8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 1/140
1
MĂŽc lĂŽcCh-ÂŹng 1 GiĂi thiĂu mÂčng WiMAX....................................................................... 6
1.1 C«ng nghà bšng réng kh«ng d©y ................................................................................... 6
1.1.1 Thà n”o l” bšng réng kh«ng d©y............................................................................. 6
1.1.2 LĂźi Ăch cña bšng rĂ©ng kh«ng d©y............................................................................ 7 1.2. GiĂi thiĂu vĂ WiMAX.................................................................................................. 7
1.2.1 §Ănh nghĂa WiMAX............................................................................................... 7 1.2.2 §Ăc ÂźiĂm cña c«ng nghĂ WiMAX .......................................................................... 9 1.2.3 Bšng tĂn cña WiMAX ...........................................................................................11 1.2.4 GiĂi thiĂu cžc chuĂn liÂȘn quan...............................................................................11
1.2.4.1 ChuĂn 802.16-2001 ........................................................................................11 1.2.4.2 ChuĂn 802.16a-2003 ......................................................................................12 1.2.4.3 ChuĂn 802.16c- 2002......................................................................................14 1.2.4.4 ChuĂn 802.16-2004 ........................................................................................14
1.2.4.5 ChuĂn 802.16e v” sĂč mĂ« rĂ©ng.........................................................................15
1.3 So sžnh WiMAX vĂi cžc c«ng nghĂ kh«ng d©y khžc....................................................16 1.4 M« hĂnh triĂn khai .......................................................................................................17
1.4.1 MÂčng trĂŽc .............................................................................................................18 1.4.2 KĂt nĂši mÂčng kh«ng d©y doanh nghiĂp ..................................................................18 1.4.3 Bšng rĂ©ng theo nhu cĂu .........................................................................................18 1.4.4 MĂ« rĂ©ng nhanh chĂŁng, tiĂt kiĂm ............................................................................19 1.4.5 LiÂȘn th«ng dich vĂŽ ................................................................................................19
Ch-ÂŹng 2 CĂu trĂłc mÂčng WiMAX........................................................................21 2.1 LĂp vĂt lĂœ ....................................................................................................................21
2.1.1 GiĂi thiĂu..............................................................................................................21
2.1.2 X©y dĂčng khung....................................................................................................24 2.1.3 M« hĂnh hoÂčt Ÿéng FDD .......................................................................................25 2.1.4 M« hĂnh hoÂčt Ÿéng TDD .......................................................................................25 2.1.5 LĂp vĂt lĂœ hĂng xuĂšng (Downlink PHY) .............................................................26 2.1.6 LĂp vĂt lĂœ hĂng lÂȘn (Uplink PHY) .......................................................................28 2.1.7 KiĂm sožt lçi.........................................................................................................30 2.1.8 TĂšc Ÿé baud v” Ÿé rĂ©ng bšng th«ng.......................................................................30 2.1.9 KiĂm sožt hĂ thĂšng v« tuyĂn .................................................................................31
2.1.9.1 KĂŒ thuĂt ŸÄng bĂ© ............................................................................................31 2.1.9.2 KiĂm sožt tĂn sĂš .............................................................................................31
2.1.9.3 §iĂu khiĂn c«ng suĂt......................................................................................32
2.1.10 LĂp con hĂ©i tĂŽ truyĂn dĂn....................................................................................32 2.2 LĂp MAC ....................................................................................................................33
2.2.1 VĂn Ÿà vĂ c«ng nghĂ .............................................................................................33 2.2.2 LĂp con hĂ©i tĂŽ chuyÂȘn biĂt dĂch vĂŽ ........................................................................35
2.2.2.1 LĂp con hĂ©i ATM...........................................................................................36 2.2.2.1.1 DÂčng PDU ...............................................................................................36
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 2/140
2
2.2.2.1.2 SĂč ph©n lĂp ..............................................................................................36 2.2.2.1.3 ChĂn m”o ÂźĂu t¶i tin (PHS payload header suppression)...........................37 2.2.2.1.4 Thñ tĂŽc bžo hiĂu ......................................................................................38
2.2.2.2 LĂp con hĂ©i tĂŽ gĂŁi ..........................................................................................38
2.2.2.2.1 DÂčng MAC SDU......................................................................................39
2.2.2.2.2 SĂč ph©n lĂp ..............................................................................................39 2.2.2.2.3 ChĂn m”o ÂźĂu t¶i tin ................................................................................40 2.2.2.2.4 Quž trĂnh chĂn m”o ÂźĂu t¶i tin .................................................................40
2.2.3 LĂp con phĂn chung (common part sublayer) ........................................................41 2.2.3.1 MAC PDU......................................................................................................41 2.2.3.2 Hç trĂź lĂp vĂt lĂœ v” cĂu trĂłc khung .................................................................47 2.2.3.3 §iĂu khiĂn tuyĂn v« tuyĂn (Radio link Control)..............................................48 2.2.3.4 Polling............................................................................................................50 2.2.3.5 DĂch vĂŽ lĂp lĂch trĂnh hĂng lÂȘn......................................................................52 2.2.3.6 CĂp phžt v” yÂȘu cĂu bšng th«ng ......................................................................53 2.2.3.7 Thu nhĂn kÂȘnh................................................................................................55 2.2.3.8 ThiĂt lĂp kĂt nĂši .............................................................................................56 2.2.3.9 QuyĂt ÂźĂnh cÂčnh tranh ....................................................................................56
2.2.3.9.1 CÂŹ hĂ©i truyĂn dĂn. ...................................................................................57 2.2.3.10 Gia nhĂp mÂčng v” khĂ«i tÂčo ...........................................................................58
2.2.3.10.1 QuĂt tĂn sĂš v” ŸÄng bĂ©...........................................................................58 2.2.3.10.2 Tžch cžc th«ng sĂš cña kÂȘnh uplink/downlink .........................................59 2.2.3.10.3 Ranging v” Ÿ”m phžn vĂ kh¶ nšng .........................................................59 2.2.3.10.4 SS xžc thĂčc, trao quyĂn v” Ÿšng kĂœ ........................................................60 2.2.3.10.5 KĂt nĂši IP ..............................................................................................60
2.2.4 LĂp con b¶o mĂt....................................................................................................60 2.2.4.1 Security Association (SA) ...............................................................................60 2.2.4.2 Giao thĂžc PKM ..............................................................................................61
2.2.4.2.1. ThiĂt lĂp khož trao quyĂn AK .................................................................63 2.2.4.2.2. Trao ŸÊi khož TEK .................................................................................64
2.2.4.3 VĂn Ÿà sö dĂŽng khĂŁa ......................................................................................66 2.2.4.3.1 Khož AK .................................................................................................66 2.2.4.3.2 Khož TEK ...............................................................................................66
2.2.4.4 PhÂŹng phžp b¶o mĂt .....................................................................................67
Ch-ÂŹng 3: VĂn Ÿà an ninh mÂčng WiMAX..............................................................69 3.1 Khži niĂm an ninh mÂčng. .............................................................................................69
3.1.1 Cžc vĂn Ÿà vĂ an ninh mÂčng ..................................................................................69 3.1.2 Cžc cuĂ©c tĂn c«ng an ninh .....................................................................................69
3.2 Ph©n tĂch an ninh mÂčng WiMAX .................................................................................72 3.2.1 NhĂ·ng ÂźiĂm yĂu vĂ mĂt giao thĂžc .........................................................................72
3.2.1.1 ThiĂu sĂč xžc thĂčc hai chiĂu.............................................................................72 3.2.1.2 Lçi trong qu¶n lĂœ khĂŁa ...................................................................................72 3.2.1.3 Lçi trong viĂc b¶o vĂ dĂ· liĂu...........................................................................73
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 3/140
3
3.2.2 So sžnh mĂ©t sĂš nhĂźc ÂźiĂm an ninh trong mÂčng WiFi v” WiMAX ........................73 3.2.2.1 CuĂ©c tĂn c«ng hñy bĂĄ xžc thĂčc (Deauthentication Attack) ..............................74 3.2.2.2 CuĂ©c tĂn c«ng lĂp lÂči (Replay attack)..............................................................77 3.2.2.3 Gi¶ mÂčo ÂźiĂm truy nhĂp (Access Point Spoof) ................................................79
3.2.2.4 CuĂ©c tĂn c«ng v”o cÂŹ chĂ sĂŁng mang lĂp vĂt lĂœ..............................................80
3.2.2.5 Gi¶ mÂčo ÂźĂa chĂ MAC (MAC Address Spoofing) ............................................82 3.2.3 NhĂ·ng ÂźiĂm yĂu mĂi trong mÂčng WiMAX............................................................84
3.2.3.1 NĂn t¶ng c«ng nghĂ cña cžc cuĂ©c tĂn c«ng .....................................................84 3.2.3.2 LĂp MAC .......................................................................................................87 3.2.3.3 Cžc cuĂ©c tĂn c«ng tiĂm Ăn trong mÂčng 802.16 ................................................87
3.2.3.3.1 CuĂ©c tĂn c«ng sö dĂŽng th«ng ÂźiĂp RNG-RSP ...........................................87 3.2.3.3.2 CuĂ©c tĂn c«ng v”o th«ng ÂźiĂp th«ng bžo quyĂn kh«ng hĂźp lĂ ...................91
3.3 NhĂ·ng c¶i tiĂn mĂi vĂ an ninh trong mÂčng WiMAX.....................................................94 3.3.1 Giao thĂžc PKM v2.................................................................................................94
3.3.1.1 Xžc thĂčc hai chiĂu dĂča trÂȘn public- key ..........................................................95 3.3.1.1.1 Th«ng ÂźiĂp yÂȘu cĂu trao quyĂn (th«ng ÂźiĂp 2) ..........................................95 3.3.1.1.2 Th«ng ÂźiĂp Ÿžp lÂči trao quyĂn (th«ng ÂźiĂp 3) ...........................................96 3.3.1.1.3 Th«ng ÂźiĂp xžc nhĂn trao quyĂn. .............................................................96
3.3.1.2 Trao quyĂn lĂn nhau dĂča trÂȘn EAP trong PKM v2...........................................97 3.3.1.2.1 Quž trĂnh xžc thĂčc dĂča trÂȘn EAP ..............................................................97 3.3.1.2.2 Quž trĂnh trao ŸÊi 3 bĂc giĂ·a SS v” BS ...................................................98
3.3.1.3 Ph©n cĂp khĂŁa ................................................................................................99 3.3.2 Sö dĂŽng m« hĂnh CCM cho 802.16 MPDUS ..........................................................99
3.3.2.1 X©y dĂčng nonce ...........................................................................................101
Ch-ÂŹng 4 KĂt nĂši WiMAX vĂi mÂčng di Ÿéng....................................................102
4.1 LĂȘi giĂi thiĂu.............................................................................................................103
4.2 MÂčng liÂȘn kĂt WiMAX 3GPP ....................................................................................104 4.2.1 M« hĂnh kĂt nĂši WiMAX trong 3GPP .................................................................104
4.2.1.1 M« hĂnh tight-coupling .................................................................................104 5.2.1.2 M« hĂnh mÂčng loose-coupling ......................................................................106 4.2.1.3 MÂčng non-roaming WiMAX- 3GPP .............................................................107 4.2.1.4 MÂčng roaming WiMAX- 3GPP ....................................................................108 4.2.1.5 MĂ©t sĂš yÂȘu cĂu khi kĂt nĂši WiMAX- 3GPP ..................................................109
4.2.1.5.1 YÂȘu cĂu vĂ WiMAX AAA server v” cžc giao thĂžc AAA........................109 4.2.1.5.2 YÂȘu cĂu vĂ ÂźiĂu khiĂn truy nhĂp ............................................................110 4.2.1.5.3 YÂȘu cĂu vĂ tĂnh cĂc..............................................................................111
4.2.2 Cžc phĂn tö cña mÂčng v” cžc ÂźiĂm giao tiĂp ........................................................111 4.2.2.1 Cžc phĂn tö cña mÂčng...................................................................................111
4.2.2.1.1 ThiĂt bĂ cña ngĂȘi sö dĂŽng UE. ..............................................................111 4.2.2.1.2 3GPP AAA Proxy .................................................................................112 4.2.2.1.3 3GPP AAA Server ................................................................................113 4.2.2.1.4 HLR/HSS...............................................................................................113 4.2.2.1.5 CĂŠng truy nhĂp WAG ............................................................................113
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 4/140
4
4.2.2.1.6 CĂŠng dĂ· liĂu gĂŁi PDG............................................................................114 4.2.2.1.6 CĂŠng biÂȘn Border Gateway ....................................................................115
4.2.2.2 Cžc giao diĂn mÂčng ......................................................................................115 4.2.2.2.1 Giao diĂn Wa.........................................................................................115
4.2.2.2.2 Giao diĂn Wx........................................................................................116
4.2.2.2.3 Giao diĂn Dâ/Grâ....................................................................................116 4.2.2.2.4 Giao diĂn Wo ........................................................................................117 4.2.2.2.5 Giao diĂn Wf .........................................................................................117 4.2.2.2.6 Giao diĂn Wg ........................................................................................117 4.2.2.2.7 Giao diĂn Wn ........................................................................................118 4.2.2.2.8 Giao diĂn Wm .......................................................................................118 4.2.2.2.9 Giao diĂn Wp ........................................................................................118 4.2.2.2.10 Giao diĂn Wd ......................................................................................118
4.3 LiÂȘn kĂt mÂčng giĂ·a WiMAX v” UMTS .....................................................................119 4.3.1 Cžc mÂčng liÂȘn quan .............................................................................................119
5.3.1.1 CĂu trĂłc mÂčng WiMAX................................................................................119 5.3.1.2 CĂu trĂłc mÂčng UMTS ...................................................................................120
4.3.2 KiĂn trĂłc liÂȘn mÂčng WiMAX- UMTS..................................................................122 4.3.2.1 M« t¶ kiĂn trĂłc .............................................................................................122 4.3.2.2 Qu¶n lĂœ IP ....................................................................................................124
4.3.4 Thñ tĂŽc chuyĂn giao ............................................................................................124 4.3.4.1 ChuyĂn giao tĂ” mÂčng truy nhĂp WiMAX ÂźĂn UTRAN .................................125 4.3.4.2 ChuyĂn giao tĂ” UTRAN tĂi mÂčng truy nhĂp WiMAX...................................128
4.4 KĂt luĂn .....................................................................................................................131
ThuĂt ngĂ· viĂt tŸt .................................................................................................132
T”i liĂu tham kh¶o .................................................................................................139 B¶ng
B¶ng 1.1: §Ăc ÂźiĂm cžc chuĂn 802.16 ...................................................................................16 B¶ng 1.2: §Ăc ÂźiĂm cña mĂ©t sĂš c«ng nghĂ kh«ng d©y ............................................................17 B¶ng 2.1: M« t¶ cžc dÂčng thiĂt kĂ lĂp vĂt lĂœ...........................................................................23 B¶ng 2.2: §é d”i khung vĂt lĂœ................................................................................................24 B¶ng 2.3: TĂšc Ÿé baud v” Ÿé rĂ©ng kÂȘnh .................................................................................31 B¶ng 2.4: Cžc trĂȘng trong phĂn m”o ÂźĂu chung GH.............................................................44 B¶ng 2.5: Cžc trĂȘng trong phĂn m”o ÂźĂu yÂȘu cĂu bšng th«ng ...............................................44 B¶ng 3.1: DÂčng th«ng ÂźiĂp RNG-RSP ....................................................................................88
B¶ng 3.2: Cžc m· trong th«ng ÂźiĂp RNG-RSP .......................................................................91 B¶ng 3.3: DÂčng th«ng ÂźiĂp PKM ...........................................................................................91 B¶ng 3.4: M· th«ng ÂźiĂp PKM ..............................................................................................92 B¶ng 3.5: ThuĂ©c tĂnh th«ng ÂźiĂp Auth Invalid ........................................................................93 B¶ng 3.6: Giž trĂ m· lçi trong th«ng ÂźiĂp xžc thĂčc .................................................................94
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 5/140
5
HĂnh vĂ HĂnh 1.1: M« hĂnh bšng rĂ©ng kh«ng d©y................................................................................. 6 HĂnh 1.2: M« hĂnh mÂčng WiMAX .......................................................................................... 8
HĂnh 1.3: §Ăc ÂźiĂm c«ng nghĂ WiMAX ................................................................................. 9 HĂnh 1.4: SĂč phžt triĂn cžc chuĂn 802.16 ...............................................................................15 HĂnh 1.5 M« hĂnh triĂn khai WiMAX ....................................................................................20 HĂnh 2.1: CĂu trĂłc giao thĂžc mÂčng WiMAX ..........................................................................21 HĂnh 2.2: TĂŠng quan vĂ chĂžc nšng lĂp vĂt lĂœ Ă« trÂčm phžt sĂŁng WiMAX ................................22 HĂnh 2.3: CĂu trĂłc khung TDD ..............................................................................................25 HĂnh 2.4: CĂu trĂłc khung con hĂng xuĂšng ...........................................................................27 HĂnh 2.5: CĂu trĂłc khung con hĂng xuĂšng FDD ..................................................................28 HĂnh 2.6: CĂu trĂłc khung con hĂng lÂȘn ................................................................................29 HĂnh 2.7: SÂŹ ŸÄ khĂši chĂžc nšng lĂp MAC ..............................................................................35 HĂnh 2.8: DÂčng PDU cña lĂp hĂ©i tĂŽ con ATM........................................................................36
HĂnh 2.9: CS PDU trong kĂt nĂši ATM dĂča trÂȘn chuyĂn mÂčch ÂźĂȘng ......................................37 HĂnh 2.10: CS PDU trong kĂt nĂši ATM dĂča trÂȘn chuyĂn mÂčch kÂȘnh ......................................37 HĂnh 2.11: DÂčng MAC SDU ..................................................................................................39 HĂnh 2.12: MAC PDU ...........................................................................................................42 HĂnh 2.13: CĂu trĂłc khung phĂn m”o ÂźĂu chung cña MAC PDU............................................43 HĂnh 2.14: CĂu trĂłc khung phĂn m”o ÂźĂu yÂȘu cĂu bšng th«ng ...............................................44 HĂnh 2.15: X©y dĂčng MAC PDU ...........................................................................................46 HĂnh 2.16: M« t¶ PDU v” SDU trong ngšn giao thĂžc .............................................................47 HĂnh 2.17: Sö dĂŽng bit poll- me .............................................................................................52 HĂnh 2.18: VĂ dĂŽ cÂŹ hĂ©i truyĂn dĂn trong th«ng ÂźiĂp yÂȘu cĂu bšng th«ng ...............................58 HĂnh 2.19: Giao thĂžc PKM ....................................................................................................62
HĂnh 2.20: Quž trĂnh m· hĂŁa b¶o mĂt trong 802.16................................................................67 HĂnh 3.1: DÂčng tĂn c«ng thĂŽ Ÿéng .........................................................................................70 HĂnh 3.2: DÂčng tĂn c«ng chñ Ÿéng.........................................................................................70 HĂnh 3.3: DÂčng tĂn c«ng man in the middle ...........................................................................71 HĂnh 3.4: TĂn c«ng b»ng th«ng ÂźiĂp RES-CMD.....................................................................76 HĂnh 3.5: VĂ trĂ cĂŁ thĂ tĂn c«ng trong cĂu trĂłc khung TDD ....................................................86 HĂnh 3.6: Quž trĂnh tĂn c«ng b»ng th«ng ÂźiĂp RNG-RSP .......................................................89 HĂnh 3.7: PhĂn t¶i tin WMAN CCM ......................................................................................99 HĂnh 3.8: X©y dĂčng block B0 trong 802.16...........................................................................101 HĂnh 3.9: X©y dĂčng block Ai trong 802.16 ...........................................................................101 HĂnh 4.1: M« hĂnh kĂt nĂši loose-coupling v” tight-coupling giĂ·a WiMAX v” 3GPP ............106
HĂnh 4.2: KiĂn trĂłc mÂčng non- roaming WiMAX-3GPP ......................................................107 HĂnh 4.3: KiĂn trĂłc mÂčng roaming WiMAX-3GPP ..............................................................108 HĂnh 4.4: KiĂn trĂłc mÂčng WiMAX......................................................................................120 HĂnh 4.5: KiĂn trĂłc mÂčng UMTS .........................................................................................121 HĂnh 4.6: KiĂn trĂłc liÂȘn mÂčng WiMAX-UMTS ...................................................................123 HĂnh 4.7: Thñ tĂŽc chuyĂn giao tĂ” WiMAX sang UMTS .......................................................125 HĂnh 4.8: Thñ tĂŽc chuyĂn giao tĂ” UMTS sang WiMAX .......................................................128
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 6/140
6
Ch-ÂŹng 1 GiĂi thiĂu mÂčng WiMAX
1.1 C«ng nghà bšng réng kh«ng d©y
1.1.1 Thà n”o l” bšng réng kh«ng d©y
Bšng rĂ©ng kh«ng d©y l” mĂ©t c«ng nghĂ hĂža hĂn nhĂ·ng kĂt nĂši tĂšc Ÿé cao
trong kh«ng trung. NĂŁ sö dĂŽng sĂŁng radio Ÿà truyĂn v” nhĂn dĂ· liĂu trĂčc tiĂp tĂi
v” tĂ” nhĂ·ng ngĂȘi dĂŻng bĂt cĂž khi n”o hĂ€ muĂšn. Cžc c«ng nghĂ nh 3G, WiFi,
hay WiMAX v” UWB sĂ l”m viĂc cĂŻng nhau Ÿà Ÿžp Ăžng nhu cĂu duy nhĂt n”y
cña khžch h”ng. Truy nhĂp kh«ng d©y bšng rĂ©ng (BWA) l” hĂ thĂšng ÂźiĂm Âźa
ÂźiĂm Ÿßc tÂčo nÂȘn tĂ” cžc trÂčm phžt sĂŁng cÂŹ sĂ« v” cžc thiĂt bĂ cña khžc h”ng nh hĂnh 1.1. HĂnh n”y chĂ ra mĂ©t trÂčm phžt sĂŁng cÂŹ sĂ« Ÿßc kĂt nĂši vĂi mÂčng ÂźĂȘng
trĂŽc (backbone). Thay vĂ sö dĂŽng cžc kĂt nĂši vĂt lĂœ giĂ·a cžc trÂčm cÂŹ sĂ« v” cžc
thuÂȘ bao, cžc trÂčm phžt sĂŁng cÂŹ sĂ« sö dĂŽng anten ngo”i trĂȘi Ÿà nhĂn v” göi dĂ·
liĂu, thoÂči tĂšc Ÿé cao tĂi cžc thuÂȘ bao. C«ng nghĂ n”y gi¶m Ÿßc nhĂ·ng yÂȘu cĂu
vĂ cÂŹ sĂ« hÂč tĂng hĂ·u tuyĂn ŸÄng thĂȘi cung cĂp nhĂ·ng gi¶i phžp mĂm dĂo v” hiĂu
qu¶ cho nhĂ·ng chĂng cuĂši.
HĂnh 1.1: M« hĂnh bšng rĂ©ng kh«ng d©y
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 7/140
7
1.1.2 LĂźi Ăch cña bšng rĂ©ng kh«ng d©y
· Bšng rĂ©ng hĂža hĂn cžc dĂch vĂŽ thoÂči dĂ· liĂu v” truyĂn hĂnh tĂšc Ÿé cao.
· BWA cĂŁ thĂȘi gian triĂn khai nhanh chĂŁng, tĂšn Ăt chi phĂ hÂŹn cžc
phÂŹng phžp truyĂn thĂšng, kh«ng cĂn ph¶i x©y dĂčng cÂŹ sĂ« hÂč tĂng hĂ·utuyĂn tĂšn kĂm.
· NĂŁ Âźa ra nhĂ·ng kĂt nĂši Ă« nhĂ·ng chĂng cuĂši, m” DSL hay bšng rĂ©ng
hĂ·u tuyĂn kh«ng thĂ ÂźÂčt tĂi.
· ThĂȘi gian triĂn khai nhanh hÂŹn, dĂ d”ng mĂ« rĂ©ng hÂŹn, mĂm dĂo hÂŹn do
vĂy nĂŁ Âźem lÂči nhĂ·ng dĂch vĂŽ thay thĂ cho nhĂ·ng khžch h”ng vĂšn
kh«ng thĂĄa m·n vĂi cžc dĂch vĂŽ bšng rĂ©ng hĂ·u tuyĂn.
· NĂŁ vĂźt qua sĂč thĂčc thi v” Ÿé tin cĂy cña cžc mÂčng hĂ·u tuyĂn vĂiÂźĂȘng d©y thuÂȘ riÂȘng.
· TÂčo ra mĂ©t m«i trĂȘng cÂčnh tranh cho sĂč phžt triĂn cžc dĂch vĂŽ v” cžc
s¶n phĂm mĂi. Cžc ÂźĂc tĂnh cña BWA sĂ thu hĂłt cžc c«ng ty cžc nh”
ÂźĂu t v”o ng”nh c«ng nghiĂp bšng rĂ©ng kh«ng d©y.
1.2. GiĂi thiĂu vĂ WiMAX
1.2.1 §Ănh nghĂa WiMAX
WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) hay IEEE
802.16 - wireless microwave access - truy cĂp v« tuyĂn sĂŁng cĂčc ngŸn), tiÂȘu
chuĂn kĂŒ thuĂt n”y sinh ra tĂ” dĂng 802.xx ng”y mĂ©t phžt triĂn cña IEEE
(Institute of Electrical and Electronics Engineers).
IEEE 802.16 Broadband Wireless Metropolitan Area Network (Wireless
MAN) Standard cung cĂp gi¶i phžp kĂt nĂši bšng rĂ©ng tĂi nhĂ·ng ngĂȘi dĂŻng cĂš
ÂźĂnh di Ÿéng do Ÿã nĂŁ kinh tĂ hÂŹn cÂŹ sĂ« hÂč tĂng hĂ·u tuyĂn. IEEE 802.16
Working Group on BWA Âźang phžt triĂn chuĂn d”nh cho mÂčng WMAN vĂi kh¶nšng Ăžng dĂŽng trÂȘn phÂčm vi to”n cĂu tĂ” thžng 7 nšm 1999. ChuĂn IEEE 802.16
liÂȘn quan ÂźĂn giao tiĂp kh«ng gian giĂ·a cžc thuÂȘ bao v” cžc trÂčm phžt sĂŁng.
ChuĂn IEEE 802.16 Ÿßc c«ng bĂš v”o ng”y 8 thžng 4 nšm 2002. Cžc chuĂn d”nh
cho mÂčng WMAN cĂŁ thĂ kĂt nĂši cžc ÂźiĂm nĂŁng 802.11 tĂi Internet v” Âźa ra gi¶i
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 8/140
8
phžp truy nhĂp bšng rĂ©ng Ă« nhĂ·ng chĂng cuĂši thay thĂ cho DSL v” cžp. ChuĂn
WMAN sĂ hç trĂź cžc dĂch vĂŽ truy nhĂp kh«ng d©y bšng rĂ©ng tĂi cžc tĂa nh”, chñ
yĂu th«ng qua cžc anten ngo”i trĂȘi tĂi cžc trÂčm phžt sĂŁng cÂŹ sĂ«.
PhÂčm vi cĂŁ thĂ lÂȘn tĂi 50 km v” cho phĂp ngĂȘi sö dĂŽng ÂźÂčt Ÿßc kĂt nĂšibšng rĂ©ng m” kh«ng cĂn tĂm nhĂn thÂŒng tĂi cžc trÂčm phžt sĂŁng.
The IEEE 802.16 Working Group Âźang phžt triĂn cžc chuĂn truy nhĂp
bšng rĂ©ng kh«ng d©y cho hĂ thĂšng Ă« bšng tĂn 10- 66 GHz v” dĂi 11 GHz.
ChuĂn n”y tĂp trung v”o lĂp MAC v” lĂp vĂt lĂœ.
HĂnh 1.2: M« hĂnh mÂčng WiMAX
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 9/140
9
1.2.2 §Ăc ÂźiĂm cña c«ng nghĂ WiMAX
HĂnh 1.3: §Ăc ÂźiĂm c«ng nghĂ WiMAX
* KiĂn trĂłc mĂm dĂo: WiMAX cĂŁ mĂ©t v”i kiĂn trĂłc nh Point to Point
d”nh cho backhaul, Point to Multipoint cho BS (base station) ÂźĂn SS (subscriber).
NĂu chĂ cĂŁ mĂ©t SS trong mÂčng WiMAX thĂ BS sĂ giao tiĂp vĂi SS trÂȘn nĂn t¶ng
Point to Point. Cžc trÂčm BS trong m« hĂnh Point to Point cĂŁ thĂ dĂŻng mĂ©t anten
vĂi Ÿé ÂźĂnh hĂng cao Ÿà ŸÂčt Ÿßc kho¶ng cžch lĂn hÂŹn
* An ninh mÂčnh: WiMAX hç trĂź AES (advanced Encryption Standard) v”
3DES (triple Data Encryption Standard). VĂi viĂc b¶o mĂt tuyĂn giĂ·a BS v” SS,
WiMAX cung cĂp sĂč riÂȘng t v” an to”n Ă« giao tiĂp kh«ng d©y bšng rĂ©ng. An
ninh mÂčng WiMAX cĂn cho phĂp cžc nh” vĂn h”nh mÂčng chĂšng lÂči sĂč Ÿžnh cŸpcžc dĂch vĂŽ. Ngo”i ra WiMAX cĂČng cho phĂp x©y dĂčng mÂčng riÂȘng ¶o (VPN),
cho phĂp b¶o vĂ nhĂ·ng dĂ· liĂu Ÿßc göi Âźi tĂ” nhĂ·ng ngĂȘi sö dĂŽng khžc nhau
trong cïng mét BS.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 10/140
10
* Cung cĂp QoS: WiMAX cung cĂp QoS trÂȘn tĂ”ng kĂt nĂši Ÿžp Ăžng tĂt c¶
cžc dĂch vĂŽ nhÂčy c¶m vĂi trĂ nh thoÂči, truyĂn hĂnhâŠv” cžc dĂch vĂŽ Âźa phÂŹng
tiĂn.
* SĂč triĂn khai nhanh chĂŁng: So vĂi sĂč triĂn khai mÂčng hĂ·u tuyĂn thĂWiMAX cĂŁ thà Ÿßc triĂn khai nhanh hÂŹn rĂt nhiĂu. ChĂ vĂi mĂ©t anten v” thiĂt bĂ
c”i ÂźĂt Ÿßc cung cĂp nguĂ„n l” WiMAX sÂœn s”ng phĂŽc vĂŽ cžc dĂch vĂŽ. Trong
nhiĂu trĂȘng hĂźp sĂč triĂn khai WiMAX cĂŁ thà Ÿßc tĂnh b»ng giĂȘ so vĂi h”ng
thžng ŸÚi vĂi cžc gi¶i phžp khžc.
* Cung cĂp dĂch vĂŽ nhiĂu mĂžc (multi_level service): VĂi viĂc Ÿžp Ăžng
cžc mĂžc Ÿé QoS khžc nhau dĂča trÂȘn tho¶ thuĂn vĂ mĂžc dĂch vĂŽ SLA (giĂ·a nh”
cung cĂp dĂch vĂŽ v” ngĂȘi sö dĂŽng cuĂši cĂŻng cña mÂčng WiMAX. Ngo”i raWiMAX cĂn cho phĂp mĂ©t nh” cung cĂp dĂch vĂŽ cĂŁ thĂ Âźa ra cžc SLA khžc
nhau tĂi cžc thuÂȘ bao khžc nhau hoĂc thĂm chĂ tĂi nhĂ·ng ngĂȘi sö dĂŽng khžc
nhau trÂȘn cĂŻng mĂ©t SS.
* Kh¶ nšng hoÂčt Ÿéng cĂŻng cžc thiĂt bĂ khžc( Interoperability) WiMAX
l” mĂ©t c«ng nghĂ phžt triĂn sau n”y nÂȘn cĂn ph¶i ٦m b¶o kh¶ nšng tÂŹng thĂch
vĂi cžc thiĂt bĂ trĂc Ÿã Ÿà cĂŁ thà Ÿßc thĂ trĂȘng chĂp nhĂn
* Kh¶ nšng di Ÿéng (Portability): GiÚng nh hà thÚng cellular mét
WiMAX SS Ÿßc bĂt lÂȘn tĂč nĂŁ sĂ xžc ÂźĂnh mĂnh v” quyĂt ÂźĂnh cžc ÂźĂc tĂnhÂźĂȘng truyĂn tĂi BS. Ngay khi SS Ÿßc Ÿšng kĂœ trong cÂŹ sĂ« dĂ· liĂu cña hĂ thĂšng,
nĂŁ sĂ tho¶ thuĂn vĂ ÂźĂc tĂnh ÂźĂȘng truyĂn.
* Kh¶ nšng di dĂ©ng ho”n to”n (Mobility): ChuĂn IEEE 802.16 söa ŸÊi
Ÿßc thÂȘm ÂźĂc tĂnh quan trĂ€ng l” hç trĂź di Ÿéng. §à Ÿžp Ăžng kh¶ nšng di Ÿéng
lĂp vĂt lĂœ dĂŻng OFDM v” OFDMA Ÿßc n©ng cĂp Ÿžng kĂ. SĂč c¶i thiĂn n”y bao
gĂ„m Scaleable OFDM, MIMO (multi input- multi output) v” hç trĂź dÂčng
Idle/sleep v” handoff cho phĂp sĂč di Ÿéng Ă« tĂšc Ÿé lÂȘn tĂi 160 km/h. * PhÂčm vi phñ sĂŁng rĂ©ng khŸp: WiMAX hç trĂź nhiĂu mĂžc ÂźiĂu chĂ bao
gĂ„m BPSK, QPSK, 16_QAM, 64_QAM. Khi hoÂčt Ÿéng vĂi bĂ© khuĂch ÂźÂči c«ng
suĂt lĂn v” mĂžc ÂźiĂu chĂ thĂp BPSK, QPSK WiMAX vĂn cĂŁ thĂ bao phñ mĂ©t
vĂŻng rĂ©ng vĂi ÂźĂȘng truyĂn giĂ·a BS v” SS trong m«i trĂȘng LOS.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 11/140
11
* HoÂčt Ÿéng trong ÂźĂȘng truyĂn NLOS: WiMAX dĂča trÂȘn c«ng nghĂ
OFDM cĂŁ kh¶ nšng xö lĂœ trong m«i trĂȘng NLOS (non light of sight) m” cžc s¶n
phĂm khžc kh«ng thĂ.
