Architecture MAC 802.11
Beacon
Pour maintenir un bon niveau de performance sur un réseau Wi-Fi, il faut réduire le nombre de SSIDs actifs afin de réduire l'overhead lié aux trames de management et plus particulièrement aux "beacons". Chaque fois qu'un SSID est configuré sur une borne, un "Basic Service Set" (BSS) distinct est créé. Chaque BSS envoie des trames de "beacon" à la cadence configurée par le "Target Beacon Transmission Time" (TBTT). Les trames de "beacon" représentent une part du temps d'occupation de l'air qui peut être significative. Pour calculer le taux d'occupation, il faut prendre en compte les éléments suivants :
- Le débit radio auquel les trames de "beacon" sont transmises (toujours envoyées au débit radio le plus bas de 802.11/a/b/g par soucis de rétrocompatibilité)
- La taille de la trame de "beacon" (380 octets en moyenne)
- L’intervalle de temps entre les "beacons" ([latex]100 \times TU=102,4\,millisecondes[/latex] par défaut, doit être un multiple du "Time Unit", [latex]TU=2^{10}\,Kilomicrosecondes[/latex] ou [latex]1,024\,milisecondes)[/latex]
- Le nombre de points d'accès en "co-channel interference"
- Le nombre de SSIDs utilisés
Pour maintenir un bon niveau de performance du réseau, il faut jouer prioritairement avec le nombre de SSIDs qu'il convient de limiter à six maximum, voire trois ou quatre dans un réseau Wi-Fi sur lequel de la ToIP est déployée, et avec la désactivation des bas débits radio sachant que les "beacons" sont toujours envoyés au plus bas "basic rate" du BSS (un bon point de départ est de désactiver les 1 et 2 Mbits/s du 802.11b).
La formule de calcul utilisée est la suivante, sans prendre en compte les collisions ou retransmissions :
[latex]((((TotalPHYAirtime+MacData \times SymbolDuration)/1000)/BeaconInterval) \times NbrSSIDs \times NbrAPs) \times 100[/latex]
Avec :
[latex]TotalPHYAirtime=AIFS[0]Time+ContentionWindow+PreambleTime+PLCPTime[/latex]
[latex]MacData=(Service+PSDUBytes \times 8)/BitsPerSymbol[/latex]
Et les données suivantes sont utilisées pour la couche physique et pour MAC & DATA (unités de temps en microsecondes) :
| Data Rates | AIFS[0]Time | ContentionWindow | PreambleTime | PLCPTime |
|---|---|---|---|---|
| 802.11b 1 Mbits/s | 70 | 0 | 144 | 48 |
| 802.11b 2 Mbits/s | 70 | 0 | 72 | 24 |
| 802.11b 5.5 Mbits/s | 70 | 0 | 72 | 24 |
| 802.11b 11 Mbits/s | 70 | 0 | 72 | 24 |
| 802.11g 6 Mbits/s | 37 | 0 | 16 | 4 |
| 802.11g 9 Mbits/s | 37 | 0 | 16 | 4 |
| 802.11g 12 Mbits/s | 37 | 0 | 16 | 4 |
| 802.11g 18 Mbits/s | 37 | 0 | 16 | 4 |
| 802.11g 24 Mbits/s | 37 | 0 | 16 | 4 |
| 802.11g 36 Mbits/s | 37 | 0 | 16 | 4 |
| 802.11g 48 Mbits/s | 37 | 0 | 16 | 4 |
| 802.11g 54 Mbits/s | 37 | 0 | 16 | 4 |
| 802.11a 6 Mbits/s | 43 | 0 | 16 | 4 |
| 802.11a 9 Mbits/s | 43 | 0 | 16 | 4 |
| 802.11a 12 Mbits/s | 43 | 0 | 16 | 4 |
| 802.11a 18 Mbits/s | 43 | 0 | 16 | 4 |
| 802.11a 24 Mbits/s | 43 | 0 | 16 | 4 |
| 802.11a 36 Mbits/s | 43 | 0 | 16 | 4 |
| 802.11a 48 Mbits/s | 43 | 0 | 16 | 4 |
| 802.11a 54 Mbits/s | 43 | 0 | 16 | 4 |
| Data Rates | Service+PSDUBytes | BitsPerSymbol | SymbolDuration |
|---|---|---|---|
| 802.11b 1 Mbits/s | BeaconFrameSize | 1 | [latex]\frac{1}{10^{6}} \times 10^{6}=1[/latex] |
| 802.11b 2 Mbits/s | BeaconFrameSize | 2 | [latex]\frac{1}{10^{6}} \times 10^{6}=1[/latex] |
| 802.11b 5.5 Mbits/s | BeaconFrameSize | 4 | [latex]\frac{1}{1375000} \times 10^{6}=0,727272727[/latex] |
| 802.11b 11 Mbits/s | BeaconFrameSize | 8 | [latex]\frac{1}{1375000} \times 10^{6}=0,727272727[/latex] |
| 802.11g 6 Mbits/s | BeaconFrameSize + 2 | 24 | 4 |
| 802.11g 9 Mbits/s | BeaconFrameSize + 2 | 36 | 4 |
| 802.11g 12 Mbits/s | BeaconFrameSize + 2 | 48 | 4 |
| 802.11g 18 Mbits/s | BeaconFrameSize + 2 | 72 | 4 |
| 802.11g 24 Mbits/s | BeaconFrameSize + 2 | 96 | 4 |
| 802.11g 36 Mbits/s | BeaconFrameSize + 2 | 144 | 4 |
| 802.11g 48 Mbits/s | BeaconFrameSize + 2 | 192 | 4 |
| 802.11g 54 Mbits/s | BeaconFrameSize + 2 | 216 | 4 |
| 802.11a 6 Mbits/s | BeaconFrameSize + 2 | 24 | 4 |
| 802.11a 9 Mbits/s | BeaconFrameSize + 2 | 36 | 4 |
| 802.11a 12 Mbits/s | BeaconFrameSize + 2 | 48 | 4 |
| 802.11a 18 Mbits/s | BeaconFrameSize + 2 | 72 | 4 |
| 802.11a 24 Mbits/s | BeaconFrameSize + 2 | 96 | 4 |
| 802.11a 36 Mbits/s | BeaconFrameSize + 2 | 144 | 4 |
| 802.11a 48 Mbits/s | BeaconFrameSize + 2 | 192 | 4 |
| 802.11a 54 Mbits/s | BeaconFrameSize + 2 | 216 | 4 |