на увазі
дуже легке підключення до мережі і можливість прийому/відправки даних
будь-якими станціями, що потрапили в зону дії БС, то виникає необході¬
мость ідентифікації. Тільки після ідентифікації станції вирішується
обмін даними. Після прийняття мобільної станції до лав поточних абонен¬
тов соти базова станція посилає спеціальний кадр запиту, що дозволяє
зрозуміти, чи знає станція привласнений їй секретний ключ (пароль). Под¬
твержденіє здійснюється шляхом шифрування кадру запиту і відсилання його
назад базовій станції. Якщо шифрування виконане коректно, мобільна
станція отримує нормальні права доступу до мережі. Спочатку стандарт не
вимагає, щоб базова станція відправляла свої ідентифікаційні дані
мобільній станції, але робота над виправленням цього упущення вже ведет¬
ця.
2. Дєїдентіфікация. Якщо станція, що працювала в мережі, покидає її, вона долж¬
на провести дєїдентіфікацию. Після виконання даного сервісу вона
більше не зможе використовувати осередок.
3. Конфіденційність. Щоб зберегти передавані по мережі дані в тай¬
не від сторонніх «вух», їх необхідно шифрувати. Даний сервіс осуще¬
ствляєт операції по шифрациі і дешифруванню інформації. Застосовується
алгоритм Rc4, винайдений Рональдом Рівестом (Ronald Rivest) з M.i.t.
4. Доставка даних. Власне кажучи, саме цей сервіс є ключе¬
вим у всій роботі мережі. Адже мережа 802.11 існує для обміну даними.
Оскільки стандарт 802.11 заснований на стандарті Ethernet, а в останньому до¬
ставка даних не є гарантованою на 100 %, то для безпровідних
мереж це тим більше вірно. Виявляти і виправляти помилки доручено
верхнім рівням.
У осередку 802.11 є деякі параметри, які перевіряються і іно¬
гда випадках настроюються. Вони відносяться до шифрування даних, інтервалів
тайм-аутів, швидкостям передачі даних, частотам сигналів і так далі
Безпровідні мережі на основі стандарту 802.11 все ширше застосовуються в учреж¬
деніях, аеропортах, готелях, ресторанах, а також на виробничих тер¬
ріторіях і в університетських кампусах по всьому світу. Швидке зростання цих се¬
тей вже практично неминучий. Рекомендую вивчити книгу (Hills, 2001) -
у ній описано, як мережа 802.11 розгорталася в університеті Карнеги - Мел-
лона.
Питання
1. Для вирішення завдання використовуйте формулу, приведену в даному розділі, записав її в загальному вигляді. Кадри для передачі прибувають випадковим чином на 100-мегабітний канал. Якщо у момент прибуття канал виявляється зайнятий кадр ставиться в чергу очікування. Довжина кадру розподіляється по експоненціальному закону з математичним очікуванням, рівним 10 000 біт/кадр. Для кожної з приведених далі швидкостей прибуття кадрів обчислите затримку (включаючи час очікування в черги і час передачі) кадру середньої довжини.
1) 90 кадров/с;
2) 900 кадров/с;
3) 9000 кадров/с.
2. Група з N станцій спільно використовує канал чистої системи ALOHA
що працює із швидкістю 56 Кбіт/с. Кожна станція передає 1000-бітовий
кадр в середньому кожні 100 с, навіть якщо попередній кадр ще не був переданий (наприклад, станції можуть буферізіровать витікаючі кадри). Яке максимальне значення N?
3. Порівняєте час затримки чистої і дискретної систем ALOHA при низькому
навантаженню. У якої з систем цей час буде меншим? Поясніть свою відповідь.
4. 10 000 станцій змагаються за право використання єдиного каналу
дискретної системи ALOHA. В середньому одна станція робить 18 запитів в
годину. Тривалість інтервалу рівна 125 мкс. Яка приблизна сумарна завантаженість каналу?
5. Велика група користувачів системи ALOHA формує 50 запитів в секунду, включаючи первинні і повторні передачі. Час розділений на інтервали по 40 мс.
1) Які шанси успіху з першої спроби?
2) Яка вірогідність того, що перед успіхом відбудеться рівно до зіткнення?
3) Чому рівне середнє число спроб передачі?
6. Вимірювання каналу дискретної системи ALOHA з нескінченним числом користувачів показали, що 10 % тимчасових інтервалів не використовується.
1) Яке завантаження каналу G?
2) Чому рівна продуктивність каналу?
3) Канал переобтяжений або недовантажений?
7. У дискретній системі ALOHA з нескінченним числом користувачів середній період очікування станції між зіткненням і повторною спробою становить 4 тимчасових інтервали. Намалюйте залежність затримки від потоку у каналі для даної системи.
8. Скільки часу у гіршому разі доведеться чекати почала передачі станції s, якщо в локальній мережі застосовується:
1) базовий протокол біт-карти;
2) протокол Мока (Мокнув) і Уорду (Ward) з перестановкою номерів віртуальних станцій?
9. У локальній мережі використовується варіант двійкового зворотного відліку Мока (Мокнув) і Уорду (Ward). У деякий момент часу десять станцій мають
наступні віртуальні номери: 8, 2, 4, 5, 1, 7, 3, 6, 9, 0. Наступними передаючими станціями, що дають, є 4, 3 і 9. Якими будуть нові віртуальні номера станцій після того, як ці три станції закінчать свою передачу?
10. Шістнадцять станцій, пронумерованих від 1 до 16, змагаються за право використування загального каналу, використовуючи протокол руху по адаптивному дереву. Скільки інтервалів часу буде потрібно для вирішення суперечки, якщо всі станції, чиї номери є простими числами, одночасно стануть готовими до передачі?
11. Група з 2" станцій використовує протокол руху по адаптивному дереву
для надання доступу до спільно використовуваного кабелю. У деякий момент часу 2 станції виявляються готовими до передачі. Чому рівне мінімальне, максимальне і середнє число інтервалів часу, необхідне для проходження по дереву, якщо 2п багато більше 1?
12. Безпровідна локальна мережа, яку ми вивчали, використовувала такі протоколи, як МАСА, замість Csma/cd. За яких умов було б можливе замість МАСА використовувати Csma/cd?
13. Які є загальні властивості у протоколів доступу до каналу WDMA і GSM?
(Для відповіді на це питання див. розділ 2, в якій розповідається про систему
GSM.)
14. Шість станцій, відмічених буквами А, - F, взаємодіють один з одним
по протоколу МАСА. Чи можлива ситуація двох одночасних передач
даних? Відповідь поясните.
15. У семиповерховій офісній будівлі на кожному поверсі розташовано по 15 офісів.
У кожному офісі на стіні встановлений роз'єм для підключення терміналу, так
що у вертикальній площині ці роз'єми утворюють