RETI DI CALCOLATORI II
Facoltà di Ingegneria Università degli Studi di Udine
Ing. DANIELE DE CANEVA
RETI DI CALCOLATORI II
Facoltà di Ingegneria Università degli Studi di Udine
a.a. 2009/2010
ARGOMENTI DELLA LEZIONE
Wi-Fi 802.11
Mobilità
Bluetooth
WI-FI802.11
Wi-Fi 802.11
Standard Velocità di Traferimento Dati
Frequenze
802.11a fino a 54 Mbps 5 GHz 802.11b fino a 11 Mbps 2.4 GHz 802.11g fino a 54 Mbps 2.4 GHz 802.11n fino a 125 Mbps 2.4/5 GHz
• Processo di standardizzazione 802.11 avviato dall’IEEE nel 1990, con approvazione nel 1997
• 802.11: un universo di standard
WI-FI802.11
CANALI- EUROPA
non-overlapping (1 - 7 - 13) overlapping (1 - 3 - 5 - 7 - 9 - 11 - 13)
WI-FI802.11
MAC
infrastruttura ad-hoc
WI-FI802.11
MAC
CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access/ Collision Avoidance)
“Listen Before Talk”
pacchetto ACK
procedura di Backoff: valore decrementato dopo ogni aSlotTimedurante la Contention Window
WI-FI802.11
BACKOFF
BackoffTime = Random() x aSlotTime
• Random() con distribuzione uniforme in [0, CW]
• CW preso da sequenza esponenziale, resettato dopo ogni trasmissione andata a buon fine
WI-FI802.11
HIDDEN TERMINAL
VIRTUAL CHANNEL SENSING
• segnalazione RTS-CTS
• ogni stazione mantiene NAV (Network Allocation Vector)
WI-FI802.11
MAC
• Frammentazione
• Trame broadcast/multicast
WI-FI802.11
MAC
• PCF (Point Coordination Function)
WI-FI802.11
MAC
• PCF (Point Coordination Function)
MOBILIA’
MOBILITA’
…non significa necessariamente fisica ma di rete
PROBLEMATICHE:
• mantenere le connessioni?
• mantenere indirizzo?
Avvisare tutti delle modifiche da fare alle tabelle di instradamento non è scalabile
→ COA (Care Of Address)
MOBILIA’
INSTRADAMENTO INDIRETTO
…triangle routing problem
MOBILIA’
INSTRADAMENTO DIRETTO
…maggiore complessità
MOBILIA’
IP MOBILE
• standard flessibile definito in RFC 3200
• instradamento indiretto
• costituito da 3 parti:
RICERCA AGENTE: definisce i protocolli utilizzati dagli agenti per informare i nodi mobili dei propri servizi e dai nodi mobili per richiederli
REGISTRAZIONE PRESSO AGENTE: definisce protocolli utilizzati dal nodo mobile e/o agente ospite per registrare e cancellare COA presso agente domestico
INSTRADAMENTO INDIRETTO DEI DATAGRAMMI:
definisce come i datagrammi vengano inviati al nodo mobile da quello domestico
MOBILIA’
MOBILITA’ CON IPv6
CARATTERISTICHE:
• sicurezza: integrazione di Ipsec
• binding dell’indirizzo + autoconfigurazione
• NEMO (Network Mobility)
BLUETOOTH
ORIGINI
• 1994: Ericsson inizia uno studio per interfaccia radio a basso costo mirata al cable-replacement
• 1998: si forma il primo nucleo del SIG (Bluetooth Special Interest Group) assieme a IBM, Intel, Nokia e Toshiba
• 1999: definizione dello standard Bluetooth 1.0
Origine del nome dal re vichingo del decimo secolo chiamato Harald Bluetooth, ricordato per aver unificato il suo regno e per aver stabilito la religione cristiana
BLUETOOTH
ACCESSO AL MEZZO
standard in grado di veicolare sia traffico dati che traffico fonia → combinazione di tecnologie a commutazione di pacchettoe tecnologie a commutazione di circuito
due tipologie di collegamento:
Asynchronous Connectionless (ACL): trasporto di dati (utente e di controllo) su collegamenti punto-multipunto con servizio best effort a commutazione di pacchetto utilizzabile con connessioni simmetriche o asimmetriche
Syncronous Connection Oriented (SCO): collegamenti punto-punto simmetrici a commutazione di circuito che
BLUETOOTH
PAN (Personal Area Network) due ruoli all’interno di una connessione:
master: il dispositivo che stabilisce la connessione diviene master ed in quanto tale si occupa della sincronizzazione delle comunicazioni
slave
Single-slave piconet Multi-slave piconet
Piconet: max 8 dispositivi
BLUETOOTH
PAN (Personal Area Network)
scatternet: insieme di piconet collegate ad-hoc mantenendo tra loro l’indipendenza dal punto di vista delle
sincronizzazioni temporali
un singolo dispositivo può appartenere a diverse piconet partecipandovi sequenzialmente secondo uno schema TDM (Time Division Multiplexing)
BLUETOOTH
PAN (Personal Area Network)
livello fisico:
banda ISM 2.4 GHz
FHSS, la frequenza di trasmissione venga cambiata 1600 volte al secondo scegliendo tra uno dei 79 canali
3 classi di dispositivi
Classe Maximum
Power
Distanza
1 100 mW 100 m
2 2.5 mW 10 m
3 1 mW 1 m
BLUETOOTH
PAN (Personal Area Network)
livello fisico:
versioni (la versione 1.2 è std 802.15.1-2005)
Versione Data Rate
1.2 1 Mbit/s
2.0 con EDR 3 Mbit/s
3.0 con AMP (Alternate MAC/PHY) e 802.11
24 Mbit/s
BLUETOOTH
PAN (Personal Area Network) BLUETOOTH
PAN (Personal Area Network)
protocollo Baseband:
si occupa dello stabilirsi del collegamento tra le unità formanti una piconet
permette le operazioni di paging per la
sincronizzazione delle trasmissioni frequency hopping e del clock
istituisce le due tipologie di collegamento ACL e SCO, le differenti tecniche di correzione degli errori e l’utilizzo della crittografia sui dati trasmessi
BLUETOOTH
PAN (Personal Area Network)
protocollo LMP:
setup e controllo dei collegamenti tra i dispositivi inclusi il controllo e la negoziazione della dimensione dei pacchetti
procedure di autenticazione e di generazione, scambio e controllo delle chiavi di crittografia
i pacchetti LMP hanno priorità più elevata rispetto ai dati utente e non vengono mai inoltrati ai protocolli di livello superiore
protocollo SDP:
occupa della ricerca dei servizi Bluetooth accessibili nelle vicinanze, grazie a questo protocollo i diversi dispositivi possono iniziare le comunicazioni
BLUETOOTH
PAN (Personal Area Network)
protocollo L2CAP:
multiplexing per i protocolli superiori, la frammentazione ed il riassemblaggio dei pacchetti oltre che la qualità del servizio (QoS)
non è abilitato all’utilizzo di collegamenti Baseband SCO
protocollo RFCOMM:
emula le comunicazioni sulle porte seriali RS-232 appoggiandosi al protocollo L2CAP
