Güncellenme Tarihi: 31.03.2014
8. IEEE 802.11 KABLOSUZ LAN STANDARTLARI
(WIRELESS LAN STANDARDS)
8.1 IEEE 802.11 Kablosuz A ının Protokol Katmanları
OSI
referans modeli
Uygulama katmanı
(application layer)
Sunum katmanı
(presentation layer)
Oturum katmanı
(session layer)
Ula ım katmanı
(transport layer)
LLC : Logial Link Control
MAC: MediumAccess Control
SAP : Service Acces Point
~
IEEE 802
modeli
~
Üst katman
protokolları
A katmanı
(network layer)
LLC SAP
Veri ba ı katmanı
(data link layer)
LLC altkatmanı
MAC altkatmanı
Fiziksel katman
(physical layer)
Fiziksel katman
letim ortamı
letim ortamı
IEEE 802
standartlarının
kapsamı
ekil 8.1 IEEE 802 protokolü katmanlarının OSI referans modeli ile kar ıla tırılması.
LLC Altkatmanının levleri
-
Farklı standarttaki MAC altkatmanları için üst katmanlarlara arayüz sa lar (provides inerface
to upper layers for MAC sublayers with different standards)
Akı kontrolu (flow control)
Hata kontrolu ve hatalı çerçevelerin tekrar gönderilmesi (error control and retransmission of
frames in error)
Çerçeve sıra kontrolu (frame squence control)
MAC Altkatmanının levleri
-
Çerçeveleme (framing)
Adresleme (addressing)
Hata algılama ve hatalı çerçeveleri eleme (error detection )
LAN iletim ortamına eri imin yönetimi (govern Access to LAN transmission medium)
Fiziksel Katmanın levleri
-
Sinyallerin kodlanması/kod çözümü (encoding/decoding of signals)
E zamanlama için ba langıç sinyalinin üretimi ve kaldırılması (preamble generation and
removal for synchonization)
Bit gönderme/alma (bit transmission/reception)
letim ortamının belitimlerini içerir (includes specifications forthe transmission medium)
1/5
Güncellenme Tarihi: 31.03.2014
MAC adresleri: LAN üzerindeki kaynak ve varı makinelerin (yönlendirici, köprü, bilgisayar, v.b.)
fiziksel ba lantı adresleridir (MAC addresses are the addresses of physcal attechment points of the
machines on the LAN).
LLC adresleri: LLC adresleri, LLC kullanıcılarının (a katmanı varlıklarının) kaynak ve varı
adreslerini belirten hizmete eri im noktalarının (SAP: Service Access Point) adresleridir.
LLC Hizmetleri (LLC Services)
LLC, kar ılıklı haberle en iki istasyon arasında veri ba ı katmanı protokol veri birimlerinin (data
link layer Protocol Data Units) iletilmesini sa lar. Çalı ma ilkesi ve format yönünden HDLC (High
Level Data Link) protokolüne benzer. LLC üç alternatif hizmet sunabilir:
Alındısız ba lantısız hizmet (unacknowledged connectionles service): Bu hizmet datagram
türü bir hizmettir. Basit bir hizmet olup akı kontrolü ve hata kontrolü mekanizmalarını
içermez. Bu kontroller TCP katmanında yapılır.
Ba lantılı hizmet (connnection-mode service): Bu hizmet HDLC protokolüne benzer. Veri
ileti iminden önce haberle ecek olan iki kullanıcı arasında mantıksal ba lantı kurulur; akı
kontrolü ve hata korolu yapılır.
Alındılı ba lantısız hizmet (acknowledged connectionles service): leti im için bir ba lantı
kurulmaz, fakat alındılı ileti im yapılır.