1.2.3 Bšng tĂn cña WiMAX
802.16 cho phĂp nhiĂu lĂp vĂt lĂœ do Ÿã nĂŁ cĂŁ thĂ hoÂčt Ÿéng trong bšng tĂn
rĂ©ng tĂ” 2GHz ÂźĂn 66 GHz . VĂ sĂŁng ÂźiĂn tĂ” kh«ng thĂ lan truyĂn trong phÂčm vi
rĂ©ng nh vĂy, nÂȘn chuĂn 802.16 chia phÂčm vi tĂn sĂš n”y th”nh cžc bšng tĂn khžc
nhau, mçi bšng tĂn dĂŻng mĂ©t lĂp vĂt lĂœ riÂȘng. CĂŁ 3 dÂčng bšng tĂn chĂnh:
* 10-66 GHz (licensed band): TruyĂn dĂn trong bšng tĂn n”y yÂȘu cĂu
ÂźĂȘng truyĂn LOS giĂ·a BS v” SS. VĂ thĂčc tĂ l” trong phÂčm vi tĂn sĂš n”y bĂc
sĂŁng ngŸn do Ÿã ph¶i ٦m b¶o c©n b»ng sĂč ¶nh hĂ«ng cña suy hao do ÂźĂc ÂźiĂm
ÂźĂa hĂnh hay do giao thoa. Tuy nhiÂȘn u ÂźiĂm cña bšng tĂn n”y l” cĂŁ thĂ ÂźÂčt Ÿßc
tĂšc Ÿé dĂ· liĂu cao.
* 2-11 GHz (licensed band): TruyĂn dĂn trong bšng tĂn n”y kh«ng yÂȘu
cĂu ÂźĂȘng truyĂn LOS, tuy nhiÂȘn nĂu kh«ng cĂŁ ÂźĂȘng truyĂn LOS thĂ c«ng suĂt
tĂn hiĂu cĂŁ thĂ rĂt khžc nhau giĂ·a BS v” SS.
* 2-11 GHz (unlicensed band): Ă« Ÿ©y ÂźĂc tĂnh cña bšng tĂn 2-11GHz
kh«ng cĂn cĂp phĂp gĂn giĂšng nh bšng tĂn Ÿßc cĂp phĂp 2-11 Ghz. Tuy nhiÂȘnvĂ chĂłng l” bšng tĂn kh«ng cĂn cĂp phĂp nÂȘn kh«ng cĂŁ sĂč ٦m b¶o r»ng sĂ kh«ng
x¶y ra sĂč giao thoa bĂ«i cžc hĂ thĂšng khžc hay ngĂȘi dĂŻng khžc dĂŻng cĂŻng mĂ©t
bšng tĂn.
1.2.4 GiĂi thiĂu cžc chuĂn liÂȘn quan
1.2.4.1 ChuĂn 802.16-2001
ChuĂn WiMAX ÂźĂu tiÂȘn l” chuĂn 802.16 - 2001 Ÿßc phÂȘ chuĂn v”o thžng12 nšm 2001, chuĂn n”y hç trĂź Ăžng dĂŽng truy nhĂp kh«ng d©y bšng rĂ©ng cĂš ÂźĂnh
trong m« hĂnh ÂźiĂm - ÂźiĂm v” ÂźiĂm - Âźa ÂźiĂm.
ChuĂn sö dĂŽng ÂźiĂu chĂ sĂŁng mang Ÿn trong phÂčm vi tĂn sĂš 10Ghz ÂźĂn
66Ghz v” sö dĂŽng c¶ hai phÂŹng phžp ghĂp kÂȘnh ph©n chia theo thĂȘi gian (TDD)
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 12/140
12
v” ghĂp kÂȘnh ph©n chia theo tĂn sĂš (FDD). Cžc sÂŹ ŸÄ ÂźiĂu chà Ÿßc sö dĂŽng l”
QPSK, 16QAM v” 64 QAM. Kh¶ nšng thay ŸÊi phÂŹng phžp ÂźiĂu chĂ v” phÂŹng
phžp söa lçi trĂc cho phĂp mÂčng thĂch nghi Ÿßc vĂi sĂč bĂt thĂȘng cña thĂȘi tiĂt
do Ÿã Ÿžp Ăžng Ÿßc chĂt lĂźng dĂch vĂŽ cho ngĂȘi sö dĂŽng.Cžc trÂčm phžt sĂŁng BS tÂčo ra cžc žnh xÂč (Map) kÂȘnh hĂng lÂȘn v” kÂȘnh
hĂng xuĂšng sau Ÿã sĂ chia sĂ nĂŁ tĂi cžc nĂłt trong mÂčng. Cžc žnh xÂč n”y bao
gĂ„m sĂš lĂn truyĂn phžt, kho¶ng thĂȘi gian v” phÂŹng phžp ÂźiĂu chĂ. Theo cžch
n”y vĂn Ÿà vĂ nĂłt Ăn cĂŁ thĂ bĂ loÂči bĂĄ. Cžc thuÂȘ bao lĂłc n”y chĂ tĂp trung v”o mĂ©t
trÂčm phžt sĂŁng BS m” chĂłng kh«ng cĂn ph¶i lŸng nghe bĂt kĂș mĂ©t nĂłt n”o khžc
trong mÂčng. CĂČng nhĂȘ thuĂt tožn n”y mÂčng kh«ng bao giĂȘ bĂ quž t¶i hay hay sĂš
thuÂȘ bao tšng lÂȘn Ÿét ngĂ©t.
Cžc thuÂȘ bao cĂŁ thĂ thĂĄa thuĂn vĂ d¶i tĂn Ÿßc cĂp phžt tĂ” burst n”y ÂźĂn
burst (burst to burst) khžc ŸÄng thĂȘi cung cĂp lĂch trĂnh truy nhĂp mĂm dĂo. Nh
Ÿ· nĂŁi Ă« trÂȘn cžc sÂŹ ŸÄ ÂźiĂu chà Ÿßc sö dĂŽng gĂ„m: QPSK, 16 QAM v” 64QAM,
tuy nhiÂȘn cžc thuÂȘ bao khžc nhau ho”n to”n cĂŁ thĂ sö dĂŽng cžc sÂŹ ŸÄ ÂźiĂu chĂ
khžc nhau, v” cžc khung khžc nhau cĂČng cĂŁ thĂ sö dĂŽng sÂŹ ŸÄ ÂźiĂu chĂ khžc
nhau. Cžc sÂŹ ŸÄ ÂźiĂu chà Ÿßc lĂča chĂ€n ph¶i Ÿžp Ăžng Ÿßc cžc mĂŽc ÂźĂch cuĂši
cĂŻng l” ٦m b¶o sĂč kĂt nĂši ĂŠn ÂźĂnh v” chĂt lĂźng cña kĂt nĂši.
MĂ©t ÂźĂc tĂnh rĂt quan trĂ€ng cña 802.16-2001 l” kh¶ nšng cung cĂp chĂtlĂźng dĂch vĂŽ (QoS) khžc nhau Ă« lĂp vĂt lĂœ. MĂ©t m· nhĂn dÂčng lu lĂźng dĂch vĂŽ
(Service Flow ID) sĂ thĂčc hiĂn kiĂm tra QoS. Cžc dĂng lu lĂźng dĂch vĂŽ n”y
Ÿßc m« t¶ bĂ«i cžc th«ng sĂš QoS nh thĂȘi gian trĂ tĂši Âźa, hay lĂźng jiter cho
phĂp. Cžc lu lĂźng dĂch vĂŽ n”y cĂŁ thà Ÿßc tÂčo ra bĂ«i trÂčm phžt sĂŁng BS hay
thuÂȘ bao SS.
802.16 - 2001 chĂ hoÂčt Ÿéng trong m«i trĂȘng tĂm nhĂn thÂŒng v” vĂi cžc
thiĂt bĂ CPE ngo”i trĂȘi.
1.2.4.2 ChuĂn 802.16a-2003
V”o thžng 1 nšm 2003 IEEE c«ng bĂš chuĂn 802.16a-2003 Ÿà cung cĂp sĂč
hoÂčt Ÿéng trong bšng tĂn 2Ghz ÂźĂn 11Ghz. Trong khi 802.16 hoÂčt Ÿéng trong
bšng tĂn 10Ghz ÂźĂn 66Ghz ph¶i yÂȘu cĂu tĂm nhĂn thÂŒng thĂ vĂi bšng tĂn 2Ghz -
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 13/140
13
11Ghz 802.16a cho phĂp kĂt nĂši kh«ng cĂn tĂm nhĂn thÂŒng, tržnh Ÿßc tžc Ÿéng
cña cžc vĂt c¶n nh c©y cĂši nh” cöa. Kh¶ nšng n”y mĂ« ra cho WiMAX mĂ©t
phÂčm vi phñ sĂŁng rĂ©ng lĂn lÂȘn tĂi 50km , cho phĂp ngĂȘi dĂŻng kĂt nĂši bšng rĂ©ng
m” kh«ng cĂn tĂm nhĂn thÂŒng tĂi trÂčm phžt sĂŁng BS, tĂšc Ÿé cĂŁ thĂ lÂȘn tĂi h”ngtršm Mbps Ă« mçi trÂčm ŸÄng thĂȘi lu«n cung cĂp Ÿñ bšng th«ng Ÿà Ÿžp Ăžng tĂžc
thĂȘi h”ng tršm c«ng ty vĂi nhĂ·ng ÂźĂȘng kĂt nĂši T1/E1 v” h”ng ng”n hĂ© gia ÂźĂnh
vĂi nhĂ·ng kĂt nĂši DSL tĂi 1 trÂčm BS.
Tuy nhiÂȘn kh¶ nšng mĂi n”y lÂči Âźem ÂźĂn cho 802.16a nhĂ·ng thžch thĂžc Ă«
lĂp vĂt lĂœ, Ÿã l” viĂc ph¶i thay lĂp vĂt lĂœ sao cho Ÿžp Ăžng Ÿßc sĂč hoÂčt Ÿéng Ă« d¶i
tĂn 2-11 Ghz. Do vĂy ngo”i cžc phÂŹng phžp ÂźiĂu chà Ÿ· giĂi thiĂu trong 802.16,
chuĂn söa ŸÊi n”y cĂn Âźa ra 3 dÂčng lĂp vĂt lĂœ:
- Single carrier
- 256 point FFT OFDM
- 2048 point FFT OFDMA
§à Ÿžp Ăžng sĂč tÂŹng thĂch vĂi cžc chuĂn hiĂn cĂŁ WiMAX mĂi Âźa hai
dÂčng lĂp vĂt lĂœ single carrier v” 256 point FFT OFMD v”o cžc s¶n phĂm, cĂn
dÂčng thĂž ba sà Ÿßc triĂn khai khi thĂ trĂȘng yÂȘu cĂu. Cžc khung OFDM Ÿßc
lĂča chĂ€n l” do kh¶ nšng u viĂt hÂŹn so vĂi c«ng nghĂ CDMA vĂ nĂŁ cĂŁ thĂ hoÂčt
Ÿéng trong m«i trĂȘng kh«ng cĂn tĂm nhĂn thÂŒng trong khi Ÿã vĂn ÂźÂčt Ÿßc hiĂusuĂt phĂŠ lĂn nhĂt. Trong trĂȘng hĂźp CDMA, bšng th«ng RF ph¶i lĂn hÂŹn th«ng
lĂźng dĂ· liĂu nhiĂu Ÿà chĂšng giao thoa. NĂu sö dĂŽng c«ng nghĂ CDMA Ÿà thĂčc
hiĂn kh«ng d©y bšng rĂ©ng dĂi tĂn sĂš 11 Ghz v” tĂšc Ÿé lÂȘn tĂi 70Mbps thĂ bšng
th«ng yÂȘu cĂu ph¶i ÂźÂčt 200Mpbs Ÿà cĂŁ thĂ hoÂčt Ÿéng kh«ng cĂn tĂm nhĂn thÂŒng.
BÂȘn cÂčnh Ÿã mĂ©t v”i ÂźĂc tĂnh cña lĂp vĂt lĂœ cĂČng Ÿßc nÂȘu ra nh Ÿé rĂ©ng kÂȘnh
mĂm dĂo, dÂčng burst thĂch Ăžng, v” hĂ thĂšng anten thĂch Ăžng Ÿà c¶i thiĂn vĂ phÂčm
vi v” dung lĂźng, sĂč lĂča chĂ€n tĂn sĂš Ÿéng giĂłp l”m gi¶m tĂši thiĂu giao thoa, m·
hĂŁa kh«ng gian giĂłp n©ng cĂp sĂč thĂčc hiĂn trong m«i trĂȘng fading nhĂȘ mĂt Ÿékh«ng gian d”y ÂźĂc.
Cžc ÂźĂc tĂnh trÂȘn l” rĂt cĂn thiĂt cho Ăžng dĂŽng truy nhĂp bšng rĂ©ng kh«ng
d©y ngo”i trĂȘi, ÂźĂc biĂt Ÿé rĂ©ng kÂȘnh mĂm dĂo l” mĂ©t yÂȘu cĂu ÂźĂu tiÂȘn ÂźĂ
WiMAX cĂŁ thà Ÿßc triĂn khai rĂ©ng r·i, bĂ«i vĂ Ă« mçi nĂc bšng tĂn l” khžc
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 14/140
14
nhau, kĂch thĂc kÂȘnh cĂČng khžc nhau. Trong khi Ÿã Ă« bšng tĂn cĂp phĂp cžc nh”
vĂn h”nh mÂčng ph¶i tr¶ cĂc phĂ cho tĂ”ng Mhz Ÿßc cĂp nÂȘn hĂ€ lu«n muĂšn tĂn
dĂŽng hĂt bšng th«ng Ÿßc cĂp. VĂ dĂŽ nh mĂ©t nh” vĂn h”nh mÂčng thuÂȘ mĂ©t bšng
tĂn 14 Mhz, hĂ€ sĂ kh«ng muĂšn sö dĂŽng cžc kÂȘnh vĂi Ÿé rĂ©ng 6 Mhz vĂ sĂ l·ngphĂ 2 Mhz m” hĂ€ muĂšn hĂ thĂšng cña mĂnh ph¶i triĂn khai Ÿßc cžc kÂȘnh vĂi Ÿé
rĂ©ng l” 7Mhz; 3,5Mhz hay thĂm chĂ 1,75Mhz Ÿà tĂn dĂŽng hĂt d¶i tĂn.
VĂ mĂt an ninh 802.16a-2003 Âźa ra c¶i tiĂn l” yÂȘu cĂu lĂp b¶o mĂt l” bŸt
buĂ©c trong khi Ă« chuĂn 802.16-2001 thĂ lĂp b¶o mĂt n”y l” tĂŻy chĂ€n.
802.16a cĂČng thÂȘm v”o hç trĂź mÂčng lĂi. §iĂu n”y cĂŁ nghĂa l” cžc lu
lĂźng tĂ” mĂ©t thuÂȘ bao SS n”y tĂi SS khžc cĂŁ thà Ÿßc ÂźĂnh tuyĂn. §©y l” mĂ©t sĂč
thay ŸÊi trong m« hĂnh ÂźiĂm - Âźa ÂźiĂm m” trĂc kia cžc lu lĂźng ÂźĂu ph¶i qua
trÂčm phžt BS. SĂč thay ŸÊi Ă« lĂp MAC n”y cho phĂp cžc thuÂȘ bao trong mÂčng
Mesh cĂŁ thĂ lĂp lĂch trĂnh tĂi nhau m” kh«ng cĂn th«ng qua trÂčm phžt BS.
1.2.4.3 ChuĂn 802.16c- 2002
V”o thžng 12 nšm 2002 chuĂn 802.16c Ÿ· Ÿßc c«ng bĂš, b¶n söa ŸÊi mĂi
n”y xem xĂt lÂči mĂ©t sĂš vĂn Ÿà vĂ giao thĂžc, thÂȘm mĂ©t sĂš dÂčng hĂ thĂšng chi tiĂt
hÂŹn cho bšng tĂn 10-66Ghz ŸÄng thĂȘi cĂČng söa mĂ©t sĂš lçi v” sĂč mĂu thuĂn cña
cžc b¶n trĂc Ÿã.
1.2.4.4 ChuĂn 802.16-2004
ChuĂn 802.16 - 2004 Ÿßc phÂȘ chuĂn v”o ng”y 24/07/2004 v” Ÿßc c«ng
bĂš v”o thžng 9 nšm 2004, cĂn Ÿßc biĂt ÂźĂn vĂi cži tÂȘn chuĂn 802.16-Revd.
ChuĂn 802.16-2004 chĂnh l” sĂč thĂšng nhĂt cña cžc chuĂn 802.11-2001, 802.16a-
2003 v” 802.16c-2002 tÂčo nÂȘn mĂ©t chuĂn mĂi. Ban ÂźĂu nĂŁ Ÿßc xem nh l” sĂč
xem xĂt söa ŸÊi nhĂ·ng chuĂn trĂc Ÿã nhng nhĂ·ng thay ŸÊi mĂi n”y Ÿ· hĂnh
th”nh nÂȘn mĂ©t chuĂn mĂi to”n diĂn v” Ÿßc žp dĂŽng cho chĂžng nhĂn chuĂnWiMAX.
ChuĂn 802.16 - 2004 Ÿ· Âźa ra kh¶ nšng tĂč c”i ÂźĂt cžc thiĂt bĂ trong nh”,
nĂŁ Âźem lÂči sĂč tiĂn lĂźi lĂn cho ngĂȘi sö dĂŽng. Cžc thiĂt bĂ hoÂčt Ÿéng trong bšng
tĂn cĂp phĂp sĂ sö dĂŽng ghĂp kÂȘnh ph©n chia theo thĂȘi gian (TDD) cĂn ŸÚi vĂi
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 15/140
15
bšng tĂn kh«ng cĂp phĂp cĂŁ thĂ sö dĂŽng c¶ hai phÂŹng phžp ghĂp kÂȘnh ph©n chia
theo thĂȘi gian (TDD) v” ghĂp kÂȘnh ph©n chia theo tĂn sĂš (FDD). Ngo”i ra lĂp
MAC l” tĂši u cho nhĂ·ng tuyĂn ÂźĂȘng truyĂn d”i vĂ nĂŁ Ÿßc thiĂt kĂ vĂi kho¶ng
trĂ lĂn hÂŹn v” Ÿé trĂ biĂn ŸÊi.
HĂnh 1.4: SĂč phžt triĂn cžc chuĂn 802.16
1.2.4.5 ChuĂn 802.16e v” sĂč mĂ« rĂ©ng
ChuĂn 802.16 l” chuĂn Ÿßc thÂȘm v”o ÂźĂc tĂnh hç trĂź di Ÿéng v” vĂn Âźang
Ÿßc nghiÂȘn cĂžu. Ngo”i ra chuĂn n”y cĂn Âźa v”o hĂ thĂšng b¶o mĂt cao cĂp
(AES), mĂ©t yÂȘu cĂu bŸt buĂ©c cho cžc chĂžng nhĂn WiMAX. Tuy nhiÂȘn vĂ chuĂn
n”y vĂn cha Ÿßc phÂȘ chuĂn nÂȘn chĂłng ta kh«ng thĂ nĂŁi gĂ vĂ nhĂ·ng thay ŸÊi
mĂi n”y cho ÂźĂn khi b¶n phžc th¶o cuĂši cĂŻng Ÿßc phÂȘ duyĂt.
BÂȘn cÂčnh chuĂn 802.16 e thĂ cžc chuĂn nh 802.16 f, 802.16g Âźang ŸßcnghiÂȘn cĂžu. Cžc chuĂn n”y chñ yĂu tĂp trung v”o cžc giao thĂžc qu¶n lĂœ mÂčng.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 16/140
16
ChuĂn 802.16 802.16a/802.16Revd 802.16e
ThĂȘi gian c«ng
bĂš
12/2001 802.16a: 1/2003
802.16Revd: 2004
2005
D¶i tĂn sĂš 10-66Ghz < 11 Ghz < 6 Ghz
M«i trĂȘng
truyĂn
LOS NLOS, LOS NLOS, LOS
TÚc Ÿé 32- 134,4 Mbps/
kÂȘnh 28 Mhz
Max: 75 Mbps/
kÂȘnh 20 Mhz
Max: 15Mbps/
kÂȘnh 5 Mhz
§iĂu chĂ QPSK, 16QAM,
64 QAM
QPSK, 16QAM,
64QAM,
Single carierOFDM 256 sub-carier
OFDM 2048 sub-
carier
TÂŹng tĂč 802.16a
MĂžc di Ÿéng CĂš ÂźĂnh CĂš ÂźĂnh MĂžc di Ÿéng tĂšc
Ÿé thĂp
§é rĂ©ng kÂȘnh 20, 25, 28 Mhz D¶i kÂȘnh: 1,25 -20
Mhz
TÂŹngtĂč 802.16a
Bžn kĂnh cell 2 - 5 km 6 - 9 km
lĂn nhĂt l” 50km phĂŽ
thuéc v”o Ÿé cao
anten hĂ sĂš tšng Ăch
v” c«ng suĂt phžt
2- 5 km
B¶ng 1.1: §Ăc ÂźiĂm cžc chuĂn 802.16
1.3 So sžnh WiMAX vĂi cžc c«ng nghĂ kh«ng d©y khžc
Ta biĂt r»ng hiĂn nay mĂ©t sĂš c«ng nghĂ truy cĂp Internet nh th«ng qua
modem thĂ ÂźÂčt tĂšc Ÿé thĂp, ADSL ÂźÂčt tĂšc Ÿé 8Mbps nhng cĂn cĂŁ d©y, cžc kÂȘnh
thuÂȘ riÂȘng thĂ ÂźÂŸt v” khĂŁ triĂn khai. Cžc hĂ thĂšng hiĂn tÂči chĂ ÂźÂčt tĂšc Ÿé 9,6kbit/s.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 17/140
17
GSM, GPRS (2,5G) ÂźÂčt tĂšc Ÿé 171,2kbit/s, EDGE 300-400kbit/s, hĂ thĂšng 3G
ÂźÂčt tĂšc Ÿé 2Mbit/s. MÂčng WiFi (LAN kh«ng d©y) chĂ ÂźÂčt Ÿßc kho¶ng cžch
ngŸn. Nhng WiMAX cung cĂp phÂŹng tiĂn truy cĂp kh«ng d©y tĂŠng hĂźp thay
thĂ ADSL, WiFi, cĂŁ thĂ ÂźÂčt tĂšc Ÿé lÂȘn tĂi 70Mbit/s, bžn kĂnh phñ sĂŁng 50km vĂim« hĂnh phñ sĂŁng giĂšng ÂźiĂn thoÂči tĂ b”o. B¶ng 1.2 bÂȘn dĂi m« t¶ mĂ©t sĂš ÂźĂc
ÂźiĂm cña cžc c«ng nghĂ kh«ng d©y hiĂn nay.
MÂčng 3G WiFi
802.11
WiMAX
802.16
Mobile_Fi
802.20
TÚc Ÿé 384 kbps -
2Mbps
11 Mbps-54Mbps LÂȘn tĂi 70Mbps 16Mbps
PhÂčm vi
phñ sãng
V”i km 100 m/LOS
30 m/NLOS
30km -50km/LOS
2km â 5km /NLOS
38 km
PhĂŠ tĂn sĂš PhĂŠ kh«ng
d©y hiĂn cĂŁ
2,4Ghz/802.11b/g
5,2 G/ 802.11a
10- 66 Ghz/802.16
2- 11 Ghz/ 802.16a
< 3,5 Ghz
Šu ÂźiĂm PhÂčm vi
phñ sãng,
kh¶ nšng di
Ÿéng
TÚc Ÿé cao,
Giž rĂ
TĂšc Ÿé cao, phÂčm
vi phñ sãng
TÚc Ÿé cao,
kh¶ nšng di
Ÿéng
NhĂźcÂźiĂm
Giž cao PhÂčm vi ngŸn VĂn Ÿà giao thoa Giž cao
Kh¶ nšng
di déng
Di chuyĂn CĂš ÂźĂnh v” di
Ÿéng
Di Ÿéng ho”n to”n Di Ÿéng ho”n
to”n
B¶ng 1.2: §Ăc ÂźiĂm cña mĂ©t sĂš c«ng nghĂ kh«ng d©y
1.4 M« hĂnh triĂn khai
Sau khi ra ÂźĂȘi, 802.16a Ÿ· nhanh chĂŁng Ÿßc triĂn khai tÂči ch©u Âąu, MĂŒ v”
thĂ hiĂn mĂ©t sĂš lĂźi Ăch cĂŽ thĂ.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 18/140
18
1.4.1 MÂčng trĂŽc
802.16a l” c«ng nghĂ kh«ng d©y lĂœ tĂ«ng l”m mÂčng trĂŽc nĂši cžc ÂźiĂm
hotspot thÂŹng mÂči v” LAN kh«ng d©y vĂi Internet. C«ng nghĂ kh«ng d©y802.16a cho phĂp doanh nghiĂp triĂn khai hotspot 802.11 linh hoÂčt khi gĂp ÂźĂa
hĂnh hiĂm trĂ«, ÂźĂi hĂĄi thĂȘi gian ngŸn v” n©ng cĂp linh hoÂčt theo nhu cĂu thĂ
trĂȘng.
ChuĂn 802.16a cho phĂp triĂn khai nhĂ·ng mÂčng trĂŽc tĂšc Ÿé cao, chi phĂ
thĂp. TÂči ch©u Âąu, nÂŹi cžc nh” vĂn h”nh Ăt chĂp nhĂn chia sĂ cžp trĂŽc vĂi ŸÚi thñ
cÂčnh tranh, mÂčng trĂŽc WiMax Ÿ· cĂŁ ÂźĂt phžt triĂn v” Ÿßc sö dĂŽng trong 80%
thžp sĂŁng. RiÂȘng tÂči MĂŒ, do cĂŁ ÂźiĂu luĂt qui ÂźĂnh cžc nh” cung cĂp dĂch vĂŽ thĂž
ba ph¶i thuÂȘ tuyĂn cžp trĂŽc tĂ” nh” cung cĂp mÂčng trĂŽc Internet nÂȘn tĂšc Ÿé Ăžng
dĂŽng WiMax chĂm hÂŹn ch©u Âąu. Tuy vĂy, tĂ» lĂ Ăžng dĂŽng WiMax l”m mÂčng trĂŽc
cĂČng Ÿ· chiĂm ÂźĂn 20% v” sŸp tĂi sĂ phžt triĂn rĂt nhanh vĂ FCC Âźang chuĂn bĂ
bĂĄ r”ng buĂ©c vĂ tuyĂn cžp trĂŽc vĂi cžc nh” cung cĂp dĂch vĂŽ thĂž ba. §Úi vĂi cžc
nĂc Âźang phžt triĂn thĂ gi¶i phžp kĂt nĂši kh«ng d©y 802.16a cho phĂp n©ng cĂp
nšng lĂčc dĂch vĂŽ nhanh chĂŁng theo nhu cĂu thĂčc tĂ m” kh«ng ph¶i lo ngÂči vĂ vĂn
Ÿà Ÿ”o ÂźĂȘng, thay ŸÊi kiĂn trĂłc hÂč tĂng.
1.4.2 KĂt nĂši mÂčng kh«ng d©y doanh nghiĂp
ChuĂn 802.16a Ÿßc dĂŻng l”m cÂŹ sĂ« Ÿà liÂȘn th«ng cžc mÂčng LAN kh«ng
d©y, hotspot WiFi 802.11 hiĂn cĂŁ. Doanh nghiĂp cĂŁ thĂ tĂč do mĂ« rĂ©ng qui m«
všn phĂng m” m«i trĂȘng mÂčng cĂŽc bĂ© vĂn Ÿßc liÂȘn lÂčc nĂu cĂŁ mÂčng trung gian
kh«ng d©y chuĂn 802.16a. NhĂn rĂ©ng hÂŹn, doanh nghiĂp cĂŁ thĂ triĂn khai mÂčng
LAN kh«ng d©y thĂšng nhĂt cho tĂt c¶ všn phĂng trong phÂčm vi mĂ©t quĂšc gia.
1.4.3 Bšng rĂ©ng theo nhu cĂu
HĂ thĂšng kh«ng d©y cho phĂp triĂn khai hiĂu qu¶ ngay c¶ khi sö dĂŽng
ngŸn hÂčn. VĂi sĂč hç trĂź cña c«ng nghĂ 802.16a, hĂ thĂšng hotspot 802.11 vĂn Ÿñ
nšng lĂčc phĂŽc vĂŽ dĂch vĂŽ kĂt nĂši tĂšc Ÿé cao tÂči nhĂ·ng hĂ©i chĂź, triĂn l·m cĂŁ ÂźĂn
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 19/140
19
h”ng ng”n khžch. Nh” cung cĂp dĂch vĂŽ cĂŁ thĂ n©ng cĂp hoĂc gi¶m bĂt nšng lĂčc
phĂŽc vĂŽ cña hĂ thĂšng theo nhu cĂu thĂčc tĂ, giĂłp n©ng cao hiĂu qu¶ kinh doanh,
tšng tĂnh cÂčnh tranh cña doanh nghiĂp.
1.4.4 MĂ« rĂ©ng nhanh chĂŁng, tiĂt kiĂm
HĂ thĂšng 802.16a cho phĂp phñ sĂŁng ÂźĂn nhĂ·ng vĂŻng hiĂm trĂ«, thiĂu cžp
trĂc Ÿ©y. Do tuyĂn cžp DSL chĂ cĂŁ thà Ÿžp Ăžng trong bžn kĂnh 4,8 km tĂnh tĂ”
trÂčm ÂźiĂu phĂši trung t©m nÂȘn cĂn nhiĂu vĂŻng ÂźĂa hĂnh hiĂm trĂ« m” nh” cung cĂp
kh«ng thĂ vĂi tĂi. ThĂšng kÂȘ gĂn Ÿ©y cho thĂy cĂŁ hÂŹn 2.500 nh” cung cĂp dĂch vĂŽ
kh«ng d©y (Wireless ISP) ÂźĂa phÂŹng hoÂčt Ÿéng hiĂu qu¶ trÂȘn 6.000 thĂ trĂȘng tÂči
MĂŒ. Kh«ng chĂ triĂn khai dĂch vĂŽ dĂ· liĂu tĂšc Ÿé cao, hĂ thĂšng cĂn cho phĂp triĂn
khai dĂch vĂŽ thoÂči cho nhĂ·ng ngĂȘi dĂŻng Ă« vĂŻng s©u vĂŻng xa.
1.4.5 LiÂȘn th«ng dich vĂŽ
VĂi c«ng nghĂ IEEE 802.16e mĂ« rĂ©ng tĂ” 802.16a, trong tÂŹng lai ngĂȘi
dĂŻng sà Ÿßc hç trĂź dĂch vĂŽ roaming tÂŹng tĂč ÂźiĂn thoÂči di Ÿéng, tĂč Ÿéng chuyĂn
kĂt nĂši ÂźĂn nh” cung cĂp dĂch vĂŽ Internet kh«ng d©y ÂźĂa phÂŹng ngay khi ra
ngo”i vĂŻng phñ sĂŁng cña mÂčng gia ÂźĂnh, c«ng ty. DĂč kiĂn ÂźĂn 2006, c«ng nghĂ
WiMAX sà Ÿßc tĂch hĂźp v”o mžy tĂnh xžch tay, PDA nh Wi-Fi hiĂn nay v”tĂ”ng bĂc hĂnh th”nh nÂȘn nhĂ·ng vĂŻng dĂch vĂŽ kh«ng d©y bšng rĂ©ng mang tÂȘn
"MetroZones".
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 20/140
20
HĂnh 1.5 M« hĂnh triĂn khai WiMAX
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 21/140
21
Ch-ÂŹng 2 CĂu trĂłc mÂčng WiMAX
ChuĂn IEEE 802.16a Ÿßc x©y dĂčng dĂi dÂčng giao thĂžc ngšn xĂp vĂi
nhiĂu giao diĂn Ÿßc ÂźĂnh nghĂa. LĂp MAC bao gĂ„m ba lĂp con: LĂp con hĂ©i tĂŽchuyÂȘn biĂt dĂch vĂŽ (Service Specific Convergence Sublayer), lĂp con MAC phĂn
chung (MAC Common Part Sublayer) v” lĂp con b¶o mĂt (Privacy Sublayer).
GiĂ·a PHY v” MAC l” mĂ©t lĂp con hĂ©i tĂŽ truyĂn dĂn TC (Transmission
Convergence Sublayer). VĂ trĂ tÂŹng ŸÚi cña cžc lĂp con MAC v” lĂp PHY Ÿßc
trĂnh b”y trong hĂnh 2.1.
LĂp cao hÂŹn LĂp con hĂ©i tĂŽ chuyÂȘn biĂt dĂch vĂŽ
(Service Specific Convergence Sublayer)
LĂp con MAC phĂn chung
(MAC Common Part Sublayer)
LĂp con b¶o mĂt
(Privacy Sublayer)
MAC
LĂp con hĂ©i tĂŽ truyĂn TC (TransmissionConvergence Sublayer)
QPSK 16-QAM 64-QAM OFDM
PHY
HĂnh 2.1: CĂu trĂłc giao thĂžc mÂčng WiMAX
2.1 LĂp vĂt lĂœ2.1.1 GiĂi thiĂu
ChuĂn IEEE 802.16 l” chuĂn hç trĂź nhiĂu giao tiĂp m«i trĂȘng vĂt lĂœ khžc
nhau. ChuĂn Ÿßc phžt triĂn tĂ” phiÂȘn b¶n nšm 2001 v” ÂźĂn nay vĂn Ÿßc nghiÂȘn
cĂžu. TrĂc kia 802.16 chĂ sö dĂŽng dÂčng ÂźiĂu chĂ sĂŁng mang Ÿn nhng ÂźĂn nay
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 22/140
22
Ÿ· hç trĂź c«ng nghĂ truy nhĂp dĂča trÂȘn ghĂp kÂȘnh ph©n chia theo tĂn sĂš trĂčc giao
mĂ« rĂ©ng (SOFDMA). Ban ÂźĂu chĂ sö dĂŽng bšng tĂn 10 - 66 GHz ÂźĂn nay chuĂn
cho phĂp hoÂčt Ÿéng Ă« c¶ hai bšng tĂn 2 -11 Ghz v” 10 -66 Ghz.
HĂnh 2.2: TĂŠng quan vĂ chĂžc nšng lĂp vĂt lĂœ Ă« trÂčm phžt sĂŁng WiMAX
10- 66Ghz : Trong bšng tĂn 10-66 Ghz lĂp vĂt lĂœ cña 802.16 ph¶i hç trĂź
m«i trĂȘng truyĂn sĂŁng trong tĂm nhĂn thÂŒng do vĂy dÂčng ÂźiĂu chĂ sĂŁng mang
Ÿn Ÿßc lĂča chĂ€n. Giao tiĂp kh«ng trung n”y Ÿßc gĂ€i l” WirelessMAN- SC.
