Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- isrm:laboratoare:new:03-04-capac [2020/02/17 22:07]
mbarbulescu created
+++ isrm:laboratoare:new:03-04-capac [2020/04/19 23:34] (current)
vlad.traista [Introducere în tshark]
@@ Line 1: / Line 1: @@
-====== Laborator 03 - 04: Capacitatea mediului ======
+======= Laborator 03 - 04: Capacitatea mediului =======
-===== Materiale ajutătoare =====
+====== Materiale ajutătoare ======
 Teorie:
@@ Line 8: / Line 8: @@
   * studiu similar pentru a/g/n/ac, agregare [[http://80211notes.blogspot.com/2014/03/phy-rate-and-udp-throughput.html|80211notes]]
-===== Concepte =====
+====== Concepte ======
   * 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)
@@ Line 37: / Line 37: @@
         * 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)
-===== Scop =====
+====== Scop ======
 Scopul acestui laborator este de a calcula capacitatea unui canal 802.11 pentru diverse standarde, în condiții ideale.
@@ Line 46: / Line 46: @@
   * trafic de tip UDP și TCP
   * clienți multipli la un AP downlink și uplink
+======  Introducere în tshark======
+[[https://www.wireshark.org/docs/man-pages/tshark.html|Tshark]] este un wireshark pentru terminal. Are avantajul de a folosi limbajul wireshark pentru filtre (condițiile pot fi create în wireshark si apoi copiate cu copy/paste), dar în același timp oferă controlul afișarii la stdout.
+[[https://hackertarget.com/tshark-tutorial-and-filter-examples/|Exemple filtre]]
+''tshark -T fields -e frame.time_epoch  -e frame.number -e ip.src  -r ./first-0-0.pcap '(ip.proto == 17) && (ip.src == 10.1.1.1)'''
+  * fișierul .pcap este produs din simulare second.cc, sau dintr-un dump real
+  * ''-T fields'' indică câmpurile din pachete care se doresc printate
+  * Colecție de câmpuri de interes:
+^ opțiune pentru  -e  ^ semnificație    ^
+| frame.time_epoch    | timpul de la începutul simulării    |
+| frame.number    | numărul cadrului |
+| ip.src    | adresa IP sursă      |
+| ip.id    |  IP identifier field     |
+| ip.ttl    | câmpul TTL din headerul de IP      |
+| wlan.flags    | câmpul flags din headerul WLAN      |
+| wlan.seq    | numărul de secvență WLAN     |
+| wlan.fcs_good | cadrul WLAN este validat de câmpul FCS |
+  * ''(ip.proto == 17) && (ip.src == 10.1.1.1)'' indică condiția de filtrare a pachetelor din .pcap; folosește acelasi limbaj ca și wireshark
+  * ''(udp.dstport == 9)'', doar cadrele către portul 9 (echo)
+  * ''wlan.fc.type_subtype == 0x08'', filtrează cadrele de tip beacon (FIXME)
+  * ''wlan.fc.pwrmgt == 1'', filtrează cadrele de tip power management (FIXME)
+====== [03.01] Capacitatea ideală simulare ======
+    * 802.11b Antet PHY de 192biți trimis la MCS=1Mbps  {{:isrm:laboratoare:03:802.11b.phy.preamble.png?400| }}
+    * 802.11g Antet PHY de 16us + 24biți trimis la MCS=6Mbps {{:isrm:laboratoare:03:erp-ofdm.11ag.png?600| }}
+    * calculați durata unei tranzacții atomice de transmitere a unui cadru: DIFS, arbitraj, PHY header, MAC header, IP/UDP header, UDP Payload de x octeți, FCS, SIFS, ACK
+      * atenție: MAC, IP,UDP,Payload, CRC și corp ACK se transmit prin aer la rata MCS, măsurată în bps
+    * folosiți duratele temporizărilor specificate în standard, și dimensiunile antetelor PHY din schemele de mai sus
+      *  11b: slot=20, SIFS=10, DIFS=50
+      *  11g: slot=9, SIFS=10, DIFS=28
+    * pentru început determinați durata în microsecunde a unei tranzacții (separat 11b și 11g)
