Tài liệu Báo cáo tốt nghiệp wireless lan

BÁO CÁO BẢO VỆ TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Đề tài: WIRELESS LAN Giáo viên hƣớng dẫn: ThS Đỗ Văn Chiểu Sinh viên: Vũ Thị Thuỳ Dƣơng Mã Số: 10264 Lớp: CT701 Khoá: 7 Hải phòng, 4/2007 1 KHÁI NIỆM MẠNG WLAN  Mạng LAN không dây (WIRELESS LOCAL AREA NETWORK–WLAN) là một hệ thống các thiết bị được nối lại với nhau có khả năng giao tiếp thông qua sóng RADIO hay tia hồng ngoại trên cơ sở sử dụng các giao thức chuẩn riêng của mạng không dây thay vì các đường truyền dẫn bằng dây. 2 PHÂN LOẠI MẠNG WLAN Mạng Ad-hoc hay mạng Peer to Peer Mạng cơ sở hạ tầng (Infrastructure) 3 CHUẨN IEEE 802.11  Chuẩn IEEE 802.11 của Viện kỹ thuật điện và điện tử (IEEE,1997) đặc tả hầu hết các họ nổi tiếng của WLANs trong nhiều sản phẩm đã sẵn có ( môt chuẩn truyền thông cho mạng WLAN):  IEEE 802.11b  IEEE 802.11a  IEEE 802.11g 4 ƢU ĐIỂM CỦA MẠNG WLAN    Tính linh động và nâng cấp cao  Mạng không dây có khả năng di động và sự tự do  Dễ lắp đặt, triển khai và mở rộng, ít sử dụng các kết nối có dây  Chỉ có mạng đặc biệt không dây (Wireless Adhoc Networks) mới cho phép truyền thông không có dự kiến trước.  Khả năng tuỳ biến Tính quy mô Tính mạnh mẽ 5 NHƢỢC ĐIỂM CỦA MẠNG WLAN     Chất lượng chưa cao Khá tốn kém Những hạn chế trong quy định An toàn và bảo mật 6 TRIỂN KHAI MỘT MẠNG WIRELESS LAN  Các thiết bị cơ bản để thiết lập một mạng LAN không dây:  Card PCMCI đối với Notebook không có card mạng không dây.  Card mạng không dây cho máy tính để bàn.  Accesspoint.  Card mạng không dây có hai loại cơ bản : Loại lắp ngoài USB và loại lắp trong PCI. 7 THỰC NGHIỆM THIẾT LẬP MẠNG WLAN (1)  Tại phòng A101 với diện tích gần 40m2, cho 9 máy. Với cấu hình  Máy chủ: Pentium IV 3.0 GHz, HDD 40GB, RAM 256 MB, FDD 1.44, CASE ATX, Monitor LCD14” ACER, Keyboard CMS, Mouse CMS, card mạng WL-8310.  AccessPoint WAP-4000.  Máy con: Pentium IV 2.6 GHz, HDD 40GB, RAM 512 MB, FDD 1.44, CASE ATX, Monitor14” POWERMAX, Keyboard CMS, Mouse CMS, card mạng WL-8310. Chạy trên hệ điều hành Window 2000. 8 THỰC NGHIỆM THIẾT LẬP MẠNG WLAN (2) Cài đặt và cấu hình Card mạng không dây:  Cách 1: Cấu hình trực tiếp trong Window  Cách 2: Cấu hình thông qua tiện ích PLANET WL-8310 PCI Adapter Cài đặt và cấu hình AP (AccessPoint):  Cách 1: Cấu hình qua phần mềm tiện ích Cách 2: Cấu hình qua giao diện Web Hình 2.7. WAP-4000 Sau khi cài đặt WIRELESS LAN thành công thì xuất hiện biểu tượng sau: 9 KIẾN TRÚC HỆ THỐNG VÀ KIẾN TRÚC GIAO THỨC