NhiĂu thžch thĂžc trong vĂn Ÿà thiĂt kĂ vĂn tĂ„n tÂči tuy nhiÂȘn do kiĂn trĂłc sö dĂŽng
Ă« Ÿ©y l” ÂźiĂm - Âźa ÂźiĂm nÂȘn vĂ cÂŹ b¶n cžc trÂčm phžt sĂŁng BS sĂ sĂ truyĂn phžt tĂnhiĂu TDM, trong Ÿã cžc trÂčm thuÂȘ bao sà Ÿßc ÂźĂnh ra cžc khe thĂȘi gian liÂȘn tiĂp
nhau. Ă« hĂng lÂȘn uplink sö dĂŽng c«ng nghĂ truy nhĂp ph©n chia theo thĂȘi gian
TDMA. VĂ sau b¶n thiĂt kĂ sö dĂŽng dÂčng burst Ÿßc lĂča chĂ€n bĂ«i vĂ nĂŁ cho phĂp
c¶ hai dÂčng ghĂp kÂȘnh theo thĂȘi gian v” ghĂp kÂȘnh theo tĂn sĂš. Sö dĂŽng ghĂp
kÂȘnh ph©n chia theo thĂȘi gian cžc kÂȘnh hĂng lÂȘn uplink v” kÂȘnh hĂng xuĂšng
downlink ÂźĂu cĂŁ thĂ sö dĂŽng cĂŻng mĂ©t kÂȘnh truyĂn dĂn nhng kh«ng Ÿßc phžt
cĂŻng mĂ©t lĂłc, cĂn sö dĂŽng ghĂp kÂȘnh ph©n chia theo tĂn sĂš hai kÂȘnh hĂng lÂȘn
uplink v” kÂȘnh hĂng xuĂšng downlink sö dĂŽng hai kÂȘnh khžc nhau Ÿ«i khi cĂŁ thĂ
truyĂn phžt cĂŻng lĂłc. DÂčng burst cho phĂp c¶ TDD v” FDD Ÿßc xö lĂœ tÂŹng tĂč
nhau, tuy nhiÂȘn cžc thuÂȘ bao chĂ sö dĂŽng FDD bžn song c«ng. Hai dÂčng TDD v”
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 23/140
23
FDD cĂŁ thĂ thay thĂ nhau v” ÂźĂu sö dĂŽng dÂčng burst vĂi sÂŹ ŸÄ m· hĂŁa v” ÂźiĂu
chĂ l” tĂŻy chĂ€n, Ÿßc gžn Ÿéng trÂȘn tĂ”ng burst
2 - 11Ghz : Trong d¶i tĂn 2 -11 Ghz IEEE 802.16 sö dĂŽng c¶ bšng tĂn cĂp
phĂp v” kh«ng cĂn cĂp phĂp trong m«i trĂȘng truyĂn dĂn kh«ng yÂȘu cĂu tĂmnhĂn thÂŒng. Cžc b¶n phžc th¶o hiĂn tÂči Âźa ra 3 dÂčng lĂp vĂt lĂœ khžc nhau, mçi
dÂčng ÂźĂu cĂŁ thĂ tÂŹng thĂch vĂi nhau.
· WirelessMAN- SCa: dÂčng n”y sö dĂŽng ÂźiĂu chĂ sĂŁng mang Ÿn
· WirelessMAN - OFDM: dÂčng n”y sö dĂŽng ghĂp kÂȘnh ph©n chia
theo tĂn sĂš trĂčc giao vĂi 256 ÂźiĂm biĂn ŸÊi FFT. §©y l” giao tiĂp bŸt
buĂ©c trong bšng tĂn kh«ng cĂn cĂp phĂp.
· WirelessMAN - OFDMA: dÂčng n”y sö dĂŽng truy nhĂp ph©n chia
theo tĂn sĂš trĂčc giao vĂi 2048 ÂźiĂm biĂn ŸÊi FFT. Do yÂȘu cĂu vĂ
truyĂn sĂŁng Ă« dÂčng vĂt lĂœ n”y sĂ hç trĂź hĂ thĂšng anten tiÂȘn tiĂn.
DÂčng thiĂt kĂ Ăž ng dĂŽng GhĂp kÂȘnh
WirelessMAN- SC 10 -66 Ghz TDD, FDD Sãng mang Ÿn.
WirelessMAN-SCa 2-11 Ghz, bšng
tĂn cĂp phĂp.
TDD, FDD Sãng mang Ÿn, më
réng cho NLOS.
Wireless MAN-OFDM
2-11Ghz, bšngtĂn cĂp phĂp.
TDD, FDD OFDM dĂŻng trongNLOS.
WirelesMAN -
OFDMA
2 -11 Ghz, bšng
tĂn cĂp phĂp.
TDD, FDD OFDM Ÿßc chia ra
th”nh cžc nhĂŁm con ÂźĂ
cho phĂp Âźa truy nhĂp
trong mĂ©t bšng tĂn.
WirelessHUMAN 2-11 Ghz bšng
tĂn kh«ng cĂncĂp phĂp.
TDD Cã thà l” sãng mang Ÿn
SC, OFDM hayOFDMA. Bao gÄm c¶
viĂc lĂča chĂ€n tĂn sĂš
Ÿéng.
B¶ng 2.1: M« t¶ cžc dÂčng thiĂt kĂ lĂp vĂt lĂœ
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 24/140
24
LĂp vĂt lĂœ Ÿßc thiĂt kĂ cho sĂč hoÂčt Ÿéng trong bšng tĂn 10 -66 Ghz Ÿßc
thiĂt kĂ vĂi sĂč mĂm dĂo Ÿà cho phĂp cžc nh” cung cĂp dĂch vĂŽ cĂŁ kh¶ nšng triĂn
khai hĂ thĂšng mĂ©t cžch tĂši u trong viĂc lĂp cžc cell, tĂnh chi phĂ, kh¶ nšng cña
sĂŁng radio, cžc dĂch vĂŽ hay dung lĂźng cña hĂ thĂšng.§à cho phĂp sö dĂŽng phĂŠ hiĂu qu¶, c¶ hai phÂŹng phžp ghĂp kÂȘnh TDD v”
FDD ÂźĂu Ÿßc sö dĂŽng. BÂȘn cÂčnh Ÿã c¶ hai phÂŹng phžp n”y ÂźĂu sö dĂŽng cžc
burst truyĂn dĂn, mçi burst cĂŁ burst profile chĂža cžc th«ng sĂš truyĂn dĂn nh sÂŹ
ŸÄ ÂźiĂu chĂ, sÂŹ ŸÄ m· hĂŁa, v” chĂłng cĂŁ thà Ÿßc ÂźiĂu chĂnh trÂȘn mçi thuÂȘ bao
dĂča trÂȘn tĂ”ng khung mĂ©t.
2.1.2 X©y dĂčng khung
LĂp vĂt lĂœ sö dĂŽng cžc khung nh b¶ng 2.2 Trong mçi khung l” cžc khung
con hĂng lÂȘn v” khung con hĂng xuĂšng. Cžc khung con hĂng xuĂšng bŸt ÂźĂu
vĂi cžc th«ng tin cĂn thiĂt cho viĂc ÂźiĂu khiĂn v” ŸÄng bĂ© khung.
Trong trĂȘng hĂźp TDD cžc khung con hĂng xuĂšng sĂ phžt trĂc tiĂp sau
Ÿã l” cžc khung con hĂng lÂȘn.
Trong trĂȘng hĂźp FDD sĂč truyĂn phžt dĂ· liĂu hĂng lÂȘn x¶y ŸÄng thĂȘi vĂi
hĂng xuĂšng. Mçi thuÂȘ bao SS sĂ cĂš gŸng nhĂn hĂt cžc burst hĂng xuĂšng ngoÂči
trĂ” nhĂ·ng burst m” burst profile kh«ng Ÿßc thĂčc hiĂn bĂ«i SS v” nhĂ·ng burst cĂŁtĂn hiĂu kh«ng Ÿñ mÂčnh so vĂi cžc burst profile hiĂn tÂči cña thuÂȘ bao SS Ÿã. Cžc
SS trong m« hĂnh bžn song c«ng sĂ kh«ng cĂn thiĂt ph¶i nghe cžc phĂn cña kÂȘnh
hĂng xuĂšng.
Mâ Ÿé d”i
khung
§é d”i
khung
§n vĂ
0x01 0,5 ms
0x02 1 ms
0x03 2 ms
0x04- 0x0F Cha sö dÎng
B¶ng 2.2: §é d”i khung vĂt lĂœ
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 25/140
25
2.1.3 M« hĂnh hoÂčt Ÿéng FDD
Trong m« hĂnh hoÂčt Ÿéng FDD cžc kÂȘnh hĂng lÂȘn v” hĂng xuĂšng sö
dĂŽng tĂn sĂš khžc nhau. Cžc tuyĂn hĂng xuĂšng cĂŁ thĂ sö dĂŽng nhiĂu loÂči ÂźiĂu
chĂ khžc nhau v” cho phĂp truyĂn phžt ngay lĂp tĂžc nĂu hç trĂź song c«ng.
2.1.4 M« hĂnh hoÂčt Ÿéng TDD
Trong trĂȘng hĂźp TDD sĂč truyĂn phžt dĂ· liĂu hĂng lÂȘn v” hĂng xuĂšng
sö dĂŽng cĂŻng tĂn sĂš nhng Ă« nhĂ·ng thĂȘi ÂźiĂm khžc nhau. MĂ©t khung TDD cĂŁ
mĂ©t kho¶ng thĂȘi gian cĂš ÂźĂnh, v” chĂža mĂ©t khung con hĂng lÂȘn v” mĂ©t khung
con hĂng xuĂšng. Cžc khung TDD Ÿßc chĂ ra Ă« hĂng lÂȘn v” hĂng xuĂšng l” rĂt
khžc nhau tÂŹng Ăžng vĂi dung lĂźng cña tuyĂn.
HĂnh 2.3: CĂu trĂłc khung TDD
TTG
TTG l” mĂ©t kho¶ng giĂ·a burst hĂng xuĂšng v” burst hĂng lÂȘn theo sau.
Kho¶ng n”y mĂ« ra mĂ©t kho¶ng thĂȘi gian Ÿà trÂčm phžt sĂŁng BS cĂŁ thĂ chuyĂn tĂ” trÂčng thži phžt tin sang trÂčng thži nhĂn tin v” cho phĂp thuÂȘ bao SS chuyĂn tĂ”
trÂčng thži nhĂn tin sang trÂčng thži truyĂn tin. Trong kho¶ng thĂȘi gian n”y, trÂčm
phžt sĂŁng BS v” thuÂȘ bao SS kh«ng Ÿßc phžt bĂt cĂž dĂ· liĂu gà Ÿ· Ÿßc ÂźiĂu chĂ
tuy nhiÂȘn nĂŁ cho phĂp bĂ© phžt sĂŁng cña BS cĂŁ thĂ phžt Âźi nhĂ·ng xung dĂšc xuĂšng,
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 26/140
26
cžc anten phžt /thu khĂ«i Ÿéng, bĂ© thu tĂn hiĂu cña BS tĂch cĂčc. Sau kho¶ng thĂȘi
gian n”y bĂ© thu cña trÂčm phžt sĂŁng BS sĂ tĂm kiĂm cžc tĂn hiĂu ÂźĂu tiÂȘn cña burst
uplink.
RTG RTG l” mĂ©t kho¶ng giĂ·a burst hĂng lÂȘn v” cžc burst hĂng xuĂšng theo
sau. Kho¶ng n”y cho phĂp trÂčm phžt sĂŁng BS chuyĂn trÂčng thži tĂ” nhĂn dĂ· liĂu
sang phžt dĂ· liĂu, trong kho¶ng thĂȘi gian n”y BS kh«ng phžt dĂ· liĂu Ÿ· ÂźiĂu chĂ,
tuy nhiÂȘn cho phĂp BS phžt Âźi tĂn hiĂu dĂšc lÂȘn, anten thu/phžt tĂn hiĂu khĂ«i Ÿéng,
bĂ© thu tĂn hiĂu cña thuÂȘ bao SS Ÿßc tĂch cĂčc. Sau kho¶ng thĂȘi gian n”y thuÂȘ bao
SS sĂ tĂm nhĂ·ng tĂn hiĂu cña dĂ· liĂu ÂźiĂu chĂ QPSK trong burst hĂng xuĂšng.
Kho¶ng thĂȘi gian n”y l” bĂ©i sĂš cña kho¶ng thĂȘi gian cña mĂ©t khe vĂt lĂœ PS
(physical slot) bŸt ÂźĂu tĂnh tĂ” biÂȘn giĂi cña khe vĂt lĂœ n”y.
Khe vĂt lĂœ Ÿßc dĂŻng cho mĂŽc ÂźĂch ÂźĂnh ra bšng th«ng v” nhĂn dÂčng sĂč
chuyĂn tiĂp lĂp vĂt lĂœ. Khe vĂt lĂœ PS thĂȘng ÂźĂčÂŹc xžc ÂźĂnh b»ng cžc kĂœ hiĂu 4-
QAM.
2.1.5 LĂp vĂt lĂœ hĂng xuĂšng (Downlink PHY)
Bšng th«ng sÂœn cĂŁ trÂȘn cžc kÂȘnh hĂng xuĂšng Ÿßc tĂnh b»ng khe thĂȘi
gian vĂt lĂœ PS, cĂn bšng th«ng hĂng lÂȘn tĂnh b»ng mĂ©t minislot, trong Ÿã chiĂud”i mĂ©t minislot Ÿßc tĂnh b»ng 2m PS (m = 0..7). SĂš lĂźng khe vĂt lĂœ trong mçi
khung tÂčo nÂȘn tĂšc Ÿé kĂœ hiĂu (symbol rate). TĂšc Ÿé kĂœ hiĂu trong mçi khung
thĂȘng Ÿßc lĂča chĂ€n l” sĂš nguyÂȘn lĂn PS. VĂ dĂŽ vĂi tĂšc Ÿé kĂœ hiĂu l” 20 MBd,
thà sà cã 5000 PS trong mét khung 1ms.
Khung con hĂng xuĂšng (Downlink subframe)
CĂu trĂłc cña khung con hĂng xuĂšng sö dĂŽng TDD Ÿßc minh hĂ€a theo
hĂnh 2.4. Khung con hĂng xuĂšng bŸt ÂźĂu vĂi phĂn m”o ÂźĂu ŸÄng bĂ© khung
Ÿßc sö dĂŽng Ÿà ŸÄng bĂ© v” c©n b»ng khung. TiĂp theo sau l” phĂn ÂźiĂu khiĂn
khung chĂža DL-MAP v” UL-MAP, sau Ÿã l” phĂn mang dĂ· liĂu TDD Ÿßc tĂŠ
chĂžc th”nh dÂčng burst, trong Ÿã mçi burst cĂŁ mĂ©t burst profile khžc nhau, giĂłp
tÂčo ra mĂžc Ÿé khžc nhau trong truyĂn dĂn.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 27/140
27
Burst profile chĂža cžc th«ng sĂš ÂźĂc t¶ cžc ÂźĂc tĂnh truyĂn dĂn hĂng lÂȘn
v” hĂng xuĂšng. Mçi profile chĂža cžc th«ng sĂš nh loÂči ÂźiĂu chĂ, söa lçi trĂc,
chiĂu d”i phĂn m”o ÂźĂu ŸÄng bĂ©, kho¶ng b¶o vĂ âŠ
Th«ng thĂȘng cžc burst ÂźĂu tiÂȘn Ÿßc truyĂn Âźi thĂȘng sö dĂŽng phÂŹngphžp ÂźiĂu chà Ÿn gi¶n nhĂt, thĂȘng l” QPSK sau Ÿã l” 16 QAM v” tiĂp theo l”
64_QAM. Mçi thuÂȘ bao SS nhĂn v” gi¶i m· cžc th«ng tin ÂźiĂu khiĂn trÂȘn kÂȘnh
hĂng xuĂšng sau Ÿã tĂm kiĂm phĂn m”o ÂźĂu lĂp MAC.
HĂnh 2.4: CĂu trĂłc khung con hĂng xuĂšng Trong trĂȘng hĂźp FDD cĂu trĂłc kÂȘnh hĂng xuĂšng Ÿßc minh hĂ€a nh
hĂnh 2.5 CĂČng giĂšng nh TDD cžc khung con hĂng xuĂšng cĂČng bŸt ÂźĂu b»ng
phĂn m”o ÂźĂu ŸÄng bĂ©, theo sau l” phĂn ÂźiĂu khiĂn khung v” phĂn dĂ· liĂu TDM,
Ÿßc tĂŠ chĂžc th”nh dÂčng burst.
Cžc khung con hĂng xuĂšng sĂ tiĂp tĂŽc vĂi phĂn TDMA Ÿßc sö dĂŽng ÂźĂ
truyĂn dĂ· liĂu tĂi bĂt kĂș mĂ©t thuÂȘ bao bžn song c«ng n”o Ÿ· Ÿßc lĂp lĂch trĂnh
truyĂn phžt dĂ· liĂu trĂc khung m” chĂłng nhĂn Ÿßc. §iĂu n”y cho phĂp cžc
thuÂȘ bao cž nh©n cĂŁ thĂ gi¶i m· cžc phĂn khung cĂŽ thĂ trong khung hĂng xuĂšng
m” kh«ng cĂn ph¶i gi¶i m· to”n bĂ© khung con hĂng xuĂšng. Trong phĂn TDMA
mçi burst sĂ bŸt ÂźĂu vĂi phĂn m”o ÂźĂu burst TDMA hĂng xuĂšng (downlink
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 28/140
28
TDMA Burst Preamble) dĂŻng Ÿà ŸÄng bĂ© lÂči. Cžc burst trong phĂn TDMA kh«ng
cĂn tu©n theo thĂž tĂč ÂźiĂu chĂ tĂ” thĂp ÂźĂn cao.
PhĂn ÂźiĂu khiĂn khung FDD chĂža c¶ hai žnh xÂč burst TDM v” TDMA.
P r e a m b l e
P r e a m b l e
P r e a m b l e
P r e a m b l e
P r e a m b l e
P r e a m b l e
Broadcastcontrol
DIUC=0
TDMDIUC
a
TDMDIUC
b
TDMDIUC
cPháș§n TDMA
TDMADIUC
d
TDMADIUC
e
TDMADIUC
f
TDMADIUC
g
DL- MAP UL-MAPTDM: Time Division MultiplexDIUC: Downlink Interval Usage codePreamble: Pháș§n Äáș§u Äá»ng bá» khung
Pháș§n TDM
HĂnh 2.5: CĂu trĂłc khung con hĂng xuĂšng FDD
Trong khung con hĂng xuĂšng TDD vĂšn Ÿ· chĂža cžc dĂ· liĂu truyĂn tĂi cžc
thuÂȘ bao SS, v” cžc SS sĂ truyĂn tin trong mĂ©t khung khžc sau khung m” chĂłngnhĂn Ÿßc. ViĂc n”y giĂšng vĂi cĂu trĂłc khung con hĂng xuĂšng FDD kh«ng hç
trĂź bžn song c«ng, khi Ÿã cžc thuÂȘ bao SS Ÿßc lĂp lĂch trĂnh phžt dĂ· liĂu trĂc
khi chĂłng nhĂn Ÿßc khung.
2.1.6 LĂp vĂt lĂœ hĂng lÂȘn (Uplink PHY)
Khung con hĂng lÂȘn (uplink subframe)
CĂu trĂłc khung con hĂng lÂȘn Ÿßc sö dĂŽng bĂ«i thuÂȘ bao SS truyĂn tin tĂiBS Ÿßc chĂ ra Ă« hĂnh 2.6. Ă« Ÿ©y cĂŁ 3 loÂči burst Ÿßc truyĂn Âźi trong mĂ©t khung
con hĂng lÂȘn:
· Burst Ÿßc phžt Âźi vĂi mĂŽc ÂźĂch cÂčnh tranh d”nh cho ranging khĂ«i ÂźĂu.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 29/140
29
· Burst Ÿßc phžt Âźi vĂi mĂŽc ÂźĂch cÂčnh tranh Ÿßc xžc ÂźĂnh bĂ«i kho¶ng yÂȘu
cĂu (Request Interval) d”nh cho viĂc Ÿžp lÂči poll multicast hay broadcast.
· Burst Ÿßc phžt Âźi trong cžc kho¶ng khžc nhau Ÿßc xžc ÂźĂnh bĂ«i Data
Grant IE dĂŻng Ÿà ŸĂnh ra bšng th«ng cho tĂ”ng SS.Cžc burst n”y cĂŁ thĂ tĂ„n tÂči trong bĂt cĂž khung n”o, xuĂt hiĂn Ă« bĂt kĂș thĂȘi
ÂźiĂm n”o v” sĂš lĂźng kh«ng hÂčn chĂ (chĂ bĂ hÂčn chĂ bĂ«i sĂš khe vĂt lĂœ PS) trong
mét khung.
Bšng th«ng Ÿßc chĂ ra cho ranging khĂ«i ÂźĂu v” cÂŹ hĂ©i cÂčnh tranh yÂȘu cĂu
(Request contention opportunies) cĂŁ thà Ÿßc nhĂŁm lÂči vĂi nhau v” lu«n Ÿßc
dĂŻng cĂŻng vĂi burst profile hĂng lÂȘn Ÿßc chĂ ra trong UIUC (ranging khĂ«i ÂźĂu
cĂŁ UIUC =2, kho¶ng yÂȘu cĂu cĂŁ UIUC =1). SSTG (SS transition gap) Ÿßc dĂŻng
Ÿà tžch biĂt sĂč truyĂn phžt cña cžc SS khžc nhau trong cĂŻng mĂ©t khung con
hĂng lÂȘn. Kho¶ng trĂšng n”y cĂŁ dÂčng xung dĂšc xuĂšng v” Ÿßc theo sau bĂ«i mĂ©t
phĂn m”o ÂźĂu cho phĂp BS ŸÄng bĂ© vĂi SS mĂi. PhĂn m”o ÂźĂu v” kho¶ng trĂšng
n”y Ÿßc qu¶ng bž theo ÂźĂnh kĂș trong th«ng ÂźiĂp UCD.
Initial
maintenanceopportunit
ies(UIUC =2)
CÆĄ há»i duytrĂŹ khá»i Äáș§u(UIUC = 2)
CÆĄ há»i cáșĄnhtranh yĂȘucáș§u
(UIUC= 1)
KhoáșŁng dữliá»u SS1
(UIUC = i)âŠ...
KhoáșŁng dữliá»u SS N(UIUC = j)
KhoáșŁngchuyá»n tiáșżp
SS
KhoáșŁngchuyá»n tiáșżp
Tx/Rx
Burst truy nháșpXung Äá»t Burst truy nháșp
YĂȘu cáș§ubÄng thĂŽng
XungÄá»t
YĂȘu cáș§ubÄng thĂŽng
HĂnh 2.6: CĂu trĂłc khung con hĂng lÂȘn
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 30/140
30
MĂ©t sĂš nĂt ÂźĂc trng khžc cña lĂp vĂt lĂœ Ă« chuĂn IEEE 802.16a m” do
phÂŹng phžp ÂźiĂu chà Ÿã mang lÂči Ÿã l” c«ng suĂt phžt lĂn trong mĂ©t vĂŻng rĂ©ng,
Ÿé rĂ©ng cžc kÂȘnh cĂŁ tĂnh mĂm dĂo, mĂ©t mĂt thĂch Ăžng vĂ tĂšc Ÿé, tĂč hiĂu chĂnhlçi, phĂŽ thuĂ©c v”o cžc hĂ thĂšng anten cao cĂp Ÿà c¶i thiĂn vĂŻng phñ sĂŁng v” dung
lĂźng hĂ thĂšng, phÂŹng phžp lĂča chĂ€n tĂn sĂš DFS sĂ l”m cho nhiĂu gi¶m tĂi mĂžc
nhĂĄ nhĂt cĂŁ thĂ, phÂŹng phžp m· hĂŁa theo cžc kho¶ng thĂȘi gian tšng cĂȘng sĂč
thĂčc hiĂn trong m«i trĂȘng pha Âźinh v” vĂźt qua Ÿßc tĂnh Âźa dÂčng vĂ kh«ng
gian.
2.1.7 KiĂm sožt lçi
ChuĂn IEEE802.16 sö dĂŽng hai phÂŹng phžp kiĂm sožt lçi Ă« lĂp vĂt lĂœ:
Söa lçi trĂc (FEC) v” yÂȘu cĂu truyĂn lÂči tĂč Ÿéng (ARQ).
Söa lçi trĂc l” phÂŹng phžp rĂt phĂŠ biĂn Ă« cžc giao tiĂp v« tuyĂn. ChuĂn
IEEE 802.16 sö dĂŽng Reed Solomon GF (256) FEC, tuy nhiÂȘn cho phĂp lĂča chĂ€n
m· Block Turbo Ÿà tšng phÂčm vi phñ sĂŁng cña BS hoĂc tšng th«ng lĂźng.
YÂȘu cĂu truyĂn phžt lÂči tĂč Ÿéng l” mĂ©t ÂźĂc tĂnh lĂp vĂt lĂœ Ÿßc sö dĂŽng ÂźĂ
xö lĂœ nhĂ·ng lçi x¶y ra trong quž trĂnh lan truyĂn bĂt thĂȘng. ARQ bao gĂ„m c¶ sĂč
truyĂn phžt lÂči tĂ”ng bĂt dĂ· liĂu bĂ mĂt trong quž trĂnh truyĂn dĂn ban ÂźĂu. ViĂctruyĂn lÂči riÂȘng tĂ”ng bĂt cho phĂp lĂp vĂt lĂœ cĂŁ thĂ tĂč söa lçi trĂc khi göi dĂ· liĂu
lÂȘn cžc lĂp cao hÂŹn. §©y l” mĂ©t ÂźĂc tĂnh chĂ cĂŁ Ă« lĂp vĂt lĂœ cña 802.16a kh«ng cĂŁ
trong chuĂn 802.16.
2.1.8 TÚc Ÿé baud v” Ÿé réng bšng th«ng
MĂ©t lĂźng lĂn bšng th«ng lu«n cĂŁ sÂœn Ă« d¶i tĂn 10- 66 GHZ cho hĂ thĂšng
ÂźiĂm Âźa ÂźiĂm. MĂc dĂŻ nhĂ·ng yÂȘu cĂu quy tŸc rĂt khžc nhau Ă« nhĂ·ng vĂŻng ÂźĂa lĂœ
nhng vĂn cĂŁ nhĂ·ng tiÂȘu chuĂn chung cho Ÿé rĂ©ng kÂȘnh RF nh b¶ng 2.3. §iĂu
n”y l” cĂn thiĂt و ٦m b¶o x©y dĂčng mĂ©t chuĂn cĂŁ tĂnh tÂŹng thĂch cho cžc s¶n
phĂm.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 31/140
31
KĂch
thĂc
kÂȘnh
(MHz)
TĂšc Ÿé kĂœ
hiĂu
(Mbaud)
TÚc Ÿé
bit
(Mbit/s)
QPSK
TÚc Ÿé
bĂt
(Mbit/s)
16- QAM
TÚc Ÿé
bit
(Mbit/s)
64- QAM
§é réng
khung
Ÿßc ÂźĂ
cö (ms)
SĂš lĂźng
PS
/khung
20 16 32 64 96 1 4000
25 20 40 80 120 1 5000
28 22.4 44.8 89.6 134.4 1 5600
B¶ng 2.3: TĂšc Ÿé baud v” Ÿé rĂ©ng kÂȘnh
Trong b¶ng 2.3 tĂšc Ÿé baud Ÿßc chĂ€n l” sĂš nguyÂȘn lĂn khe vĂt lĂœ PS trÂȘn
mçi khung. Kho¶ng thĂȘi gian cña khung Ÿßc chĂ€n dĂča trÂȘn cÂŹ sĂ« c©n b»ng giĂ·a
hiĂu suĂt truyĂn t¶i v” Ÿé trĂ.
2.1.9 KiĂm sožt hĂ thĂšng v« tuyĂn
2.1.9.1 KĂŒ thuĂt ŸÄng bĂ©
BĂ© gi¶i ÂźiĂu chĂ hĂng xuĂšng cung cĂp mĂ©t ŸÄng hĂ„ tham chiĂu Ÿßc lĂy
tĂ” ŸÄng hĂ„ kĂœ hiĂu hĂng xuĂšng. Tham chiĂu n”y Ÿßc sö dĂŽng bĂ«i cžc trÂčm
thuÂȘ bao ÂźÂčt Ÿßc sĂč ÂźĂnh thĂȘi khi ŸÄng hĂ„ hĂng xuĂšng bĂ khĂŁa Ÿà tham chiĂuchĂnh xžc tĂi BS.
ViĂc ŸÄng bĂ© cžc khe thĂȘi gian hĂng lÂȘn mĂ©t cžch chĂnh xžc Ÿßc thĂčc
hiĂn th«ng qua thñ tĂŽc chĂnh ranging Ÿßc xžc ÂźĂnh Ă« lĂp MAC ٦m b¶o r»ng
viĂc truyĂn dĂn bĂ«i nhiĂu ngĂȘi dĂŻng kh«ng bĂ giao thoa vĂi nhau. Do Ÿã lĂp vĂt
lĂœ ph¶i cung cĂp sĂč ÂźĂnh thĂȘi chĂnh xžc tĂ” BS v” mĂm dĂo trong viĂc chĂnh ÂźĂnh
thĂȘi Ă« phĂa SS theo cžc ÂźĂc tĂnh cña bĂ© phžt.
2.1.9.2 KiĂm sožt tĂn sĂš
KiĂm sožt tĂn sĂš l” mĂ©t th”nh phĂn cña lĂp PHY. Lçi tĂn sĂš rĂt khžc nhau
theo tĂ”ng thĂȘi kĂș v” nhiĂt Ÿé trong Ÿn vĂ sĂŁng v« tuyĂn, ÂźĂc biĂt l” Ă« tĂn sĂš cao.
§à gi¶m Ÿé phĂžc tÂčp trong cžc th”nh phĂn tĂn sĂš Ă« SS tĂn sĂš sĂŁng mang hĂng
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 32/140
32
lÂȘn v” hĂng xuĂšng sĂ tham chiĂu lĂn nhau. Tuy nhiÂȘn viĂc chĂnh tĂn sĂš v” c«ng
suĂt cĂČng tĂ„n tÂči trong quž trĂnh ranging. Sau khi tĂn sĂš ban ÂźĂu Ÿßc ÂźiĂu chĂnh
cžc biĂn phžp chĂnh lĂch tĂn sĂš theo chu kĂș Ă« phĂa BS sà Ÿßc thĂčc hiĂn Ă« lĂp vĂt
lĂœ v” göi tĂi SS th«ng qua th«ng ÂźiĂp lĂp MAC nĂu cĂn thiĂt.
2.1.9.3 §iĂu khiĂn c«ng suĂt
CĂŻng vĂi viĂc kiĂm sožt tĂn sĂš, thuĂt tožn ÂźiĂu khiĂn c«ng suĂt cĂČng Ÿßc
hç trĂź Ă« tuyĂn lÂȘn vĂi c¶ hai kh¶ nšng l” ÂźiĂu chĂnh ban ÂźĂu v” ÂźiĂu chĂnh theo
chu kĂș vĂi mĂŽc tiÂȘu kh«ng mĂt dĂ· liĂu. BS cĂŁ kh¶ nšng Âźo chĂnh xžc c«ng suĂt
cña tĂn hiĂu nĂŁ nhĂn Ÿßc. Giž trĂ n”y Ÿßc so sžnh vĂi mĂžc c«ng suĂt chuĂn.
NĂu cĂŁ lçi, nhĂ·ng lçi n”y sà Ÿßc göi lÂči SS trong mĂ©t th«ng ÂźiĂp ÂźiĂu chĂnh tĂi
tĂ” lĂp MAC. ThuĂt tožn ÂźiĂu chĂnh c«ng suĂt sà Ÿßc thiĂt kĂ hç trĂź sĂč suy hao
c«ng suĂt do kho¶ng cžch, do sĂč thay ŸÊi c«ng suĂt Ă« mĂžc cao nhĂt l” 10dB/s vĂi
Ÿé s©u thĂp nhĂt l” 40 dB. ViĂc thĂčc hiĂn thuĂt tožn n”y mĂ©t cžch chĂnh xžc sĂ
Ÿßc Âźa ra bĂ«i cžc nh” cung cĂp cĂŽ thĂ. PhÂčm vi ÂźiĂu khiĂn c«ng suĂt tĂŠng bao
gĂ„m c¶ phĂn cĂš ÂźĂnh v” phĂn Ÿßc ÂźiĂu khiĂn tĂč Ÿéng b»ng th«ng tin ph¶n hĂ„i.
ThuĂt tožn n”y cĂČng tĂnh ÂźĂn c¶ sĂč ¶nh hĂ«ng lĂn nhau cña bĂ© khuĂch ÂźÂči c«ng
suĂt vĂi cžc dÂčng burst profile khžc nhau.
2.1.10 LĂp con hĂ©i tĂŽ truyĂn dĂn
GiĂ·a PHY v” MAC l” mĂ©t lĂp con hĂ©i tĂŽ truyĂn TC (transmission
convergence). LĂp n”y thĂčc hiĂn sĂč biĂn ŸÊi cžc PDU (protocol data units) MAC
Ÿé d”i cĂŁ thĂ thay ŸÊi v”o trong cžc block FEC Ÿé d”i cĂš ÂźĂnh (cĂ©ng thÂȘm cĂŁ thĂ
l” mĂ©t block Ÿßc rĂłt ngŸn v”o ÂźoÂčn cuĂši) cña mçi âburstâ. LĂp TC cĂŁ mĂ©t PDU
cĂŁ kĂch thĂc khĂp vĂi block FEC hiĂn thĂȘi bĂ ÂźĂy. NĂŁ bŸt ÂźĂu vĂi mĂ©t con trĂĄ
chĂ ra vĂ trĂ ÂźĂu mĂŽc PDU MAC tiĂp theo bŸt ÂźĂu bÂȘn trong block FEC.