+      *Durata pentru 802.11b (( 50 + 310 + 192 + (24 + 20 + 8 + x + 4)*8/MCS + 10 + 192 + 14*8/MCS ))
+    * scrieți funcția Throughput_11b(x) unde x este payload UDP, iar MCS(o constantă) ia valorile din standard 11b=1, 2, 5.5, 11 (( ''gnuplot> Throughput_11b(x) = x*8 /(764 + (70 + x)*8/MCS)'' ))
+    * scrieți funcția Throughput_11g(x) unde x este payload UDP, iar MCS ia valorile din standard 11g=6, 12, 36, 54
+    * deduceți modul în care debitul obținut în Mbps depinde de MCS și de dimensiunea UDP payload
+      * ''gnuplot> plot MCS=1, Throughput(x) w l t '1Mbps', MCS=2, Throughput(x) w l t '2Mbps', MCS=5.5, Throughput(x) ...''
+    * realizați grafice pentru 802.11b (axa x: payload UDP; axa y: Throughput[Mbps])
+      * 4 curbe pentru 1Mbps, 2Mbps, 5.5Mbps, 11Mbps
+      * {{:isrm:laboratoare:03:11b.ovhd.png?linkonly|rezultat}}
+    * realizați grafice pentru 802.11g (axa x: payload UDP; axa y: Throughput[Mbps])
+      * 4 curbe pentru 6Mbps, 12Mbps, 24Mbps, 54Mbps
+      * {{:isrm:laboratoare:03:11g.ovhd.png?linkonly|rezultat}}
+====== [03.02] Capacitatea ideală simulare ======
+  * Pentru un singur client, se vor repeta curbele de mai sus folosind ns-3. Modelul [[https://github.com/isrm-lab/ns3-labs/blob/master/lab3.cc|lab3.cc]] configurează la (0,0) un AP și n-1 noduri plasate în vecinătatea sa. Traficul este generat de la AP către fiecare nod.
+  * Pentru capacitatea ideală, folosim un AP, un client, trafic de tip UDP. Exepmlu de rulare de interes (cu parametrii de interes) pentru acest task:
+<code bash>
+./waf --run "lab3 --numberOfNodes=2 --payloadSize=1000 --dataRate=11Mbps --phyRate=DsssRate11Mbps"
+</code>
+''numberOfNodes'' reprezintă numărul total de noduri (inclusiv AP-ul).
+Parametrul ''phyRate'' (reprezinta MCS) va lua urmaoarele valori:
+  * Pentru ''802.11b'':
+<code C++>
+  DsssRate1Mbps
+  DsssRate2Mbps
+  DsssRate5_5Mbps
+  DsssRate11Mbps
+</code>
+  * Pentru ''802.11g'':
+<code C++>
+  ErpOfdmRate6Mbps
+  ErpOfdmRate9Mbps
+  ErpOfdmRate12Mbps
+  ErpOfdmRate18Mbps
+  ErpOfdmRate24Mbps
+  ErpOfdmRate36Mbps
+  ErpOfdmRate48Mbps
+  ErpOfdmRate54Mbps
+</code>
+Parametrul ''dataRate'' corespunde traficului trimis de aplicație în socketul UDP. Pe linia de comandă **trebuie** dați parametrii relevanți pentru dimensiunea pachetului și rata dorită de UDP.
+Scopul acestui task este să repetați graficele precedente/teoretice folosind simularea în ''ns-3''. Puncte de evaluare pentru ''payloadSize'': 20, 50, 100, 500, 1000, 1500.
+<note tip>
+Puteți reduce timpii simulării folosind parametrul ''%%--%%simulationTime=1''
+</note>
+<note tip>
+De ce iterăm peste aceste packet size-uri? Iată câteva valori din trafic real: [[http://www.bandcalc.com/| VoIP]] ~ 20-300; DNS, TCP~ 500; Ethernet MTU=1500; 802.11 Beacon=380
+</note>
+====== [03.03] Capacitatea ideală simulare - RTS/CTS activ ======
+Repetați experimentele anterioare cu RTS/CTS activat. Ce impact are asupra pachetelor mari? Dar a celor mici? Activarea RTS/CTS o puteți face astfel pentru simulare:
+<code bash>
+./waf --run "lab3 --numberOfNodes=2 --payloadSize=1000 --dataRate=11Mbps --phyRate=DsssRate11Mbps --enableRtsCts=true"
+</code>
+<note tip>
+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.
+</note>

isrm/laboratoare/new/03-04-capac.1581970076.txt.gz · Last modified: 2020/02/17 22:07 by mbarbulescu

Show page Old revisions

Media Manager Back to top

Differences

Cursuri

Laboratoare

Resurse