Rozpoczniemy od bliższego przyjrzenia się architekturze protokołów kategorii
IEEE 802. Architektura ta, o strukturze warstwowej, przedstawiona jest na
rysunku 1. u dołu ⇓.
WARSTWA FIZYCZNA
Najniższe miejsce w hierarchii warstw modelu referencyjnego IEEE 802 zajmuje
warstwa fizyczna, odpowiedzialna między innymi za kodowanie i dekodowanie
sygnałów oraz wysyłanie i odbieranie poszczególnych bitów. Do warstwy fizycznej
należy także specyfikacja medium transmisyjnego. W standardzie IEEE 802.11
specyfikacja warstwy fizycznej obejmuje także pasmo transmisyjne i charakterystykę
anteny.
STEROWANIE DOSTĘPEM DO NOŚNIKA
Każda sieć LAN stanowi kolekcję urządzeń wykorzystujących jej możliwości
transmisyjne. Dla poprawnej i efektywnej współpracy tych urządzeń konieczne
jest istnienie pewnego mechanizmu, szeregującego ich dostęp do owych możliwości.
Rolę tę spełnia sterowanie dostępem do nośnika (Media Access Control,
w skrócie MAC). Warstwa MAC wymienia informację z warstwą wyższą - którą
zazwyczaj jest sterowanie połączeniem logicznym (Logical Link Control, w skrócie
LLC) - w postaci bloków danych określanych mianem jednostki danych
usługi MAC (MAC Service Data Unit, w skrócie MSDU). Ogólnie rzecz biorąc, warstwa
MC spełnia następujące funkcje:
Ogólne funkcje standardu 802.11. | Funkcje specyficzne standardu 802.11. | |
Sterowanie łączem logicznym. | Kontrola przepływu. Obsługa błędów. |
|
Sterowanie dostępem do nośnika. | Formowanie danych w ramki. Adresowanie Detekcja błędów. Dostęp do nośnika. |
Niezawodne dostarczanie danych. Protokoły dostępu bezprzewodowego. |
Warstwa fizyczna | Kodowanie i dekodowanie sygnałów. Wysyłanie i odbieranie bitów. Medium transmisyjne. |
Definicja pasma częstotliwości. Kodowanie sygnałów bezprzewodowych. |
Rysunek 1. Stos protokołów IEE 802.11
- formowanie wysyłanych danych w ramki, określane jako jednostki danych protokołu MAC (MAC Protocol Data Unit, w skrócie MPDU) i zawierające pola związane z adresami oraz detekcją błędów;
- rozformowywanie otrzymywanych ramek, połączone z weryfikacją ich poprawności i rozpoznawaniem zawartych w nich adresów;
- zarządzanie dostępem do medium transmisyjnego sieci LAN.
Szczegółowy format MPDU różni się nieco pomiędzy używanymi protokołami
MAC, generalnie jednak da się przedstawić w postaci widocznej na rysunku 2. u dołu ⇓
i obejmującej następujące pola:
- informacje sterujące MAC - na przykład wartość priorytetu transmisji ramki;
- docelowy adres MAC - czyli fizyczny adres urządzenia docelowego w sieci;
- źródłowy adres MAC - czyli fizyczny adres urządzenia będącego nadawcą ramki;
- MSDU - czyli dane związane z wyższą warstwą;
- CRC - suma kontrolna, znana także pod akronimem FCS (Frame Checlc Sequence - ciąg weryfikacji ramki) , obliczana dla całego pola MSDU. Odbiorca ramki porównuje zawartość tego pola z sumą kontrolną obliczoną dla otrzymanego MSDU - różnica między tymi wartościami świadczy o zniekształceniu jednego lub kilku bitów podczas transmisji.
Informacje sterujące MAC | Docelowy adres MAC | Żródlowy adres MAC | Jednostka usługi danych MAC (MSDU) | CRC |
Nagłówek MAC | Końcówka MAC |
Rysunek 2. Ogólny format MPDU IEEE 802
Ciąg pól poprzedzających pole MSDU nazywany jest nagłówkiem MAC,
podobnie pola występujące po polu MSDU tworzą końcówkę MAC. Oba te obszary
zawierają informacje pomocnicze, wykorzystywane wewnętrznie przez protokół
MAC.
STEROWANIE POŁĄCZENIEM LOGICZNYM
W przypadku większości protokołów sterowania łączem danych warstwa ta odpowiedzialna
jest nie tylko za detekcję błędów (za pomocą sum kontrolnych CRC),
lecz także za korygowanie owych błędów poprzez ponowną transmisję ramek,
które uległy uszkodzeniu. W architekturze protokołów sieci LAN te dwie funkcje
zostały rozdzielone - i tak odpowiedzialność warstwy MAC ogranicza się do
wykrywania błędów transmisji i odrzucania uszkodzonych ramek, natomiast za
retransmisję brakujących ramek odpowiedzialna jest (opcjonalnie) warstwa LLC.
Źródła i Literatura:
William Stallings - "Kryptografia i Bezpieczeństwo sieci komputerowych" - Koncepcje i metody bezpiecznej komunikacji. Wydanie V, Wydawnictwo Helion 2012, ISBN: 978-83-246-2987-9.
Polish language edition published by HELION S.A. Copyright© 2012.
Copyright© 2012 Wydawnictwo HELION S.A
WWW: http:pl/helion.pl (księgarnia internetowa, katalog książek)
Copyright© 2012 Wydawnictwo HELION S.A
WWW: http:pl/helion.pl (księgarnia internetowa, katalog książek)