Khu«n dÂčng PDU TC cho phĂp ŸÄng bĂ© hĂŁa lÂči PDU MAC tiĂp sau trongtrĂȘng hĂźp block FEC trĂc Ÿã cĂŁ nhĂ·ng lçi kh«ng thĂ phĂŽc hĂ„i Ÿßc. Kh«ng cĂŁ
lĂp TC, mĂ©t SS hay BS nhĂn sĂ mĂt to”n bĂ© phĂn cĂn lÂči cña mĂ©t "burst" khi mĂ©t
lçi kh«ng thĂ söa chĂ·a xuĂt hiĂn.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 33/140
33
NĂŁi tĂŁm lÂči vĂi cžc nĂt ÂźĂc trng cña lĂp vĂt lĂœ nĂŁ sĂ cĂŁ mĂ©t sĂš lĂźi Ăch nh
sau:
· VĂi phÂŹng phžp ÂźiĂu chĂ 256 point FFT OFDM, nĂŁ sĂ tÂčo ra nhĂ·ng sĂč
hç trĂź cho viĂc x©y dĂčng cžc ÂźĂa chĂ mÂčng Âźa ÂźĂȘng trong m«i trĂȘngLOS Ă« vĂŻng Outdoor v” NLOS.
· VĂi kh¶ nšng thĂch Ăžng ÂźiĂu chĂ v” phÂŹng phžp m· hĂŁa cĂŁ kh¶ nšng
tĂč hiĂu chĂnh lçi trong mĂ©t cĂŽm RF, Ÿ· ٦m b¶o Ÿé mÂčnh cho cžc kÂȘnh
RF trong khi vĂn ٦m b¶o sĂš bĂt / gi©y cho mçi mĂ©t khĂši cžc thuÂȘ bao
l” lĂn nhĂt.
· VĂi viĂc hç trĂź truy nhĂp TDD v” FDD, thĂ viĂc thay ŸÊi ÂźĂa chĂ trÂȘn
to”n diĂn rĂ©ng Ÿßc quy ÂźĂnh Ă« mĂ©t nÂŹi n”o Ÿã hoĂc tĂt c¶ nhĂ·ng nÂŹicho phĂp.
· VĂi Ÿé mĂm dĂo vĂ kĂch thĂc cña kÂȘnh, nĂŁ cung cĂp tĂnh mĂm dĂo
cĂn thiĂt cho sĂč hoÂčt Ÿéng Ă« mĂ©t sĂš bšng tĂn khžc nhau vĂi sĂč thay ŸÊi
kÂȘnh theo nhu cĂu trÂȘn to”n thĂ giĂi.
· VĂi sĂč hç trĂź cña hĂ thĂšng anten smart, sĂ l”m tšng kh¶ nšng triĂt
nhiĂu nh vĂy hĂ thĂšng sĂ lĂn lÂȘn v” giž th”nh sĂ gi¶m xuĂšng.
TĂt c¶ cžc ÂźĂc trng trÂȘn ÂźĂu l” nhĂ·ng yÂȘu cĂu thiĂt yĂu cÂŹ sĂ« cho kĂŒ thuĂt
FBWA outdoor hoÂčt Ÿéng. TĂnh mĂm dĂo cña kĂch cĂŹ kÂȘnh cĂČng l” mĂ©t ÂźiĂu bŸtbuĂ©c nĂu nĂŁ muĂšn Ÿßc thĂčc thi trÂȘn phÂčm vi to”n thĂ giĂi. Khi m” trong d¶i phĂŠ
cho phĂp sĂč hoÂčt Ÿéng trong hĂ thĂšng ph¶i tr¶ giž cĂc cho tĂ”ng MHz, thà Ÿã l”
vĂn Ÿà cĂp thiĂt cho viĂc triĂn khai hĂ thĂšng sö dĂŽng tĂt c¶ cžc phĂn cña d¶i phĂŠ
v” cung cĂp tĂnh mĂm dĂo trong mÂčng tĂŠ ong cellular.
2.2 LĂp MAC
2.2.1 VĂn Ÿà vĂ c«ng nghĂ Giao thĂžc lĂp MAC cña IEEE 802.16 Ÿßc thiĂt kĂ cho cžc Ăžng dĂŽng truy
nhĂp bšng rĂ©ng kh«ng d©y. NĂŁ Ÿžp Ăžng tĂšc Ÿé dĂ· liĂu cao trÂȘn c¶ hai tuyĂn
uplink v” downlink. ThuĂt tožn truy nhĂp v” cĂp phžt bšng th«ng ph¶i Ÿžp Ăžng
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 34/140
34
h”ng tršm thiĂt bĂ ÂźĂu cuĂši trÂȘn mçi kÂȘnh trong Ÿã mçi thiĂt bĂ cĂŁ thà Ÿßc dĂŻng
chung bĂ«i nhiĂu ngĂȘi dĂŻng.
Do vĂy cžc dĂch vĂŽ phĂŽc vĂŽ mçi ngĂȘi dĂŻng n”y l” khžc nhau, gĂ„m cĂŁ
thoÂči v” dĂ· liĂu Ÿßc ghĂp kÂȘnh theo thĂȘi gian, cžc kĂt nĂši IP hay VoIP. §à ŸžpĂžng cžc dĂch vĂŽ khžc nhau n”y lĂp MAC ph¶i Ÿžp Ăžng c¶ hai dĂng lu lĂźng
dÂčng liÂȘn tĂŽc (continuous) hay dÂčng xung (bursty). Ngo”i ra nhĂ·ng dĂch vĂŽ n”y
ph¶i Ÿžp Ăžng c¶ QoS trÂȘn tĂ”ng lu lĂźng. LĂp MAC 802.16 cho phĂp mĂ©t phÂčm
vi Ăžng dĂŽng rĂ©ng r·i tĂ” cžc loÂči dĂch vĂŽ tÂŹng tĂč tĂi cžc dÂčng dĂch vĂŽ chuyĂn
giao bĂt ŸÄng bĂ© (ATM) cĂČng nh cžc dÂčng mĂi nh tĂšc Ÿé khung Ÿßc ٦m b¶o
(GFR guaranteed frame rate).
Giao thĂžc lĂp MAC cĂČng hç trĂź cžc yÂȘu cĂu khžc nhau cña mÂčng
backhaul nh chuyĂn giao bĂt ŸÄng bĂ© (ATM) hay cžc giao thĂžc dĂča trÂȘn gĂŁi dĂ·
liĂu. LĂp con hĂ©i tĂŽ Ÿßc sö dĂŽng Ÿà žnh xÂč cžc dĂng lu lĂźng tĂ” lĂp truyĂn t¶i
tĂi lĂp MAC, Ÿ©y l” mĂ©t lĂp dĂch vĂŽ mĂm dĂo Ÿà mang bĂt cĂž loÂči lu lĂźng n”o.
Th«ng qua cžc ÂźĂc tĂnh nh chĂn phĂn ÂźĂu t¶i tin, Ÿãng gĂŁi, ph©n ÂźoÂčn lĂp hĂ©i tĂŽ
v” lĂp MAC cĂŁ thĂ l”m viĂc cĂŻng nhau tÂčo mĂ©t cÂŹ chĂ truyĂn t¶i hiĂu suĂt hÂŹn.
VĂn Ÿà hiĂu suĂt truyĂn t¶i cĂČng Ÿßc Âźa ra Ă« giĂ·a lĂp MAC v” lĂp PHY.
VĂ dĂŽ nh sÂŹ ŸÄ m· hĂŁa v” ÂźiĂu chà Ÿßc chĂ ra Ă« burst profile cĂŁ thĂ ÂźiĂu chĂnh
tÂŹng Ăžng vĂi mçi dÂčng burst v” mçi thuÂȘ bao. LĂp MAC cĂŁ thĂ sö dĂŽng burstprofile Ÿà ŸÂčt hiĂu suĂt bšng th«ng cao nhĂt vĂi ÂźiĂu kiĂn tuyĂn truyĂn dĂn tĂšt.
CÂŹ chĂ yÂȘu cĂu/ cĂp phžt (request/ grant) giĂłp cho mÂčng cĂŁ thĂ mĂ« rĂ©ng
quy m«, ÂźÂčt hiĂu suĂt cao hÂŹn. HĂ thĂšng truy nhĂp 802.16 sĂ kh«ng gi¶m hiĂu
suĂt khi nĂŁ phĂŽc vĂŽ nhiĂu kĂt nĂši trÂȘn mçi thiĂt bĂ ÂźĂu cuĂši, Ÿžp Ăžng nhiĂu mĂžc
QoS trÂȘn mçi thiĂt bĂ ÂźĂu cuĂši v” phĂŽc vĂŽ sĂš lĂźng ngĂȘi dĂŻng lĂn nhĂt.
Trong khi viĂc cĂp phžt bšng th«ng mĂ« rĂ©ng v” cÂŹ chĂ QoS Ÿßc chuĂn
hĂŁa thĂ chi tiĂt cña viĂc lĂp lĂch trĂnh v” cÂŹ chĂ qu¶n lĂœ d”nh riÂȘng cha Ÿßc
chuĂn hĂŁa cung cĂp cho cžc nh” ÂźĂu t cÂŹ hĂ©i tÂčo sĂč khžc biĂt trong thiĂt bĂ cñamĂnh.
CĂŻng vĂi nhĂ·ng nhiĂm vĂŽ cÂŹ b¶n nh ÂźĂnh bšng th«ng, truyĂn t¶i dĂ· liĂu
lĂp MAC cĂn cĂŁ lĂp con b¶o mĂt cung cĂp sĂč xžc thĂčc mÂčng truy nhĂp v” thiĂt
lĂp kĂt nĂši tržnh viĂc trĂ©m dĂch vĂŽ, cung cĂp sĂč trao ŸÊi khĂŁa v” b¶o mĂt dĂ· liĂu
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 35/140
35
cž nh©n. §à Ÿžp Ăžng nhiĂu dÂčng lĂp vĂt lĂœ khžc nhau v” cžc yÂȘu cĂu dĂch vĂŽ
khžc nhau Ă« bšng tĂn 2-11 GHz lĂp MAC cña 802.16a ph¶i Ÿßc n©ng cĂp ÂźĂ
cung cĂp yÂȘu cĂu lĂp tĂč Ÿéng (automatic repeat request ARQ) v” hç trĂź mÂčng
lĂi chĂž kh«ng chĂ l” kiĂn trĂłc mÂčng ÂźiĂm - Âźa ÂźiĂm.LĂp MAC gĂ„m cĂŁ ba lĂp con: lĂp hĂ©i tĂŽ chuyÂȘn biĂt dĂch vĂŽ giao tiĂp vĂi
cžc lĂp bÂȘn trÂȘn, n»m trÂȘn lĂp MAC con phĂn chung thĂčc hiĂn chĂžc nšng quan
trĂ€ng cña lĂp MAC. LĂp bÂȘn dĂi l” lĂp con b¶o mĂt.
QuáșŁn lĂœliĂȘn káșżt
ARQBá» láșp lá»ch
trĂŹnhBáșŁomáșt
QuáșŁn lĂœ MAC Xá» lĂœ bursthÆ°á»ng lĂȘn
Láșp lá»chburst
hÆ°á»ngxuá»ng
Lá»p váșt lĂœ
Äiá»u khiá»nquáșŁn lĂœ káșżt
ná»i
QuáșŁn lĂœ cáș„u
hĂŹnh
Há» thá»ng quáșŁn
trá» máșĄng
Táșp hợp cĂĄc
gĂłi hÆ°á»ng lĂȘnPhĂąn lá»p gĂłihÆ°á»ng xuá»ng
SSCS
CPSHĂ ng Äợi dá»±a trĂȘn QoS
Kiáșżn trĂșc Service Flow
Lá»p ứng dỄng
PHY
HĂnh 2.7: SÂŹ ŸÄ khĂši chĂžc nšng lĂp MAC
2.2.2 LĂp con hĂ©i tĂŽ chuyÂȘn biĂt dĂch vĂŽ
LĂp con hĂ©i tĂŽ chuyÂȘn biĂt cžc dĂch vĂŽ n»m trÂȘn lĂp MAC phĂn chung.
Th«ng qua SAP lĂp MAC phĂn chung sĂ cung cĂp cžc dĂch vĂŽ cho lĂp hĂ©i tĂŽ
phĂn chung. ChuĂn IEEE 802.16 xžc ÂźĂnh hai lĂp con hĂ©i tĂŽ chuyÂȘn biĂt cžc dĂch
vĂŽ Ÿà žnh xÂč cžc dĂch vĂŽ tĂi v” tĂ” cžc kĂt nĂši lĂp MAC. LĂp hĂ©i tĂŽ phĂn chung
thĂčc hiĂn cžc chĂžc nšng cĂŽ thĂ sau:
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 36/140
36
· NhĂn cžc PDU tĂ” cžc lĂp cao hÂŹn.
· ThĂčc hiĂn ph©n loÂči cžc PDU cña cžc lĂp trÂȘn.
· Xö lĂœ cžc PDU dĂča trÂȘn sĂč ph©n loÂči.
· §a cžc CS PDU ÂźĂn cžc MAC SAP tÂŹng Ăžng.
· NhĂn cžc CS PDU tĂ” cžc thĂčc thĂ ngang h”ng.
2.2.2.1 LĂp con hĂ©i ATM
LĂp con hĂ©i tĂŽ ATM sö dĂŽng cho cžc dĂch vĂŽ ATM, nhĂn cžc cell ATM tĂ”
cžc lĂp ATM thĂčc hiĂn ph©n lĂp , chĂn m”o ÂźĂu t¶i tin, v” Âźa cžc CS PDU ÂźĂn
cžc MAC SAP tng Þng.
2.2.2.1.1 DÂčng PDU
HĂnh 2.8: DÂčng PDU cña lĂp hĂ©i tĂŽ con ATM
PDU cña lĂp hĂ©i tĂŽ con ATM cĂŁ hai phĂn: phĂn m”o ÂźĂu PDU v” phĂn t¶I
tin PDU nh hĂnh 2.8.
2.2.2.1.2 SĂč ph©n lĂp
MĂ©t kĂt nĂši ATM Ÿßc xžc ÂźĂnh bĂ«i hai giž trĂ nhĂn dÂčng ÂźĂȘng ¶o VPI
(Virtual Path Identifier) v” nhĂn dÂčng kÂȘnh ¶o VCI (Virtual Channel Identifer)
trong m« hĂnh chuyĂn mÂčch theo ÂźĂȘng hay chuyĂn mÂčch theo kÂȘnh. Trong m«
hĂnh chuyĂn mÂčch theo ÂźĂȘng tĂt c¶ cžc VCI trong mĂ©t VPI sĂ tĂč Ÿéng Ÿßc žnh
xÂč ÂźĂn lĂši ra cña VPI. Trong m« hĂnh chuyĂn mÂčch theo kÂȘnh cžc giž trĂ
VPI/VCI sà Ÿßc žnh xÂč ÂźĂn cžc VPI/VCI tÂŹng Ăžng. Khi thĂčc hiĂn chĂn phĂn
m”o ÂźĂu t¶i tin thĂ sĂ ph©n biĂt hai loÂči m« hĂnh n”y riÂȘng.
M« hĂnh chuyĂn mÂčch VP
Trong m« hĂnh n”y trĂȘng VPI d”nh 12 bĂt cho giao tiĂp mÂčng - mÂčng(NNI) v” 8 bit cho giao tiĂp ngĂȘi dĂŻng - mÂčng (UNI) Ÿßc žnh xÂč tĂi CID 16
bit.
M”o ÂźĂuATM CS PDU T¶i tin ATM CS PDU
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 37/140
37
M« hĂnh chuyĂn mÂčch VC
Trong m« hĂnh n”y trĂȘng VPI v” VCI cĂŁ tĂŠng sĂš 28 bit cho NNI v” 24 bit cho
UNI, cĂČng Ÿßc žnh xÂč tĂi CID. Tuy nhiÂȘn phÂčm vi cña VPI/ VCI l” 2 28 cho NNI
v” 224 UNI kh«ng Ÿßc hç trĂź cĂŻng mĂ©t lĂłc. 2.2.2.1.3 ChĂn m”o ÂźĂu t¶i tin (PHS payload header suppression)
ChĂn phĂn m”o ÂźĂu t¶i tin, b¶n sao cña phĂn m”o ÂźĂu t¶i tin sà Ÿßc loÂči
bĂĄ Ă« bÂȘn göi v” Ÿßc kh«i phĂŽc tÂči bÂȘn nhĂn. Khi kh«ng cĂŁ chĂn m”o ÂźĂu t¶i tin
thĂ kh«ng mĂ©t phĂn n”o cña phĂn m”o ÂźĂu Ÿßc loÂči bĂĄ kĂ c¶ HEC (Header Error
Check). Kh¶ nšng n”y cung cĂp sĂč to”n vĂn phĂn m”o ÂźĂu cell. ViĂc cĂŁ žp dĂŽng
PHS trong kĂt nĂši ATM hay kh«ng Ÿßc chĂ ra trong th«ng ÂźiĂp DSA-REQ Ă« quž
trĂnh tÂčo kĂt nĂši, ŸÄng thĂȘi m« hĂnh VPI hay VCI cĂČng sà Ÿßc chĂ ra trong th«ng
ÂźiĂp n”y.
PHS cña kĂt nĂši ATM dĂča trÂȘn chuyĂn mÂčch ÂźĂȘng:
HĂnh 2.9: CS PDU trong kĂt nĂši ATM dĂča trÂȘn chuyĂn mÂčch ÂźĂȘng
PTI: payload type indicator
CLP: cell loss priority
PHS cña kĂt nĂši ATM dĂča trÂȘn chuyĂn mÂčch kÂȘnh:
HĂnh 2.10: CS PDU trong kĂt nĂši ATM dĂča trÂȘn chuyĂn mÂčch kÂȘnh
M”o ÂźĂu T¶i tin cell ATMATM CS (48 bit)
PTI CLP cha sö dÎng VCI(3 bit) (1 bit) (4 bit) (16 bit)
M”o ÂźĂu T¶i tin cell ATMATM CS (48 bit)
PTI CLP cha sö (3 bit) (1 bit) dÎng (4 bit)
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 38/140
38
2.2.2.1.4 Thñ tĂŽc bžo hiĂu
Giao diĂn ATM hç trĂź 3 loÂči kĂt nĂši:
· KÂȘnh ¶o chuyĂn mÂčch SVC ( switched virtual circuit)
· KÂȘnh ¶o cĂš ÂźĂnh PVC (permanent virtual circuit )
· KÂȘnh ¶o cĂš ÂźĂnh mĂm soft PVC (soft permanent virtual circuit)
TĂ” âcĂš ÂźĂnhâ žm chĂ r»ng kÂȘnh Ÿßc thiĂt lĂp cho mĂŽc ÂźĂch qu¶n lĂœ. MĂc
dĂŻ c¶ PVC v” Soft PVC ÂźĂu Ÿßc thiĂt lĂp Ÿà qu¶n lĂœ nhng PCV dĂŻng cho quž
trĂnh xö lĂœ dĂč phĂng cĂn soft PVC Ÿßc sö dĂŽng Ÿà bžo hiĂu.
MÂčng ATM sö dĂŽng bžo hiĂu kÂȘnh chung (CCS common channel
signaling) trong Ÿã th«ng ÂźiĂp bžo hiĂu Ÿßc truyĂn trÂȘn nhĂ·ng kĂt nĂši Ÿéc lĂp
vĂi kĂt nĂši cña ngĂȘi sö dĂŽng. MĂ©t kÂȘnh bžo hiĂu sĂ mang tĂn hiĂu bžo hiĂu cñamĂ©t sĂš ngĂȘi dĂŻng nhĂt ÂźĂnh.
KÂȘnh ¶o chuyĂn mÂčch chĂu tržch nhiĂm khĂ«i tÂčo thñ tĂŽc bžo hiĂu b»ng
viĂc phžt Âźi mĂ©t th«ng ÂźiĂp bžo hiĂu tÂŹng Ăžng v” thĂčc hiĂn viĂc žnh xÂč cžc
th«ng ÂźiĂp bžo hiĂu ATM tĂi MAC CPS.
KÂȘnh ¶o cĂš ÂźĂnh mĂm (soft PVC) Ÿßc sö dĂŽng trong hĂ thĂšng qu¶n trĂ
mÂčng. KÂȘnh n”y cĂŁ nhiĂm cĂŽ thiĂt lĂp v” gi¶i phĂŁng kĂt nĂši khi cuĂ©c liÂȘn lÂčc kĂt
thĂłc hay trong trĂȘng hĂźp chuyĂn hĂ thĂšng hay tuyĂn liÂȘn kĂt bĂ lçi. BÂȘn cÂčnh Ÿã
cĂČng cĂŁ nhiĂm vĂŽ chuyĂn th«ng ÂźiĂp bžo hiĂu tĂi MAC CPS.
2.2.2.2 LĂp con hĂ©i tĂŽ gĂŁi
LĂp con hĂ©i tĂŽ gĂŁi n»m trÂȘn lĂp MAC CPS, dĂŻng cho cžc dĂch vĂŽ gĂŁi nh
IPv4, IPv6, Ethernet, mÂčng LAN ¶o (VLAN). NhiĂm vĂŽ chĂnh cña lĂp con n”y l”
ph©n loÂči Ÿn vĂ dĂ· liĂu dĂch vĂŽ (SDU) tĂi cžc kĂt nĂši MAC thĂĄa Ÿžng, duy trĂ v”
cho phĂp cžc th«ng sĂš QoS v” cho phĂp cĂp phžt bšng th«ng.
ViĂc žnh xÂč cĂŁ rĂt nhiĂu dÂčng khžc nhau tĂŻy thuĂ©c v”o cžc loÂči dĂch vĂŽ.
Ngo”i cžc chĂžc nšng cÂŹ b¶n n”y lĂp con hĂ©i tĂŽ cĂŁ thĂ thĂčc hiĂn cžc chĂžc nšng
tinh vi hÂŹn nh chĂn phĂn m”o ÂźĂu t¶i tin v” tži tÂčo n©ng cĂp hiĂu suĂt tuyĂn
truyĂn dĂn. ChĂžc nšng cĂŽ thĂ nh sau:
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 39/140
39
· Ph©n lĂp cžc PDU giao thĂžc lĂp cao hÂŹn tĂi nhĂ·ng kĂt nĂši tÂŹng
Ăžng.
· ChĂn phĂn m”o ÂźĂu t¶i tin.
· §a cžc CS PDU tĂi cžc MAC SAP liÂȘn kĂt vĂi cžc dĂng dĂch vĂŽ ÂźĂchuyĂn sang cžc MAC SAP ngang h”ng.
· NhĂn cžc CS PDU tĂ” cžc MAC SAP ngang h”ng.
· X©y dĂčng lÂči bĂt kĂș mĂ©t th«ng tin n”o cña phĂn m”o ÂźĂu t¶i tin.
CS bÂȘn göi sĂ chĂu tržch nhiĂm Âźa MAC SDU tĂi cžc MAC SAP. LĂp
MAC sĂ Âźa MAC SDU tĂi MAC SDU ngang h”ng theo phĂŻ hĂźp vĂi QoS, ph©n
ÂźoÂčn, ghĂp nĂši v” cžc chĂžc nšng khžc liÂȘn quan ÂźĂn cžc ÂźĂc tĂnh cña dĂng dĂch
vĂŽ. BÂȘn nhĂn sĂ chuyĂn cžc MAC SDU tĂi cžc lĂp giao thĂžc cao hÂŹn.
2.2.2.2.1 DÂčng MAC SDU
Cžc PDU lĂp cao hÂŹn Ÿßc bĂ€c trong dÂčng MAC SDU nh hĂnh 2.11
HĂnh 2.11: DÂčng MAC SDU
Trong SDU cĂŁ trĂȘng PHSI 8 bit l” trĂȘng chĂ dĂn chĂn m”o ÂźĂu t¶i tin.
NĂu giž trĂ trĂȘng n”y b»ng 0 thĂ kh«ng cĂŁ PHS trong SDU.
2.2.2.2.2 SĂč ph©n lĂp
Ph©n lĂp l” mĂ©t quž trĂnh m” MAC SDU Ÿßc žnh xÂč tĂi cžc kĂt nĂšitruyĂn dĂn cĂŽ thĂ giĂ·a cžc MAC ngang h”ng. ViĂc žnh xÂč cžc MAC SDU tĂi mĂ©t
kĂt nĂši tÂčo sĂč liÂȘn kĂt vĂi cžc ÂźĂc tĂnh cña dĂng dĂch vĂŽ cña kĂt nĂši Ÿã. §à cĂŁ thĂ
thĂčc hiĂn ph©n lĂp tĂ”ng gĂŁi tin cĂn cĂŁ cžc th«ng tin nh thĂž tĂŽ u tiÂȘn ph©n lĂp,
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 40/140
40
tham chiĂu tĂi CID hay loÂči gĂŁi tin cña cžc giao thĂžc cĂŽ thĂ (vĂ dĂŽ nh gĂŁi tin
IP).
NĂu kh«ng cĂŁ cžc th«ng tin ph©n lĂp n”y gĂŁi tin sà Ÿßc ÂźĂn nhĂ·ng kĂt nĂši
mĂc ÂźĂnh hoĂc bĂ loÂči bĂĄ. ViĂc ph©n lĂp cĂŁ thà Ÿßc thÂȘm v”o th«ng qua sĂč qu¶nlĂœ mÂčng hoĂc th«ng qua sĂč hoÂčt Ÿéng Ÿéng (nh bžo hiĂu Ÿéng) hay giao thĂžc
SNMP.
2.2.2.2.3 ChĂn m”o ÂźĂu t¶i tin
ChĂn m”o ÂźĂu t¶i tin l” b¶n sao cña th«ng tin m”o ÂźĂu cña lĂp cao hÂŹn sĂ
Ÿßc hñy bĂĄ Ă« bÂȘn göi v” Ÿßc kh«i phĂŽc lÂči Ă« bÂȘn thu. Mçi SDU sĂ cĂŁ PHSI(
payload header suppression identify) chĂ ra trĂȘng chĂn m”o ÂźĂu t¶i tin PHSF (
payload header suppression field).
PHS cĂŁ mĂ©t trĂȘng l” PHSV (payload header suppression valid) Ÿà xžc
nhĂn phĂn t¶i tin trĂc khi chĂn. PHS cĂČng cĂŁ trĂȘng PHSM cho phĂp lĂča chĂ€n
nhĂ·ng byte sĂ kh«ng cĂn chĂn. PHSM Ÿßc sö dĂŽng khi göi nhĂ·ng byte thay ŸÊi
nh sÚ chuçi IP trong khi cžc byte khžc kh«ng thay ŸÊi.
BÂȘn göi sö dĂŽng cžc th«ng tin ph©n lĂp Ÿà žnh xÂč cžc gĂŁi tin trong cžc
dĂng dĂch vĂŽ. ViĂc žnh xÂč cžc gĂŁi tin liÂȘn quan ÂźĂn quy tŸc PHS. BÂȘn nhĂn sö
dĂŽng CID v” PHSI Ÿà kh«i phĂŽc PHSF. Mçi PHSF Ÿßc gžn tĂi mĂ©t PHSI, v” sĂkh«ng thay ŸÊi. §à thay ŸÊi giž trĂ PHSF trÂȘn dĂng dĂch vĂŽ ph¶i cĂŁ cžc quy tŸc
PHS mĂi Ÿßc Âźa ra. ChĂ cĂŁ cžc lĂp trÂȘn mĂi cĂŁ thĂ tÂčo ra cžc quy tŸc PHS mĂi.
2.2.2.2.4 Quž trĂnh chĂn m”o ÂźĂu t¶i tin
Khi SS nhĂn Ÿßc mĂ©t gĂŁi tin tĂ” lĂp hĂ©i tĂŽ gĂŁi, nĂŁ sĂ so sžnh cžc byte
trong m”o ÂźĂu gĂŁi tin vĂi cžc byte trong PHSF nĂu phĂŻ hĂźp SS sĂ chĂn cžc byte
trong PHSF hĂng lÂȘn ngoÂči trĂ” byte Ÿßc che bĂ«i PHSM. Sau Ÿã SS gŸn PHSI
v”o ÂźĂu PDU v” göi to”n bĂ© MAC SDU tĂi MAC SAP Ÿà truyĂn lÂȘn hĂng lÂȘn.Khi mĂ©t gĂŁi tin Ÿßc nhĂn bĂ«i BS , BS sĂ kiĂm tra phĂn m”o ÂźĂu chung.BS
göi PDU tĂi MAC SAP cña CID Ÿã. LĂp hĂ©i tĂŽ gĂŁi sö dĂŽng CID v” PHSI Ÿà tĂm
ra PHSM, PHSF, PHSS. Sau Ÿã BS tĂp hĂźp cžc gĂŁi tin v” xö lĂœ nh mĂ©t gĂŁi tin
bĂnh thĂȘng.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 41/140
41
2.2.3 LĂp con phĂn chung (common part sublayer)
NĂŁi chung lĂp MAC Ÿßc thiĂt kà Ÿà hç trĂź kiĂn trĂłc ÂźiĂm - Âźa ÂźiĂm vĂi
mĂ©t BS trung t©m cĂŁ thĂ xö lĂœ nhiĂu sector Ÿéc lĂp cĂŻng mĂ©t lĂłc. TrÂȘn cžc tuyĂn
hĂng xuĂšng dĂ· liĂu tĂi SS Ÿßc ghĂp kÂȘnh ph©n chia theo thĂȘi gian. Cžc tuyĂnhĂng lÂȘn sö dĂŽng Âźa truy nhĂp ph©n chia theo thĂȘi gian (TDMA).
LĂp MAC 802.16 l” lĂp ÂźĂnh hĂng kĂt nĂši. TĂt c¶ cžc dĂch vĂŽ kh«ng kĂt
nĂši sà Ÿßc žnh xÂč tĂi mĂ©t kĂt nĂši. Kh¶ nšng n”y cung cĂp mĂ©t cÂŹ chà Ÿžp Ăžng
bšng th«ng theo yÂȘu cĂu gžn QoS v” cžc th«ng sĂš lu lĂźng, quž trĂnh truyĂn t¶i
v” ÂźĂnh tuyĂn dĂ· liĂu tĂi cžc lĂp con hĂ©i tĂŽ tÂŹng Ăžng.
Cžc kĂt nĂši sà Ÿßc chĂ ra bĂ«i CID 16 bit v” cĂŁ thĂ yÂȘu cĂu bšng th«ng liÂȘn
tĂŽc hay bšng th«ng theo yÂȘu cĂu. Mçi SS cĂŁ 48 bĂt ÂźĂa chĂ MAC dĂŻng Ÿà nhĂn
dÂčng thiĂt bĂ. TrÂȘn lĂši v”o mÂčng SS Ÿßc gžn 3 kĂt nĂši qu¶n lĂœ theo mçi hĂng. 3
kĂt nĂši n”y ph¶n žnh cžc yÂȘu cĂu QoS khžc nhau bĂ«i cžc mĂžc qu¶n lĂœ khžc nhau.
KĂt nĂši ÂźĂu tiÂȘn l” kĂt nĂši cÂŹ b¶n Ÿßc dĂŻng Ÿà chuyĂn cžc th«ng ÂźiĂp lĂp
MAC vĂi thĂȘi gian ngŸn, hay cžc th«ng ÂźiĂp ÂźiĂu khiĂn liÂȘn kĂt v« tuyĂn (RLC),
qu¶ng bž dĂ· liĂu ban ÂźĂu, yÂȘu cĂu bšng th«ng, ranging khĂ«i ÂźĂu.
KĂt nĂši thĂž hai l” kĂt nĂši chĂnh (primary) Ÿßc sö dĂŽng Ÿà chuyĂn cžc
th«ng ÂźiĂp vĂi thĂȘi gian d”i hÂŹn v” cĂŁ thĂ cĂŁ Ÿé trĂ, thĂȘng l” cžc th«ng ÂźiĂp xžc
thĂčc hay thiĂt lĂp kĂt nĂšiCuĂši cĂŻng l” th«ng ÂźiĂp qu¶n lĂœ thĂž cĂp Ÿßc dĂŻng Ÿà chuyĂn cžc th«ng
ÂźiĂp qu¶n lĂœ theo chuĂn nh Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP),
Trival File Transfer Protocol (TFTP) v” Simple Network Management Protocol
(SNMP). Ngo”i nhĂ·ng kĂt nĂši qu¶n lĂœ n”y cĂn cĂŁ kĂt nĂši truyĂn t¶i Ÿà mang lu
lĂźng ngĂȘi dĂŻng
Ngo”i ra MAC cĂn dĂč trĂ· cžc kĂt nĂši bĂŠ sung cho nhĂ·ng mĂŽc ÂźĂch khžc
nh sĂč truy nhĂp lĂłc khĂ«i ÂźĂu trÂȘn cÂŹ sĂ« cÂčnh tranh, sĂč truyĂn qu¶ng bž
(broadcast) cho ÂźĂȘng xuĂšng cĂČng nh cho bžo hiĂu kiĂm tra tuĂn tĂč (polling).
2.2.3.1 MAC PDU
M« t¶ MAC PDU
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 42/140
42
MAC PDU l” mĂ©t Ÿn vĂ dĂ· liĂu trao ŸÊi giĂ·a lĂp MAC cña BS v” SS.
MAC PDU gĂ„m cĂŁ mĂ©t m”o ÂźĂu MAC cĂŁ chiĂu d”i cĂš ÂźĂnh, v” phĂn t¶i tin cĂŁ
chiĂu d”i biĂn ŸÊi, phĂn CRC tĂŻy chĂ€n.
HĂnh 2.12: MAC PDU
CĂŁ hai dÂčng phĂn m”o ÂźĂu, Ÿßc ph©n biĂt bĂ«i trĂȘng HT. MĂ©t l” phĂn
m”o ÂźĂu chung (generic header) v” phĂn m”o ÂźĂu yÂȘu cĂu bšng th«ng
(bandwidth request header). PhĂn m”o ÂźĂu yÂȘu cĂu bšng th«ng n”y kh«ng cĂŁ
phĂn t¶i tin Âźi kĂm. MAC PDU chĂža th«ng ÂźiĂp qu¶n lĂœ lĂp MAC hoĂc dĂ· liĂulĂp con hĂ©i tĂŽ.
CĂŁ 3 loÂči m”o ÂźĂu con lĂp MAC (subheader):
· PhĂn m”o ÂźĂu con qu¶n lĂœ cĂp phĂp Ÿßc SS dĂŻng Ÿà chuyĂn ŸÊi cžc
nhu cĂu qu¶n lĂœ bšng th«ng tĂi BS.
· PhĂn m”o ÂźĂu con ph©n ÂźoÂčn chĂža cžc th«ng tin Ÿà chĂ ra sĂč hiĂn diĂn
v” ÂźĂnh hĂng trong phĂn t¶i tin cña bĂt kĂș ÂźoÂčn SDU n”o.