8.2 IEEE 802.11 Kablosuz A Mimarisi ve Hizmetleri
ESS
IEEE 802.x LAN
Portal
Distribution system
STA2
21
BSS
AP
AP
STA1
STA5
STA4
STA6
STA3
BSS
BSS: Basic Service Set
ESS: Extended Service Set
STA8
STA7
STA: Station
AP: Access Point
ekil 8.2 IEEE 802.11 Kablosuz A Mimarisi
IEEE 802.11 Terimleri
Eri im noktası (access point – AP): stasyon i levlerine sahip olan ve kablosuz ortam üzerinden
kimliklerini tanıtmı olan (ili kilendirilmi olan) istasyonlar için da ıtım sistemine eri im olana ı
sa layan bir birimdir. Eri im noktası, BSS ile DS arasında köprü (bridge) i levi yapar. Hücresel
a lardaki baz istasyonuna benzetilebilir.
Temel hizmet kümesi (basic service set – BSS): Aynı MAC protokolünü kullanan ve aynı
koordinasyon i levi tarafından kontrol edilen istasyonlar kümesidir. Hücresel a lardaki hücreye
(cell) benzetilebilir.
2/5
Güncellenme Tarihi: 31.03.2014
E güdüm i levi (coordination function): Bir BSS içindeki bir istasyonun ne zaman PDU (Protocal
Data Unit) gönderebilece ine ve alabilece ine karar veren mantıksal i levdir. Merkezi e güdüm
(centralized coordination) ya da da ıtık e güdüm (distributed coordination) olmak üzere iki türdür.
Da ıtım sistemi (distribution system – DS): BSS’ler ve portal üzerinden ba landılı LAN’lar
arasında ileti im sa lamak için kullanılan telli ta da telsiz ileti im a ı. Da ıtım sistemi; 2. katman ya
da 3. katman anahtarı (layer 2 or layer 3 switch), kablolu a (wired network), omurga (backbone),
bir kablosuz a (wirewless network) ya da herhangi bir ileti im a ı olabilir.
Geli mi hizmet kümesi (extended service set – ESS): Aynı LLC protokolünü kullanan bir ya da
daha fazla BBS’den ve portal üzerinden ba lantılı (tümle tirilmi ) LAN’lardan olu an kümedir.
MAC protokol veri birimi (MAC protocol data unit – MPDU): Kar ılıklı haberle en iki istasyonun
MAC altkatmanları arasında kullanılan veri birimi (MAC çerçevesi: MAC frame).
MAC hizmet veri birimi (MAC service data unit – MSDU): MAC çerçevesinin ta ıdı ı veri birimi
(LLC-PDU).
Ana kapı (portal): IEEE 802.11 kablosuz LAN mimarisini DS üzerinden IEEE 802.x LAN’lar ile
tümle tirmek için kullanılan bir köprü (bridge) ya da yönlendiricidir (router).
stasyon (station – STA): IEEE 802.11 standardına uygun MAC altkatmanı ve fiziksel katmanı olan
herhangi bir aygıt.
IEEE 802.11 Hizmetleri (IEEE 802.11 Services)
Kablosuz LAN’ların kablolu LAN’lara e de er hizmet verebilmesi için IEEE 802.11 standartlarında
9 hizmet tanımlanmı tır:
1. MSDU teslimatı (MSDU delivery): LLC altkatmanı tarafından MAC alt katmanına verilen
ve LLC varı adresine teslim edilmesi istenen LLC-PDU’ları (MSDU: MAC sublayer Service
Data Unit) varı adresine teslim etmek için kullanılan temel bir hizmettir.
2. Da ıtım hizmeti (distribution service): Farklı BSS’lerdeki istasyonların DS üzerinden
birbirlerine MAC çerçevesi göndermesini sa layan hizmettir. Örne in, ekil 8.2’deki
STA2’nin STA1, DS ve STA5 üzerinden STA7’ye MAC çerçevesi göndermesini da ıtım
hizmeti sa lar. Çerçevenin DS içinde nasıl ta ındı ı IEEE 802.11 kapsamının dı ındadır.
3. Tümle tirme hizmeti (integration service): IEEE 802.11 LAN’a ba lı bir istasyon ile IEEE
802.x LAN’a (kablolu LAN’a) ba lı bir istasyon arasındaki veri ileti imini sa layan
hizmettir. Tümle tirme hizmeti, gerekli adres tecümesi (address translation) ve ortam
dönü türme (media conversion) i levlerini de içerir.
