Distribueret koordinationsfunktion

Distribueret koordinationsfunktion (DCF, russisk distribueret koordinationsfunktion ) er en grundlæggende linklagsprotokol i IEEE 802.11 - familien af ​​standarder . DCF bruger CSMA/CA- metoden sammen med den binære eksponentielle backoff- algoritme .

Beskrivelse af protokollen

Ifølge DCF-protokollen bør en station med frames i transmissionskøen ikke transmittere data, mens kanalen er optaget. Efter at kanalen er frigivet, venter stationen på et ekstra DIFS- tidsinterval . I netværk med et stort antal stationer kan transmissionen af ​​flere stationer umiddelbart efter afslutningen af ​​DIFS-intervallet føre til kollisioner , derfor genererer hver station desuden en stikprøve af en heltal tilfældig variabel ensartet fordelt over intervallet , hvor  er det såkaldte stridsvindue. Denne værdi kaldes backoff-tælleren. Stationen lytter til kanalen i et tidsrum, der er defineret i standarden som en tom slot -tid , og, hvis kanalen var ledig, formindsker tilbagekoblingstælleren med én. Hvis kanalen var optaget, så fryser stationen sin backoff-tæller og venter, indtil kanalen er ledig, venter derefter på DIFS-intervallet og frigør backoff-tælleren. Når backoff-tælleren når nul, sender stationen en dataramme.

DCF inkluderer behovet for at bekræfte den vellykkede modtagelse af en dataramme, så hvis stationen, efter at have sendt sin ramme, ikke modtog en bekræftelsesramme ( engelsk acknowledgment, ACK), betragter den transmissionen som mislykket.

Hvis transmissionen ikke lykkedes (på grund af stationskollision eller interferens), genererer stationen igen en backoff fra intervallet . Konfliktvinduet fordobles hver gang efter et mislykket forsøg på at overføre en dataramme, indtil den når . Hvis konfliktvinduet har nået sit maksimum, ændrer stationen det ikke, før genforsøgsgrænsen for datarammen er nået.

Når datarammetransmissionsgrænsen er nået, kasserer stationen datarammen og begynder at forsøge at transmittere den næste dataramme fra FIFO-køen. Hvis dette var den første kasserede dataramme, nulstiller stationen stridsvinduet til en værdi og øger den eksponentielt igen. Hvis stationen droppede to datarammer i træk, så transmitteres alle efterfølgende datarammer ved det maksimale stridsvindue, indtil mindst én dataramme er vellykket transmitteret.

Hvis datarammen blev transmitteret med succes, bruges minimumkonditionsvinduet til den næste dataramme .

Derudover kan stationer bruge RTS/CTS-mekanismen, som består i den foreløbige afsendelse af Request-to-Send-rammer ( Eng . Request for transmission) af den sendestation og Clear-to-Send ( Eng . Transfer-tilladelse) af den modtagende station. RTS-rammen er kort, og at kollidere med to RTS-rammer er mindre smertefuldt end at kollidere med to lange datarammer. Hvis datarammen er for kort, kan brugen af ​​RTS/CTS være ineffektiv - i dette tilfælde bruges RTS Threshold , som bestemmer den maksimale længde af datarammen, der vil blive transmitteret uden brug af RTS/CTS-mekanismen. I RTS/CTS-rammer er TXOP (transmissionsmulighed, russisk) desuden indstillet - kanalens virtuelle optaget - interval, hvor andre stationer skal afstå fra at starte deres transmission. RTS/CTS giver dig mulighed for delvist (men ikke helt) at løse problemerne med skjulte og oplyste stationer.

DCF er faktisk den underliggende Wi-Fi- adgangsprotokol .

Bianchi-modellen bruges til at analysere gennemløbet af DCF-protokollen. [en]

Se også

Noter

  1. Giuseppe Bianchi. Ydelsesanalyse af IEEE 802.11 Distributed Coordination Function  //  IEEE-journal om udvalgte områder inden for kommunikation. - 2000. - Marts ( bind 18 , nr. 3 ). — S. 535-547 .

Referencer

Links

Få 802.11-standarden