·
PhĂn m”o ÂźĂu con Ÿãng gĂŁi dĂŻng Ÿà chĂ ra sĂč Ÿãng gĂŁi cña cžc SDUtrong mĂ©t PDU.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 43/140
43
H
T = 0
E
C ( 1 )
R
s v ( 1 )
C I ( 1 )
R
s v ( 1 )
m s b
HĂnh 2.13: CĂu trĂłc khung phĂn m”o ÂźĂu chung cña MAC PDU
PhĂn m”o ÂźĂu con ph©n ÂźoÂčn v” cĂp phĂp bšng th«ng Ÿßc chĂn Ă« trong
PDU ngay sau phĂn m”o ÂźĂu chung v” Ÿßc chĂ ra bĂ«i trĂȘng Type. PhĂn m”oÂźĂu con Ÿãng gĂŁi Ÿßc chĂn trĂc mçi SDU cĂČng Ÿßc chĂ ra bĂ«i trĂȘng Type.
TÂȘn ChiĂu d”i
( bit)
M« t¶
CI 1 CRC Indicator
1: trong PDU cĂŁ CRC
0: Kh«ng cã CRC
CID 16 Connection Identifier: NhĂn dÂčng kĂt nĂšiEC 1 Encryption Control
1: t¶i tin Ÿßc b¶o mĂt
0: t¶i tin kh«ng Ÿßc b¶o mĂt
EKS 2 Encryption Key Sequence: dïng Ÿà chà ra sÚ cña khãa
b¶o mĂt lu lĂźng v” vector khĂ«i ÂźĂu Ÿßc dĂŻng Ÿà b¶o
mĂt t¶i tin. TrĂȘng n”y chĂ cĂŁ nghĂa khi trĂȘng ÂźiĂu
khiĂn m· hĂŁa b¶o mĂt cĂŁ giž trĂ b»ng 1
HCS 8 Header Check SequenceDĂŻng Ÿà phžt hiĂn lçi trong header, Ÿßc tÂčo ra bĂ«i Âźa
thĂžc sinh: g(D)= D8- D2- D-1
HT 1 Header Type ( sà Ÿßc thiĂt lĂp = 0)
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 44/140
44
LEN 11 Length
ChiĂu d”i Ÿßc tĂnh theo bytes MAC PDU gĂ„m c¶ MAC
header
Type 6 TrĂȘng n”y chĂ ra loÂči t¶i tin xuĂt hiĂn trong phĂn m”oÂźĂu con
B¶ng 2.4: Cžc trĂȘng trong phĂn m”o ÂźĂu chung GH
H T = 1 ( 1 )
E C = 0 ( 1 )
m s b
HĂnh 2.14: CĂu trĂłc khung phĂn m”o ÂźĂu yÂȘu cĂu bšng th«ng
TÂȘn ChiĂu d”i( bĂt)
M« t¶
BR 16 YÂȘu cĂu bšng th«ng.
SĂš lĂźng byte SS yÂȘu cĂu cho hĂng lÂȘn. YÂȘu
cĂu bšng th«ng cho mĂ©t CID. YÂȘu cĂu n”y
kh«ng bao gĂ„m phĂn m”o ÂźĂu lĂp vĂt lĂœ
CID 16 NhĂn dÂčng kĂt nĂši
EC 1 Lu«n Ÿßc thiĂt lĂp b»ng 0
HCS 8 Chuçi kiĂm tra m”o ÂźĂu
HT 1 LoÂči header = 1
Type 6 chĂ ra loÂči m”o ÂźĂu yÂȘu cĂu bšng th«ng
B¶ng 2.5: Cžc trĂȘng trong phĂn m”o ÂźĂu yÂȘu cĂu bšng th«ng
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 45/140
45
X©y dĂčng MAC PDU:
ChuĂn IEEE 802.16 Ÿ· lĂźi dĂŽng viĂc kĂt hĂźp quž trĂnh ph©n ÂźoÂčn v” Ÿãng
gĂŁi vĂi quž trĂnh cĂp phžt bšng th«ng Ÿà tÂčo ra sĂč mĂm dĂo v” hiĂu qu¶ cao nhĂt.
ChuĂn IEEE 802.16 cho phĂp sĂč ph©n ÂźoÂčn v” Ÿãng gĂŁi x¶y ra cĂŻng lĂłc Ÿà n©ngcao hiĂu suĂt sö dĂŽng bšng th«ng:
· GhĂp nĂši: l” quž trĂnh ghĂp nĂši nhiĂu MAC PDU trong mĂ©t lĂn truyĂn
dĂn. Quž trĂnh n”y Ÿßc thĂčc hiĂn c¶ Ă« hĂng lÂȘn v” hĂng
xuĂšng.
· Ph©n ÂźoÂčn: l” quž trĂnh ph©n chia mĂ©t MAC SDU v”o nhiĂu MAC
PDU. Kh¶ nšng n”y hç trĂź cžc dĂch vĂŽ m” MAC SDU cĂŁ kĂch
thĂc rĂt lĂn nh cžc Ăžng dĂŽng truyĂn hĂnh. SĂč ph©n ÂźoÂčn cĂŁthà Ÿßc thĂčc hiĂn Ă« c¶ hai hĂng lÂȘn v” hĂng xuĂšng.
· §ãng gĂŁi: l” quž trĂnh Ÿãng gĂŁi nhiĂu MAC SDU v”o mĂ©t MAC PDU.
Quž trĂnh n”y cĂČng Ÿßc thĂčc hiĂn Ă« c¶ hĂng lÂȘn v” hĂng
xuĂšng.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 46/140
46
HĂnh 2.15: X©y dĂčng MAC PDU
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 47/140
47
TruyĂn dĂn MAC PDU:
LĂp MAC cña chuĂn IEEE 802.16 hç trĂź cžc giao thĂžc lĂp cao hÂŹn nh
ATM IP. TrÂȘn lĂši v”o cžc MAC SDU tĂ” cžc lĂp con hĂ©i tĂŽ tÂŹng Ăžng sà Ÿßc tÂčo
dÂčng theo dÂčng cña MAC PDU tĂžc l” cĂŁ thà Ÿßc ph©n ÂźoÂčn hay Ÿãng gĂŁi trĂckhi Ÿßc chuyĂn lÂȘn cžc cžc kĂt nĂši tÂŹng Ăžng phĂŻ hĂźp vĂi giao thĂžc lĂp MAC.
Sau khi Ÿßc chuyĂn lÂȘn cžc tuyĂn truyĂn dĂn MAC PDU sà Ÿßc kh«i phĂŽc lÂči
th”nh cžc SDU gĂšc, do vĂy viĂc ÂźiĂu chĂnh dÂčng khung Ÿßc thĂčc hiĂn bĂ«i lĂp
MAC l” trong suĂšt ŸÚi vĂi bÂȘn nhĂn dĂ· liĂu.
HĂnh 2.16: M« t¶ PDU v” SDU trong ngšn giao thĂžc
2.2.3.2 Hç trĂź lĂp vĂt lĂœ v” cĂu trĂłc khung
MAC IEEE 802.16 hç trĂź c¶ TDD lĂn FDD. Trong FDD, cžc ÂźĂȘng xuĂšng
"continuous" (liÂȘn tĂŽc) v” "burst" (kh«ng liÂȘn tĂŽc) ÂźĂu Ÿßc hç trĂź. Cžc ÂźĂȘng
xuĂšng âcontinuousâ cĂŁ tĂnh ÂźĂn cžc kĂŒ thuĂt n©ng cao hiĂu suĂt nh âinterleavingâ (chĂn). Cžc ÂźĂȘng xuĂšng âburstâ (hoĂc FDD hoĂc TDD) cho phĂp
sö dĂŽng nhiĂu kĂŒ thuĂt n©ng cao kh¶ nšng v” dung lĂźng hÂŹn nh burst-profiling
thĂch Ăžng mĂžc thuÂȘ bao v” cžc hĂ thĂšng šngten c¶i tiĂn.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 48/140
48
DÂčng liÂȘn tĂŽc: cžc kÂȘnh hĂng lÂȘn v” hĂng xuĂšng sö dĂŽng tĂn sĂš khžc
nhau do vĂy chĂłng cĂŁ thĂ truyĂn tin v” nhĂn tin cĂŻng lĂłc. Ngo”i ra viĂc truyĂn
phžt Ă« c¶ hai hĂng kh«ng cĂš ÂźĂnh Ÿé d”i cña mĂ©t khung. Trong loÂči hĂ thĂšng
n”y cžc kÂȘnh hĂng xuĂšng sĂ truyĂn tin liÂȘn tĂŽc v” cžc thuÂȘ bao cĂČng ph¶i lu«nlu«n lŸng nghe nĂŁ. Do Ÿã l lĂźng Ÿßc göi theo cžch qu¶ng bž sö dĂŽng TDM
trong cžc kÂȘnh hĂng xuĂšng. Cžc kÂȘnh hĂng lÂȘn sö dĂŽng TDMA.
DÂčng burst: cžc kÂȘnh hĂng lÂȘn v” hĂng xuĂšng cĂŁ thĂ sö dĂŽng tĂn sĂš
riÂȘng v” dĂ· liĂu hĂng xuĂšng truyĂn phžt trong cžc burst. §é d”i khung l” cĂš
ÂźĂnh cho c¶ hĂng lÂȘn v” hĂng xuĂšng. Tuy nhiÂȘn chĂłng cĂŁ thĂ sö dĂŽng cžc loÂči
ÂźiĂu chĂ khžc nhau v” cĂČng cho phĂp sö dĂŽng m« hĂnh song c«ng lĂn bžn song
c«ng.
MAC x©y dĂčng khung con (subframe) cña hĂng xuĂšng bŸt ÂźĂu vĂi mĂ©t
ÂźoÂčn ÂźiĂu khiĂn khung cĂŁ chĂža cžc th«ng ÂźiĂp DL-MAP v” UL-MAP. ChĂłng chĂ
ra nhĂ·ng chuyĂn tiĂp PHY trÂȘn hĂng xuĂšng cĂČng nh sĂč cĂp phžt bšng th«ng v”
cžc burst-profile Ă« hĂng lÂȘn.
DL-MAP lu«n cĂŁ thĂ Ăžng dĂŽng cho khung hiĂn thĂȘi v” lu«n cĂŁ Ÿé d”i tĂši
thiĂu l” hai block FEC. SĂč chuyĂn tiĂp PHY ÂźĂu tiÂȘn Ÿßc biĂu thĂ trong block
FEC ÂźĂu tiÂȘn, cho phĂp thĂȘi gian xö lĂœ thĂch Ăžng. Trong c¶ hai hĂ thĂšng TDD v”
FDD, UL-MAP cung cĂp cžc ÂźĂnh vĂ bŸt ÂźĂu kh«ng muĂ©n hÂŹn khung hĂngxuĂšng tiĂp theo. Tuy vĂy, UL-MAP cĂŁ thĂ ÂźĂnh vĂ sĂč khĂ«i ÂźĂu khung hiĂn thĂȘi,
miĂn l” nhĂ·ng thĂȘi gian xö lĂœ v” nhĂ·ng Ÿé trĂ to”n phĂn (round-trip delay) ph¶i
Ÿßc gižm sžt.
2.2.3.3 §iĂu khiĂn tuyĂn v« tuyĂn (Radio link Control)
C«ng nghĂ n©ng cĂp lĂp vĂt lĂœ yÂȘu cĂu sĂč ÂźiĂu khiĂn tuyĂn v« tuyĂn cao
cĂp tÂŹng Ăžng ÂźĂc biĂt l” kh¶ nšng chuyĂn ŸÊi tĂ” dÂčng burst profile n”y sang
dÂčng burst profile khžc. RLC ph¶i kiĂm sožt nhĂ·ng kh¶ nšng n”y nh chĂžc nšng
truyĂn thĂšng cña RLC trong quž trĂnh ÂźiĂu khiĂn c«ng suĂt v” ranging.
RLC bŸt ÂźĂu vĂi viĂc qu¶ng bž BS Ă« burst profile theo chu kĂș Ÿà lĂča chĂ€n
tuyĂn lÂȘn v” tuyĂn xuĂšng. §Ăc biĂt dÂčng burst profile sö dĂŽng trÂȘn mçi kÂȘnh
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 49/140
49
Ÿßc lĂča chĂ€n dĂča trÂȘn mĂ©t sĂš nh©n tĂš nh ma hay kh¶ nšng cña thiĂt bĂ. DÂčng
burst profile Ă« hĂng xuĂšng cĂŁ DIUC Downlink Interval Usage Code cĂn Ă«
hĂng lÂȘn cĂŁ UIUC (Uplink Interval Usage Code). Trong quž trĂnh khĂ«i tÂčo SS
thĂčc hiĂn khĂ«i tÂčo mĂžc c«ng suĂt v” ranging b»ng mĂ©t yÂȘu cĂu RNG- REQ(ranging request message). SĂč ÂźiĂu chĂnh thĂȘi ÂźiĂm phžt cña SS cĂČng nh c«ng
suĂt sà Ÿßc Ÿžp lÂči trong th«ng ÂźiĂp RNG-RSP. Trong quž trĂnh ranging v”
chĂnh c«ng suĂt BS cĂŁ thĂ phžt th«ng ÂźiĂp RNG-RSP tĂč nguyĂn Ÿà ra lĂnh cho SS
ÂźiĂu chĂnh c«ng suĂt v” ÂźĂnh thĂȘi cña nĂŁ
Trong quž trĂnh ranging khĂ«i ÂźĂu SS sĂ yÂȘu cĂu Ÿßc phĂŽc vĂŽ trong tuyĂn
xuĂšng th«ng qua burst profile ÂźĂc biĂt vĂi viĂc phžt Âźi sĂč lĂča chĂ€n DIUC cña nĂŁ
tĂi BS. SĂč lĂča chĂ€n n”y dĂča trÂȘn chĂt lĂźng tĂn hiĂu hĂng xuĂšng nĂŁ nhĂn Ÿßc,
v” Ÿßc thĂčc hiĂn trĂc hay trong quž trĂnh ranging khĂ«i ÂźĂu.
BS cĂŁ thĂ cho phĂp hoĂc loÂči bĂĄ sĂč lĂča chĂ€n n”y trong th«ng ÂźiĂp tr¶ lĂȘi
quž trĂnh ranging. TÂŹng tĂč nh vĂy BS sĂ gižm sžt quž trĂnh chĂt lĂźng tĂn hiĂu
hĂng lÂȘn nĂŁ nhĂn Ÿßc tĂ” SS. BS ra lĂnh cho SS sö dĂŽng cžc dÂčng burst profile
hĂng lÂȘn cĂŽ thĂ b»ng cžch gĂ©p burst profile UIUC trong th«ng ÂźiĂp UL- MAP.
Sau quž trĂnh quyĂt ÂźĂnh burst profile hĂng lÂȘn v” hĂng xuĂšng giĂ·a BS
v” SS cĂŽ thĂ, RLC sĂ tiĂp tĂŽc gižm sžt ÂźiĂu khiĂn burst profile. Trong ÂźiĂu kiĂn
khŸc nghiĂt nh ma l”m mĂȘ tĂn hiĂu nĂŁ cĂŁ thĂ bŸt SS Âźa ra yÂȘu cĂu burstprofile mÂčnh hÂŹn, trong ÂźiĂu kiĂn m«i trĂȘng tĂšt nĂŁ cĂŁ thĂ cho phĂp SS hoÂčt
Ÿéng vĂi nhiĂu dÂčng burst profile mÂčnh hÂŹn.
RLC tiĂp tĂŽc tÂčo sĂč thĂch nghi giĂ·a burst profile tuyĂn lÂȘn v” tuyĂn xuĂšng
cña SS Ÿà ŸÂčt Ÿßc sĂč c©n b»ng giĂ·a hiĂu suĂt v” Ÿé mÂčnh cña burst profile. VĂ
BS liÂȘn tĂŽc gižm sžt ÂźiĂu khiĂn tĂn hiĂu hĂng lÂȘn nÂȘn viĂc thay ŸÊi burst profile
cho SS rĂt Ÿn gi¶n, BS chĂ cĂn chĂ ra dÂčng burst profile trong UIUC khi n”o cĂp
phĂp bšng th«ng cho SS.
ViĂc n”y loÂči bĂĄ nhu cĂu bžo xžc nhĂn ACK vĂ SS lu«n lu«n nhĂn Ÿßc c¶UIUC v” cĂp phĂp do vĂy kh«ng cĂŁ sĂč kh«ng phĂŻ hĂźp giĂ·a BS v” SS. Trong
tuyĂn hĂng xuĂšng, SS sĂ l” bÂȘn gižm sžt chĂt lĂźng tĂn hiĂu nhĂn Ÿßc v” cĂČng
nh vĂy dÂčng burst profile cĂŁ thĂ thay ŸÊi, tuy nhiÂȘn BS sĂ ÂźiĂu khiĂn sĂč thay ŸÊi
n”y. CĂŁ hai phÂŹng phžp cho SS Ÿà yÂȘu cĂu sĂč thay ŸÊi burst profile tuyĂn xuĂšng
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 50/140
50
tĂŻy thuĂ©c v”o viĂc SS hoÂčt Ÿéng Ă« m« hĂnh cĂp phĂp trÂȘn mçi kĂt nĂši hay cĂp
phĂp cho mçi SS. Ă« phÂŹng phžp thĂž nhĂt BS sĂ ÂźĂnh ra kho¶ng cžch duy trĂ giĂ·a
trÂčm v” SS, SS cĂŁ thĂ sö dĂŽng th«ng ÂźiĂp RNG - REQ Ÿà yÂȘu cĂu thay ŸÊi dÂčng
burst profile hĂng xuĂšng. PhÂŹng phžp Ÿßc u tiÂȘn hÂŹn l” SS phžt Âźi yÂȘu cĂuthay ŸÊi burst profile hĂng xuĂšng DBPC-REQ (downlink burst profile request).
BS cĂŁ thĂ tĂ” chĂši hoĂc ŸÄng Ăœ thay ŸÊi. NhĂźc ÂźiĂm l” giao thĂžc n”y cĂŁ thĂ bĂ lçi
bĂt (kh«ng thĂ kh«i phĂŽc Ÿßc nÂȘn ph¶i rĂt cĂn thĂn trong quž trĂnh x©y dĂčng
khung)
2.2.3.4 Polling
Polling l” mĂ©t quž trĂnh Ÿßc BS sö dĂŽng Ÿà ŸĂnh ra cÂŹ hĂ©i yÂȘu cĂu bšngth«ng cho SS. Khi BS muĂšn th«ng bžo cho SS vĂ mĂ©t kh¶ nšng yÂȘu cĂu bšng
th«ng, nĂŁ sĂ sö dĂŽng th”nh phĂn th«ng tin cña th«ng ÂźiĂp UL-MAP (UL-MAP
IE). UL-MAP IE sĂ cĂp ÂźĂy Ÿñ bšng th«ng cho SS hoĂc SS Ÿßc phĂp yÂȘu cĂu
bšng th«ng trong mĂ©t kho¶ng thĂȘi gian Ÿ· chĂ ra. CÂŹ hĂ©i yÂȘu cĂu bšng th«ng cĂŁ
thà Ÿßc thĂčc hiĂn theo dÂčng unicast, multicast hay broadcast. Polling Ÿßc thĂčc
hiĂn trÂȘn kĂt nĂši cÂŹ b¶n.
Unicast
Khi mĂ©t SS Ÿßc kiĂm sožt riÂȘng, sĂ kh«ng cĂŁ mĂ©t th«ng ÂźiĂp riÂȘng n”oŸßc göi tĂi nĂŁ Ÿà thĂčc hiĂn quž trĂnh polling. ViĂc chĂ ra bšng th«ng cho SS sĂ
Ÿßc thĂčc hiĂn trong UL-MAP. NĂu SS kh«ng cĂn bšng th«ng nĂŁ sĂ nhĂ„i ÂźĂy cžc
bĂt 1 trong phĂn th«ng tin cña UL-MAP (0xFF). Cžc SS hoÂčt Ÿéng trong m« hĂnh
cĂp phžt bšng th«ng cho tĂ”ng SS (GPSS) sĂ cĂŁ mĂ©t kĂt nĂši cĂp phžt bšng th«ng tĂč
nguyĂn sĂ kh«ng cĂn thĂčc hiĂn quž trĂnh polling trĂ” khi chĂłng thiĂt lĂp bĂt Poll-
Me trong phĂn m”o ÂźĂu cña gĂŁi tin thuĂ©c kĂt nĂši UGS.
Multicast v” broadcast
NĂu cĂŁ nhiĂu SS cĂŻng thiĂu bšng th«ng, cžc SS n”y sà Ÿßc kiĂm sožt
trong cžc th«ng ÂźiĂp Polling multicast hay broadcast. ViĂc cĂp phĂp bšng th«ng
sà Ÿßc chĂ ra trong cžc kĂt nĂši broadcast hay multicast.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 51/140
51
Khi quž trĂnh polling Ÿßc chĂ ra tÂči cžc th«ng ÂźiĂp qu¶ng bž hay
multicast, mĂ©t SS thuĂ©c nhĂŁm nhĂn Ÿßc th«ng ÂźiĂp n”y cĂŁ thĂ yÂȘu cĂu bšng
th«ng trong kho¶ng thĂȘi gian Ÿ· Ÿßc chĂ ra trong kĂt nĂši Ÿã, yÂȘu cĂu n”y sĂ
Ÿßc göi Âźi trong UL-MAP bĂ«i phĂn th«ng tin yÂȘu cĂu (request IE).§à gi¶m kh¶ nšng xung Ÿét vĂi cžc th«ng ÂźiĂp polling multicast v”
broadcast cžc yÂȘu cĂu cña SS sĂ sö dĂŽng cÂŹ chĂ cÂčnh tranh lĂča chĂ€n mĂ©t khe ÂźĂ
truyĂn phžt Âźi yÂȘu cĂu bšng th«ng khĂ«i ÂźĂu. Nhng th«ng ÂźiĂp yÂȘu cĂu kh«ng
yÂȘu cĂu bšng th«ng sĂ kh«ng Ÿßc phžt Âźi trong kho¶ng thĂȘi gian yÂȘu cĂu bšng
th«ng multicast v” broadcast n”y.
SS cĂŁ thĂ cho r»ng viĂc phžt Âźi th«ng ÂźiĂp cña nĂŁ cĂŁ thĂ kh«ng th”nh c«ng
nĂu kh«ng cĂŁ sĂč cĂp phĂp n”o m” nĂŁ nhĂn Ÿßc sau kho¶ng thĂȘi gian timeout, nĂŁ
sĂ liÂȘn tĂŽc phžt Âźi yÂȘu cĂu nĂu kho¶ng thĂȘi gian m” BS ÂźĂnh ra cha kĂt thĂłc.
Bit Poll-Me
SS sö dĂŽng kĂt nĂši cĂp phžt bšng th«ng tĂč nguyĂn sĂ thiĂt lĂp bĂt Poll-Me
(trong phĂn m”o ÂźĂu qu¶n lĂœ cĂp phĂp) cña gĂŁi tin MAC thuĂ©c kĂt nĂši cĂp phĂp
tĂč nguyĂn (UGS).
Th«ng thĂȘng cžc SS sĂ kh«ng yÂȘu cĂu bšng th«ng nhng khi muĂšn Ÿßc
tÂčo cÂŹ hĂ©i yÂȘu cĂu bšng th«ng SS sĂ ph¶i thiĂt lĂp bĂt Poll-Me. Tuy nhiÂȘn viĂcyÂȘu cĂu bšng th«ng cĂČng cĂŁ thĂ x¶y ra trong trĂȘng hĂźp m” cžc kĂt nĂši UGS
kh«ng Ÿžp Ăžng cžc th«ng sĂš QoS nhĂt ÂźĂnh. MĂ©t BS phžt hiĂn ra yÂȘu cĂu n”y sĂ
Ÿžp Ăžng ngay. §à gi¶m kh¶ nšng bĂĄ lĂŹ bĂt poll- Me SS sĂ thiĂt lĂp tĂt c¶ cžc bĂt
trong phĂn m”o ÂźĂu qu¶n lĂœ cĂp phĂp thuĂ©c MAC UGS.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 52/140
52
HĂnh 2.17: Sö dĂŽng bit poll- me
2.2.3.5 DĂch vĂŽ lĂp lĂch trĂnh hĂng lÂȘn
Mçi kĂt nĂši Ă« hĂng lÂȘn ÂźĂu Ÿßc žnh xÂč tĂi dĂch vĂŽ lĂp lĂch trĂnh. Mçi
dĂch vĂŽ lĂp lĂch trĂnh n”y ÂźĂu Ÿßc liÂȘn kĂt vĂi mĂ©t loÂčt cžc quy tŸc nh sĂč chĂu
tržch nhiĂm cña BS Ÿà ŸĂnh ra dung lĂźng tuyĂn lÂȘn, cžc giao thĂžc yÂȘu cĂu cĂpphĂp giĂ·a SS v” BS. Cžc chi tiĂt cĂŽ thĂ v” cžc dĂch vĂŽ lĂp lĂch trĂnh Ÿßc sö dĂŽng
cho kĂt nĂši hĂng lÂȘn sà Ÿßc Ÿ”m phžn trong thĂȘi ÂźiĂm thiĂt lĂp kĂt nĂši.
DĂch vĂŽ cĂp phĂp tĂč nguyĂn Ÿßc sö dĂŽng chĂnh cho cžc dĂch vĂŽ thĂȘi
gian thĂčc, ŸÄng bĂ© vĂi cžc dĂng dĂ· liĂu cĂŁ Ÿé d”i cĂš ÂźĂnh trong kho¶ng thĂȘi gian
ÂźĂnh kĂș, nh ATM tĂšc Ÿé bĂt cĂš ÂźĂnh, T1/E1 trÂȘn ATM hay VoIP. Trong cžc
dĂch vĂŽ n”y BS Âźa ra cžc nhĂ·ng cĂp phĂp cho nhĂ·ng dĂ· liĂu cĂŁ chiĂu d”i cĂš ÂźĂnh
Ÿßc tÂčo ra theo chu kĂș. Kh¶ nšng n”y Ÿßc Ÿ”m phžn trong quž trĂnh thiĂt lĂp
kĂt nĂši, kh«ng cho phĂp SS göi cžc yÂȘu cĂu xin bšng th«ng.
DĂch vĂŽ kiĂm sožt vĂng thĂȘi gian thĂčc (real-time polling service) Ÿßc
Âźa ra hç trĂź cžc dĂng dĂch vĂŽ thĂȘi gian thĂčc vĂi kĂch thĂc gĂŁi khžc nhau theo
chu kĂș vĂ dĂŽ nh hĂnh ¶nh MPEG. DĂch vĂŽ n”y tÂčo ra nhĂ·ng cÂŹ hĂ©i yÂȘu cĂu cžc
Ăžng dĂŽng thĂȘi gian thĂčc, chu kĂș hay Ÿn hĂng, nĂŁ cĂn cho phĂp SS chĂ ra kĂch
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 53/140
53
thĂc cĂp phĂp nĂŁ cĂn. DĂch vĂŽ n”y yÂȘu cĂu nhiĂu phĂn m”o ÂźĂu hÂŹn dĂch vĂŽ cĂp
phĂp bšng th«ng tĂč nguyĂn nhng cho phĂp nhiĂu kĂch thĂc bšng th«ng khžc
nhau, tĂši u hĂŁa hiĂu suĂt sö dĂŽng bšng th«ng.
Cžc dĂch vĂŽ kiĂm sožt kh«ng yÂȘu cĂu thĂȘi gian thĂčc (The Non-Real-Time Polling Service (nrtPS) hç trĂź cžc dĂng dĂch vĂŽ kh«ng cĂn thĂȘi gian thĂčc
yÂȘu cĂu kĂch thĂc loÂči burst cĂp phĂp dĂ· liĂu khžc nhau, vĂ dĂŽ nh yÂȘu cĂu bšng
th«ng cao hÂŹn cho FTP. DĂch vĂŽ n”y Âźa ra sĂč kiĂm sožt vĂng tÂči thĂȘi ÂźiĂm yÂȘu
cĂu, nĂŁ ٦m b¶o r»ng cžc dĂng lu lĂźng nhĂn Ÿßc cÂŹ hĂ©i yÂȘu cĂu thĂm chĂ
trong thĂȘi gian mÂčng bĂ tŸc nghĂn. BS sĂ kiĂm sožt CID nrtPS Ă« tĂ”ng gi©y mĂ©t
hoĂc Ăt hÂŹn. DĂch vĂŽ n”y thĂčc hiĂn trÂȘn nhĂ·ng kĂt nĂši cĂŁ Ÿé trĂ lĂn v” Ăt nhĂy
c¶m vĂi trĂ jiter, phĂŻ hĂźp vĂi cžc Ăžng dĂŽng nh truy nhĂp internet vĂi tĂšc Ÿé ٦m
b¶o tĂši thiĂu v” dĂŻng cho nhĂ·ng kĂt nĂši ATM GFR.
DĂch vĂŽ nç lĂčc tĂšt nhĂt (Best Effort Service) l” nhĂ·ng dĂch vĂŽ kh«ng
liÂȘn quan ÂźĂn th«ng lĂźng, sĂč ٦m b¶o Ÿé trĂ nhĂt ÂźĂnh. Cžc kĂt sö dĂŽng cÂŹ hĂ©i
yÂȘu cĂu bšng th«ng dĂča trÂȘn sĂč cÂčnh tranh. DĂchvĂŽ nç lĂčc tĂšt nhĂt l” dĂch vĂŽ sö
dĂŽng bšng th«ng hiĂu qu¶ nhĂt vĂ nĂŁ kh«ng d”nh riÂȘng bšng th«ng cho cžc thuÂȘ
bao hiĂn kh«ng cĂn ÂźĂn.
2.2.3.6 CĂp phžt v” yÂȘu cĂu bšng th«ng YÂȘu cĂu Âźa ra mĂ©t cÂŹ chĂ cho phĂp SS chĂ ra cho cžc BS r»ng chĂłng cĂn
thÂȘm bšng th«ng Ă« hĂng lÂȘn. YÂȘu cĂu n”y cĂŁ thà Ÿßc tÂčo ra Ÿéc lĂp hay l;”
th«ng ÂźiĂp Piggybacked Request BĂ«i vĂ cžc burst profile cĂŁ thĂ thay ŸÊi Ÿéng, tĂt
c¶ cžc yÂȘu cĂu xin bšng th«ng sà Ÿßc tÂčo nÂȘn bĂ«i sĂš lĂźng byte cĂn thiĂt Ÿßc
mang trong phĂn header hay trong phĂn t¶i tin nhngkh«ng cĂŁ trong phĂn m”o
ÂźĂu lĂp vĂt lĂœ. YÂȘu cĂu bšng th«ng chà Ÿßc truyĂn Âźi trong kho¶ng thĂȘi gian
sau:
+ Request IE
+ BĂt kĂș Data Grant Burst Type IE
YÂȘu cĂu bšng th«ng cĂŁ thĂ l” xin thÂȘm bšng th«ng hay gi¶m bĂt bšng
th«ng. Khi BS nhĂn Ÿßc yÂȘu cĂu xin thÂȘm bšng th«ng. NĂŁ sĂ thÂȘm mĂ©t lĂźng
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 54/140
54
bšng th«ng nhĂt ÂźĂnh cho kĂt nĂši Âźang cĂn. Khi BS nhĂn Ÿßc yÂȘu cĂu cŸt bĂt
bšng th«ng nĂŁ sĂ thay thĂ lĂźng bšng th«ng hiĂn tÂči b»ng lĂźng bšng th«ng cĂn
thiĂt.
Trong phĂn m”o ÂźĂu yÂȘu cĂu bšng th«ng sĂ cĂŁ mĂ©t trĂȘng type chĂ ra loÂčiyÂȘu cĂu bšng th«ng. Tuy nhiÂȘn yÂȘu cĂu bšng th«ng Piggybacked kh«ng cĂŁ
trĂȘng n”y nÂȘn yÂȘu cĂu bšng th«ng Pggybacked lu«n dĂŻng Ÿà xin thÂȘm bšng
th«ng. B¶n chĂt tĂč söa lçi cña giao thĂžc yÂȘu cĂu /cĂp phĂp yÂȘu cĂu cžc SS ph¶i sö
dĂŽng yÂȘu cĂu gi¶m bĂt bšng th«ng theo chu kĂș. Kho¶ng chu kĂș n”y l” mĂ©t chĂžc
nšng cña dĂch vĂŽ QoS cña cžc dĂch vĂŽ v” chĂt lĂźng tuyĂn truyĂn dĂn. YÂȘu cĂu
bšng th«ng sà Ÿßc truyĂn trong cžc Request IE qu¶ng bž hay multicast.
LĂp MAC chuĂn 802.16 cung cĂp hai ph©n lĂp SS, ph©n biĂt vĂi nhau bĂ«i
kh¶ nšng cĂp phĂp bšng th«ng cho tĂ”ng kĂt nĂši (grant per connection GPC)
hay cho to”n bĂ© SS (grant per SS GPSS). C¶ hai yÂȘu cĂu bšng th«ng ph©n lĂp
SS trÂȘn tĂ”ng kĂt nĂši cho phĂp thuĂt tožn lĂp lĂch trĂnh hĂng lÂȘn quan t©m thĂĄa
Ÿžng ÂźĂn QoS khi ÂźĂnh ra bšng th«ng.
VĂi sĂč cĂp phĂp trÂȘn tĂ”ng kĂt nĂši cña lĂp SS, bšng th«ng Ÿßc cĂp cho
tĂ”ng kĂt nĂši riÂȘng cña SS v” SS chà Ÿßc sö dĂŽng cho kĂt nĂši Ÿã. RLC v” cžc giao
thĂžc qu¶n lĂœ khžc sĂ sö dĂŽng bšng th«ng d”nh riÂȘng cho kĂt nĂši qu¶n lĂœ.
VĂi viĂc cĂp phĂp cho tĂ”ng SS, cžc SS khžc nhau cĂŁ thĂ sö dĂŽng bšngth«ng thĂšng nhĂt chung trong mçi sĂč cĂp phĂp. Cžc GPSS SS cĂn ph¶i th«ng
minh hÂŹn trong viĂc xö lĂœ QoS, nĂŁ ph¶i biĂt sö lĂœ bšng th«ng trÂȘn tĂ”ng kĂt nĂši.
VĂ dĂŽ nĂu trÂčng thžI QoS cña nĂ©t kĂt nĂši n”o Ÿã thay ŸÊi tĂnh tĂ” lĂn xin cĂp phĂp
cuĂši cĂŻng nĂŁ sĂ sö dĂŽng nhiĂu bšng th«ng cho nhĂ·ng dĂ· liĂu yÂȘu cĂu QoS cao
hÂŹn b»ng cžch lĂy thÂȘm bšng th«ng cña nhĂ·ng kĂt nĂši cĂŁ QoS thĂp hÂŹn. CĂp
phĂp bšng th«ng cho tĂ”ng SS (GPSS) chĂ sö dĂŽng cho lĂp vĂt lĂœ 10- 66 GHz.