4.
li kilendirme hizmeti (association service):
3/5
Güncellenme Tarihi: 31.03.2014
IEEE 802.11 MAC Altkatmanı Üç Fonksiyonel Alanı Kapsar
1.
Güvenilir veri iletimi (reliable data delivery)
-
ki-çerçeveli veri iletimi (Two-frame exchance)
DATA
ACK
- Dört-çerçeveli veri iletimi (Four-frame exchance)
RTS
CTS
DATA
ACK
RTS: Request to Send
CTS: Clear to Send
ACK: Acknowledgement
RTS çerçevesi, kaynak makinenin kapsama alanındaki tüm istasyonları çerçeve gönderece i
konusunda uyarır. Bu istasyonlar çarpı madan kaçınmak için veri gönderme giri iminde
bulunmazlar.
CTS çerçevesi, benzer ekilde, varı makinesinin kapsama alanındaki tüm istasyonları çerçeve
ileti imi yapaca ı konusunda uyarır. Bu istasyonlar çarpı madan kaçınmak için veri gönderme
giri iminde bulunmazlar.
RTS ve CTS MAC’ın i levleri arasındadır, fakat devre dı ı bırakılabilir (may be disabled).
2.
Eri im kontrolu (access control)
- Point Coordination Function (PCF)
- Distributed Coordination Function (DCF)
PCF’in Uygulama Alanı:
- Eri im noktaları (Access points) ve omurga üzerinden birbirine ba lı LAN’larda ve
- Zamana dayalı ve öncelikli veri ileti imi için uygundur.
DCF’in Uygulama Alanı:
- Adhoc a lar ve patlamalı trafik ta ıyan LAN’lar için uygundur.
3.
Güvenlik (security)
WEP: Wired Equivalent Privacy
IEEE 802.11 Kablosuz LAN’larda Mobilite Türlerini ve li kilendirme Hizmetleri
Kablosuz LAN’larda Mobilite Türleri
No transition:
Bir ST’nin yer de i tirmedi i ya da aynı BSS içinde yer de i tirdi i durumu
tanımlar.
BSS transition: Bir ST’in aynı ESS içinde içinde bir BSS’den di er BSS’e geçi yaptı ı durumu
tanımlar.
ESS transition: Bir ST’in bir ESS’dek bir BSS’den ba ka bir ESS’deki BSS’e geçi yaptı ı
durumu tanımlar.
4/5
Güncellenme Tarihi: 31.03.2014
Kablosuz LAN’larda li kilendirme Hizmetleri
Association (ili ki kurma) hizmeti, bir BSS içindeki bir ST’nin veri ileti imine ba lamadan önce
aynı BSS içindeki AP’ye kimli ini ve adresini bildirerek ilk ili kiyi kurmasını sa lar. AP bu bilgileri
aynı ESS içindeki di er AP’lere iletir. Bu hizmet “no transition” durumunda kullanılır.
Reassociation (tekrar ili ki kurma) hizmeti, bir ST bir BSS’den di er BSS’e geçi yaptı ı zaman,
ST’nin önceki AP ile kurmu oldu u ili kinin yeni AP’ye aktarılmasını sa lar. Bu hizmet “BSS
transition” durumunda kullanılır.
Disassociation (ili kiyi sonlandırma), ST ya da AP tarafından ili kinin sonlandırıldı ının
bildirilmesidir. ST kapanırken ya da ESS’den ayrılırken ili kinin sona erdi inin bildirilmesidir. Bu
hizmet “ESS transition” durumunda kullanılır. Bu durumda, ba lantının kesilme olasılı ı vardır.
Hangi mobilite türü için hangi ili kilendirme hizmetinin kullanıldı ını a a ıdaki çizelgede
belirtilmi tir.
Mobilite
li kilendirme Hizmeti
No transition
Association
BSS transition
Reassociation
ESS transition
Disassociation
5/5
Download

Kablosuz LAN Standartları