Funk- & Mobilenetze Grundlagen - Freie Lehrmittel

Funk- & Mobilenetze Grundlagen Technische Grundlagen WLAN
21 TECHNISCHE GRUNDLAGEN WLAN
• WLAN-Frame nach IEEE 802.11
• Übertragungsmedium - die Funkschnittstelle
• Zugriff auf die Funkschnittstelle
• Topologie
WLAN-FR A M E N A C H IEEE 802.11
IEEE 802.11 / Fast-Ethernet. Mit längeren Frames lassen sich die Anzahl
der Header reduzieren und so die Übertragungsrate erhöhen. Während ein
Ethernet-Frame maximal 1518 Byte haben darf, darf das Ethernet-Frame,
das über WLAN übertragen wird 2304 Byte betragen.
Damit die Ethernet-Frames über WLAN übertragen werden können, werden
bis zu 64 Byte an Header und Prüfsummen hinzugefügt und 20 µs
vorangestellt. Die Präambel benötigt 20 µs und dient zum Synchronisieren
des Empfängers. Es folgt der 802.11-Header mit bis zu 32 Byte. Der
Sequenzzähler (IV) wird bei verschlüsselten Paketen benötigt und beträgt 4
oder 8 Byte. Der LLC-SNAP-Header wird benötigt um Ethernet-Pakete über
Nicht-Ethernet-Medien zu transportieren. Er benötigt 8 Byte. Dann folgt der
eigentliche Ethernet-Frame mit maximal 2304 Byte und die Prüfsumme der
physikalischen Schicht mit 4 Byte.
ÜBERTRAGUN G S M E D I U M - DIE FUNKSCHNITTSTELLE
Das Übertragungsmedium für Funk ist mit dem früheren Koax-Ethernet
vergleichbar. Alle Stationen teilen sich das Übertragungsmedium und es
kann nur immer eine Station senden. Um herauszufinden, wer wann
senden darf, wird ein Zugriffsverfahren verwendet. CSMA (Carrier Sense
Multiple Access) ist ein Mehrfachzugriffsverfahren. Es sieht vor, dass jede
Station vor dem Senden prüfen muss, ob das Medium frei ist. Erst dann ist
die Übertragung erlaubt. Das schließt natürlich nicht aus, dass zwei
Stationen das Medium als frei erkennen und gleichzeitig senden. Dann tritt
eine Kollision auf. Die Daten auf dem Medium sind unbrauchbar. Beim
Kabel-Ethernet können die Stationen mit CSMA/CD (Carrier Sense Multiple
Access/Collision Detection) die Kollision schon während der Übertragung
erkennen, den Vorgang abbrechen und nach einer zufälligen Wartezeit
einen erneuten Versuch starten. Beim Funk reicht das nicht aus. Mit 802.11
wurde deshalb ein Bestätigungspaket (ACK) eingeführt. Das ACK-Paket
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