Differences
This shows you the differences between two versions of the page.
|
isrm:laboratoare:03 [2019/03/06 16:36] mbarbulescu |
isrm:laboratoare:03 [2019/11/29 08:53] (current) dragos.niculescu [Materiale ajutătoare] |
||
|---|---|---|---|
| Line 1: | Line 1: | ||
| - | ====== Laborator 3 - Capacitatea WiFi ====== | + | ====== Laboratorul 3 ====== |
| ===== Materiale ajutătoare ===== | ===== Materiale ajutătoare ===== | ||
| Line 5: | Line 5: | ||
| Teorie: | Teorie: | ||
| * Despre modulațiile DSSS-CCK și OFDM - quick intro bun [[http://www.rfwireless-world.com/Terminology/CCK-vs-DSSS-vs-OFDM.html|aici]] | * Despre modulațiile DSSS-CCK și OFDM - quick intro bun [[http://www.rfwireless-world.com/Terminology/CCK-vs-DSSS-vs-OFDM.html|aici]] | ||
| - | * Despre comuncatia la lower level MAC - quick intro [[https://www.cwnp.com/802.11-mac-series-ndash-basics-mac-architecture-ndash-part-1-3/|aici]] | + | * Despre comuncația la lower level MAC - quick intro [[https://www.cwnp.com/802.11-mac-series-ndash-basics-mac-architecture-ndash-part-1-3/|aici]] |
| + | * studiu similar pentru a/g/n/ac, agregare [[http://80211notes.blogspot.com/2014/03/phy-rate-and-udp-throughput.html|80211notes]] | ||
| - | ===== Concepte (rezumatul rezumatului) ===== | + | ===== Concepte (rezumat) ===== |
| * Modulație PHY - Modulația este un proces folosit în telecom prin care modificăm parametrii unui semnal cu scopul de a transmite informații. Dacă la radio am auzit de AM (modularea în amplitudine a semnalului) sau FM (modularea în frecvență a semnalului) în WiFi întâlnim preponderent DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum), CCK (Complementary Code Keyring) și, cea mai modernă, inclusiv în tehnologia 802.11ac și 4G-LTE: OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) | * Modulație PHY - Modulația este un proces folosit în telecom prin care modificăm parametrii unui semnal cu scopul de a transmite informații. Dacă la radio am auzit de AM (modularea în amplitudine a semnalului) sau FM (modularea în frecvență a semnalului) în WiFi întâlnim preponderent DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum), CCK (Complementary Code Keyring) și, cea mai modernă, inclusiv în tehnologia 802.11ac și 4G-LTE: OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) | ||
| * Cadrele (frame-urile) în wifi - vă veți tot lovi de conceptele astea fie prin curs, fie prin standard, fie chiar și prin kernelul de Linux: | * Cadrele (frame-urile) în wifi - vă veți tot lovi de conceptele astea fie prin curs, fie prin standard, fie chiar și prin kernelul de Linux: | ||
| * Pachetele ETH/IP/UDP cu care suntem familiari circulă prin WiFi conform figurii de mai jos (valabil pentru orice standard) - în lumea wifi ele poartă numele de MSDU (MAC Service Data Unit) | * Pachetele ETH/IP/UDP cu care suntem familiari circulă prin WiFi conform figurii de mai jos (valabil pentru orice standard) - în lumea wifi ele poartă numele de MSDU (MAC Service Data Unit) | ||
| - | {{ :isrm:laboratoare:f.png?200 |}} | + | {{ :isrm:laboratoare:f.png?500 |}} |
| * La nivel MAC (L2) clientții (în standard îi întâlniți sub numele de STA de la stații) comunică cu AP (access point) prin MPDU - MAC Protocol Data Units. Headerul de MAC va conține chestii de interes pentru noi în acest laborator: | * La nivel MAC (L2) clientții (în standard îi întâlniți sub numele de STA de la stații) comunică cu AP (access point) prin MPDU - MAC Protocol Data Units. Headerul de MAC va conține chestii de interes pentru noi în acest laborator: | ||
| * dataRate (sau MCS): | * dataRate (sau MCS): | ||
| * la frame-uri de tip "legacy" (802.11a și 802.11b/g) întâlnim valori în Mbps: | * la frame-uri de tip "legacy" (802.11a și 802.11b/g) întâlnim valori în Mbps: | ||
| * Uzual pentru 802.11b (2.4 GHz DSSS-CCK): 1, 2, 5.5, 11 Mbps | * Uzual pentru 802.11b (2.4 GHz DSSS-CCK): 1, 2, 5.5, 11 Mbps | ||
| - | * Uzual pentru 802.11g (2.4 GHz ERP-OFDM): 6, 12, 36, 54 | + | * Uzual pentru 802.11g (2.4 GHz ERP-OFDM): 6, 12, 36, 54 Mbps |
| * Uzual pentru 802.11a (5 GHz ERP-OFDM): 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbps | * Uzual pentru 802.11a (5 GHz ERP-OFDM): 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbps | ||
| * Acestea sunt valori "teoretice" maxime care pot fi atinse de standardul respectiv | * Acestea sunt valori "teoretice" maxime care pot fi atinse de standardul respectiv | ||
| - | * *OPȚIONAL*: la frame-uri de tip HT/VHT (802.11n/802.11ac) întâlniți valori de MCS de la 0 la 9 care conțin informații despre schema de modulare (BPSK, QPSK, QAM etc.) și rata de codare | + | * **OPȚIONAL**: la frame-uri de tip HT/VHT (802.11n/802.11ac) întâlniți valori de MCS de la 0 la 9 care conțin informații despre schema de modulare (BPSK, QPSK, QAM etc.) și rata de codare |
