KABLOSUZ AĞLARDA SERVİS KALİTESİ Gökhan AKIN Barış ÖZAY Sınmaz KETENCİ gokhan.akin@itu.edu.tr baris.ozay@itu.edu.tr sinmaz.ketenci@itu.edu.tr

İçerik Giriş IEEE 802.11 DCF IEEE 802.11e EDCF WMM Sonuç

Giriş Son yıllarda kablosuz ağ kullanımı giderek yaygınlaşmaktadır. IEEE 802.11 kablosuz ağlar için kullanılan ikinci katman standardıdır. IEEE 802.11e ise kablosuz ağlarda servis kalitesi sağlamak amacıyla geliştirilmiş bir standarttır. IEEE 802.11e standardı ile ses ve görüntü gibi gecikmeye toleransı olmayan uygulamaların sorunsuz kullanılabilmesi için geliştirilmiştir.

IEEE 802.11 DCF 802.11 DCF (distributed coordination function), çarpışmadan kaçınma tekniğini kullanır (CSMA/CA). Bu teknik ile istasyonlar carpışmadan kaçınmak için raslantısal bir süre seçerler ve bu süreye göre çerçeveleri (frame) iletirler.

IEEE 802.11 DCF DCF CSMA/CA Frame iletim kuyruğunun başına geldiğinde Her istasyon DIFS süresi sonrasında rastlantısal bir süre bekler. Eğer hat meşgul ise, istasyon raslantısal bir süre hattın boş olması için bekler.

IEEE 802.11 DCF

IEEE 802.11 DCF DCF parametreleri DIFS CWmin CWmax Başlangıç olarak CW değeri CWmin olarak atanır. Başarısız bir iletimden sonra, yeni CW 2(CW+1)- 1 ile hesaplanır. CWmax

IEEE 802.11 DCF

IEEE 802.11 DCF Her istasyon contention window (CW) süresini belirlemek için backoff counter (BC) kullanılır. [0,CW] arasından seçilecek raslantısal bir değer (BC) ve bu değerin zamanla çarpımı CW süreine eşittir. İstasyon BC sürecindeyken, Hat dolu ise BC değeri sabit kalır. Eğer hat DIFS süresinden daha uzun bir süre boş ise BC değeri azaltılır. BC 0 değerine ulaştığı zaman çerçeve iletimine başlanır.

IEEE 802.11 DCF DCF Çalışma Mekanizması İstasyon 0 ve en küçük Contention Window (CWmin) arasında rastlantısal bir backoff hesaplamasında kullanılacak bir sayı seçer. Gönderici istasyon kanal boş olduğu zaman, DIFS süresi boyunca bekler. Hat boş kalmaya devam ederse rastlantısal backoff sayısı ile slot zamanının (20 μsec) çarpımı kadar süre daha bekler.

IEEE 802.11 DCF bekleme süresi zarfında backoff süresi daha düşük olan başka bir istasyon haberleşmeye başlarsa, ilk istasyon rastlantısal backoff sayısını beklediği slot zamanı sayısı kadar azaltır. Hattın tekrar boş kalması durumunda DIFS süresine ek olarak bu yeni raslantısal sayı ile hesaplanan süre kadar bekler. Bu süre sonunda hat boş ise paketi gönderir.

IEEE 802.11 DCF (devam) rastlantısal backoff sayısı 0 olduğu halde hat dolu olduğundan paket gönderilemedi ise yeni CW hesaplanır ve bu değere bağlı olarak DCF süreci tekrarlanır.

RTS/CTS

IEEE 802.11e EDCF 802.11 standardı, çerçevelerin gönderim önceliği ile ilgili bir kullanım içermez. Temelde DCF, istasyonların çarpışmadan kaçınarak çerçeve iletimini yapabilmelerini eşit olarak sağlar. EDCF mekanizması çerçeve iletimini 4 izin kategorisine önceliklendirme sunar.

IEEE 802.11e EDCF EDCF, DCF’den bağımsız değildir. EDCF, önceliğe göre farklı CWmin değeri belirler. 802.11e ile 4 izin kategorisi (AC) sunulur.

IEEE 802.11e EDCF

IEEE 802.11e EDCF

IEEE 802.11e EDCF

IEEE 802.11e EDCF EDCF parametreleri AIFSD[AC] AIFSD[AC]=SIFS+AIFS[AC]*SlotTime CWmin[AC] Başlangıç olarak CW değeri CWmin olarak atanır. Başarısız bir iletimden sonra, yeni CW 2(CW+1)+ 1 ile hesaplanır CWmax[AC] Küçük CWmin değerleri belirlendiğinde çarpışma olasılığı artar.

IEEE 802.11e EDCF

IEEE 802.11e EDCF

IEEE 802.11e EDCF

Servis Kalitesi Çalışma Şekli Yönlendirici ya da anahtarlama cihazı tarafından yapılan önceliklendirme Kablosuz telefonlar için servis kalitesi seçeneği Erişim noktasının uyguladığı servis kalitesi Varsayılan servis kalitesi

WMM Wi-Fi organizasyonunun kablosuz ağlarda servis kalitesinin standartlaştırılması adına geliştirdiği yapıdır. WMM sayesinde, farklı üreticelerin sunduğu cihazlar ile standart bir servis kalitesinin sağlanması mümkün olacaktır.

Sonuç Kablosuz ağlar tarafından kullanılan CSMA/CA’in IEEE 802.11e ile birlikte gelen yeni özellikleri ile kablosuz ağlarda servis kalitesinin sağlamak hedeflenmiştir. Bu sayede kablosuz multimedya uygulamalarıda daha yaygın olarak kullanılma şansını elde etmiştir.

TEŞEKKÜRLER