Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Сымсыз желідегі мәселе
Problem in wireless networking
Сымсыз желіде жасырын түйін проблемасы немесе жасырын терминал проблемасы түйін сымсыз қолжетімділік нүктесімен (AP) байланыса алатын, бірақ сол AP арқылы байланыс жасайтын басқа түйіндермен тікелей байланыса алмайтын жағдайда туындайды. Бұл ортаға қол жеткізуді басқарудың кіші қабатында қиындықтарға әкеледі, себебі бірнеше түйін AP-ға дерек пакеттерін бір уақытта жіберуі мүмкін, бұл AP-де кедергі тудырып, ешбір пакеттің жетіп тоймауына себеп болады. Сымсыз желіде пакеттердің белгілі бір деңгейде жоғалуы қалыпты жағдай, және жоғарғы қабаттар оларды қайта жібереді, бірақ түйіндердің бірі ұзақ уақыт бойы көп көлемді пакеттерді жіберсе, екінші түйін өте аз өнімділікке ие болуы мүмкін. Жасырын түйін проблемасын шешу үшін практикалық протоколдық шешімдер бар. Мысалы, жіберуге рұқсат сұрау/жіберуге рұқсат беру (RTS/CTS) механизмдері, онда түйіндер ұзақ дерек пакеттерін жіберу үшін қолжетімділік нүктесінен рұқсат сұрап, қысқа пакеттер жібереді. AP-ден алынатын жауаптарды барлық түйіндер көретіндіктен, түйіндер өзара араласпау үшін хабар алмасуларын синхрондауға мүмкіндік алады. Дегенмен, бұл механизм кешігуді тудырады, ал қосымша шығындар, әсіресе қысқа дерек пакеттері үшін, пайдасынан артық болуы мүмкін.
In wireless networking, the hidden node problem or hidden terminal problem occurs when a node can communicate with a wireless access point (AP), but cannot directly communicate with other nodes that are communicating with that AP. This leads to difficulties in medium access control sublayer since multiple nodes can send data packets to the AP simultaneously, which creates interference at the AP resulting in no packet getting through. Although some loss of packets is normal in wireless networking, and the higher layers will resend them, if one of the nodes is transferring a lot of large packets over a long period, the other node may get very little goodput. Practical protocol solutions exist to the hidden node problem. For example, Request To Send/Clear To Send (RTS/CTS) mechanisms where nodes send short packets to request permission of the access point to send longer data packets. Because responses from the AP are seen by all the nodes, the nodes can synchronize their transmissions to not interfere. However, the mechanism introduces latency, and the overhead can often be greater than the cost, particularly for short data packets.
Беру қуатын арттыру
Тораптардың тарату қуатын арттыру жасырын торап мәселесін шешуге көмектеседі, себебі әрбір тораптың айналасындағы аймақтың мөлшері ұлғаяды, соның салдарынан басқа тораптардың бәрі де осы аймаққа кіреді. Бұл конфигурация жасырын емес тораптарға жасырын торапты анықтауға немесе естуге мүмкіндік береді. Егер жасырын емес тораптар жасырын торапты ести алса, онда жасырын торап енді жасырын емес. Сымсыз LAN желілері CSMA/CA протоколын қолданатындықтан, тораптар қолжетімділік нүктесімен байланыс жасау алдында өз кезегін күтеді. Бұл шешім тек жасырын тораптардың тарату қуатын арттырғанда ғана тиімді. WiFi желісінің қалыпты жағдайында, тек қолжетімділік нүктесінің тарату қуатын арттыру мәселені шешпейді, себебі көбінесе жасырын тораптар – клиенттер (мысалы, ноутбуктер, ұялы құрылғылар), ал емес қолжетімділік нүктесі, және клиенттер бір-бірін естімей қалады. Шындығында, қолжетімділік нүктесінің тарату қуатын арттыру мәселені нашарлатуы мүмкін, себебі бұл жаңа клиенттерді қолжетімділік нүктесінің ішкі радиусына енгізеді, осылайша басқа клиенттерге жасырын болатын жаңа тораптар желіге қосылады.
Increasing the transmission power of the nodes can solve the hidden node problem by allowing the cell around each node to increase in size, encompassing all of the other nodes. This configuration enables the non hidden nodes to detect, or hear, the hidden node. If the non hidden nodes can hear the hidden node, the hidden node is no longer hidden. Because wireless LANs use the CSMA/CA protocol, nodes will wait their turn before communicating with the access point. This solution only works if one increases the transmission power on nodes that are hidden. In the typical case of a WiFi network, increasing transmission power on the access point only will not solve the problem because typically the hidden nodes are the clients (e. g. laptops, mobile devices), not the access point itself, and the clients will still not be able to hear each other. Increasing transmission power on the access point is actually likely to make the problem worse, because it will put new clients in range of the access point and thus add new nodes to the network that are hidden from other clients.