VĂi c¶ hai phÂŹng phžp cĂp bšng th«ng n”y lĂp MAC ÂźĂu sö dĂŽng giao
thĂžc self-correcting chĂž kh«ng dĂŻng giao thĂžc bžo nhĂn ACK, nÂȘn chĂ cĂn sö
dĂŽng bšng th«ng Ăt hÂŹn. HÂŹn nĂ·a giao thĂžc bžo nhĂn ACK cĂn quan t©m ÂźĂn thĂȘi
gian, Ÿé trĂ. Tuy nhiÂȘn phÂŹng phžp self- correcting cĂŁ nhĂźc ÂźiĂm l” cĂŁ thĂ x¶y
ra trĂȘng hĂźp bšng th«ng sĂ kh«ng Ÿßc cĂp theo yÂȘu cĂu khi cĂŁ mĂ©t sĂš lçi sau:
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 55/140
55
+ BS kh«ng nhĂn Ÿßc yÂȘu cĂu do lçi lĂp vĂt lĂœ kh«ng thĂ söa Ÿßc hoĂc
do xung Ÿét trong quž trĂnh cÂčnh tranh.
+ SS kh«ng thĂy Ÿßc cĂp phĂp do lçi vĂt lĂœ kh«ng phžt hiĂn ra.
+ BS kh«ng cĂŁ Ÿñ bšng th«ng sÂœn s”ng.§à ŸÂčt Ÿßc hiĂu suĂt bšng th«ng cao nhĂt, BS kh«ng chĂ cĂŁ thĂ cĂp bšng
th«ng cho SS m” cĂČng cĂŁ thĂ thu hĂ„i bšng th«ng m” SS kh«ng sö dĂŽng. SS sĂ
lu«n th«ng tin cho BS tĂŠng sĂš bšng th«ng hiĂn Âźang sö dĂŽng cho mçi kĂt nĂši, nhĂȘ
Ÿã BS sĂ cĂŁ thĂ cĂp phĂp lÂči bšng th«ng cho SS nĂu SS kh«ng tĂn dĂŽng hĂt bšng
th«ng hiĂn cĂŁ.
§Úi vĂi cžc tuyĂn E1/T1 SS kh«ng cĂn yÂȘu cĂu bšng th«ng, bšng th«ng sĂ
Ÿßc cĂp cho SS mĂ©t cžch tĂč nguyĂn.
2.2.3.7 Thu nhĂn kÂȘnh
Giao thĂžc MAC bao gĂ„m mĂ©t thñ tĂŽc khĂ«i tÂčo Ÿßc thiĂt kà Ÿà loÂči trĂ” nhu
cĂu cĂu hĂnh thñ c«ng. V”o lĂłc c”i ÂźĂt, mĂ©t SS bŸt ÂźĂu quĂt danh sžch tĂn sĂš cña
nĂŁ Ÿà tĂm ra mĂ©t kÂȘnh hoÂčt Ÿéng. NĂŁ cĂŁ thà Ÿßc chÂŹng trĂnh hož Ÿà Ÿšng kĂœ
vĂi mĂ©t BS xžc ÂźĂnh, tham chiĂu ÂźĂn mĂ©t broadcast ID BS (cĂŁ kh¶ nšng chÂŹng
trĂnh hož). §Ăc tĂnh n”y giĂłp Ăch cho viĂc triĂn khai nÂŹi m” SS cĂŁ thĂ "nghe"
(nhĂn biĂt) mĂ©t BS thĂž cĂp do sĂč gi¶m ©m cĂŁ chĂ€n lĂ€c hoĂc khi SS bŸt Ÿßc mĂ©tâsidelobeâ cña mĂ©t šngten BS gĂn ngay cÂčnh.
Sau khi quyĂt ÂźĂnh trÂȘn kÂȘnh n”o, SS cĂš gŸng thö ŸÄng bĂ© hož sĂč truyĂn
ÂźĂȘng xuĂšng do phžt hiĂn ra cžc ÂźoÂčn ÂźĂu khung theo chu kĂș (periodic frame
preambles). MĂ©t khi lĂp vĂt lĂœ Ÿßc ŸÄng bĂ© hož, SS sĂ tĂm kiĂm nhĂ·ng th«ng
bžo UDC v” DCD qu¶ng bž ÂźĂnh kĂș cho phĂp SS nhĂn biĂt sĂč ÂźiĂu chĂ v” cžc kĂ
hoÂčch FEC sö dĂŽng trÂȘn sĂŁng mang.
Sau khi Ÿšng kĂœ SS sĂ cĂŁ mĂ©t ÂźĂa chĂ IP th«ng qua DHCP v” thiĂt lĂp thĂȘi
gian trong ng”y th«ng qua Internet Time Protocol. DHCP server cĂČng sĂ cungcĂp ÂźĂa chĂ cña TFTP server nhĂȘ Ÿã SS cĂŁ thĂ yÂȘu cĂu cĂu hĂnh file. Cžc file n”y
cung cĂp giao diĂn chuĂn Âźa ra th«ng tin cĂu hĂnh ÂźĂc trng cña nh” s¶n xuĂt.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 56/140
56
2.2.3.8 ThiĂt lĂp kĂt nĂši
ChuĂn 802.16 sö dĂŽng cžc dĂng dĂch vĂŽ Ÿà xžc ÂźĂnh sĂč truyĂn t¶i theo mĂ©t
hĂng duy nhĂt cña cžc gĂŁi tin trÂȘn tuyĂn lÂȘn hoĂc tuyĂn xuĂšng. Cžc dĂng dĂch
vĂŽ n”y Ÿßc m« t¶ bĂ«i mĂ©t tĂp cžc th«ng sĂš QoS nh trĂ, Ÿé jiter. Mçi dĂng dĂchvĂŽ Ÿßc kĂch hoÂčt sà Ÿßc žnh xÂč tĂi mĂ©t kĂt nĂši lĂp MAC vĂi mĂ©t CID duy nhĂt
NhĂn tĂŠng thĂ, viĂc c”i ÂźĂt cžc luĂ„ng dĂch vĂŽ trong IEEE 802.16 Ÿßc khĂ«i
tÂčo bĂ«i BS trong thĂȘi gian khĂ«i tÂčo CPE. Tuy vĂy cžc luĂ„ng dĂch vĂŽ cĂŁ thĂ cĂČng
Ÿßc thiĂt lĂp Ÿéng bĂ«i BS hoĂc CPE. §iĂn hĂnh CPE chĂ khĂ«i tÂčo cžc luĂ„ng dĂch
vĂŽ nĂu cĂŁ mĂ©t kĂt nĂši Ÿßc bžo hiĂu Ÿéng nh mĂ©t SVC (switched virtual
connection) tĂ” mĂ©t mÂčng ATM. SĂč thiĂt lĂp cžc luĂ„ng dĂch vĂŽ Ÿßc thĂčc hiĂn
th«ng qua mĂ©t giao thĂžc âthree-way handshaking" (bŸt tay ba bĂc) m” tÂči Ÿã
yÂȘu cĂu thiĂt lĂp luĂ„ng dĂch vĂŽ Ÿßc Ÿžp Ăžng v” sĂč Ÿžp lÂči Ÿã Ÿßc xžc nhĂn.
NĂŁi chung cžc dĂng dĂch vĂŽ n”y lu trĂ· trĂc v” viĂc thiĂt lĂp dĂch vĂŽ n”y
Ÿßc khĂ«i ÂźĂu bĂ«i sĂč khĂ«i ÂźĂu cña BS hoĂc SS. Tuy nhiÂȘn cžc dĂng dĂch vĂŽ cĂŁ
thà Ÿßc thiĂt lĂp Ÿéng bĂ«i BS hoĂc SS. SS sĂ chĂ khĂ«i ÂźĂu cžc dĂng dĂch vĂŽ n”y
khi cĂŁ nhĂ·ng kĂt nĂši Ÿéng nh kĂt nĂši ¶o chuyĂn mÂčch SVC ( swichted virtual
connection) tĂ” mÂčng ATM. ViĂc thiĂt lĂp cžc dĂng dĂch vĂŽ Ÿßc thiĂt lĂp th«ng
qua quž trĂnh bŸt tay 3 bĂc gĂ„m cĂŁ yÂȘu cĂu thiĂt lĂp dĂng dĂch vĂŽ, th«ng ÂźiĂp
Ÿžp lÂči v” th«ng ÂźiĂp xžc nhĂn sĂč Ÿžp lÂči.
2.2.3.9 QuyĂt ÂźĂnh cÂčnh tranh
BS ÂźiĂu khiĂn viĂc cšn chĂnh Ă« cžc kÂȘnh hĂng lÂȘn th«ng qua UL-MAP v”
quĂt ÂźĂnh viĂc canh tranh dĂča trÂȘn minislot (1 minislot = 2PS). Xung Ÿét x¶y ra
trong quž trĂnh duy trĂ khĂ«i ÂźĂu v” kho¶ng yÂȘu cĂu Ÿßc xžc ÂźĂnh bĂ«i cžc IE
tÂŹng Ăžng.
SĂč xuĂt hiĂn xung Ÿét trong kho¶ng yÂȘu cĂu phĂŽ thuĂ©c v”o CID trong IE
tÂŹng Ăžng. PhĂn n”y sĂ m« t¶ sĂč truyĂn dĂn Ă« hĂng lÂȘn v” nhĂ·ng quyĂt ÂźĂnhcÂčnh tranh.
Mçi SS cĂŁ nhiĂu dĂng dĂch vĂŽ mçi dĂng dĂch vĂŽ cĂŁ mĂ©t CID riÂȘng. ViĂc
cÂčnh tranh sĂ quyĂt ÂźĂnh trÂȘn CID hay trÂȘn cžc th«ng sĂš vĂ QoS.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 57/140
57
QuyĂt ÂźĂnh cÂčnh tranh dĂča trÂȘn mĂ©t cña sĂŠ lĂŻi (backoff window) khĂ«i ÂźĂu
v” mĂ©t cöa sĂŠ lĂŻi vĂi kĂch thĂc lĂn nhĂt Ÿßc kiĂm sožt bĂ«i BS. Giž trĂ cĂŽ thĂ
Ÿßc chĂ ra trong trong th«ng ÂźiĂp UCD v” cĂŁ hai giž trĂ mĂžc c«ng suĂt. VĂ dĂŽ
nĂu trong cöa sĂŠ cĂŁ giž trĂ l” 4 thĂ SS sà Ÿßc truyĂn tin trong mĂ©t cöa sĂŠ thuĂ©ckho¶ng 0 â 15, giž trĂ b»ng 10 SS truyĂn tin trong phÂčm vi cöa sĂŠ l” tĂ” 0- 1023.
Khi SS cĂŁ tin muĂšn göi Âźi v” muĂšn tham gia v”o quž trĂnh cÂčnh tranh nĂŁ sĂ
thiĂt lĂp mĂ©t cöa sĂŠ lĂŻi trong yÂȘu cĂu khĂ«i ÂźĂu hay trong kho¶ng thĂȘi gian
ranging ban ÂźĂu.
SS lĂča chĂ€n mĂ©t sĂš ngĂu nhiÂȘn trong cöa sĂŠ lĂŻi cña nĂŁ. Giž trĂ ngĂu nhiÂȘn
n”y chĂ ra sĂš lĂźng cÂŹ hĂ©i truyĂn dĂn cÂčnh tranh m” SS sĂ ph¶i nhĂźng bĂ© trĂc
khi Ÿßc phĂp truyĂn tin. ViĂc truyĂn tin cña SS Ÿßc quyĂt ÂźĂnh bĂ«i Request IE,
trong mçi IE cĂŁ nhiĂu cÂŹ hĂ©i truyĂn dĂn Ÿßc chĂ ra.
VĂ dĂŽ trong yÂȘu cĂu bšng th«ng giž trĂ cöa sĂŠ cña SS l” 11 n»m trong phÂčm
vi 0- 15 SS sĂ ph¶i nhĂȘng 10 cÂŹ hĂ©i truyĂn tin cho cžc thuÂȘ bao khžc.
NĂu trong Request IE ÂźĂu tiÂȘn chĂ ra 6 cÂŹ hĂ©i, SS kh«ng Ÿßc phĂp sö
dĂŽng v” nĂŁ ph¶i Ÿßi thÂȘm 5 cÂŹ hĂ©i khžc nĂ·a kh«ng Ÿßc sö dĂŽng. NĂu trong
Request IE thĂž hai chĂ ra 2 cÂŹ hĂ©i SS vĂn kh«ng Ÿßc sö dĂŽng. Trong Request IE
thĂž 3 chĂ ra 8 cÂŹ hĂ©i SS sĂ chĂȘ 3 cÂŹ hĂ©i Âźi qua v” bŸt ÂźĂu truyĂn tin trong cÂŹ hĂ©i
thĂž 4.SS sĂ coi cÂŹ hĂ©i cÂčnh tranh bĂ mĂt nĂu nĂŁ kh«ng nhĂn Ÿßc sĂč cĂp phĂp dĂ·
liĂu trong kho¶ng thĂȘi gian nhĂt ÂźĂnh. LĂłc n”y SS sĂ tšng giž trĂ cöa sĂŠ lĂŻi lÂȘn
nhng giž trĂ cña sĂŠ mĂi ph¶i lu«n nhĂĄ hÂŹn cöa sĂŠ lĂn nhĂt v” lÂči tÂčo ra mĂ©t giž
trĂ ngĂu nhiÂȘn rĂ„i thĂčc hiĂn lÂči quž trĂnh cÂčnh tranh tĂ” ÂźĂu.
Trong khi yÂȘu cĂu bšng th«ng nĂu SS nhĂn Ÿßc Request IE Ÿn hĂng Ă«
bĂt kĂș thĂȘi ÂźiĂm n”o trong khi Âźang nhĂźng bĂ© cžc cÂŹ hĂ©i cÂčnh tranh, nĂŁ sĂ dĂ”ng
viĂc cÂčnh tranh v” sö dĂŽng ngay cÂŹ hĂ©i n”y.
2.2.3.9.1 CÂŹ hĂ©i truyĂn dĂn.
CÂŹ hĂ©i truyĂn dĂn Ÿßc xžc ÂźĂnh bĂ«i bĂt kĂș mĂ©t minislot n”o trong Ÿã SS
Ÿßc bŸt ÂźĂu truyĂn tin. SĂš lĂźng cÂŹ hĂ©i truyĂn tin liÂȘn quan ÂźĂn Request IE v”
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 58/140
58
phĂŽ thuĂ©c v”o kho¶ng thĂȘi gian ÂźĂnh ra cho yÂȘu cĂu hay cho quž trĂnh ranging
ban ÂźĂu.
VĂ dĂŽ trong yÂȘu cĂu bšng th«ng dĂča trÂȘn cÂčnh tranh khung vĂt lĂœ cĂŁ Ÿé d”i
l” 1ms, 4 kĂœ hiĂu cho mĂ©t PS v” 2 PS tÂčo th”nh mĂ©t minislot. PhĂn m”o ÂźĂuhĂng lÂȘn l” 16 kĂœ hiĂu (2 minislot), kho¶ng chuyĂn tiĂp l” 24 kĂœ hiĂu (3
minislot) khi Ÿã cÂŹ hĂ©i truyĂn dĂn l” 8 minislot. NĂu Request IE cña BS cĂŁ 24
minislot sĂ cĂŁ 3 cÂŹ hĂ©i truyĂn dĂn rong mĂ©t IE nh hĂnh 2.17
HĂnh 2.18: VĂ dĂŽ cÂŹ hĂ©i truyĂn dĂn trong th«ng ÂźiĂp yÂȘu cĂu bšng th«ng
2.2.3.10 Gia nhĂp mÂčng v” khĂ«i tÂčo
TrĂc khi tĂm hiĂu vĂ cžc vĂn Ÿà an ninh trong mÂčng chĂłng ta cĂn biĂt vĂ
quž trĂnh gia nhĂp mÂčng hay sĂč khĂ«i tÂčo ban ÂźĂu Ÿà biĂt vĂ cžc bĂc xin gia nhĂpmÂčng cña cžc thuÂȘ bao m” Ă« Ÿã cžc giao thĂžc an ninh chĂnh sà Ÿßc sö dĂŽng.
§à cĂŁ thĂ truy nhĂp mÂčng cžc thuÂȘ bao SS ph¶i thĂčc hiĂn lĂn lĂźt cžc bĂc sau:
2.2.3.10.1 QuĂt tĂn sĂš v” ŸÄng bĂ©
SS ph¶i tĂm nhĂ·ng tĂn hiĂu Ÿßc göi xuĂšng tĂ” BS v” cĂš gŸng ŸÄng bĂ© vĂi
nĂŁ. NĂu nhĂ·ng kÂȘnh hĂng xuĂšng trĂc Ÿã vĂn tĂ„n tÂči SS cĂŁ thĂ sö dĂŽng lÂči
nhĂ·ng th«ng sĂš hoÂčt Ÿéng cña kÂȘnh Ÿã. Trži lÂči SS ph¶i tĂm nhĂ·ng kÂȘnh hĂng
xuĂšng khžc v” ph¶i ŸÄng bĂ© Ÿßc vĂi kÂȘnh Ÿã Ÿà tžch ra Ÿßc phĂn m”o ÂźĂu cñakhung theo chu kĂș.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 59/140
59
2.2.3.10.2 Tžch cžc th«ng sĂš cña kÂȘnh uplink/downlink
Sau khi ŸÄng bĂ© Ÿßc thiĂt lĂp Ă« lĂp vĂt lĂœ, SS tiĂp tĂŽc tĂm nhĂ·ng th«ng
ÂźiĂp mang nhĂ·ng kĂœ hiĂu kÂȘnh downlink (DCD) v” uplink (UCD) Ÿßc BS qu¶ng
bž theo chu kĂș. Th«ng ÂźiĂp DCD, UCD mang nhĂ·ng th«ng tin liÂȘn quan ÂźĂn ÂźĂctĂnh lĂp vĂt lĂœ cña c¶ hai kÂȘnh downlink v” uplink. Ngo”i ra nhĂ·ng th«ng ÂźiĂp
n”y cĂn cho phĂp SS biĂt Ÿßc vĂ cžc sÂŹ ŸÄ ÂźiĂu chĂ sĂŁng mang, söa lçi trĂc
(FEC) m” BS sö dĂŽng. TuĂș thuĂ©c v”o lĂp vĂt lĂœ sö dĂŽng BS sĂ phžt theo ÂźĂnh kĂș
cžc th«ng ÂźiĂp UL-MAP v” DL-MAP Ÿà xžc ÂźĂnh thĂȘi ÂźiĂm bŸt ÂźĂu cña xung tĂn
hiĂu. Th«ng qua nhĂ·ng th«ng ÂźiĂp n”y BS cĂŁ thĂ chĂ ra sĂč truy nhĂp tĂi nhĂ·ng
kÂȘnh tÂŹng Ăžng.
2.2.3.10.3 Ranging v” Ÿ”m phžn và kh¶ nšng
Trong giai ÂźoÂčn n”y, BS thĂčc hiĂn ranging l” mĂ©t quž trĂnh chĂnh thĂȘi
ÂźiĂm truyĂn dĂn cña SS Ÿà bŸt ÂźĂu khe thĂȘi gian cÂčnh tranh truy nhĂp. Quž trĂnh
n”y l” mĂ©t phĂn cña lĂp khung (framing) v” truy nhĂp m«i trĂȘng.( Ranging Ÿßc
thĂčc hiĂn Ă« mĂ©t kÂȘnh riÂȘng gĂ€i l” ranging interval, Ÿßc xem l” truy nhĂp dĂča
trÂȘn cÂčnh tranh).
Ă« Ÿ©y SS sĂ göi mĂ©t gĂŁi tin ranging reques (RNG-REQ) trong khe thĂȘi
gian cÂčnh tranh ranging ban ÂźĂu. NĂu th«ng ÂźiĂp n”y Ÿßc göi tĂi BS mĂ©t cžchchĂnh xžc, BS sà Ÿžp lÂči b»ng mĂ©t gĂŁi tin ranging response (RNG-RSP) chĂža cžc
th«ng tin vĂ ÂźĂnh thĂȘi v” ÂźiĂu khiĂn c«ng suĂt cho SS. NĂŁ cho phĂp SS ÂźiĂu chĂnh
ÂźĂnh thĂȘi v” ÂźiĂu chĂnh c«ng suĂt cña tĂn hiĂu nhĂn Ÿßc tĂ” BS. BÂȘn cÂčnh Ÿã
th«ng ÂźiĂp n”y cĂČng cho SS biĂt vĂ ID kĂt nĂši (CID) do BS lĂča chĂ€n. Ngo”i
ranging khĂ«i ÂźĂu cĂn cĂŁ ranging theo chu kĂș, quž trĂnh n”y cho phĂp SS göi
th«ng ÂźiĂp ranging tĂi BS Ÿà yÂȘu cĂu chĂnh lÂči vĂ mĂžc c«ng suĂt, ÂźĂnh thĂȘi v”
chĂnh lĂch tĂn sĂš.Sau khi quž trĂnh ranging ho”n th”nh, SS sĂ th«ng bžo cho BS vĂ kh¶ nšng
lĂp vĂt lĂœ cña nĂŁ, gĂ„m cĂŁ sÂŹ ŸÄ ÂźiĂu chĂ v” m· hož m” SS sö dĂŽng v” nĂu SS
dĂŻng FDD thĂ nĂŁ hç trĂź bžn song c«ng hay song c«ng. BS cĂŁ thĂ chĂp nhĂn cžc
th«ng sĂš n”y hoĂc loÂči bĂĄ nhĂ·ng kh¶ nšng n”y cña SS.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 60/140
60
2.2.3.10.4 SS xžc thĂčc, trao quyĂn v” Ÿšng kĂœ
Trong giai ÂźoÂčn n”y SS ph¶i xžc thĂčc vĂi BS v” cĂš ÂźÂčt Ÿßc sĂč trao quyĂn
tĂ” BS. Mçi SS Ÿßc gžn mĂ©t chĂžng nhĂn sĂš X.509, Ÿßc gžn v”o thiĂt bĂ phĂn
cĂžng trong quž trĂnh s¶n xuĂt. Sau khi xžc thĂčc v” trao quyĂn ho”n th”nh, SS tiĂptĂŽc giai ÂźoÂčn Ÿšng kĂœ. SS göi th«ng ÂźiĂp Ÿšng kĂœ tĂi BS, BS Ÿžp lÂči cĂŻng vĂi ID
kĂt nĂši qu¶n lĂœ thĂž cĂp v” phiÂȘn b¶n IP Âźang dĂŻng cho kĂt nĂši qu¶n lĂœ thĂž cĂp
(secondary management connection).
2.2.3.10.5 KĂt nĂši IP
Ă« giai ÂźoÂčn cuĂši cña quž trĂnh Ÿšng kĂœ, SS sĂ cĂŁ mĂ©t ÂźĂa chĂ IP th«ng qua
giao thĂžc DHCP, nhĂȘ Ÿã nĂŁ cĂŁ thĂ cĂŁ Ÿßc nhĂ·ng th«ng tin Ă« thĂȘi ÂźiĂm hiĂn tÂčiv” cĂŁ Ÿßc cžc th«ng sĂš khžc tĂ” BS.
2.2.4 LĂp con b¶o mĂt
Privacy Sublayer gĂ„m hai giao thĂžc chĂnh:
+ Encapsulation protocol: Giao thĂžc n”y xžc ÂźĂnh mĂ©t tĂp cžc sÂŹ ŸÄ b¶o
mĂt Ÿà hç trĂź viĂc mĂt m· cžc gĂŁi dĂ· liĂu giĂ·a BS v” SS. TĂp n”y gĂ„m cžc th«ng
tin liÂȘn quan ÂźĂn cžc thuĂt tožn m· hož dĂ· liĂu v” xžc thĂčc, v” cžc quy tŸc cho
phĂp žp dĂŽng cžc thuĂt tožn khžc trÂȘn phĂn t¶i tin MAC PDU.+ Key management protocol: Giao thĂžc n”y cho phĂp qu¶n lĂœ v” ph©n phĂši
dĂ· liĂu tÂčo khož tĂ” BS tĂi SS. ChuĂn 802.16 dĂŻng giao thĂžc privacy key
management (PKM).
2.2.4.1 Security Association (SA)
SA thĂ hiĂn mĂši quan hĂ giĂ·a bÂȘn göi v” bÂȘn nhĂn Ÿà trao ŸÊi th«ng sĂš an
ninh cho cžc dĂng lu lĂźng. DĂ· liĂu SA gĂ„m:
· ID Ÿà nhĂn dÂčng SA (SAID) d”i 16 bit
· MĂ©t mĂt m· Ÿà b¶o vĂ dĂ· liĂu Ÿßc trao ŸÊi trÂȘn cžc kĂt nĂši. ChuĂn
Ÿßc dïng l” DES- CBC.
· Hai khož TEK Ÿà m· hož dĂ· liĂu.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 61/140
61
· Hai bĂt nhĂn dÂčng khož, mçi bĂt cho mĂ©t khož TEK
· ThĂȘi gian sĂšng cña TEK. Giž trĂ mĂc ÂźĂnh l” nöa ng”y, giž trĂ nhĂĄ
nhĂt l” 30 phĂłt, giž trĂ lĂn nhĂt l” 7 ng”y.
· Vector khĂ«i ÂźĂu 64 bit cho mçi TEK.
· TrĂȘng chĂ thĂ loÂči SA Âźang sö dĂŽng.
LĂp MAC 802.16 privacy sublayer sö dĂŽng 3 loÂči SA:
Primary SA: Mçi SS sĂ thiĂt lĂp duy nhĂt mĂ©t primary SA vĂi BS. Primary
SA Ÿßc thiĂt lĂp trong quž trĂnh khĂ«i ÂźĂu cña SS trong kĂt nĂši qu¶n lĂœ thĂž cĂp.
Static SA: Static SA Ÿßc tÂčo ra bĂ«i BS. NĂŁ Ÿßc dĂŻng cho nhĂ·ng mĂŽc
ÂźĂch trong BS, th«ng thĂȘng nĂŁ Ÿßc dĂŻng cho nhĂ·ng Ăžng dĂŽng unicast.
Dynamic SA: Dynamic SA Ÿßc tÂčo ra v” Ÿßc huĂ» bĂĄ tÂŹng Ăžng vĂi mĂ©tdĂng tin mĂi Ÿßc tÂčo ra hay kĂt thĂłc .
C¶ static SA v” dynamic SA ÂźĂu cĂŁ thà Ÿßc sö dĂŽng chung giĂ·a cžc SS
trong cžc Ăžng dĂŽng multicast. Cžc dĂng tin hĂng lÂȘn lu«n sö dĂŽng primary SA
Ÿà m· hož vĂ mçi SS sĂ cĂŁ mĂ©t primary SA duy nhĂt. Tuy nhiÂȘn cžc dĂng tin
hĂng xuĂšng tĂ” BS dĂŻng primary SA khi Ÿã l” Ăžng dĂŽng unicast, cĂn trong Ăžng
dĂŽng multicast BS sĂ dĂŻng static SA hay dynamic SA. Trong nhiĂu sÂŹ ŸÄ BS cĂČng
cã thà sö dÎng static SA hay dynamic SA cho Þng dÎng unicast.
2.2.4.2 Giao thĂžc PKM
802.16 MAC security sublayer dĂŻng PKM Ÿà thĂčc hiĂn khož v” qu¶n lĂœ
SA giĂ·a BS v” SS. Giao thĂžc PKM mĂźn mĂ©t phĂn lĂn cžc chĂžng chĂ cña
DOCSIS Ÿßc phžt triĂn bĂ«i cable Laboratories (Cable Lab).
SS dĂŻng giao thĂžc PKM Ÿà ŸÂčt Ÿßc Ÿßc viĂc trao quyĂn v” tÂčo khož lu
lĂźng (TEK) tĂ” BS. Ngo”i ra SS cĂČng dĂŻng PKM Ÿà thĂčc hiĂn viĂc trao quyĂn lÂči
theo ÂźĂnh kĂș v” l”m mĂi khož.PKM dĂŻng chĂžng nhĂn sĂš X.509 v” hai khož 3-DES و ٦m b¶o viĂc trao
ŸÊi khož giĂ·a BS v” SS theo m« hĂnh client/server. Ă« Ÿ©y SS l” client yÂȘu cĂu vĂt
chĂt khož trong khi BS l” server Ÿžp lÂči yÂȘu cĂu n”y v” ٦m b¶o r»ng mçi SS chĂ
nhĂn Ÿßc mĂ©t vĂt chĂt tÂčo khož m” chĂłng Ÿßc trao quyĂn. Giao thĂžc PKM ban
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 62/140
62
ÂźĂu sĂ thiĂt lĂp mĂ©t authorization key (AK) l” mĂ©t khož ŸÚi xĂžng bĂ mĂt giĂ·a BS
v” SS. AK sà Ÿßc sö dĂŽng trong nhĂ·ng quž trĂnh trao ŸÊi traffic encryption keys
(TEK). ViĂc sö dĂŽng AK v” sÂŹ ŸÄ mĂt m· ŸÚi xĂžng l”m gi¶m phĂn m”o ÂźĂu.
BS xžc thĂčc SS trong quž trĂnh khĂ«i ÂźĂu trao quyĂn. Mçi chĂžng nhĂn SSchĂža khož chung RSA (trong Ÿã mĂ©t nöa riÂȘng Ÿßc gŸn trong thiĂt bĂ phĂn cĂžng,
ÂźĂa chĂ MAC, sĂš serial, ID cña nh” s¶n xuĂt. Trong quž trĂnh trao quyĂn SS sĂ göi
mĂ©t b¶n sao chĂžng nhĂn thiĂt bĂ n”y tĂi BS. BS sĂ ph¶i xžc nhĂn cžc th«ng tin
cña SS. NĂu tho¶ m·n BS sà Ÿžp lÂči SS vĂi mĂ©t khož AK Ÿßc m· hož b»ng
public key cña SS. VĂ chĂ cĂŁ SS mĂi cĂŁ khož riÂȘng tÂŹng Ăžng nÂȘn chĂ cĂŁ SS mĂi
cĂŁ thĂ gi¶i m· Ÿßc th«ng ÂźiĂp n”y.
HĂnh 2.19: Giao thĂžc PKM
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 63/140
63
2.2.4.2.1. ThiĂt lĂp khož trao quyĂn AK
§©y l” quž trĂnh Ÿà SS ÂźÂčt Ÿßc sĂč trao quyĂn v” khož AK tĂ” BS. Quž trĂnh
n”y bŸt dĂu b»ng viĂc SS cung cĂp nhĂ·ng th«ng tin nhĂn dÂčng cña nĂŁ cho BStrong suĂšt quž trĂnh xžc thĂčc. Cžc th«ng ÂźiĂp göi Âźi gĂ„m cĂŁ:
Th«ng ÂźiĂp 1:
SSĂ BS: Cert (manufacturer (SS))
Th«ng ÂźiĂp 2:
SSĂ BS: Cert (SS) | capabilities | SAID
Th«ng ÂźiĂp 3:
BS Ă SS: RSA-Encrypt (pubkey(SS),AK) | AK lifetime | Seq No(4 bit) |
SAID
Th«ng ÂźiĂp 1: (th«ng ÂźiĂp vĂ cžc th«ng tin xžc thĂčc).
Ă« Ÿ©y SS l” client sĂ khĂ«i Ÿéng quž trĂnh yÂȘu cĂu trao quyĂn b áș±ng cžch
göi mĂ©t th«ng ÂźiĂp chĂža th«ng tin xžc thĂčc tĂi BS. Th«ng ÂźiĂp n”y l” tuĂș chĂ€n v”
cĂŁ thĂ bĂ BS tĂ” chĂši (bĂ«i vĂ trong th«ng ÂźiĂp tiĂp theo Ÿßc xem l” th«ng ÂźiĂp
trao quyĂn cĂČng chĂža cžc th«ng tin giĂšng nh vĂy). Tuy nhiÂȘn th«ng ÂźiĂp ban
ÂźĂu n”y cho phĂp BS biĂt trĂc vĂ SS v” cžc kh¶ nšng cña SS. CĂŽ thĂ b¶n tin thĂž
nhĂt n”y chĂža cžc th«ng tin sau:
· ÂźĂa chĂ MAC cña SS
· RSA public key cña SS
· chĂžng nhĂn X.509 cña SS ( do nh” s¶n xuĂt Âźa ra)
· danh sžch nhĂ·ng thuĂt tožn b¶o mĂt m” SS cĂŁ thĂ sö dĂŽng
· nhĂn dÂčng primary SA cña SS (SAID)
· chĂžng nhĂn X509 CA d”nh cho nh” s¶n xuĂt cžc thiĂt bĂ SS
Th«ng ÂźiĂp 2: (th«ng ÂźiĂp yÂȘu cĂu trao quyĂn ) Ngay sau cžc th«ng tin xžc thĂčc Ÿßc göi Âźi, SS sĂ göi mĂ©t th«ng ÂźiĂp yÂȘu
cĂu trao quyĂn, thĂčc chĂt th«ng ÂźiĂp n”y yÂȘu cĂu khož AK , SAID cña static SA
m” SS Ÿßc sö dĂŽng. Th«ng ÂźiĂp n”y gĂ„m cžc th«ng tin sau:
· sĂš serial cña thiĂt bĂ SS v” ID cña nh” s¶n xuĂt
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 64/140
64
· ÂźĂa chĂ MAC cña nh” s¶n xuĂt
· RSA public key cña SS
· chĂžng nhĂn X.509 cña SS
· danh sžch cžc thuĂt tožn b¶o mĂt m” SS cĂŁ thĂ sö dĂŽng
· SAID cña primary SA cña SS
Ă« Ÿ©y SAID l” b»ng vĂi CID (connetion ID) m” SS lĂy Ÿßc tĂ” BS trong
quž trĂnh gia nhĂp mÂčng v” khĂ«i tÂčo.
Th«ng ÂźiĂp 3: (th«ng ÂźiĂp tr¶ lĂȘi cña BS)
Sau khi nhĂn Ÿßc cžc th«ng ÂźiĂp trao quyĂn tĂ” SS, BS sĂ kiĂm tra lÂči
nhĂ·ng chĂžng nhĂn cña SS v” kiĂm tra cžc thuĂt tožn b¶o mĂt m” SS sö dĂŽng. NĂu
tĂt c¶ ÂźĂu tĂšt v” BS cĂŁ thĂ cung cĂp mĂ©t trong nhĂ·ng kh¶ nšng b¶o mĂt cña SS,BS sĂ göi th«ng ÂźiĂp cho phĂp trao quyĂn, chĂža cžc th«ng tin sau:
· mĂ©t khož AK duy nhĂt, Ÿßc m· hož b»ng RSA public key cña SS.
