Wikipedysta:Student0/brudnopis
Z Wikipedii
802.11e - specyfikacja nad którą od 2001 roku pracuje Grupa Zadaniowa E projektu 802.11 międzynarodowej organizacji IEEE. Zatwierdzona w 2005 stała się standardem. Opisuje mechanizm przypisywania różnych priorytetów strumieniom danych przesyłanych przez sieć WLAN (zastosowanie QoS w sieciach bezprzewodowych). Poprzez zdefiniowane cztery klasy ruchu: głosowe, wideo, uprzywilejowane i przesyłane w tle (voice, video, best-effort oraz background), umożliwia dostosowanie jakości do specyficznych wymagań transmisji. Umożliwia bezkompromisowe wykorzystanie sieci bezprzewodowej aplikacjom wrażliwym na opóźnienia i wymagającym odpowiedniej przepustowości.
Spis treści |
[edytuj] Podstawowe założenia
Sam mechanizm QoS to względnie stara technologia zaczerpnięta z sieci kablowych, dostępna na urządzeniach warstwy drugiej i trzeciej modelu ISO/OSI, jednak wdrożony do sieci bezprzewodowych musiał uporać się z trzema problemami:
Nośnik typu half-duplex. WLAN korzysta z współdzielonego nośnika typu half-duplex, podczas gdy w większości sieci przewodowych z QoS medium jest full-duplex. W rywalizacji o dostęp uczestniczą miedzy sobą klienty jak i punkt dostępowy.
Nakładanie się kanałów BSS (ang. cochannel overlap), które ma miejsce, gdy dwie lub więcej sąsiadujących sieci BSS 802.11 korzysta z tego samego kanału prowadzące do wystąpienia zakłóceń i spadku wydajności.
Ukryte węzły – czyli węzły znajdujące się w zasięgu punktu dostępowego AP, ale poza wzajemnym zasięgiem. Problem ten można rozwiązać poprzez komunikaty RTS/CTS (ang. request to send/clear to send). Jednak komunikaty te stosuje się w transmitowanych ramkach dopiero po zaistnieniu kolizji i odpowiednim odczekaniu. Wiąże się to z większymi opóźnieniami oraz zmniejszeniem wydajności.
W odpowiedzi na napotkane problemy przedstawione zostały dwa mechanizmy pozwalające uzykać kontrolę jakości świadczonych usług:
[edytuj] EDCF
(Enchanced Distributed Coordination Function) znana także jako HCF w trybie z rywalizacją.
Aby obsługa QoS była możliwa, należało wprowadzić mechanizm klasyfikowania ruchu, następnie sklasyfikowane dane należy oznaczyć odpowiednimi wartościami QoS, by później można je było na tej podstwie rozróżnić i przywilejować. Sklasyfikowane i umieszczone w odpowiedniej kolejce dane enkapsulowane są w ramki. Aby możliwe było nadawanie priorytetów ramkom wśród urządzeń klienckich, które nie komunikują się ze sobą bezpośrednio EDCF wprowadza następujące pojęcia:
[edytuj] TXOP
możliwość transmisji (ang. transmission opportunity) - parametr określający okres w którym stacja może nadawać bez potrzeby rywalizacji o medium. W przeciwieństwie do podstawowej metody dostępu do nośnika DCF, w której każda ramka i towarzyszące jej potwierdzenie rywalizują o nośnik, poprzez zastosowanie TXOP w EDCF możliwe jest wysłanie wielu ramek i potwierdzeń bez potrzeby rywalizacji (o ile mieszczą się one w okresie TXOP).
[edytuj] AIFS
odstęp międzyramkowy (ang. arbitration interframe space) o rozmiarze zależnym od kategorii dostępu. Im wyższy priorytet ma stacja, tym jej AIFS jest krótszy. Im krótszy AIFS, tym większe szanse na uzyskanie pierwszeństwa do medium.
[edytuj] CW
okno rywalizacji (ang. contention window). Parametr ustawiany na kartach sieciowych stacji. Wykorzystywany przez algorytm losowych długości odczekiwania (ang. random bacoff) w trakcie okna rywalizacji bezczynności kanału, zanim stacja będzie mogła rozpocząć transmisje. Minimalna długość czekania to 0 szczelin czasowych. Maksymalna jest ruchomym pułapem z przedziału pomiędzy CWmin i CWmax. W EDCF różne klasy danych mogą mieć przypisane różne wartości CW, zwiększając tym samym szanse danych o wysokim priorytecie na umieszczenie w pierwszej kolejności w kanale.
[edytuj] DAC
rozproszona kontrola przyjmowania (ang. distributed admission control). QoS chroni ruch danych generowanych przez aplikacje o wysokim priorytecie przed ruchem danych aplikacji o niższym priorytecie. Jednak przepustowość kanału jest ograniczona. Oznacza to, że jesli aplikacja wrażliwa na opóźnienia potrzebuje odpowiednią przepływność, to musi istnieć mechanizm czuwający nad zapewnieniem jej odpowiednich parametrów ruchu. W tym celu zastosowano mechanizm kontroli przyjmowania. W punktcie dostępowym stale monitorowane jest wykorzystanie kanału dla każdej kategorii dostępowej. Nieużywany procent nośnika - tzw. dostępny budżet (ang. available budget) jest rozgłaszany przez punkt dostępowy pozostałym węzłom sieci BSS w elemencie informacyjnym parametru QoS. Gdy budżet jest niewystarczający, zostaje zablokowana możliwość inicjowania nowych strumieni, zaś istniejącym węzłom nie wolno poszerzać parametru TXOP.
[edytuj] HCF
(Hybrid Coordination Function) w trybie z odpytywaniem przy dostępie.
[edytuj] Literatura
- "Bezprzewodowe sieci LAN 802.11" Pejman Roshan, Jonathan Leary - ISBN 83-01-14858-6;
- http://www.mwnl.snu.ac.kr/~schoi/publication/Conferences/02-EW.pdf;
- http://standards.ieee.org/reading/ieee/std/lanman/restricted/802.11e-2005.pdf;