Барлық бағыттағы антенналар
Бағытталған антенналарды қолданатын түйіндер антенна бағытында орналаспаған түйіндер үшін дерлік көрінбейді, сондықтан бағытталған антенналарды тек өте кішкентай желілерде (мысалы, арнайы нүктеден нүктеге қосылымдарда) ғана қолдану керек. Көптеген түйіндерден (екіден аса) тұратын кең ауқымды желілер үшін толық бағытты антенналарды пайдаланыңыз.
Since nodes using directional antennas are nearly invisible to nodes that are not positioned in the direction the antenna is aimed at, directional antennas should be used only for very small networks (e. g., dedicated point to point connections). Use omnidirectional antennas for widespread networks consisting of more than two nodes.
Кедергілерді жою
Мобильді түйіндердің қуатын арттыру нәтиже бермеуі мүмкін, мысалы, егер бір түйіннің жасырылу себебі басқа түйіндермен байланысты болдырмайтын бетон немесе болат қабырға болса. Мұндай кедергіні жою қиынға соғуы мүмкін, бірақ кедергіні жою – жасырылған түйін мәселесін шешудің тағы бір жолы.
Increasing the power on mobile nodes may not work if, for example, the reason one node is hidden is that there is a concrete or steel wall preventing communication with other nodes. It is doubtful that one would be able to remove such an obstacle, but removal of the obstacle is another method of remedy for the hidden node problem.
Түйінді жылжыту
Жасырын түйін мәселесін шешудің тағы бір жолы – түйіндерді бір-бірін ести алатындай етіп жылжыту. Егер жасырын түйін мәселесі пайдаланушының компьютерді басқа сымсыз түйіндерден көрінбейтін жерге жылжытуынан туындаса, сол пайдаланушыны тағы бір жылжыту қажет болуы мүмкін. Пайдаланушыларды жылжытуға мәжбүрлеудің орнына, жасырын аймақты толық қамту үшін сымсыз желіні кеңейтуге болады, мысалы, қосымша кіру нүктелерін орнату арқылы.
Another method of solving the hidden node problem is moving the nodes so that they can all hear each other. If it is found that the hidden node problem is the result of a user moving his computer to an area that is hidden from the other wireless nodes, it may be necessary to have that user move again. The alternative to forcing users to move is extending the wireless LAN to add proper coverage to the hidden area, perhaps using additional access points.
Протоколдарды жетілдіру
Қосымша протоколдардың бірнеше бағдарламалық іске асырылымдары бар, олар негізінен сауалнама немесе белгі беру стратегиясын қолданады. Содан кейін, бастық құрылғы (әдетте кіру нүктесі) клиенттерден деректерді динамикалық түрде сұрайды. Клиенттерге бастық құрылғының рұқсатынсыз деректерді жіберуге тыйым салынған. Бұл жасырын түйін мәселесін шешеді, бірақ оның орнына жауап уақыты ұзарады және максималды өткізу қабілеті төмендейді. Wi-Fi IEEE 802.11 RTS/CTS – қол алысу протоколының бір түрі. Дерек жібергісі келетін клиенттер RTS кадрын жібереді, ал кіру нүктесі сол нақты түйінге дайын болғанда CTS кадрын жібереді. Ұзындығы қысқа пакеттер үшін қосымша шығын тым жоғары болғандықтан, олар көбінесе оны пайдаланбайды, ал ең кішкентай көлемі әдетте конфигурацияланады.
There are several software implementations of additional protocols that essentially implement a polling or token passing strategy. Then, a master (typically the access point) dynamically polls clients for data. Clients are not allowed to send data without the master's invitation. This eliminates the hidden node problem at the cost of increased latency and less maximum throughput. The Wi Fi IEEE 802.11 RTS/CTS is one handshake protocol that is used. Clients that wish to send data send an RTS frame, the access point then sends a CTS frame when it is ready for that particular node. For short packets the overhead is quite large, so short packets do not usually use it, the minimum size is generally configurable.
Ұялы байланыс желісі
Ұялы байланыс желілерінде жасырын түйін мәселесі әрбір клиент үшін мастқа уақыт бойынша мультиплекстеу және кеңістікте әртүрлі орналасқан бергіштерді пайдалану арқылы шешіледі. Бұл әрбір түйінге үш масттың кез келгенінен қызмет алу мүмкіндігін береді, соның арқасында радио толқындарының таралуына кедергі келтіретін кедергілердің әсері едәуір төмендейді.
With cellular networks the hidden node problem has practical solutions by time domain multiplexing for each given client for a mast, and using spatially diverse transmitters, so that each node is potentially served by any of three masts to greatly minimise issues with obstacles interfering with radio propagation.