Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
L'IEEE a introduit, en 2005, une extension à la norme IEEE 802.11, afin de prendre en charge la différenciation de services au niveau de l'accès au médium dans des réseaux locaux sans-fil. Cet amendement définit quatre classes de trafic et fournit les mécanismes permettant d'y associer quatre niveaux de priorités distincts. Dans cet article, seront examinés les apports de cette extension à la norme IEEE 802.11.
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IEEE introduced, in 2005, an extension to the IEEE 802.11 standard to provide services differentiation at the MAC level in a wireless local area network. This extension, IEEE 802.11e, defines four access classes and the necessary mechanisms to implement, for each of these classes, a different priority level. In this article, we examine what IEEE 802.11e brings to the legacy WLAN MAC protocol.
Auteur(s)
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Claude CHAUDET : Maître de conférence - Institut Mines-Télécom/Télécom ParisTech
INTRODUCTION
Le succès de la technologie IEEE 802.11 (Wi-Fi pour Wireless Fidelity) dans le domaine des réseaux locaux sans-fil est indéniable. Si cette norme, dont la première version a été publiée en 1997, a rapidement équipé la plupart des ordinateurs portables et des terminaux mobiles, son déploiement comme technologie d'accès au niveau des réseaux n'a réellement démarré qu'au moment où une large part des utilisateurs disposaient d'un terminal mobile. L'avènement des téléphones intelligents (smartphones), puis des ordinateurs ultra-portables et des tablettes tactiles a accentué ce phénomène. La couverture des réseaux Wi-Fi est aujourd'hui telle que cette technologie, transposition d'Ethernet au contexte d'un médium radiofréquences, offre une alternative viable dans des environnements urbains aux réseaux cellulaires de données (UMTS). La technologie IEEE 802.11 souffre cependant de son succès. La bande de fréquence la plus utilisée, la bande des 2,4 GHz, est saturée et il est difficile d'atteindre, pour un utilisateur individuel, le débit promis par la norme dans un environnement urbain.
Parallèlement, l'offre de services multimédias sur Internet s'est largement accrue, et le réseau achemine aujourd'hui aussi bien du contenu audio et vidéo en diffusion (streaming, broadcast), que des données brutes. Une part importante des conversations audio et vidéo, elles aussi, sont acheminées par Internet et aboutissent souvent sur un lien de communication sans-fil. La qualité des contenus multimédias est aujourd'hui telle que plusieurs fournisseurs de services triple play préconisent désormais d'utiliser des courants porteurs en ligne, à défaut de connexion Ethernet, pour connecter le boîtier relié au téléviseur à l'équipement d'accès.
La norme IEEE 802.11 intègre, depuis sa dernière révision en 2007, une extension pour la qualité de service. Cette extension, initialement publiée sous la référence IEEE 802.11e, désigne plusieurs mécanismes permettant de définir et de mettre en place des priorités d'accès au médium sans-fil. Une certification spécifique, appelée WMM (Wireless MultiMedia) est accordée par la Wi-Fi Alliance pour attester de la compatibilité des cartes d'interfaces avec le cœur de cette extension. Si cette extension ne résout pas les problèmes de saturation du spectre radio et d'interférences entre réseaux proches, elle facilite toutefois l'utilisation d'applications requérant des garanties sur le délai, ou celles de la bande passante sur des liens sans-fil.
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KEYWORDS
quality of service | services differentiation | medium access control
VERSIONS
- Version archivée 1 de mai 2005 par Claude CHAUDET
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Extension IEEE 802.11e pour la qualité de service3. Norme IEEE 802.11
La norme IEEE 802.11 (Wi-Fi) [TE 7 375] a été conçue pour fournir un équivalent à Ethernet, utilisant un médium sans-fil tout en prenant en compte les nombreuses spécificités d'un médium sans-fil. Les antennes des terminaux n'étant pas directives, le médium radio est perçu comme diffusant. En d'autres termes, il n'est pas possible d'isoler volontairement les différents liens d'un réseau sans-fil comme on le ferait dans un réseau Ethernet commuté.
Lorsqu'un terminal émet une trame, le signal engendré se propage dans l'air environnant, parvenant à tous les terminaux à portée de transmission. Comme tout signal électromagnétique, la superposition de deux messages rend impossible la démodulation du signal : on parle alors de « collision ».
Enfin, l'atténuation rapide de la puissance des signaux radio dans l'air rend impossible à un terminal émetteur la surveillance de la bonne réception du message.
La norme IEEE 802.11 et ses déclinaisons définissent différentes couches physiques, ainsi qu'un protocole d'accès au médium adaptés à ces contraintes.
Elle définit deux modes de fonctionnement distincts :
-
un mode centralisé destiné à des réseaux avec infrastructure ;
-
un mode distribué permettant notamment de concevoir des réseaux ad hoc.
3.1 Mode centralisé
Lorsqu'un point d'accès est présent pour administrer les échanges dans une zone géographique donnée, il a la possibilité de définir l'ordonnancement des échanges. Les terminaux ne transmettent alors des trames que lorsqu'ils sont explicitement invités à le faire. Ce mode de fonctionnement se nomme « fonction de coordination centralisée », ou PCF (Point Coordination Function).
-
Principe
Dans ce mode de fonctionnement, les points d'accès émettent régulièrement (avec une période...
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Norme IEEE 802.11
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
Statistiques de l"Union Internationale des Télécommunications http://www.itu.int/ITU-D/ict/statistics
HAUT DE PAGE
IEEE (2007), Standard for Information technology – Telecommunications and information exchange between systems – Local and metropolitan area networks – Specific requirements – Part 11 : Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications
IEEE (2004), Standard for Local and metropolitan area networks. Media Access Control (MAC) Bridges 802.1D
Wi-Fi Alliance (2004), Wi-Fi CERTIFIED for WMM – Support for Multimedia Applications with Quality of Service in Wi-Fi Networks
HAUT DE PAGE
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Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
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Cisco Home Networking (Linksys) https://www.cisco.com/c/en/us/solutions/enterprise-networks/product-listing.html
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D-Link http://www.dlink.fr...
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