Función de coordinación distribuida

La función de coordinación distribuida (DCF, función de coordinación distribuida rusa ) es un protocolo de capa de enlace fundamental de la familia de estándares IEEE 802.11 . DCF utiliza el método CSMA/CA junto con el algoritmo de retroceso exponencial binario .

Descripción del protocolo

Según el protocolo DCF, una estación con tramas en la cola de transmisión no debe transmitir datos mientras el canal esté ocupado. Después de liberar el canal, la estación espera un intervalo de tiempo DIFS adicional . En redes con un gran número de estaciones, la transmisión de varias estaciones inmediatamente después del final del intervalo DIFS puede dar lugar a colisiones , por lo tanto, además, cada estación genera una muestra de una variable aleatoria entera distribuida uniformemente en el intervalo , donde  es la llamada ventana de contención. Este valor se denomina contador de retroceso. La estación escucha el canal durante un tiempo definido en el estándar como un espacio de tiempo vacío y, si el canal estaba libre, decrementa el contador de retroceso en uno. Si el canal estaba ocupado, la estación congela su contador de retroceso y espera hasta que el canal esté libre, luego espera el intervalo DIFS y descongela el contador de retroceso. Cuando el contador de retroceso llega a cero, la estación transmite una trama de datos.

DCF incluye la necesidad de confirmar la recepción exitosa de una trama de datos, por lo que si la estación, después de enviar su trama, no recibió una trama de reconocimiento ( en inglés , ACK), considera que la transmisión no fue exitosa.

Si la transmisión no fue exitosa (debido a la colisión o interferencia de la estación), la estación nuevamente genera un retroceso desde el intervalo . La ventana de contención se duplica cada vez que se produce un intento fallido de transmitir una trama de datos hasta que llega a . Si la ventana de contención ha alcanzado su máximo, la estación no la cambia hasta que se alcanza el límite de reintentos de la trama de datos.

Cuando se alcanza el límite de transmisión del marco de datos, la estación descarta el marco de datos y comienza a intentar transmitir el siguiente marco de datos de la cola FIFO. Si este fue el primer marco de datos descartado, la estación restablece la ventana de contención a un valor y lo aumenta exponencialmente nuevamente. Si la estación dejó caer dos tramas de datos seguidas, todas las tramas de datos subsiguientes se transmiten en la ventana de contención máxima hasta que al menos una trama de datos se transmita con éxito.

Si el marco de datos se transmitió con éxito, se utiliza la ventana de contención mínima para el siguiente marco de datos .

Además, las estaciones pueden utilizar el mecanismo RTS/CTS, que consiste en el envío preliminar de tramas Request-to-Send ( Eng . Request for Transmission) por parte de la estación transmisora ​​y Clear-to-Send ( Eng . Transfer allow) por parte del receptor. estación. El marco RTS es corto y la colisión de dos marcos RTS es menos dolorosa que la colisión de dos marcos de datos largos. Si el marco de datos es demasiado corto, el uso de RTS/CTS puede ser ineficiente; en este caso, se usa el RTS Threshold , que determina la longitud máxima del marco de datos que se transmitirá sin usar el mecanismo RTS/CTS. En las tramas RTS/CTS, se establece adicionalmente TXOP (oportunidad de transmisión, ruso) : el intervalo de ocupación virtual del canal , durante el cual otras estaciones deben abstenerse de iniciar su transmisión. RTS/CTS le permite resolver parcialmente (pero no completamente) los problemas de las estaciones ocultas e iluminadas.

DCF es, de hecho, el protocolo de acceso Wi-Fi subyacente .

El modelo de Bianchi se utiliza para analizar el rendimiento del protocolo DCF. [una]

Véase también

Notas

  1. ↑ Giuseppe Bianchi. Análisis de rendimiento de la función de coordinación distribuida IEEE 802.11  //  Revista IEEE sobre áreas seleccionadas en comunicaciones. - 2000. - marzo ( vol. 18 , no. 3 ). — pág. 535-547 .

Referencias

Enlaces

Obtenga el estándar 802.11