2014

Оглавление

Введение………………………………………………………………………………………..3

Протокол IEEE 802.11s………………………………………………………………………..3

Синхронизация и биконы в IEEE 802.11s………………………………………………...….6

Установка и управление соединениями в IEEE 802.11s…………………………………….8

Физические свойства беспроводных каналов…………………………………………...…11

Энергосбережение в IEEE 802.11s …………………………………………………………12

Модель передачи биконов в mesh-сети………………………………………………..……13

Оборудование……………………………………………………………………………...…18

Заключение…………………………………………………………………..…….…………20

Список используемой литературы…………………………………………..……………...22

 

 

Введение

 

Mesh-сети – перспективный класс широкополосных беспроводных сетей передачи мультимедийной информации, которая легко находит широкое применение в локальных и распределенных городских беспроводных сетях, в мультимедийных сенсорных сетях и т.д. Один из главных принципов построения mesh-сети – самоорганизации архитектуры, обеспечивающий такие возможности, как топология сети "каждый с каждым"; устойчивость при отказе отдельных компонентов; масштабируемость сети – увеличение зоны информационного покрытия в режиме самоорганизации; динамическая маршрутизацию трафика, контроль состояния сети и т.д. Mesh-сети могут быть стационарными или мобильными (все или часть узлов способы перемещаться). Узлами мобильной сети могут быть карманные ПК, мобильные телефоны и т.п.

 

Протокол IEEE 802.11s

 

В существующих сетях стандарта 802.11 терминальные (абонентские, конечные) станции (STA) связаны с точками доступа (Access Point – AP) и могут взаимодействовать только с ними. АР имеют выход в другие сети (например, Ethernet), но не могут обмениваться информацией друг с другом. В mesh- сети, помимо терминальных станций и точек доступа, присутствуют особые устройства – узлы mesh-сети (Mesh Point – MP), способные взаимодействовать друг с другом и поддерживающие mesh службы (рис б).

Одно устройство может совмещать несколько функций. Так, узлы mesh-сети, совмещенные с точками доступа, называются точками доступа mesh-сети (Mesh Access Point, MAP). Порталы mesh-сети (Mesh Point Portal, MPP), являясь МР, соединяют mesh-сеть с внешними сетями. Таким образом, mesh-сеть с точки зрения других устройств и протоколов более высокого уровня функционально эквивалентна широковещательной Ethernet-сети, все узлы которой непосредственно соединены на канальном уровне. Отметим, что изменения в стандарте IEEE 802.11s практически не затрагивают физический уровень. Все нововведения относятся к МАС-подуровню канального уровня. Кроме того, в стандарте 802.11s рассматриваются вопросы маршрутизации пакетов в рамках mesh-сети (фактически – сетевой и транспортный уровень модели OSI), что выходит за изначальные рамки IEEE 802.11. Вопросы маршрутизации пакетов в mesh- сетях мы рассмотрим в следующей публикации, сосредоточившись в данной работе на особенностях МАС-уровня. Структура пакетов MAC-уровня в mesh-сети

аналогична стандартному формату пакетов сетей 802.11 [2]. Формат заголовка МАС-пакета в mesh-сети полностью соответствует MAC-заголовку пакета данных, определенному в стандарте IEEE 802.11, предназначенного, для поддержки оборудования стандарта IEEE 802.11n. Первые три поля заголовка и поле контрольной суммы FCS присутствуют во всех пакетах MAC-уровня. Отличие МАС-пакетов 802.11s заключается в наличии mesh-заголовка в начале поля данных. Этот заголовок присутствует в пакетах данных тогда и только тогда, когда они передаются от mesh-узла к mesh-узлу по установленному между ними соединению, он так же присоединяется к одному из типов (Multihop Action) управляющих пакетов. Mesh-заголовок содержит четыре поля. Байт mesh-флагов регулируют обработку mesh-заголовка. Пока используются только первые два бита, которые просто определяют раз- мер расширенного mesh-адреса. Поле "время жизни пакета в mesh-сети" (Mesh Time To Live – MTL) содержит оставшееся максимальное число шагов между узлами, которое может совершить пакет в mesh-сети. Таким образом ограничивается время жизни пакета при многошаговой пересылке, что помогает бороться с образованием циклических маршрутов. Номер пакета в последовательности (Mesh Sequence Number) пресекает появление дубликатов пакетов при широковещательной и многоадресной посылке. Поле расширения mesh-адреса (Mesh Address Extension) может включать дополнительные адреса (Адрес 4, Адрес 5 и Адрес 6, каждый по 6 байт), что позволяет mesh-пакетам содержать до 6 адресов. Адрес 4 используется в управляющих пакетах типа Multihop Action (при эстафетной передаче в mesh-сети), поскольку в формате управляющих пакетов МАС- уровня поле Адрес 4 отсутствует. Адреса 5 и 6 могут служить для передачи адресов конечных отправителя и получателя, если они оба или один из них не являются МР. Это возможно, если узлы вне mesh-сети общаются через mesh-сеть. Возможен и случай, когда два МР-устройства взаимодействуют через корневой узел mesh-сети, т.е. используются два отдельных mesh-пути (от отправителя до корневого узла и от корневого узла до получателя).