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Isabelle GUÉRIN LASSOUS : Chargée de Recherche INRIA - Projet ARES – Laboratoire CITI
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le standard IEEE 802.11 connaît un succès commercial indéniable. Il est devenu la technologie sans fil utilisée de facto dans les réseaux locaux sans fil. Si 802.11 a été élaboré pour des réseaux sans fil avec infrastructure, il permet aussi de mettre en place des réseaux sans fil sans infrastructure. Les réseaux ad hoc (ou encore réseaux radio multisaut) font partie de cette catégorie de réseaux de mobiles sans fil qui ne nécessitent aucune infrastructure fixe. Pour pouvoir permettre la communication entre mobiles distants dans le réseau (c’est-à-dire non à portée de communication), il est nécessaire de disposer d’un protocole de routage. La recherche sur les réseaux ad hoc a été fortement relancée au milieu des années 1990 et le but premier était de mettre au point un protocole de routage adapté à ces réseaux hautement dynamiques. La plupart des études dans les réseaux ad hoc supposent que la technologie sans fil sous-jacente est 802.11 avec son mode d’accès distribué. Or il y a quatre ans, des premiers travaux ont montré que les performances de 802.11 dans un contexte multisaut étaient médiocres. Depuis cette date, la liste des problèmes de performance dans différentes configurations ne fait que s’allonger. Cet article a pour but de présenter les performances de 802.11 et de son mode d’accès distribué sous diverses configurations de réseaux sans fil et d’identifier les principales causes de ces problèmes.
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- Version courante de mai 2013 par Isabelle GUERIN LASSOUS
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3. Performances sur des réseaux complets
Dans cette partie, tous les mobiles sont à portée de communication et peuvent donc s’échanger mutuellement des données. On peut aussi retrouver cette configuration dans les réseaux à infrastructure si tous les mobiles attachés à une station de base sont tous à portée de communication.
3.1 Débit effectif
Une première question naturelle est de se demander quel est le débit effectif de la carte sans fil que vous avez à disposition, c’est-à-dire quel est le débit maximal avec laquelle cette carte peut envoyer des données. En effet, ce n’est pas parce que la carte se vend avec par exemple un débit théorique de 11 Mb/s qu’elle va émettre réellement avec ce débit. Comme nous l’avons vu dans le paragraphe 1, le protocole d’accès au médium a un coût : avant de pouvoir émettre, la station doit attendre un certain temps pendant lequel aucune donnée n’est envoyée. Ce temps d’attente rend le débit effectif inférieur au débit annoncé. Le surcoût introduit par 802.11 est d’ailleurs important si on le compare au protocole Ethernet.
transmettre un paquet de 1 000 octets prendra environ 848 µs sur un lien Ethernet à 10 Mb/s alors que cela prendra environ 2 122 µs sur un lien 802.11b à 11 Mb/s (en utilisant l’en-tête physique long).
La figure 7 présente les débits effectifs mesurés avec une carte sans fil 802.11b à 11 Mb/s. Pour ces mesures, un mobile envoie des paquets UDP (User Datagram Protocol) à un récepteur situé juste à côté de lui. Il envoie le maximum de paquets possibles afin de saturer le médium et donc de déterminer le débit effectif maximal obtenu avec cette carte. L’abscisse de la figure 7 correspond à la taille des paquets UDP tandis que l’ordonnée correspond...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - TREZENTOS (D.) - Standard pour réseaux sans fil : 802.11. - Techniques de l’Ingénieur, TE 7 375 (2002), traité Télécoms.
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(2) - CHLAMTAC (I.), CONTI (M.), LIU (J. J.-N.) - Mobile ad hoc networking : imperatives and challenges. - Ad Hoc Networks, vol. 1, pp. 13-64, juil. 2003.
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(3) - TOH (C.-K.) - Ad Hoc Mobile Wireless Networks. - Prentice Hall, 2002.
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(4) - HEUSSE (M.), ROUSSEAU (F.), BERGER-SABBATEL (G.), DUDA (A.) - Performance Anomaly of 802.11b. - Proceedings of INFOCOM, 2003.
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(5) - LUNDGREN (H.), NORDSTRÖM (E.), TSCHUDIN (C.) - The Gray Zone problem in IEEE 802.11b based Ad Hoc Networks. - ACM SIGMOBILE Mobile Computing and Communications Review, vol. 6, pp. 104-105, juil. 2002.
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(6) - Standard IEEE 802.11. - IEEE Computer Society...
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