| * duration - durata în microsecunde a semnalului modulat pe aer prin simboluri - cât timp va ține acest device mediul ocupat cu transmiterea pachetului plus timpul pe care acesta îl cere pentru ACK la nivel de wifi (SIFS) | * duration - durata în microsecunde a semnalului modulat pe aer prin simboluri - cât timp va ține acest device mediul ocupat cu transmiterea pachetului plus timpul pe care acesta îl cere pentru ACK la nivel de wifi (SIFS) | ||
| * CRC - 4 bytes adăugați de stivă pentru validarea MSDU-ului | * CRC - 4 bytes adăugați de stivă pentru validarea MSDU-ului | ||
| * Mai sunt și altele dar nu intră în scopul acestui laborator | * Mai sunt și altele dar nu intră în scopul acestui laborator | ||
| * La nivel PHY: avem PSDU (PLCP Service Data unit) și PPDU (PLCP Protocol Data Unit - o sumă de PSDU-uri) | * La nivel PHY: avem PSDU (PLCP Service Data unit) și PPDU (PLCP Protocol Data Unit - o sumă de PSDU-uri) | ||
| - | * Algoritmul de *acces la mediu* în wifi: | + | * **Algoritmul de acces la mediu în wifi**: |
| * DCF (Distributed Coordinated Function) - întâlnită la majoritatea AP-urilor și clienților de 802.11 a/b/g/n, dar și la unele device-uri 802.11ac mai ales de tip Wave1 | * DCF (Distributed Coordinated Function) - întâlnită la majoritatea AP-urilor și clienților de 802.11 a/b/g/n, dar și la unele device-uri 802.11ac mai ales de tip Wave1 | ||
| * EDCA (Enhanced Distributed Channel Access) - întâlnim de la 802.11ac în sus | * EDCA (Enhanced Distributed Channel Access) - întâlnim de la 802.11ac în sus | ||
| * acestea afectează durata unei tranzacții atomice de transmitere a unui cadru (care nu e doar timpul în microsecunde necesar plasării simboluri PHY pe aer) | * acestea afectează durata unei tranzacții atomice de transmitere a unui cadru (care nu e doar timpul în microsecunde necesar plasării simboluri PHY pe aer) | ||
| - | * *Durata de transmitere* a unui cadru wifi cu tehnologia DCF pe aer e suma următoarelor elemente | + | * **Durata de transmitere** a unui cadru wifi cu tehnologia DCF pe aer e suma următoarelor elemente |
| * DIFS - DCF Inter Frame Spacing - o valoare care spune device-urilor Wifi așa: dacă mediul e liber pentru un timp egal cu DIFS atunci puteți transmite cadrul vostru | * DIFS - DCF Inter Frame Spacing - o valoare care spune device-urilor Wifi așa: dacă mediul e liber pentru un timp egal cu DIFS atunci puteți transmite cadrul vostru | ||
| * Slot time - arbitraj - durate de timp definite de layerul de MAC pentru inter-frame spacing - depinde de tehnologia de PHY | * Slot time - arbitraj - durate de timp definite de layerul de MAC pentru inter-frame spacing - depinde de tehnologia de PHY | ||
| * transmiterea PPDU-ului pe aer: antet PHY, antet MAC, header IP, header UDP sau TCP, Payload L4 de x octeți, CRC (4 bytes) | * transmiterea PPDU-ului pe aer: antet PHY, antet MAC, header IP, header UDP sau TCP, Payload L4 de x octeți, CRC (4 bytes) | ||
| * SIFS - Short Inter Frame Spacing - durata de timp în care mă aștept să primesc ACK la nivel wifi (L2) de la celălalt device că a recepționat corect cadrul | * SIFS - Short Inter Frame Spacing - durata de timp în care mă aștept să primesc ACK la nivel wifi (L2) de la celălalt device că a recepționat corect cadrul | ||
| - | * ACK - durata de timp ocupată pe aer de cadrul de tip ACK - el e trimis tot cu o modulație (dataRate) în format legacy - de obicei se alege cea mai mică rată pe care o suportă | + | * ACK - durata de timp ocupată pe aer de cadrul de tip ACK - el e trimis tot cu o modulație (dataRate) în format legacy - de obicei se alege cea mai mică rată pe care o suportă un anumit standard (e.g 6 Mbps pentru 802.11a/g OFDM și 1 Mbps pentru 802.11b DSSS-CCK) |
| - | un anumit standard (e.g 6 Mbps pentru 802.11a/g OFDM și 1 Mbps pentru 802.11b DSSS-CCK) | + | |
| | | ||
| Line 89: | Line 89: | ||
| * De ce? [[http://www.bandcalc.com/| VoIP]] ~ 20-300; DNS, TCP~ 500; Ethernet=1500; 802.11 Beacon=380 | * De ce? [[http://www.bandcalc.com/| VoIP]] ~ 20-300; DNS, TCP~ 500; Ethernet=1500; 802.11 Beacon=380 | ||
| * repetați experimentele cu RTS/CTS activat. Ce impact are asupra pachetelor mari? Dar a celor mici? | * repetați experimentele cu RTS/CTS activat. Ce impact are asupra pachetelor mari? Dar a celor mici? | ||
| + | * Pentru [[http://80211notes.blogspot.com/2014/03/phy-rate-and-udp-throughput.html|11n și 11ac]] situația este chiar mai gravă, iar soluția este agregarea de cadre. | ||
| + | |||