KhĂŁa n”y d”i 160 bĂt
· mĂ©t chuçi 4 bit l” khož Ÿßc dĂŻng Ÿà ph©n biĂt giĂ·a cžc AK kĂ tiĂp
nhau
· thĂȘi gian sĂšng cña AK. ThĂȘi gian sĂšng cña AK l” tĂ” 1 ÂźĂn 70 ng”y
mĂc ÂźĂnh l” 7 ng”y.
· SAID v” cžc ÂźĂc ÂźiĂm cña primary SA
MĂ©t SS Ÿßc trao quyĂn sĂ lu«n l”m mĂi khož AK vĂ mĂŽc ÂźĂch an ninh. §Ă
thĂčc hiĂn viĂc n”y SS göi Âźi mĂ©t th«ng ÂźiĂp xin trao quyĂn (th«ng ÂźiĂp thĂž 2), Ă«
Ÿ©y viĂc xin trao quyĂn lÂči kh«ng cĂn bŸt ÂźĂu b»ng viĂc göi Âźi th«ng ÂźiĂp 1 vĂ BS
Ÿ· biĂt vĂ SS v” biĂt r»ng SS Ăt nhĂt Ÿ· cĂŁ mĂ©t khož AK.
2.2.4.2.2. Trao ŸÊi khož TEK
Sau khi Ÿßc trao quyĂn, SS sĂ tiĂp tĂŽc quž trĂnh lĂy TEK tĂ” BS. Ta biĂtr»ng khi trao quyĂn cho SS, BS göi Âźi mĂ©t th«ng ÂźiĂp chĂža SAID v” cžc ÂźĂc ÂźiĂm
cña khož chĂnh cĂŻng vĂi static SA Ÿà SS cĂŁ Ÿßc cžc th«ng tin vĂ khož. Do Ÿã SS
thĂčc hiĂn quž trĂnh n”y b»ng viĂc bŸt ÂźĂu thĂčc hiĂn mžy trÂčng thži TEK cho mçi
SAID Ÿßc xžc ÂźĂnh trong th«ng ÂźiĂp ph¶n hĂ„i cña BS.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 65/140
65
Mçi mžy trÂčng thži TEK hoÂčt Ÿéng trong SS chĂu tržch nhiĂm cho viĂc
qu¶n lĂœ vĂt chĂt tÂčo khož vĂi SAID tÂŹng Ăžng, bao gĂ„m viĂc l”m mĂi vĂt chĂt
khož cho mçi SAID. Cžc th«ng ÂźiĂp trao ŸÊi trong quž trĂnh n”y nh sau:
Th«ng ÂźiĂp 1: BSĂ SS: Seq No | SAID | HMAC (1)Th«ng ÂźiĂp 2: SSĂ BS: Seq No | SAID | HMAC (2)
Th«ng ÂźiĂp 3: BSĂ SS: SeqNO | SAID | old TEK | new TEK | HMAC (3)
Th«ng ÂźiĂp 1:
§©y l” th«ng ÂźiĂp do BS göi Âźi, tuy nhiÂȘn th«ng ÂźiĂp n”y l” tuĂș chĂ€n. NĂŁ
Ÿßc sö dĂŽng khi BS muĂšn lĂy lÂči khož Ă« SA hoĂc muĂšn tÂčo ra mĂ©t SA mĂi.
B»ng viĂc tĂnh tožn giž trĂ HMAC (1) BS cho phĂp SS phžt hiĂn kĂ gi¶ mÂčo.
Th«ng ÂźiĂp 2:
SS sö dĂŽng th«ng ÂźiĂp n”y Ÿà yÂȘu cĂu cžc th«ng sĂš SA. SS ph¶i lĂy Ÿßc
SAID tĂ” giao thĂžc trao quyĂn hoĂc tĂ” HMAC(1) Ă« th«ng ÂźiĂp 1 do BS göi Âźi. SS
tÂčo ra cžc th«ng ÂźiĂp n”y riÂȘng cho tĂ”ng SA. NĂŁ sĂ tĂnh tožn giž trĂ HMAC (2) ÂźĂ
cho phĂp BS phžt hiĂn kĂ gi¶ mÂčo. Th«ng ÂźiĂp 2 gĂ„m cžc th«ng tin sau:
· sĂš serial cña thiĂt bĂ v” ID cña nh” s¶n xuĂt
· ÂźĂa chĂ MAC cña SS
· RSA public key cña SS
· SAID cña SA Âźang yÂȘu cĂu vĂt chĂt tÂčo khož
· HMAC
Th«ng ÂźiĂp 3:
§à tr¶ lĂȘi SS, BS sĂ ph¶i kiĂm tra HMAC Ÿà phžt hiĂn sĂč gi¶ mÂčo. NĂu
kh«ng cĂŁ dĂu hiĂu gi¶ mÂčo, BS sĂ göi mĂ©t th«ng ÂźiĂp Ÿžp lÂči cĂŁ chĂža vĂt chĂt tÂčo
khož Ÿßc kĂch hoÂčt cho SA Âźang yÂȘu cĂu.
MĂ©t vĂn Ÿà quan trĂ€ng l” tÂči bĂt kĂș thĂȘi ÂźiĂm n”o BS cĂČng lu«n cĂŁ hai vĂt
chĂt tÂčo khož cho mçi SAID. ThĂȘi gian sĂšng cña hai khož n”y cĂŁ mĂ©t phĂn trĂŻnglĂp nhau. Th«ng ÂźiĂp n”y chĂža cžc th«ng tin sau:
· khož TEK Ÿßc m· hož bëi 3-DES
· vector khĂ«i tÂčo CBC
· sĂš thĂž tĂč cña khĂŁa TEK
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 66/140
66
· thĂȘi gian sĂšng cho mçi vĂt chĂt tÂčo khož
· HMAC
Ă« Ÿ©y mçi TEK Ÿßc b¶o mĂt b»ng KEK (key encryption key) Ÿßc göi
tĂi SS trong th«ng ÂźiĂp thĂž 3 trong quž trĂnh trao quyĂn.ThĂȘi gian sĂšng cña vĂt liĂu tÂčo khĂŁa rĂt quan trĂ€ng vĂ nĂŁ cho phĂp SS tĂnh
tožn Ÿßc thĂȘi ÂźiĂm BS sĂ chĂm dĂžt TEK n”y giĂłp SS Âźa ra Ÿßc nhĂ·ng yÂȘu cĂu
vĂ vĂt liĂu tÂčo khĂŁa mĂi trĂc khi BS chĂm dĂžt khož TEK m” nĂŁ Âźang sö dĂŽng.
2.2.4.3 VĂn Ÿà sö dĂŽng khĂŁa
2.2.4.3.1 Khož AK
§à cung cĂp kĂt nĂši kh«ng bĂ gižn ÂźoÂčn BS sĂ ph¶i cung cĂp hai khož AKŸÄng thĂȘi cho mçi SS, v” hai khož n”y cĂŁ mĂ©t phĂn thĂȘi gian sĂšng trĂŻng lĂp
nhau. Khi BS nhĂn Ÿßc th«ng ÂźiĂp xin trao quyĂn lÂči BS sà Ÿžp lÂči b»ng mĂ©t
th«ng ÂźiĂp cĂŁ chĂža AK mĂi ŸÄng thĂȘi BS cĂČng tÂčo ra mĂ©t AK thĂž 3 Ÿà dĂč phĂng
cho lĂn trao quyĂn lÂči tiĂp theo.
Khi AK cĂČ vĂn cĂn hiĂu lĂčc nÂȘn AK thĂž hai n”y sĂ cĂŁ thĂȘi gian sĂšng b»ng
thĂȘi gian sĂšng cña nĂŁ cĂ©ng vĂi thĂȘi gian sĂšng cĂn lÂči cña AK thĂž nhĂt bĂ«i vĂ AK
thĂž hai sĂ chà Ÿßc dĂŻng sau khi AK thĂž nhĂt hĂt hiĂu lĂčc.
2.2.4.3.2 Khož TEK
TÂŹng tĂč nh khož AK, BS v” SS cĂČng dĂŻng chung hai khož TEK Ÿßc
kĂch hoÂčt tÂči mçi mĂ©t thĂȘi ÂźiĂm.
Tuy nhiÂȘn kh«ng giĂšng AK Ÿßc dĂŻng Ÿà b¶o vĂ cžc th«ng ÂźiĂp mang
khož TEK, TEK Ÿßc sö dĂŽng Ÿà b¶o vĂ cžc dĂng dĂ· liĂu Ă« c¶ hai hĂng
downlink v” uplink. Do Ÿã viĂc chuyĂn tiĂp cžc khož sĂ phĂžc tÂčp hÂŹn.
Xem xĂt Ă« khĂa cÂčnh chuyĂn tiĂp khož cĂŁ mĂ©t v”i quy tŸc nh sau. BS sĂchuyĂn tiĂp khož TEK khžc nhau tuĂș v”o viĂc khož TEK Ÿã Ÿßc sö dĂŽng cho
hĂng lÂȘn hay hĂng xuĂšng:
· §Úi vĂi mçi SAID Ÿßc dĂŻng cho viĂc m· hož, tÂči thĂȘi ÂźiĂm chĂm dĂžt
khož TEK cĂČ BS sĂ ngay lĂp tĂžc chuyĂn sang dĂŻng khož TEK mĂi.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 67/140
67
· ViĂc chuyĂn tiĂp khož Ÿßc xem l” ho”n th”nh khi khož TEK cĂČ hĂt hiĂu
lĂčc. MĂ©t vĂn Ÿà ë Ÿ©y l” BS sĂ sö dĂŽng khož TEK mĂi ngay khi khož cĂČ
chĂm dĂžt m” kh«ng quan t©m ÂźĂn liĂu SS cĂŁ nhĂn Ÿßc khož mĂi hay
kh«ng.
· §Úi vĂi kÂȘnh hĂng xuĂšng, BS sĂ m· hož dĂng th«ng tin b»ng khož TEK
cĂČ hÂŹn trong hai cži Ÿ· Ÿßc kĂch hoÂčt. VĂ BS biĂt chŸc chŸn r»ng khož cĂČ
vĂn cĂn tžc dĂŽng.
· §à gi¶i m· kÂȘnh hĂng lÂȘn BS cĂŁ thĂ sö dĂŽng mĂ©t trong hai cži Ÿ· kĂch
hoÂčt TEK cĂČ hoĂc TEK mĂi vĂ BS kh«ng ٦m b¶o r»ng SS sĂ sö dĂŽng cži
n”o trong hai cži m” n㠟ang cã.
2.2.4.4 PhÂŹng phžp b¶o mĂt
M· hĂŁa b¶o mĂt trong lĂp b¶o mĂt con sö dĂŽng m« hĂnh DES-CBC. Quž
trĂnh m· hĂŁa b¶o mĂt chĂ thĂčc hiĂn Ă« phĂn t¶i tin cña trong MAC PDU m” kh«ng
m· hĂŁa b¶o mĂt GMH MAC PDU hay phĂn CRC. SÂŹ ŸÄ m· hĂŁa b¶o mĂt Ÿßc
thĂ hiĂn trong hĂnh 2.22.
HĂnh 2.20: Quž trĂnh mâ hĂŁa b¶o mĂt trong 802.16
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 68/140
68
NĂu m· nhĂn dÂčng thuĂt tožn trong dĂ· liĂu cña SA cĂŁ m· l” 0x01 thĂ cžc
dĂ· liĂu trÂȘn kĂt nĂši liÂȘn quan ÂźĂn SA sĂ sö dĂŽng m« hĂnh CBC (cipher block
chaining) cĂŻng vĂi chuĂn DES Ÿà m· hĂŁa b¶o mĂt ph©n t¶i tin MPDU.
CBC IV sà Ÿßc tĂnh tožn nh sau: CBC sĂ bŸt ÂźĂu b»ng cžch XOR giž trĂIV trong th«ng tin tÂčo khĂŁa TEK vĂi nĂ©i dung cña trĂȘng ŸÄng bĂ© PHY cña DL-
MAP mĂi nhĂt. TrÂȘn hĂng lÂȘn CBC sĂ bŸt ÂźĂu b»ng cžch XOR giž trĂ IV trong
th«ng tin tÂčo khĂŁa TEK v” nĂ©i dung trĂȘng ŸÄng bĂ© PHY cña DL - MAP cĂŁ ¶nh
hĂ«ng ÂźĂn sĂč truyĂn dĂn tuyĂn lÂȘn.
Quž trĂnh xö lĂœ cžc block cuĂši thĂ”a sà Ÿßc sö dĂŽng Ÿà m· hĂŁa cžc block
cuĂši nĂu block n”y cĂŁ sĂš bĂt Ăt hÂŹn 64. VĂ dĂŽ nĂu block cuĂši cĂŁ n bĂt trong Ÿã n <
64 thĂ tĂ” b©y giĂȘ cžc block cipher trĂc Ÿã sà Ÿßc m· hĂŁa lĂn thĂž hai sö dĂŽng
m« hĂnh ECB, v” n bĂt lĂn nhĂt sau khi m· hĂŁa sà Ÿßc XOR vĂi n bĂt cña block
cuĂši v” tÂčo ra mĂ©t block cipher ngŸn hÂŹn (chĂ cĂŁ n bit).
§à bÂȘn thu cĂŁ thĂ gi¶i m· Ÿßc block cipher ngŸn hÂŹn n”y bÂȘn thu sĂ gi¶i
m· cžc block Ÿ· Ÿßc m· hĂŁa theo m« hĂnh ECB sau Ÿã thĂčc hiĂn phĂp XOR vĂi
n bĂt Ÿžng kĂ nhĂt vĂi n bit cña block cipher cuĂši sĂ thu Ÿßc block c«ng khai
cuĂši.
TrĂȘng hĂźp ÂźĂc biĂt khi phĂn t¶i tin cña MAC PDU Ăt hÂŹn 64 bĂt thĂ IV sĂ
Ÿßc m· hĂŁa theo DES v” n bĂt lĂn nhĂt cña b¶n tin mĂt n”y sà Ÿßc XOR vĂi sĂš lĂźng bĂt cña phĂn t¶i tin tÂčo ra mĂ©t b¶n tin mĂt ngŸn hÂŹn.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 69/140
69
Ch-ÂŹng 3: VĂn Ÿà an ninh mÂčng WiMAX
3.1 Khži niĂm an ninh mÂčng.3 .1.1 Cžc vĂn Ÿà vĂ an ninh mÂčng
· Xžc thĂčc (Authentication): l” kh¶ nšng cña cžc bÂȘn tham gia giao tiĂp bao
gĂ„m cžc nh” khai thžc mÂčng v” ngĂȘi sö dĂŽng chĂžng thĂčc lĂn nhau.
· Trao quyĂn (Authorization): l” kh¶ nšng cña mĂ©t bÂȘn (vĂ dĂŽ nh” cung cĂp
mÂčng) quyĂt ÂźĂnh xem liĂu mĂ©t ngĂȘi sö dĂŽng n”o Ÿã cĂŁ Ÿßc cho phĂp
truy nhĂp v”o mĂ©t mÂčng cĂŽ thĂ n”o Ÿã hay cžc dĂch vĂŽ mÂčng hoĂc cžc
th«ng tin cña mÂčng hay kh«ng. Trao quyĂn Ÿßc xem nh l” ÂźiĂu khiĂn
truy nhĂp mÂčng.
· TĂnh to”n vĂn (Integrity):liÂȘn quan ÂźĂn viĂc b¶o vĂ th«ng tin khĂĄi nhĂ·ng
thay ŸÊi kh«ng Ÿßc phĂp.
· SĂč bĂ mĂt (Confidentiality hay Privacy ): SĂč bĂ mĂt th«ng tin l” giĂ· cho
cžc th«ng tin cž nh©n Ÿßc bĂ mĂt Ÿà chĂ cĂŁ nhĂ·ng ngĂȘi dĂŻng Ÿßc trao
quyĂn mĂi cĂŁ thĂ hiĂu Ÿßc. SĂč bĂ mĂt ÂźÂčt Ÿßc b»ng phÂŹng phžp b¶o
mĂt
· SĂč sÂœn s”ng (Availability ): Cžc nh” khai thžc mÂčng cĂn ngšn c¶n nhĂ·ngngĂȘi dĂŻng hiĂm Ÿéc khĂĄi nhĂ·ng cuĂ©c truy nhĂp gi¶ mÂčo Ÿà mÂčng lu«n
sÂœn s”ng phĂŽc vĂŽ nhĂ·ng ngĂȘi dĂŻng hĂźp phžp.
· Kh«ng thĂ phĂŽ nhĂn (Nonrepudiation): l” kh¶ nšng cña mÂčng cung cĂp
nhĂ·ng chĂžng thĂčc kh«ng thĂ phñ nhĂn Ÿà chĂžng minh viĂc truyĂn tin v”
truy nhĂp mÂčng Ÿßc thĂčc hiĂn bĂ«i mĂ©t ngĂȘi dĂŻng n”o Ÿã.
3.1.2 Cžc cuĂ©c tĂn c«ng an ninh
Cžc cuĂ©c tĂn c«ng an ninh cĂŁ hai loÂči: tĂn c«ng thĂŽ Ÿéng (pasive attacks)
v” tĂn c«ng chñ Ÿéng (active attacks).
· tĂn c«ng thĂŽ Ÿéng: l” nhĂ·ng cuĂ©c tĂn c«ng kh«ng cĂš gŸng g©y thiĂt hÂči
cho nhĂ·ng hĂ thĂšng bĂ tĂn c«ng. NhĂ·ng cuĂ©c tĂn c«ng n”y chĂ l” viĂc nghe
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 70/140
70
trĂ©m (eavesdrops) hay gižm sžt v” ph©n tĂch lu lĂźng mÂčng. B¶n chĂt cña
nhĂ·ng cuĂ©c tĂn c«ng kiĂu n”y khĂŁ phžt hiĂn.
HĂnh 3.1: DÂčng tĂn c«ng thĂŽ Ÿéng
· tĂn c«ng chñ Ÿéng: l” nhĂ·ng cuĂ©c tĂn c«ng liÂȘn quan ÂźĂn viĂc chĂnh söa
th«ng tin, g©y gižn ÂźoÂčn viĂc trao ŸÊi th«ng tin v” tÂčo dĂčng nhĂ·ng th«ng
ÂźiĂp gi¶.
HĂnh 3.2: DÂčng tĂn c«ng chñ Ÿéng
Cžc cuĂ©c tĂn c«ng kiÂȘu n”y gĂ„m cĂŁ:
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 71/140
71
+CuĂ©c tĂn c«ng g©y tĂ” chĂši dĂch vĂŽ (Denial of service): MĂ©t cuĂ©c tĂn
c«ng tĂ” chĂši dĂch vĂŽ sĂ tĂm cžch Ÿà ngšn c¶n mĂ©t dĂch vĂŽ n”o Ÿã Ÿßc phĂp phĂŽc
vĂŽ mĂ©t hay nhiĂu ngĂȘi dĂŻng v” g©y ra viĂc gižn ÂźoÂčn Ÿžng kĂ tĂi cžc dĂch vĂŽ.
VĂ dĂŽ mĂ©t kĂ tĂn c«ng cĂŁ thĂ khĂ«i Ÿéng mĂ©t sĂš lĂźng lĂn cžc kĂt nĂši v” g©y ra sĂč quž t¶i l”m cho viĂc cung cĂp cžc dĂch vĂŽ l” kh«ng thĂ hoĂc khĂŁ khšn hÂŹn, v”
nh vĂy nhĂ·ng ngĂȘi sö dĂŽng hĂźp phžp sĂ bĂ tĂ” chĂši truy nhĂp mÂčng.
+SĂč gi¶ mÂčo Masquerade: MĂ©t kĂ tĂn c«ng trĂc hĂt sĂ cĂš gŸng nŸm bŸt
Ÿßc nhĂ·ng th«ng tin nhĂn dÂčng ngĂȘi dĂŻng hĂźp phžp. Sau Ÿã chĂłng sĂ gi¶ mÂčo
ngĂȘi dĂŻng Ÿ· dĂŻ Ÿßc trao quyĂn n”y Ÿà truy nhĂp v”o mÂčng nŸm bŸt th«ng tin
v” cžc t”i nguyÂȘn khžc.
+CuĂ©c tĂn c«ng cña kĂ thĂž ba (Man in the middle): VĂ trĂ cña kĂ tĂn c«ng
n»m Ă« giĂ·a nhĂ·ng bÂȘn tham gia liÂȘn lÂčc, chĂłng sĂ nŸm bŸt th«ng tin, ÂźiĂu khiĂn
cžc th«ng ÂźiĂp giĂ·a cžc bÂȘn tham gia liÂȘn lÂčc. VĂ dĂŽ kĂ tĂn c«ng cĂŁ thĂ l”m trĂ,
ÂźiĂu chĂnh hoĂc gi¶ mÂčo th«ng ÂźiĂp. KĂ tĂn c«ng cĂČng cĂŁ thĂ ph©n phžt th«ng
ÂźiĂp Ÿã tĂi nhĂ·ng vĂ trĂ khžc trĂc khi chuyĂn chĂłng ÂźĂn cžc bÂȘn tham gia liÂȘn
lÂčc. §Ăc ÂźiĂm cña nhĂ·ng cuĂ©c tĂn c«ng kiĂu n”y l” trĂc khi cuĂ©c tĂn c«ng bĂ
phžt hiĂn nhĂ·ng bÂȘn tham gia liÂȘn lÂčc hĂźp phžp vĂn tin r»ng hĂ€ Âźang trao ŸÊi
th«ng tin trĂčc tiĂp vĂi nhau.
HĂnh 3.3: DÂčng tĂn c«ng man in the middle
+ CuĂ©c tĂn c«ng lĂy lÂči (repaly): KĂ tĂn c«ng nŸm Ÿßc v” ghi lÂči phiÂȘn
liÂȘn lÂčc hĂźp phžp, sau Ÿã kĂ tĂn c«ng sĂ tÂčo ra (göi lÂči) mĂ©t cuĂ©c trao ŸÊi th«ng
tin khžc vĂi nhĂ·ng th«ng tin lĂy Ÿßc lĂłc trĂc. Sö dĂŽng nhĂ·ng cuĂ©c tĂn c«ng
replay kĂ tĂn c«ng cĂŁ thĂ c¶n trĂ« nhng ngĂȘi dĂŻng Ÿ· Ÿßc trao quyĂn truy nhĂp
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 72/140
72
v”o mÂčng hay trao ŸÊi th«ng tin thĂm chĂ ngay c¶ khi nhĂ·ng th«ng tin liÂȘn lÂčc
n”y Ÿ· Ÿßc b¶o mĂt v” c¶ khi kĂ tĂn c«ng kh«ng biĂt vĂ vĂ khož an ninh cĂn
thiĂt Ÿà gi¶i m· nhĂ·ng th«ng tin nŸm Ÿßc. VĂ dĂŽ kĂ tĂn c«ng cĂŁ thĂ bĂt lÂči mĂ©t
phiÂȘn liÂȘn lÂčc trŸng Ÿà sao chĂp lÂči phiÂȘn liÂȘn lÂčc trĂc Ÿã.
3.2 Ph©n tĂch an ninh mÂčng WiMAX
3.2.1 NhĂ·ng ÂźiĂm yĂu vĂ mĂt giao thĂžc
Lç hĂŠng an ninh x¶y ra Ă« c¶ lĂp vĂt lĂœ v” lĂp MAC cña mÂčng 802.16. VĂ
an ninh mÂčng n»m Ă« lĂp MAC nÂȘn mÂčng kh«ng cĂŁ sĂč b¶o vĂ chĂšng lÂči cžc cuĂ©c
tĂn c«ng Ă« mĂžc vĂt lĂœ. MĂ©t dÂčng tĂn c«ng ÂźiĂn hĂnh l” Water Tortune. §©y l”
dÂčngtĂn c«ng m” kĂ tĂn c«ng göi Âźi mĂ©t chuçi cžc khung l”m gi¶m nšng lĂźng
cña bÂȘn thu. MĂ©t dÂčng tĂn c«ng khžc l” dÂčng tĂn c«ng g©y tŸc nghĂn phĂŠ v«
tuyĂn. Sö dĂŽng cuĂ©c tĂn c«ng n”y sĂ g©y ra sĂč tĂ” chĂši dĂch vĂŽ ŸÚi vĂi cžc bÂȘn
tham gia mÂčng. Tuy nhiÂȘn cžc cuĂ©c tĂn c«ng n”y dĂ d”ng bĂ phžt hiĂn b»ng cžc
thiĂt bĂ gižm sžt phĂŠ.
3.2.1.1 ThiĂu sĂč xžc thĂčc hai chiĂu.
MĂ©t ÂźiĂm yĂu rĂą r”ng trong viĂc thiĂt kĂ an ninh cho mÂčng 802.16 l” thiĂu
chĂžng nhĂn BS. VĂ trong quž trĂnh trao quyĂn xžc thĂčc kh«ng cĂŁ sĂč xžc thĂčc cñaBS vĂi SS nÂȘn SS kh«ng thĂ biĂt Ÿßc nĂŁ Âźang giao tiĂp vĂi mĂ©t BS thĂt hay mĂ©t
BS gi¶ mÂčo. Do vĂy cžch khŸc phĂŽc duy nhĂt l” Âźa ra mĂ©t sÂŹ ŸÄ xžc thĂčc khžc
trong Ÿã cĂŁ sĂč xžc thĂčc hai chiĂu giĂ·a BS v” SS. SĂč xžc thĂčc hai chiĂu l” mĂ©t yÂȘu
cĂu cho bĂt kĂș mĂ©t mÂčng kh«ng d©y n”o.
3.2.1.2 Lçi trong qu¶n lĂœ khĂŁa
Ta biĂt r»ng khĂŁa TEK cĂŁ 2 bĂt nhĂn dÂčng khĂŁa nh vĂy vĂi 2 bĂt n”y cĂŁ
thĂ tÂčo ra 4 khĂŁa kh«ng trĂŻng nhau. Nh vĂy sĂš bĂt nhĂn dÂčng khĂŁa l” quž Ăt, nĂŁ
kh«ng thĂ b¶o vĂ chĂšng lÂči cžc cuĂ©c tĂn c«ng lĂp lÂči.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 73/140
73
3.2.1.3 Lçi trong viĂc b¶o vĂ dĂ· liĂu
ChuĂn 802.16 sö dĂŽng DES trong m« hĂnh CBC. CBC yÂȘu cĂu vector khĂ«i
ÂźĂu IV ph¶i l” ngĂu nhiÂȘn و ٦m b¶o an to”n cho m« hĂnh. Vector khĂ«i ÂźĂu
trong mÂčng 802.16 Ÿßc tÂčo ra b»ng cžch XOR vector khĂ«i ÂźĂu SA vĂi nĂ©i dungtrĂȘng ŸÄng bĂ© lĂp vĂt lĂœ lĂy tĂ” phĂn GMH gĂn nhĂt. Trong khi Ÿã vector khĂ«i
ÂźĂu SA l” kh«ng ŸÊi v” Ÿßc c«ng khai trong TEK cña nĂŁ v” trĂȘng ŸÄng bĂ© vĂt
lĂœ cĂČng biĂt trĂc do Ÿã giž trĂ vector MPDU l” biĂt trĂc. VĂy mÂčng 802.16
kh«ng cung cĂp sĂč xžc thĂčc dĂ· liĂu.
3.2.2 So sžnh mĂ©t sĂš nhĂźc ÂźiĂm an ninh trong mÂčng WiFi v” WiMAX
ChuĂn IEEE 802.11 l” mĂ©t trong nhĂ·ng mÂčng kh«ng d©y Âźang rĂt phĂŠ biĂn
hiĂn nay, vĂ vĂy chuĂn n”y thu hĂłt nhiĂu sĂč quan t©m Ÿà tĂm ra nhĂ·ng ÂźiĂm yĂu
cña nĂŁ. Kh«ng may mŸn khi 802.11 Ÿ· Ÿßc chĂžng minh cĂŁ mĂ©t sĂš ÂźiĂm yĂu
Ÿžng kĂ. NhĂ·ng lç hĂŠng an ninh Ÿ· Ÿßc Âźa ra bĂ«i cžc chuyÂȘn gia, cžc hacker,
cracker, v” thĂm chĂ tĂ” nhĂ·ng ngĂȘi sö dĂŽng. MĂ©t sĂš loÂči Ÿ· Ÿßc biĂt ÂźĂn nh
nhĂ·ng ÂźiĂm yĂu trong triĂn khai mÂčng, b¶o mĂt yĂu, hay cžc cuĂ©c tĂn c«ng g©y
tĂ” chĂši dĂch vĂŽ.
Ă« Ÿ©y chĂłng ta sĂ tĂm hiĂu mĂ©t sĂš ÂźiĂm yĂu cña 802.11 Ÿ· Ÿßc c«ng bĂš
v” tĂm hiĂu xem liĂu nhĂ·ng ÂźiĂm yĂu n”y cĂŁ cĂn tĂ„n tÂči trong 802.16 hay kh«ng.NhĂ·ng ÂźiĂm yĂu cña 802.11 Ÿßc chia th”nh hai dÂčng chĂnh: ÂźiĂm yĂu nhĂn
dÂčng v” ÂźiĂm yĂu ÂźiĂu khiĂn truy nhĂp m«i trĂȘng.
§iĂm yĂu nhĂn dÂčng: x¶y ra trong quž trĂnh ÂźiĂu khiĂn xžc thĂčc bĂ lçi v”
cžc th«ng ÂźiĂp mang tin tĂžc. ChuĂn 802.11 kh«ng cĂŁ cÂŹ chĂ xžc thĂčc bÂȘn göi
mÂčnh trong lĂp MAC, do Ÿã cžc trÂčm nhĂn Ÿßc th«ng ÂźiĂp kh«ng thĂ xžc ÂźĂnh
ai Ÿ· göi th«ng ÂźiĂp n”y, v” nĂu th«ng ÂźiĂp kh«ng bĂ söa ŸÊi v” Ÿßc göi bĂ«i mĂ©t
ÂźĂa chà Ÿßc xem l” hĂźp phžp thĂ trÂčm thu sĂ nhĂn nĂŁ v” coi nh mĂ©t th«ng ÂźiĂp
gĂšc. KĂt qu¶ l” cžc th«ng ÂźiĂp ÂźiĂu khiĂn lĂp MAC khžc cĂŁ thĂ bĂ sö dĂŽng bĂ«i
nhĂ·ng kĂ tĂn c«ng Ÿà khai thžc nhĂ·ng ÂźiĂm yĂu khžc.
§iĂm yĂu ÂźiĂu khiĂn truy nhĂp m«i trĂȘng: x¶y ra Ă« m«i trĂȘng truyĂn
dĂn. Ă« dÂčng n”y cĂŁ hai loÂči tĂn c«ng. Trong cuĂ©c tĂn c«ng ÂźĂu tiÂȘn, cÂŹ chĂ lŸng
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 74/140
74
nghe sĂŁng mang lĂp vĂt lĂœ bĂ tĂn c«ng b»ng cžch kĂ tĂn c«ng göi Âźi cžc gĂŁi tin
ngŸn liÂȘn tiĂp nhau v” sau Ÿã tĂt c¶ cžc nĂłt sĂ tin r»ng m«i trĂȘng Ÿ· bĂ sö dĂŽng
bĂ«i mĂ©t nĂłt khžc. TĂt c¶ cžc nĂłt khžc sĂ lŸng nghe m«i trĂȘng v” Ÿßi cho ÂźĂn
lĂźt mĂnh, nhng sĂ kh«ng bao giĂȘ ÂźĂn lĂźt nĂŁ vĂ kĂ tĂn c«ng liÂȘn tĂŽc truyĂn tin.Trong cuĂ©c tĂn c«ng thĂž hai, viĂc thĂčc hiĂn sĂ khĂŁ hÂŹn rĂt nhiĂu. KĂ tĂn c«ng sĂ
göi rĂt Ăt cžc gĂŁi tin trži ngĂźc vĂi cuĂ©c tĂn c«ng trĂc nhng kĂ tĂn c«ng sö
dĂŽng mĂ©t trĂȘng chiĂu d”i gi¶ trong gĂŁi tin, v” b»ng cžch n”y hŸn cĂŁ thĂ ÂźÂčt
Ÿßc kho¶ng thĂȘi gian truyĂn tin d”i hÂŹn. Trong khi kĂ tĂn c«ng truyĂn tin, cžc
nĂłt bĂ tĂn c«ng thĂm chĂ sĂ kh«ng sö dĂŽng cÂŹ chĂ lŸng nghe m«i trĂȘng Ÿà xem
m«i trĂȘng cĂŁ bĂn hay kh«ng. Cžc nĂłt bĂ tĂn c«ng sĂ tĂnh theo tĂ”ng mili gi©y cho
ÂźĂn khi quž trĂnh truyĂn tin cña kĂ tĂn c«ng kĂt thĂłc nhng Ÿã sĂ l” mĂ©t kho¶ng
thĂȘi gian rĂt d”i.
3.2.2.1 CuĂ©c tĂn c«ng hñy bĂĄ xžc thĂčc (Deauthentication Attack)
802.11
Cžc cuĂ©c tĂn c«ng trong quž trĂnh hñy bĂĄ xžc thĂčc Ÿßc thĂčc hiĂn gĂn nh
ho”n h¶o do cĂŁ thĂ”a hĂ«ng ÂźiĂm yĂu nhĂn dÂčng. Trong mÂčng 802.11, khi mĂ©t
nĂłt mĂi muĂšn gia nhĂp mÂčng, nĂŁ cĂn thĂčc hiĂn quž trĂnh xžc thĂčc v” quž trĂnh
liÂȘn kĂt sau Ÿã sà Ÿßc cho phĂp truy nhĂp mÂčng.CĂŁ hai loÂči xžc thĂčc trong 802.11: Open, trong cÂŹ chĂ n”y bĂt kĂș mĂ©t nĂłt
n”o cĂČng cĂŁ thĂ gia nhĂp mÂčng v” Shared Key, Ă« cÂŹ chĂ n”y nĂłt n”o muĂšn gia
nhĂp mÂčng ph¶i biĂt Ÿßc mĂt khĂu cña mÂčng. Sau quž trĂnh xžc thĂčc, cžc nĂłt sĂ
chuyĂn sang quž trĂnh liÂȘn kĂt v” sau Ÿã nĂŁ cĂŁ thĂ trao ŸÊi dĂ· liĂu v” qu¶ng bž
trÂȘn to”n mÂčng. Trong quž trĂnh xžc thĂčc v” liÂȘn kĂt chĂ cĂŁ rĂt Ăt cžc khung dĂ·
liĂu, qu¶n lĂœ v” ÂźiĂu khiĂn Ÿßc phĂp phžt Âźi. MĂ©t trong nhĂ·ng th«ng ÂźiĂp Ÿã l”
th«ng ÂźiĂp cho phĂp cžc nĂłt cĂŁ thĂ hñy bĂĄ sĂč xžc thĂčc tĂ” mĂ©t nĂłt khžc. Th«ng
ÂźiĂp n”y Ÿßc sö dĂŽng khi mĂ©t nĂłt muĂšn chuyĂn sang mĂ©t mÂčng kh«ng d©y
khžc. VĂ dĂŽ nh trong cĂŻng mĂ©t vĂŻng tĂ„n tÂči nhiĂu mÂčng kh«ng d©y khžc nhau
thĂ th«ng ÂźiĂp n”y sà Ÿßc sö dĂŽng. Khi mĂ©t nĂłt nhĂn Ÿßc th«ng ÂźiĂp n”y, nĂŁ sĂ
loÂči bĂĄ b¶n th©n nĂŁ ra khĂĄi mÂčng v” trĂ« vĂ trÂčng thži cÂŹ b¶n.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 75/140
75
Trong cuĂ©c tĂn c«ng v”o quž trĂnh hñy bĂĄ xžc thĂčc n”y, kĂ tĂn c«ng sö
dĂŽng mĂ©t nĂłt Ÿà tĂm ra ÂźĂa chĂ cña ÂźiĂm truy nhĂp (AP) Âźang ÂźiĂu khiĂn mÂčng.
