Drahtlose Netze (WLAN). WLAN / WiFi Wireless Local Area NetworkZertifizierung der WiFi-Alliance für Geräte mit IEEE 802.11 Standard.

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1 Drahtlose Netze (WLAN)

2 WLAN / WiFi Wireless Local Area NetworkZertifizierung der WiFi-Alliance für Geräte mit IEEE 802.11 Standard

3 IEEE 802.11

4 OSI-Modell Schicht VIIAnwendungsschicht(Application) Schicht VIDarstellungsschicht(Presentation) Schicht VKommunikationsschicht(Session) Schicht IVTransportschicht(Transport) Schicht IIIVermittlungsschicht(Network) Schicht IISicherungsschicht(Data Link) Schicht IPhysikalische Schicht(Physical)

5 OSI-Modell Schicht VIIAnwendungsschicht(Application) Schicht VIDarstellungsschicht(Presentation) Schicht VKommunikationsschicht(Session) Schicht IVTransportschicht(Transport) Schicht IIIVermittlungsschicht(Network) Schicht IISicherungsschicht(Data Link) Schicht IPhysikalische Schicht(Physical) IEEE 802.11

6 OSI-Modell Schicht VIIAnwendungsschicht(Application) Schicht VIDarstellungsschicht(Presentation) Schicht VKommunikationsschicht(Session) Schicht IVTransportschicht(Transport) Schicht IIIVermittlungsschicht(Network) Schicht IISicherungsschicht(Data Link) Schicht IPhysikalische Schicht(Physical) IEEE 802.11 TCP/IP

7 Nutzersicht - Betriebsmodi Infrastrukturmodus: Verbindung mit kabelgebundenen Netzwerken über Access-Points Ad-hoc-Modus: Peer-to-Peer-Verbund von Wireless-Adaptern.

8 Nutzersicht - Interferenzen Probleme: 1. Begrenzte Reichweite

9 Nutzersicht - Interferenzen Probleme: 1. Begrenzte Reichweite 2. Überlagerung mit anderen WLAN-Netzwerken

10 Nutzersicht - Sicherheit WEP WPA WPA2

11 IEEE 802.11 – Schicht 1 1010 1010 1010 Datenstrom: 1010 Zufallsbitfolge: 0100101101011001 XOR beider: 1011101110101001 Spreizspektrum (Spread Spectrum) durch Direct-Sequence.

12 IEEE 802.11 – Schicht 1 1010 1010 1010 Datenstrom: 1010 Zufallsbitfolge: 0100101101011001 XOR beider: 1011101110101001 Spreizspektrum (Spread Spectrum) durch Direct-Sequence.

13 Schicht 2 - Kollisionsvermeidung Zwei Probleme sind zu lösen: 1. Hidden Nodes2. Exposed Nodes A BCD

14 Schicht 2 - Kollisionsvermeidung Lösung durch CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance) Vor dem Senden von Daten werden RTS- und CTS-Frames ausgetauscht. A BCD

15 Schicht 2 - Kollisionsvermeidung A BCD RTS 1. Sender schickt RTS-Frame mit Angabe der Datenlänge.

16 Schicht 2 - Kollisionsvermeidung A BCD RTS 1. Sender schickt RTS-Frame mit Angabe der Datenlänge. 2. Empfänger antwortet mit CTS-Frame und Wiederholung der Datenlänge. CTS

17 Schicht 2 - Kollisionsvermeidung A BCD RTS 1. Sender schickt RTS-Frame mit Angabe der Datenlänge. 2. Empfänger antwortet mit CTS-Frame und Wiederholung der Datenlänge. CTS A empfängt CTS  A muss warten bis Datenlänge geschickt wurde. D empfängt nur RTS  D kann eigene Daten schicken. Nach Senden von RTS kein CTS  Kollision vermutet, Zufallszeit abwarten und wiederholen. A empfängt CTS  A muss warten bis Datenlänge geschickt wurde. D empfängt nur RTS  D kann eigene Daten schicken. Nach Senden von RTS kein CTS  Kollision vermutet, Zufallszeit abwarten und wiederholen.

18 Schicht 2 - Verteilsystem AP-1 AP-2 AP-3 A B C D E F G H LAN

19 Schicht 2 - Verteilsystem AP-1 AP-2 AP-3 A B C D E F G H LAN 1 1 Auswahl eines AP durch Scanning: 1.Knoten sendet Probe-Frame

20 Schicht 2 - Verteilsystem AP-1 AP-2 AP-3 A B C D E F G H LAN 1 1 2 2 Auswahl eines AP durch Scanning: 1.Knoten sendet Probe-Frame 2.Alle AP in Reichweite antworten mit Probe-Response-Frame

21 Schicht 2 - Verteilsystem AP-1 AP-2 AP-3 A B C D E F G H LAN 1 2 2 1 3 Auswahl eines AP durch Scanning: 1.Knoten sendet Probe-Frame 2.Alle AP in Reichweite antworten mit Probe-Response-Frame 3.Knoten wählt AP und sendet Association-Request-Frame

22 Schicht 2 - Verteilsystem AP-1 AP-2 AP-3 A B C D E F G H LAN Auswahl eines AP durch Scanning: 1.Knoten sendet Probe-Frame 2.Alle AP in Reichweite antworten mit Probe-Response-Frame 3.Knoten wählt AP und sendet Association-Request-Frame 4.AP antwortet mit Association-Response-Frame 1 2 2 1 3 4

23 Schicht 2 - Frame