MAC / Канальный уровень
В сетях 802.16 MAC использует алгоритм планирования.
Любой пользовательской станции стоит лишь подключиться к точке доступа, для неё будет создан выделенный слот на точке доступа, и другие пользователи уже не смогут повлиять на это.
Формат пакета
заголовок |
полезная |
биты СRC |
6 байт |
информация |
2 байта |
|
N байт |
|
Полезная информация может иметь разный объем, поэтому в целом длина пакета так же варьируется. Это дает возможность данной технологии передавать данные с высокой скоростью без знания формата и кодировки сообщения.
Сетевой уровень WiMAX
Сетевой уровень
Сети WiMAX используют IP протокол передачи данных. IP сеть в системах WiMAX является универсальной транспортной инфраструктурой для передачи всех видов информации – данных, голоса, видео и оказания соответствующих услуг.
Системы WiMAX реализуют data centric модель построения сети. Реализация данной модели и является ключевым отличием сетей WiMAX от любых других сетей. Именно это обстоятельство вместе с использованием самых последних технологических достижений обеспечивает сетям WiMAX основные конкурентные преимущества в области широкополосного беспроводного доступа и мобильной связи.
Преимущества data centric модели
Транспортный IP уровень такой сети является стандартным интерфейсом между уровнем приложений. Это означает, что сеть WiMAX принципиально может оказывать любой вид сервиса, реализуемый в компьютерных сетях. Дело только в одном – необходимо обеспечить конкретную услугу, например, телефонную связь или телевидение на базе компьютера и в компьютерной сети. При этом любое изменение в способе реализации сети, например, изменение протокола доступа с целью повышения скорости передачи данных, не приводит к необходимости изменений на уровнях приложений.
Данное замечательное свойство выгодно отличает WiMAX от других сетей, построенных по другим принципам.
Архитектура сетей WIMAX
Сеть WiMAX состоит из следующих основных элементов, приведенных на рисунке:
•SS/MS – абонентский терминал(станция);
•ASN – оператор сети доступа, осуществляет строительство и эксплуатацию сетей доступа;
•CSN – оператор транспортно сетевых услуг, осуществляет строительство и эксплуатацию базовых(опорных сетей);
•ASP Network – провайдер услуг (приложений);
•NSP – оператор-поставщик (провайдер) сетевых услуг;
•NAP - провайдер приложений, осуществляет предоставление услуг конечным пользователям
Принцип действия WiMAX
Несмотря на то что WiMAX – это радиотехнология, полностью обойтись без проводов не удастся даже в случае выбора мобильного режима.
Принцип действия сети на базе WiMAX очень похож на принцип работы сотовой связи.
Существуют абонентские станции, то есть базовые станции, пользовательское и прочее коммуникационное оборудование оператора, связанное с Интернетом. Базовые станции установлены на расстоянии нескольких (а то и десятков) километров друг от друга. Одна «перекидывает» сигнал другой в условиях прямой видимости в частотном диапазоне от 10 до 66 ГГц. По крайней мере одна базовая станция должна соединяться с сетью провайдера при помощи проводов. На практике же к проводной сети подсоединяют довольно много передатчиков, что позволяет повысить скорость прохождения данных и надежность всей системы.
Принцип действия WiMAX
Вся цепочка базовых станций соединяется на операторском конце с Интернетом по проводам. На другом конце этой линии, на расстоянии не более десяти километров от последней базовой станции, может находиться принимающая антенна пользователя.
На эту антенну поступает сигнал с последнего передатчика. При этом используются более низкие частоты: 1,5–11 ГГц для фиксированного WiMAX и 2–6 ГГц для мобильной версии. Скорость прохождения данных от базовой станции к абонентскому устройству будет значительно ниже. Если вы используете стационарный вид связи, то максимально возможная скорость составит не более 75 Мбит/с, а при мобильном подключении и того меньше – 30 Мбит/с.
Спринимающей антенны сигнал может поступать либо сразу на
пользовательское |
устройство, |
либо |
по |
проводам |
на |
роутер. |
Защита информации
В соответствии со стандартом, для предотвращения несанкционированного доступа и защиты пользовательских данных осуществляется шифрование всего передаваемого по сети трафика.
В БС должно поддерживаться административное программное обеспечение для управления сетью.
АС представляет собой устройство, имеющее уникальный серийный номер, МАС-адрес, а также цифровую подпись Х. 509, на основании которой происходит аутентификация АС на БС.
Защита информации
Установка АС у клиента и подача питания 
АС авторизуется на базовой станции, используя определенную частоту радиосигнала 
базовая станция передает абоненту конфигурационный файл по TFTP-протоколу.
Конфигурационный файл содержит следующую информацию:
поддиапазон передачи (приема) данных;тип трафика и доступная полоса;
расписание рассылки ключей для шифрования трафика;прочая необходимая для работы АС информация.
Необходимый файл с конфигурационными данными создается автоматически, после занесения администратором системы АС в базу абонентов, с назначением последнему определенных параметров доступа.