CỦA MẠNG WLAN (1)  Kiến trúc hệ thống Hình 3.3. Kiến trúc hệ thống WLAN hoàn thiện 10 KIẾN TRÚC HỆ THỐNG VÀ KIẾN TRÚC GIAO THỨC CỦA MẠNG WLAN (2)  Kiến trúc giao thức Hình 3.4: Họ IEEE 802 và mối liên hệ với mô hình OSI 11 KIẾN TRÚC HỆ THỐNG VÀ KIẾN TRÚC GIAO THỨC CỦA MẠNG WLAN (3) Application TCP Application BRIDGE TCP IP IP LLC LLC LLC 802.11 MAC 802.11 MAC 802.3 MAC 802.3 MAC 802.11 PHY 802.11 PHY 802.3 PHY 802.3 PHY Hình 3.5. Kiến trúc giao thức chuẩn IEEE 802.11 và thiết lập cầu nối 12 KIẾN TRÚC HỆ THỐNG VÀ KIẾN TRÚC GIAO THỨC CỦA MẠNG WLAN (4) Lớp liên kết dữ liệu .MAC_SAP Phân lớp MAC PHY_SAP Thực thể quản lý phân lớp MAC MLME_PLME_SAP ML ME_ SAP Thực thể quản Lớp vật lý Phân lớp PLCP PMD_SAP Thực thể quản lý phân lớp vật lý PL ME_ SAP lý trạm Phân lớp PMD H ình 3.7: Mô hình tham chiếu ISO/ICE 13 KIẾN TRÚC HỆ THỐNG VÀ KIẾN TRÚC GIAO THỨC CỦA MẠNG WLAN (5)   Tầng vật lý :  Kỹ thuật trải phổ nhẩy tần  Trải phổ liên tục trực tiếp  Lớp vật lý hồng ngoại  Lớp vật lý ghép kênh phân chia theo tần số trực giao OFDM Lớp điều khiển môi trường truy cập  DFWMAC-DCF cơ bản sử dụng CSMA/CA  DFWMAC-DCF với RTS/CTS mở rộng  DFWMAC-PCF thăm dò  MAC frames  Khuôn dạng của các loại khung 14 KIẾN TRÚC HỆ THỐNG VÀ KIẾN TRÚC GIAO THỨC CỦA MẠNG WLAN (6)  Sau đây là trình bày cụ thể về DFWMAC-DCF với RTS/CTS mở rộng:  Sử dụng RTS/CTS với phân đoạn Hình 3.19 : RTS/CTS với MSDU được phân đoạn 15 KIẾN TRÚC HỆ THỐNG VÀ KIẾN TRÚC GIAO THỨC CỦA MẠNG WLAN (7) Hình 3.20. RTS/CTS với ưu tiên bên truyền và báo nhận bị lỗi 16 KIẾN TRÚC HỆ THỐNG VÀ KIẾN TRÚC GIAO THỨC CỦA MẠNG WLAN (8) DIFS sender RTS data SIFS receiver Other station CTS SIFS SIFS CTS NAV(RTS) DIFS data NAV(CTS) Deter access t contention Hình 3.21. IEEE 802.11 nút ẩn cung cấp tự do dành truy cập 17 KIẾN TRÚC HỆ THỐNG VÀ KIẾN TRÚC GIAO THỨC CỦA MẠNG WLAN (9) DIFS sender RTS Frag1 SIFS receiver Other station CTS SIFS Frag2 SIFS ACK1 SIFS SIFS ACK2 NAV(RTS) NAV(CTS) NAV(frag1) DIFS NAV(ACK1) data t contention Hình 3.22. Phân mảnh dữ liệu người dùng 18 KIẾN TRÚC HỆ THỐNG VÀ KIẾN TRÚC GIAO THỨC CỦA MẠNG WLAN (10)  MAC frames  Các trường:        Trường điều khiển khung Trường thứ tự khoảng thời gian trống (Duration/ID) Trường Address Trường Sequence Control Trường Frame Body (Điều khiển khung) Trường FCS Khuôn dạng của các loại khung    Khung điều khiển Khung dữ liệu Khung quản lý 19 KIẾN TRÚC HỆ THỐNG VÀ KIẾN TRÚC GIAO THỨC CỦA MẠNG WLAN (11) Khung điều khiển Khung dữ liệu Khung quản lý 20