Управление доступом к среде в стандарте ieee 802.11

Как и во всех протоколах, разработанных рабочими группами IEEE 802, в IEEE 802.11 канальный уровень разделен на два подуровня — LLC и MAC. Подуровень LLC применяется для подготовки данных сетевого уровня к передаче. Подуровень MAC протокола IEEE 802.11 определяет используемые протоколом кадры данных, контроля и уп­равления, а также его механизм MAC. В IEEE 802.11 используется вариация механизма CSMA/CD известная как метод множественного доступа с контролем несущей и предотвращением коллизий (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance, CSMA/CA).

В общих чертах CSMA/CA напоминает CSMA/CD. Прежде чем начать передачу данных, компьютеры «прослушивают» сеть, чтобы проверить, не занята ли она. Если сеть свободна, начинается переда­ча данных. В принципе, в сети CSMA/CA два компьютера могут на­чать передачу одновременно, что приведет к коллизии. Разница меж­ду двумя механизмами MAC заключается в том, что в беспроводной среде механизм обнаружения коллизий CSMA/CD непрактичен, так как для него необходима полнодуплексная связь. Для компьютера в сети Ethernet на «витой паре» признаком коллизии служит появление входящего сигнала в принимающей паре проводов одновременно с передачей исходящего сигнала по передающей паре. Создать беспро­водное сетевое устройство, способное передавать и принимать дан­ные одновременно, гораздо сложнее.

Принимающий компьютер в сети CSMA/CA и не пытается обна­ружить коллизии. Вместо этого он проверяет код CRC во входящих пакетах и, не обнаружив ошибок, передает отправителю пакета уве­домление о доставке, которое служит признаком того, что коллизии не было. Не получив подтверждения приема, отправитель передает пакет повторно. Если после максимального количества повторных передач пакета подтверждение приема так и не получено, система передает управление процессом коррекции ошибок протоколам вер­хних уровней сетевого стека.

Краткое содержание занятия

• Беспроводные сетевые технологии позволяют беспроводным ком­пьютерам осуществлять обмен данными друг с другом и с кабель­ными сетями.

• Протокол IEEE 802.11 поддерживает три спецификации физичес­кого уровня и обеспечивает скорость передачи до 11 Мбит/сек.

• В IEEE 802.11 канальный уровень разделен на подуровни LLC и MAC. В качестве механизма MAC используется метод CSMA/CA.

Протоколы сетевого уровня

Протоколы, работающие на сетевом уровне эталонной модели OSI, полностью отвечают за передачу данных по интерсети от системы-отправителя к системе-получателю. Это отличает их от протоколов канального уровня, которым приходится передавать пакеты только другим системам в той же ЛВС. В этой главе описываются самые по­пулярные протоколы сетевого уровня — IP (Internet Protocol) из на­бора TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), IPX (Internetwork Packet Exchange) для Novell NetWare, NetBEUI (NetBIOS Enhanced User Interface) для Microsoft Windows и AppleTalk Datagram Delivery Protocol (DDP) фирмы Apple Computer.

Протокол ip

IP (Internet Protocol) — краеугольный камень набора TCP/IP, назван­ного так по двум составляющим его протоколам (IP и TCP), которые в паре обеспечивают самый популярный в наши дни сетевой транс­портный сервис. Информация TCP и большинства других протоко­лов из набора TCP/IP инкапсулируется в кадр IP. По существу IP исполняет роль конверта, в котором данные TCP/IP доставляются по назначению.

В интерсети TCP/IP протокол IP отвечает за передачу данных от исходной до целевой системы. Он не ориентирован на соединение, т. е. передает сообщения целевой системе, не устанавливая предваритель­но связи с ней. Это объясняется тем, что на соединение ориентиро­ваны лишь немногие из протоколов, данные которых переносит IP.

В TCP/IP службы с ориентацией на соединение работают на транс­портном уровне, благодаря чему удается избежать ориентации на со­единение на сетевом уровне и сократить издержки на передачу из­лишних управляющих данных.

Протокол транспортного уровня, наподобие TCP или UDP, пере­дает данные на сетевой уровень, a IP инкапсулирует их в кадр, добав­ляя свой заголовок и получая в результате дейтаграмму (datagram), так, как показано на рис. 6.1. Дейтаграмма адресована именно тому компьютеру, которому предназначены данные, независимо от того, находится он в локальной или удаленной сети. Не считая нескольких небольших модификаций, на всем пути к целевой системе дейтаграм­ма сохраняет первоначальный вид. Закончив создание дейтаграммы, IP передает ее протоколу канального уровня для передачи в сеть.