WiFi 802.11n

Wed 04 December 2013

I denne posten gir jeg en kort introduksjon til 802.11n. Noen av fordelene, og litt teknisk bakgrunnsinformasjon om trådløse nettverk generelt.

Fysisk lag

Utviklingen av 802.11n standarden startet sent i 2002 og ble ratifisert i september 2009. Resultatet ble et 500 siders langt dokument.

802.11n har høy overføringshastighet (>100Mbps i MAC laget) takket være:

  • MIMO antenner (multi inn / multi ut)
  • Forbedret MAC lag (sammenlignet med 802.11a og 802.11g)

Flere antenner gjør det mulig for senderen å overføre flere datastrømmer samtidig uten at de forstyrrer hverandre.

Mottaker bruker avansert signal prosessesering for å detektere signaler fra flere antenner.

  • 802.11n kan bruke det originale 2.4GHz bandet, eller 5GHz bandet. Noen enheter bruker et av bandene, mens andre bruker begge
  • 802.11n kan doble båndbredden i en kanal for å få høyrere hastighet, men dette kan skape problemer med interferens
802.11 PHY Spectral eff. (Mbps/MHz)
802.11b 0.5
802.11a/g 2.7
802.11n (20MHz channels) 6.5
802.11n (40MHz channels) 6.75

MAC lag

Har funksjoner for å sikre effektiv og robust bruk. Mer avansert fra tidligere MAC.

Tidligere MAC brukte gjerne 50% av kapasiteten til selve protokollen (overhead), mens den nye 802.11n MAC i mange tilfeller reduserer dette til rundt 30%.

802.11n MIMO enheter trekker mer strøm fordi signaler forsterkes før de sendes ut, og forsterkes ved mottak.

For 802.11n utstyr i mobile enheter kan antenner og forsterkere skrues av, samt at flere frames kan sendes samtidig (frame aggregation). Dette vil bidra til å øke batterilevetiden til enheten.

802.11n wireless networks provide the throughput and the short delay needed to replace many wired networks

802.11 sikkerhetsarkitekturen ble standardisert i 802.11i, og det er ikke gjort noen store endringer i sikkerheten fra 802.11i til 802.11n. Den viktigste endringen er at WEP og quickfiksen TKIP ikke lenger er tillatt.

Nettverksutstyr og infrastruktur

En av hovedgrunnene til at man ønsker å gå over til 802.11n er at man får økt hastighet, og bedre dekning, sammenlignet med tidligere versjoner av 802.11 standarden.

For mange er nå det trådløse nettet flaskehalsen for å laste ned / streame innhold fra internett, i motsetning til tidligere når det var selve internettlinjen som var flaskehalsen.

Den trådløse infrastrukturen består av en mobilstasjon (MS) og en basestasjon (BS), altså din trådløse enhet (maskin, telefon o.l.) og ditt aksesspunkt.

Basestasjonen fungerer som en bridge (lag 2) mellom det trådløse og faste nettverket.

Et sett med utstyr som kommuniserer sammen kalles et basic service set (BSS)

  • Independent BSS, utstyr som kommuniserer direkte med hverandre, ad hoc BSS
  • Infrastructure BSS, utstyr som kommuniserer via en basestasjon

En basestasjon har tildelt en service set identity (SSID), som ofte tolkes som navnet på nettverket.

Når man kobler flere Infrastructure BSS sammen, får man et extended service set (ESS). Alle basestasjoner i et utvidet sett har samme SSID.

Et ESS har et distribusjonssystem (DS) som består av et backbone nettverk, bridging i basestasjonene, protokoller for transport av data på backbone og protkoll for å dele hvilke klienter som er assosiert med basestasjonene.

Siden 802.11n har >100Mbps trenger man gigabit infrastruktur i backbone nettet for å ikke skape en flaskehals.

Distribusjonssystemet sørger for at data kommer til den riktige basestasjonen, og videre til den riktige assosierte klienten. Det registrerer og hvilken basestasjoner som har hvilke klienter assosiert, og oppdaterer denne informasjonen dersom en klientenhet forflytter seg mellom basestasjonene. Denne informasjonen kommuniseres mellom de forskjellige basestasjonene ved hjelp av Inter-Access Point Protocol (IAPP).

Tagged as : security sikkerhet wifi

Comments

Tagged as : security sikkerhet wifi