Che cosa significa per una rete wireless funzionare in modalità infrastruttura?

Una rete wireless che funziona in modalità infrastruttura prevede la presenza di una stazione base (diciamo centrale) a cui i dispositivi si associano. La stazione base connette la stazione mobile alla rete cablata. In modalità infrastruttura la stazione mobile può effettuare handoff, cambiando la stazione base a cui è associato.

Se la rete non è in modalità infrastruttura, in che modalità è?

In modalità ad hoc.

Qual è la differenza tra questa modalità di funzionamento e quella infrastruttura?

Nella modalità ad hoc non vi è nessuna infrastruttura (stazione base centrale). I dispositivi mobili devono provvedere ad instaurare una connessione tra di loro e possono scambiarsi dati con altri nodi che sono nella loro copertura radio.

Elencate le differenze tra i seguenti tipi di problemi dei canali wireless: attenuazione, propagazione su cammini multipli, interferenza con altre sorgenti.

L'attenuazione è il deterioramento della potenza del segnale di una stazione mobile man mano che si allontana dalla stazione base (anche nel vuoto).
L'interferenza è il deterioramento della potenza trasmissiva dovuta alla sovrapposizione con altre sorgenti radio (altri dispositivi di comunicazione, macchine elettriche o fenomeni naturali) che trasmettono nella stessa banda di frequenza.
La propagazione su cammini multipli è il deterioramento della potenza trasmissiva dovuto al fatto che il segnale percorre cammini diversi per giungere alla destinazione riflettendosi su oggetti o sul terreno disturbando il segnale che giunge al destinatario.

Man mano che un nodo mobile si allontana dalla stazione base, quali sono le due azioni che la stazione base può intraprendere per assicurarsi che la probabilità di perdita di un frame trasmesso non aumenti?

La stazione base può aumentare la potenza trasmissiva.
Scegliere dinamicamente, in base alle condizioni del canale, la tecnica di modulazione più adeguata.

Descrivete il ruolo dei frame beacon nello standard 802.11.

I frame beacon sono dei pacchetti che contengono informazioni su un certo access point, come il suo SSID, la potenza del segnale in dB, il MAC address. I frame beacon vengono captati dalle stazioni mobili per scegliere l'AP a cui associarsi. I frame beacon sono inviati in broadcast sul canale wireless.
Nella modalità di risparmio energia, i beacon sono utili al nodo che si trova in stato di sleep per verificare se una stazione base ha mantenuto dei frame da destinargli.

Perché i frame di conferma di ricezione sono utilizzati in 802.11 e non nelle reti Ethernet cablate?

Perché i pacchetti 802.11 sono molto più inclini a errori di trasmissione rispetto alle reti Ethernet cablate.

Ethernet e 802.11 utilizzano lo stesso formato di frame. Vero o falso?

Falso

Se i frame IEEE 802.11 RTS e CTS avessero la stessa lunghezza dei frame standard DATI e ACK, ci sarebbe qualche vantaggio a utilizzarli? Perché?

I frame RTS e CTS sono dei frame di controllo che servono per prenotare il canale trasmissivo. I pacchetti sono piccoli, poiché eventuali collisioni tra questi tipi di pacchetti non risulterebbero come delle gravi perdite. Avere dei frame CTS e RTS grandi quanto dei frame standard DATI e ACK ripresenterebbe il problema, in caso di collisione, di avere come risultato una grossa perdita. Inoltre sarebbe necessario più tempo per la "prenotazione" del canale, in quanto si verificherebbe un aumento del ritardo relativo alla trasmissione di tali frame di controllo.

Abbiamo discusso la mobilità 802.11, grazie alla quale una stazione wireless si sposta da un BSS a un altro all'interno della stessa sottorete.

Quando gli AP sono interconnessi con uno switch, uno degli AP potrebbe avere la necessità di inviare un frame con un indirizzo MAC “spoofed” (non suo) per permettere allo switch di inviare correttamente i frame. Perché?

In un contesto in cui vi sono 2 AP interconnessi ad uno switch, e una stazione mobile sta cambiando AP (diciamo che sta passando da AP1 a AP2), lo switch non sa che la stazione mobile ha cambiato AP. Allora una volta completata l'associazione tra la stazione mobile e AP2, AP2 invia in broadcast un frame allo switch (con MAC spoofato) come se provenisse dall'host che si è appena associato, in questo modo lo switch può apprendere che ormai l'host è associato ad AP2 e in questo modo può inoltrare i pacchetti per la stazione mobile ad AP2.

Qual è il ruolo del EPC (Enhanced Packet Core) nell'architettura cellulare 4G? Quali scelte progettuali sono state fatte?

Le scelte progettuali fatte sono:

• il nucleo della rete è completamente basato su IP (rispetto al 3G in cui vi era separazione tra voce e dati)
• EPC è il nucleo della rete e si occupa di utilizzare il tunneling per instradare i pacchetti tra l'UE, P-GW e S-GW, EPC fornisce anche QoS per differenziare il servizio in base a diverse classi di traffico.

Ricorda che:

• i pacchetti dell'UE vengono incapsulati nell'eNodeB e inoltrati attraverso EPC che sfrutta il tunneling per raggiungere S-GW e P-GW
• l'eNodeB è la base station di quest'architettura (discendente dell'architettura 2G e 3G)
• P-GW è il Packet Data Network Gateway (assegna IP agli UE e si occupa del QoS di essi)
• S-GW è il Serving Gateway che intercetta e fattura il traffico dell'UE
• HHS è l'Home Subscriber Server che si occupa di mantenere il profilo dell'utente (piano tariffario, autenticazione, ecc.)

Qual è il ruolo del HSS (Home Subscriber Service) nell'architettura cellulare 4G?
Qual è il ruolo del MME (Mobile Management Entity) nell'architettura cellulare 4G?

L'HSS si occupa di mantenere il profilo dell'utente (piano tariffario, informazioni di autenticazione coordinandosi con l'MME, tiene traccia dell'attuale rete visitata)
L'MME gestisce l'autenticazione dell'utente affiancandosi all'HSS, la mobilità e crea i tunnel nel EPC.

Supponiamo che in un Internet Café ci siano due ISP che forniscono accesso Wi-Fi e che ciascuno gestisca il proprio AP e abbia il proprio blocco di indirizzi IP.
a) Supponiamo inoltre che, accidentalmente, i due ISP abbiano configurato il proprio AP in modo da operare sul canale 11. Avremo il totale fallimento del protocollo 802.11? Discutete che cosa accade quando due stazioni di due ISP diversi cercano di trasmettere contemporaneamente.

Gli AP saranno sullo stesso canale, ma avranno SSID diversi. Una stazione si associa a una delle due. Dopo l'associazione è come se si creasse un cavo virtuale tra il dispositivo e l'AP. I due AP possono utilizzare lo stessa canale per inviare i frame ai dispositivi che vi sono connessi, i problemi che possono sorgere riguardano le collisioni che si possono verificare che si ripercuotono sulla velocità di trasmissione.

Se un nodo ha una connessione wireless alla Internet, deve necessariamente essere considerato "mobile"? Spiegare.

No, un nodo che si sposta da un punto all'altro all'interno di un'area coperta da una certa rete wireless non è considerato un nodo mobile. Mentre viene considerato un nodo mobile una stazione che si muove nello spazio attraversando molte reti, chiudendo molto spesso le proprie connessioni TCP, o lasciandole aperte mentre si sposta da una stazione base all'altra.

-1, 1, -1, 1, -1, 1, -1, 1 | 1, -1, 1, -1, 1, -1, 1, -1