§iĂu n”y cĂŁ nghĂa r»ng AP l” mĂ©t phĂn cña mÂčng Ÿà kĂt nĂši mÂčng hĂ·u tuyĂn vĂi
mÂčng LAN v« tuyĂn. Kh«ng khĂŁ khšn gĂ trong quž trĂnh tĂm ra ÂźĂa chĂ cña AP vĂAP kh«ng sö dĂŽng mĂ©t phÂŹng phžp b¶o mĂt n”o. MĂ©t v”i AP kh«ng qu¶ng bž
ÂźĂa chĂ cña nĂŁ trong mÂčng, nhng ÂźĂa chĂ cña nĂŁ cĂŁ thĂ tĂm thĂy nĂu lŸng nghe tĂt
c¶ cžc lu lĂźng giĂ·a AP Ÿã vĂi cžc nĂłt khžc. Th«ng thĂȘng ÂźĂa chĂ cña AP chĂ
dĂŻng Ÿà cho phĂp thuÂȘ bao tĂm ra tĂ” mĂ©t mÂčng n”o Ÿã m” nĂŁ muĂšn hñy bĂĄ sĂč
xžc thĂčc khĂĄi mÂčng v” ÂźĂa chĂ cña AP n”y kh«ng cĂn sö dĂŽng trong quž trĂnh xžc
thĂčc do vĂy AP kh«ng ph¶i lo lŸng vĂ sĂč xuĂt hiĂn Ăn cña nĂŁ.
Khi kĂ tĂn c«ng nhĂn Ÿßc ÂźĂa chĂ cña AP, hŸn sĂ sö dĂŽng ÂźĂa chĂ qu¶ng
bž mĂc ÂźĂnh v” göi th«ng ÂźiĂp hñy bĂĄ xžc thĂčc tĂi tĂt c¶ cžc nĂłt nĂŁ cĂŁ thĂ.
NhĂ·ng nĂłt n”y nhĂn Ÿßc th«ng ÂźiĂp ngay lĂp tĂžc sĂ ngĂ”ng giao tiĂp vĂi mÂčng.
BĂc tiĂp theo l” tĂt c¶ cžc nĂłt bĂ hñy bĂĄ xžc thĂčc sĂ cĂš gŸng kĂt nĂši lÂči, trao
quyĂn lÂči v” liÂȘn kĂt lÂči vĂi AP. ViĂc phžt lÂči th«ng ÂźiĂp hñy bĂĄ xžc thĂčc n”y sĂ
khiĂn mÂčng ngĂ”ng hoÂčt Ÿéng ho”n to”n.
Theo cžch nh vĂy, cžc th«ng ÂźiĂp khžc Ÿßc sö dĂŽng trong 802.11 cĂŁ thĂ
bĂ lĂźi dĂŽng g©y ra cžc vĂn Ÿà tÂŹng tĂč. VĂ dĂŽ nh th«ng ÂźiĂp hñy bĂĄ liÂȘn kĂt. Tuy
nhiÂȘn kiĂu tĂn c«ng n”y kh«ng hiĂu qu¶ ŸÚi vĂi kĂ tĂn c«ng vĂ hŸn ph¶i gi¶ mÂčonhiĂu th«ng ÂźiĂp. MĂ©t thĂčc tĂ l” cĂŁ nhiĂu th«ng ÂźiĂp khžc cĂŁ thĂ sö dĂŽng Ÿà thĂčc
hiĂn cžc cuĂ©c tĂn c«ng kiĂu n”y v” nhĂ·ng cuĂ©c tĂn c«ng Ÿã ÂźĂu Ÿßc gĂ€i chung
l” cuĂ©c tĂn c«ng hñy bĂĄ xžc thĂčc.
CĂŁ 3 ÂźiĂm khiĂn cho cžc cuĂ©c tĂn c«ng kiĂu n”y cĂŁ thĂ thĂčc hiĂn Ÿßc l”:
thĂž nhĂt cžc th«ng ÂźiĂp hñy bĂĄ xžc thĂčc kh«ng Ÿßc chĂžng thĂčc, ngoÂči trĂ” kiĂm
tra vĂ mĂt logic ÂźĂa chĂ nguĂ„n cña th«ng ÂźiĂp. ThĂž hai l” kh«ng cĂŁ sĂč b¶o mĂt
n”o Ÿà b¶o vĂ cžc th«ng tin Ÿßc dĂŻng trong th«ng ÂźiĂp, vĂ vĂy kĂ tĂn c«ng cĂŁ
thĂ dĂ d”ng tĂm thĂy cžc th«ng tin. ThĂž ba cžc nĂłt nhĂn Ÿßc cžc th«ng ÂźiĂp gi¶n”y sĂ chĂp nhĂn nĂŁ m” kh«ng chĂł Ăœ ÂźĂn thĂȘi gian nĂŁ Ÿßc göi Âźi.
802.16
GiĂšng nh 802.11 trong 802.16 cžc th«ng ÂźiĂp lĂp MAC Ÿßc sö dĂŽng
theo cžch tÂŹng tĂč. TrĂc tiÂȘn mĂ©t th«ng ÂźiĂp Reset Command (RES-CMD) Ÿßc
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 76/140
76
trÂčm phžt sĂŁng BS göi Âźi tĂi mĂ©t thuÂȘ bao SS cĂŽ thà Ÿà sau Ÿã xžc lĂp lÂči b¶n th©n
nĂŁ. Khi SS nhĂn Ÿßc th«ng ÂźiĂp n”y nĂŁ sĂ khĂ«i tÂčo lÂči ÂźĂa chĂ MAC cña nĂŁ v” cĂš
gŸng lĂp lÂči quž trĂnh truy nhĂp hĂ thĂšng ban ÂźĂu. BS cĂČng cĂŁ thĂ göi De/Re-
register Command (DREGCMD) tĂi SS Ÿà SS thay ŸÊi trÂčng thži truy nhĂp.Th«ng ÂźiĂp n”y Ÿßc göi Âźi khiĂn SS dĂȘi bĂĄ kÂȘnh truyĂn dĂn. Trži ngĂźc
vĂi IEEE 802.11, IEEE 802.16 cĂŁ sĂč b¶o vĂ bÂȘn trong chĂšng lÂči sĂč lÂčm dĂŽng
nhĂ·ng lĂnh n”y. CÂŹ chĂ b¶o vĂ ÂźĂu tiÂȘn Ÿßc sö dĂŽng l” Hashed Message
Authentication Code (HMAC) m· xžc thĂčc Âźa nšng Ÿßc tĂnh tožn sö dĂŽng th«ng
ÂźiĂp gĂšc v” khĂŁa bĂ mĂt dĂŻng chung. Trong 802.16 giž trĂ 160 bit Hash Ÿßc
thÂȘm v”o th«ng ÂźiĂp gĂšc.
HĂnh 3.4: TĂn c«ng b»ng th«ng ÂźiĂp RES-CMD
Khi bÂȘn thu nhĂn Ÿßc th«ng ÂźiĂp sĂ tĂnh tožn lÂči Hash sö dĂŽng th«ng ÂźiĂp
nhĂn Ÿßc v” khĂŁa b¶o mĂt chĂłng Ÿ· biĂt. Sau Ÿã bÂȘn thu sĂ so sžnh Hash nhĂn
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 77/140
77
Ÿßc vĂi Hash tĂnh Ÿßc, nĂu chĂłng giĂšng nhau thĂ cĂŁ nghĂa l” hai bÂȘn ÂźĂu cĂŁ
chung mĂ©t khĂŁa bĂ mĂt.
TĂ” trĂc ÂźĂn nay 802.16 Ÿßc xem nh kh«ng thĂ x¶y ra cžc cuĂ©c tĂn
c«ng hñy bĂĄ xžc thĂčc vĂ khĂŁa dĂŻng chung giĂ·a BS v” SS Ÿßc xem l” bĂ mĂt. KhichĂłng ta xem xĂt 802.11 thĂ thĂy ÂźiĂu n”y l” kh«ng thĂ thĂčc hiĂn Ÿßc vĂ nhĂ·ng
lç hĂŠng an ninh trong thuĂt tožn WEP. Khi lç hĂŠng n”y Ÿßc c«ng bĂš cÂŹ chĂ xžc
thĂčc Ÿßc xem nh kh«ng cĂn hiĂu qu¶. SĂč khžc biĂt cña 802.16 l” chuĂn mĂt
m· Ÿßc sö dĂŽng mÂčnh hÂŹn WEP.
802.16 cĂŁ hai sĂč lĂča chĂ€n l” Triple- DES vĂi khĂŁa 128 bĂt hay RSA vĂi
khĂŁa 1024 bĂt. VĂn Ÿà thĂž hai l” thuĂt tožn Hash key l” phÂŹng phžp b¶o mĂt
mÂčng mĂ. §iĂu n”y cĂŁ nghĂa l” kĂ tĂn c«ng sĂ kh«ng thĂ tÂčo ra Hash Ÿóng.
3.2.2.2 CuĂ©c tĂn c«ng lĂp lÂči (Replay attack)
802.11
Khi chĂłng ta sö dĂŽng thuĂt ngĂ· tĂn c«ng lĂp lÂči, chĂłng ta ngĂŽ Ăœ mĂ©t cuĂ©c
tĂn c«ng m” kĂ tĂn c«ng chĂ cĂn nŸm bŸt Ÿßc mĂ©t sĂš th«ng tin hĂźp phžp v” sö
dĂŽng lÂči nĂŁ, v” th«ng tin Ă« Ÿ©y žm chĂ mĂ©t th«ng ÂźiĂp. KĂ tĂn c«ng kh«ng cĂn
ph¶i thay ŸÊi th«ng ÂźiĂp chĂ cĂn phžt lÂči th«ng ÂźiĂp Ăy v”o kho¶ng thĂȘi gian thĂĄa
Ÿžng.Trong mÂčng 802.11 cžc cuĂ©c tĂn c«ng lĂp lÂči hĂu hĂt ÂźĂu tÂčo ra sĂč tĂ” chĂši
dĂch vĂŽ. BĂ«i vĂ cžc nĂłt nhĂn Ÿßc th«ng ÂźiĂp v” coi l” hĂźp phžp, cho r»ng bšng
th«ng Ÿ· Ÿßc sö dĂŽng hĂt v” sĂ tĂnh tožn thĂȘi gian gi¶i m· th«ng ÂźiĂp Ÿà sau Ÿã
nĂŁ lÂči tĂch cĂčc lÂči. §iĂm yĂu cña 802.11 khiĂn nĂŁ nhÂčy c¶m vĂi cžc cuĂ©c tĂn
c«ng kiĂu n”y vĂ nĂŁ thiĂu sĂč Ÿžnh dĂu thĂž tĂč th«ng ÂźiĂp, bÂȘn cÂčnh Ÿã cĂČng kh«ng
cĂŁ mĂ©t phÂŹng phžp n”o Ÿà phžt hiĂn v” loÂči bĂĄ cžc cuĂ©c tĂn c«ng kiĂu n”y.
802.16
Trong 802.16 kĂ tĂn c«ng nŸm bŸt to”n bĂ© th«ng ÂźiĂp (bao gĂ„m c¶
HMAC) v” phžt lÂči th«ng ÂźiĂp m” kh«ng cĂŁ mĂ©t sĂč söa ŸÊi n”o. Trong khi
HMAC chà Ÿ¶m b¶o r»ng kh«ng cĂŁ sĂč thay ŸÊi n”o trong th«ng ÂźiĂp chĂž kh«ng
cung cĂp cho chĂłng ta bĂt kĂș th«ng tin n”o khžc. ChĂ cĂŁ bÂȘn göi v” nĂ©i dung
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 78/140
78
th«ng ÂźiĂp l” Ÿßc xžc thĂčc. NĂu kĂ tĂn c«ng phžt lÂči th«ng ÂźiĂp hŸn nŸm Ÿßc,
th«ng ÂźiĂp sà Ÿßc xžc thĂčc Ÿóng cžch nĂu nh khĂŁa b¶o mĂt vĂn cĂn hiĂu lĂčc.
Trong 802.16 kĂ tĂn c«ng ph¶i cĂn c¶ trÂčm phžt sĂŁng BS v” thuÂȘ bao SS ÂźĂ
thĂčc hiĂn mĂ©t cuĂ©c tĂn c«ng replay th”nh c«ng. NĂu mÂčng l”m viĂc trong m«hĂnh FDD, BS v” SS truyĂn tĂn hiĂu trong nhĂ·ng tĂn sĂš khžc nhau, do vĂy muĂšn
tÂčo ra cžc cuĂ©c tĂn c«ng trong hĂ thĂšng FDD kĂ tĂn c«ng ph¶i nhĂn th«ng tin v”
phžt lÂči th«ng tin Ÿã trÂȘn cĂŻng tĂn sĂš.
HMAC Ÿßc Âźa ra chà Ÿ¶m b¶o r»ng th«ng ÂźiĂp Ÿßc göi Âźi kh«ng bĂ
thay ŸÊi, nÂȘn kh¶ nšng th«ng ÂźiĂp bĂ sö dĂŽng lÂči l” ho”n to”n cĂŁ thĂ, nĂu trong
th«ng ÂźiĂp kh«ng cĂŁ cžc tin tĂžc nh nh·n thĂȘi gian, sĂš serial.
KĂ tĂn c«ng cĂŁ thĂ sö dĂŽng Reset Command (RES-CMD) Ÿà tÂčo ra cžc
cuĂ©c tĂn c«ng lĂp lÂči. NĂŁ Ÿßc xem nh mĂ©t th«ng ÂźiĂp ho”n h¶o cho kĂ tĂn
c«ng vĂ kh«ng chĂža nh·n thĂȘi gian, sĂš serial.
Tuy nhiÂȘn kĂ tĂn c«ng sĂ kh«ng th”nh c«ng vĂ 802.16 yÂȘu cĂu HMAC ph¶i
Ÿßc tĂnh tožn sö dĂŽng th«ng ÂźiĂp v” phĂn m”o ÂźĂu lĂp MAC. HMAC cĂn Ÿßc
giĂ· nguyÂȘn trong cžc cuĂ©c tĂn c«ng replay.
Trong phĂn m”o ÂźĂu lĂp MAC chĂža CID cña SS, CID n”y cĂŁ thà Ÿßc thiĂt
lĂp lÂči. Sau khi thiĂt lĂp lÂči SS sĂ cĂŁ mĂ©t CID mĂi Ÿßc cung cĂp bĂ«i BS. CID mĂi
n”y cĂŁ 16 bĂt tĂžc l” mĂ©t BS cĂŁ thĂ tÂčo ra 65536 sĂč lĂča chĂ€n CID khžc nhau, v”nh vĂy kh¶ nšng sö dĂŽng lÂči CID l” rĂt khĂŁ.
ThĂm chĂ nĂu ÂźiĂu n”y cĂŁ thĂ x¶y ra thĂ SS sĂ d”n xĂp mĂ©t tĂp cžc khĂŁa
mĂi Ÿà xžc thĂčc th«ng ÂźiĂp, do vĂy sĂ kh«ng cĂŁ kĂt qu¶ khi kĂ tĂn c«ng cĂš gŸng
thĂčc hiĂn mĂ©t cuĂ©c tĂn c«ng replay sö dĂŽng RES-CMD. ViĂc sö dĂŽng DREG-
CMD cĂČng gĂp ph¶i nhĂ·ng lĂœ do tÂŹng tĂč. Trong khi kĂ tĂn c«ng kh«ng th”nh
c«ng trong cuĂ©c tĂn c«ng replay thĂ ho”n to”n cĂŁ thĂ thĂčc hiĂn cuĂ©c tĂn c«ng lĂp
th«ng ÂźiĂp (repeat message), 802.16 kh«ng cĂŁ mĂ©t cÂŹ chĂ n”o Ÿà b¶o vĂ mĂnh
khĂĄi cžc cuĂ©c tĂn c«ng kiĂu n”y. VĂn Ÿà ŸĂt ra Ă« Ÿ©y l” cžc cuĂ©c tĂn c«ng n”yg©y thiĂt hÂči gĂ cho mÂčng chĂž kh«ng ph¶i l” liĂu nĂŁ cĂŁ th”nh c«ng hay kh«ng.
Trong trĂȘng hĂźp thĂž nhĂt cžc th«ng ÂźiĂp cña kĂ tĂn c«ng xuĂt hiĂn nh
mĂ©t nguĂ„n nhiĂu. NĂŁ g©y tžc Ÿéng ÂźĂn hiĂu suĂt cña mÂčng, tuy nhiÂȘn vĂi sĂč thay
ŸÊi cña phÂŹng phžp söa lçi trĂc v” ÂźiĂu chĂ giĂłp gi¶m thiĂt hÂči tĂi mÂčng.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 79/140
79
Trong trĂȘng hĂźp thĂž hai vĂn Ÿà sĂ lĂn hÂŹn. KĂ tĂn c«ng sĂ göi nhĂ·ng gĂŁi
tin tĂi BS gi¶ mÂčo mĂ©t SS cĂŽ thĂ n”o Ÿã. ViĂc n”y khiĂn BS göi gĂŁi tin RES-
CMD tĂi SS, sau Ÿã SS sĂ ngĂ”ng to”n bĂ© quž trĂnh qu¶ng bž cña mĂnh, nĂŁ sĂ thiĂt
lĂp lÂči v” trĂ« vĂ trÂčng thži khĂ«i ÂźĂu. Ă« trÂčng thži n”y BS sĂ göi RES-CMD tĂi SSnĂu SS kh«ng Ÿžp lÂči BS hoĂc BS phžt hiĂn ra cĂŁ sĂč bĂt bĂnh thĂȘng vĂ truyĂn
dĂn trong tuyĂn lÂȘn tĂ” SS. Tuy nhiÂȘn chuĂn kh«ng chĂ ra cĂŽ thĂ chĂnh xžc nhĂ·ng
gĂ sà Ÿßc chĂ ÂźĂnh tiĂp theo sĂč bĂt thĂȘng n”y. MĂ©t loÂčt cžc ÂźiĂu kiĂn cĂŽ thĂ
trong RES-CMD sà Ÿßc quyĂt ÂźĂnh bĂ«i nh” s¶n xuĂt.
3.2.2.3 Gi¶ mÂčo ÂźiĂm truy nhĂp (Access Point Spoof)
802.11 Gi¶ mÂčo ÂźiĂm truy nhĂp chĂnh l” mĂ©t dÂčng tĂn c«ng man- in- the- middle.
CuĂ©c tĂn c«ng kiĂu man- in - the - middle l” dÂčng tĂn c«ng m” kĂ tĂn c«ng Ă«
giĂ·a hai nĂłt thao tĂłng to”n bĂ© cžc lu lĂźng giĂ·a hai bÂȘn. DÂčng tĂn c«ng n”y rĂt
nguy hiĂm vĂ kĂ tĂn c«ng cĂŁ thĂ nŸm tĂt c¶ cžc th«ng tin lu h”nh trÂȘn mÂčng.
ViĂc thĂčc hiĂn kiĂu tĂn c«ng n”y rĂt khĂŁ trong mÂčng hĂ·u tuyĂn vĂ nĂŁ yÂȘu cĂu
viĂc truy nhĂp thĂt sĂč v”o m«i trĂȘng truyĂn dĂn. Tuy nhiÂȘn trong mÂčng kh«ng
d©y mĂ€i viĂc trĂ« nÂȘn dĂ d”ng hÂŹn.
KĂ tĂn c«ng chĂ cĂn thiĂt lĂp mĂ©t AP cĂŁ kh¶ nšng thu hĂłt hÂŹn so vĂi AP hĂźp phžp. AP gi¶ mÂčo n”y cĂŁ thà Ÿßc tÂčo ra b»ng cžch sao chĂp to”n bĂ© cĂu
hĂnh cña mĂ©t AP hĂźp phžp nh SSID, ÂźĂa chĂ MAC v.v⊠BĂc tiĂp theo l” l”m
cho nÂčn nh©n kĂt nĂši vĂi AP gi¶ mÂčo n”y. Cžch thĂž nhĂt l” Ÿßi cho ÂźĂn khi cžc
nĂłt tĂč kĂt nĂši vĂi nĂŁ, cžch thĂž hai l” g©y ra tĂ” chĂši dĂch vĂŽ tĂi tĂt c¶ cžc AP hĂźp
phžp Ÿà ngĂȘi dĂŻng sĂ kĂt nĂši lÂči. Trong mÂčng 802.11 viĂc lĂča chĂ€n cžc AP dĂča
v”o cĂȘng Ÿé tĂn hiĂu nhĂn Ÿßc. ChĂ cĂŁ mĂ©t viĂc kĂ tĂn c«ng cĂŁ thĂ thĂčc hiĂn l”
٦m b¶o cho AP cña nĂŁ cĂŁ cĂȘng Ÿé tĂn hiĂu mÂčnh hÂŹn tĂi cžc nÂčn nh©n.
§à ŸÂčt Ÿßc ÂźiĂu n”y cĂŁ thĂ ÂźĂt vĂ trĂ AP cña nĂŁ gĂn vĂi nÂčn nh©n hÂŹn AP
hĂźp phžp, hoĂc sö dĂŽng mĂ©t c«ng nghĂ khžc nh anten ÂźĂnh hĂng hay bĂ©
khuĂch ÂźÂči RF. Sau khi nÂčn nh©n kĂt nĂši vĂi AP gi¶ mÂčo n”y, ngĂȘi Ÿã sĂ l”m
viĂc nh thĂ Âźang kĂt nĂši vĂi mĂ©t AP hĂźp phžp v” nh vĂy mĂ€i tin tĂžc sà Ÿßc
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 80/140
80
truyĂn th«ng qua AP gi¶ mÂčo n”y. KĂ tĂn c«ng sau Ÿã sĂ sö dĂŽng mĂ€i tiĂn Ăch tÂčo
ra mĂ©t web server Ÿà nŸm bŸt mĂt khĂu khi nÂčn nh©n cĂš gŸng Ÿšng kĂ v”o mĂ©t
trang gi¶ mÂčo n”y. Sau Ÿã kĂ tĂn c«ng sĂ cĂŁ tĂt c¶ nhĂ·ng gĂ cĂn thiĂt Ÿà gia nhĂp
mĂ©t mÂčng hĂźp phžp. Cžc cuĂ©c tĂn c«ng n”y tĂ„n tÂči trong mÂčng 802.11 vĂ mÂčngkh«ng yÂȘu cĂu sĂč xžc thĂčc hai chiĂu giĂ·a AP v” cžc nĂłt. ChĂžng nhĂn ñy nhiĂm
AP thĂȘng Ÿßc qu¶ng bž trong mÂčng. §iĂu n”y khiĂn cho kĂ tĂn c«ng dĂ d”ng
nghe trĂ©m mÂčng trong mĂ©t thĂȘi ÂźiĂm v” cĂŁ Ÿßc tĂt c¶ cžc th«ng tin cĂn thiĂt.
WEP Ÿßc sö dĂŽng Ÿà cžc nĂłt tĂč xžc thĂčc chĂłng vĂi AP nhng WEP cĂn nhiĂu
ÂźiĂm yĂu. KĂ tĂn c«ng nghe to”n bĂ© lu lĂźng v” tĂč gi¶i m· Ÿà nŸm Ÿßc mĂt
khĂu.
802.16
CĂČng giĂšng nh mÂčng 802.11 viĂc gi¶ mÂčo BS vĂn tĂ„n tÂči. IEEE sö dĂŽng
giao thĂžc PKM vĂi mĂ©t v”i th«ng ÂźiĂp Ÿßc trao ŸÊi giĂ·a BS v” SS Ÿà nhĂn dÂčng
lĂn nhau. Quž trĂnh xžc thĂčc SS Ÿßc thĂčc hiĂn nh sau: SS göi th«ng ÂźiĂp tĂi BS
chĂža chĂžng nhĂn sĂš X509 Ÿßc xžc ÂźĂnh bĂ«i nh” s¶n xuĂt. SS göi tr«ng ÂźiĂp thĂž
hai m” kh«ng cĂn chĂȘ Ÿßi sĂč ph¶n hĂ„i tĂ” BS. Th«ng ÂźiĂp thĂž hai n”y cĂČng chĂža
chĂžng nhĂn sĂš X509 v” khĂŁa chung cña SS, kh¶ nšng an ninh v” SAID cña SS.
ChĂžng nhĂn sĂš Ÿßc sö dĂŽng Ÿà BS biĂt khĂŁa chung cña SS Ÿà tÂčo mĂ©t th«ng ÂźiĂp
ph¶n hĂ„i. NĂu BS cho phĂp SS Ÿßc trao quyĂn nĂŁ sà Ÿžp lÂči b»ng mĂ©t th«ng ÂźiĂpthĂž ba Ÿà khĂ«i tÂčo SA giĂ·a BS v” SS. Nhng BS lÂči kh«ng thĂčc hiĂn xžc thĂčc vĂi
SS, vĂ vĂy viĂc gi¶ mÂčo BS ho”n to”n cĂŁ thĂ.
3.2.2.4 CuĂ©c tĂn c«ng v”o cÂŹ chĂ sĂŁng mang lĂp vĂt lĂœ
802.11
G©y nhiĂu tĂn sĂš l” lç hĂŠng an ninh tĂ„n tÂči Ă« bĂt cĂž mÂčng kh«ng d©y n”o.
Tuy nhiÂȘn mĂžc Ÿé nguy hiĂm rĂt khžc nhau tĂŻy thuĂ©c v”o giao diĂn lĂp vĂt lĂœ.
MĂ©t sĂš th«ng sĂš sĂ quyĂt ÂźĂnh kho¶ng chĂp nhĂn cña mÂčng nh c«ng suĂt phžt,
Ÿé nhĂy cña thiĂt bĂ thu, tĂn sĂš RF, bšng tĂn v” Ÿé ÂźĂnh hĂng cña anten. MÂčng
802.11 sö dĂŽng cÂŹ chĂ truy nhĂp m«i trĂȘng CSMA, Ÿßc thĂčc hiĂn Ă« lĂp MAC.
CÂŹ chĂ n”y dĂŻng و ٦m b¶o kh«ng x¶y ra xung Ÿét dĂ· liĂu trÂȘn ÂźĂȘng truyĂn.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 81/140
81
NĂu mĂ©t nĂłt muĂšn truyĂn tin, trĂc tiÂȘn nĂŁ ph¶i lŸng nghe sĂŁng mang Ÿà biĂt
r»ng kh«ng cĂŁ mĂ©t nĂłt n”o trÂȘn mÂčng Âźang truyĂn tin. NĂu kh«ng thĂy tĂn hiĂu
sĂŁng mang nĂŁ mĂi cĂŁ thĂ truyĂn tin.
CĂŁ mĂ©t v”i cžch Ÿà thĂčc hiĂn cžc giao thĂžc sĂŁng mang lĂp vĂt lĂœ. Cžch Ÿngi¶n nhĂt l” l”m cho tĂt c¶ cžc nĂłt trong mÂčng tin r»ng cĂŁ mĂ©t nĂłt khžc Âźang
truyĂn dĂn tÂči thĂȘi ÂźiĂm hiĂn tÂči. §à ŸÂčt Ÿßc ÂźiĂu n”y chĂ cĂn tÂčo ra mĂ©t nĂłt trži
phĂp Ÿà truyĂn tin liÂȘn tĂŽc. Cžch thĂž hai l” sö dĂŽng bĂ© phžt sĂŁng RF
802.16
ChuĂn IEEE 802.16 sö dĂŽng lĂp MAC kh«ng cÂčnh tranh, chĂž kh«ng sö
dĂŽng lŸng nghe sĂŁng mang lĂp vĂt lĂœ Ÿà ŸiĂu khiĂn sĂč cho phĂp truyĂn tin. ThĂčc
tĂ cĂŁ mĂ©t v”i khe cÂčnh tranh truyĂn dĂn tĂ„n tÂči trong mçi khung, viĂc phžt hiĂn
xung Ÿét Ÿßc thĂčc hiĂn chĂž kh«ng ph¶i sĂč tržnh xung Ÿét.
BĂt kĂș mĂ©t yÂȘu cĂu m” SS tÂčo ra trong khe cÂčnh tranh sĂ kh«ng cĂn xžc
nhĂn vĂ nĂu cĂŁ xung Ÿét thĂ yÂȘu cĂu Ÿã sà Ÿßc truyĂn lÂči trong mĂ©t khe thĂȘi gian
ngĂu nhiÂȘn khžc. Tuy nhiÂȘn tĂ” nhĂ·ng b”i hĂ€c rĂłt ra tĂ” 802.11, kĂ tĂn c«ng sĂ
ph¶i thĂčc hiĂn mĂ©t cÂŹ chà Ÿà Ÿ¶m b¶o sĂč c©n b»ng vĂ hiĂu suĂt sö dĂŽng v” phĂŠ
truyĂn dĂn.
TĂt c¶ cžc trÂčm thuÂȘ bao SS ph¶i nhĂn Ÿßc UL-MAP Ÿà biĂt vĂ lĂch trĂnh
thĂȘi gian truyĂn dĂn, sÂŹ ŸÄ ÂźiĂu chĂ. Do Ÿã kĂ tĂn c«ng muĂšn tĂn c«ng v”o mĂ©tSS cĂŽ thĂ sĂ ph¶i cĂŁ Ÿßc cžc th«ng tin cĂn thiĂt Ÿà tÂčo ra mĂ©t sĂč truyĂn dĂn nguy
hiĂm m” sĂ xung Ÿét vĂi tuyĂn uplink hĂźp phžp. §à tĂn c«ng v”o mĂ©t SS cĂŽ thĂ,
kĂ tĂn c«ng ph¶i tĂn c«ng vĂi c«ng suĂt tĂši thiĂu bĂ«i vĂ anh ta cĂŁ thĂ rĂt gĂn vĂi
tĂn hiĂu RF cña SS hĂźp phžp.
Trong trĂȘng hĂźp n”y kĂ tĂn c«ng sĂ ph¶i ŸÄng bĂ© vĂi mÂčng v” tr¶i qua
quž trĂnh initial ranging Ÿà ŸÂčt Ÿßc sĂč tinh chĂnh vĂ ÂźĂnh thĂȘi v” tĂn sĂš truyĂn
tin. ViĂc n”y rĂt cĂn thiĂt Ÿà kĂ tĂn c«ng cĂŁ thĂ thĂčc sĂč cÂčnh tranh vĂi sĂč truyĂn
dĂn cña nÂčn nh©n trong bšng tĂn ÂźĂnh trĂc. NĂu kh«ng thĂčc hiĂn ŸÄng bĂ© vĂi sĂč truyĂn dĂn hĂźp phžp, kĂ tĂn c«ng sĂ chĂ cÂčnh tranh vĂi thuÂȘ bao hĂźp phžp nh
mĂ©t nguĂ„n nhiĂu chĂž kh«ng ph¶i l” mĂ©t tĂn hiĂu hĂźp phžp v” IEEE 802.16 cĂŁ
mĂ©t v”i cÂŹ chà Ÿà xö lĂœ vĂi nguĂ„n nhiĂu trÂȘn kÂȘnh truyĂn dĂn.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 82/140
82
MĂ©t kĂ tĂn c«ng khi Ÿ· ŸÄng bĂ© vĂi mÂčng v” cĂŁ Ÿßc UL-MAP anh ta sĂ
ph¶i lĂča chĂ€n ÂźĂch cña mĂnh. BĂ«i vĂ nhiĂu tuyĂn truyĂn dĂn Ÿßc ÂźĂnh ra bĂ«i 1
CID, kĂ tĂn c«ng sĂ nhĂn Ÿßc mĂ©t tĂp cžc kĂt nĂši chĂž kh«ng ph¶i mĂ©t kĂt nĂši
cña mĂ©t SS cĂŽ thĂ v” nh vĂy kĂ tĂn c«ng sĂ kh«ng biĂt chĂnh xžc SS n”o nĂŁ sĂtžc Ÿéng ÂźĂn nÂȘn mĂŽc ÂźĂch Ă« Ÿ©y sĂ l” mĂ©t tĂp cžc kĂt nĂši. BĂc cuĂši cĂŻng rĂt
Ÿn gi¶n l” truyĂn tin Ă« mĂ©t thĂȘi ÂźiĂm ÂźĂnh trĂc v” sÂŹ ŸÄ ÂźiĂu chĂ biĂt trĂc.
Th«ng ÂźiĂp Ÿßc göi Âźi cĂŁ thĂ l” th«ng ÂźiĂp gi¶ mÂčo, replayed hay c¶ hai.
TĂn hiĂu cña kĂ tĂn c«ng sĂ xung Ÿét vĂi sĂč truyĂn dĂn hĂźp phžp, v” nĂŁ sĂ kh«ng
Ÿßc loÂči bĂĄ nh mĂ©t nguĂ„n nhiĂu, sĂč truyĂn dĂn nguy hiĂm n”y sĂ cÂčnh tranh
nh mĂ©t tĂn hiĂu th«ng minh. TĂŻy thuĂ©c v”o mĂši quan hĂ giĂ·a c«ng suĂt truyĂn
dĂn cña hai tĂn hiĂu, tĂn hiĂu Ÿßc BS gi¶i m· sĂ l” tĂn hiĂu yĂu hÂŹn, hay tĂn hiĂu
m” kh«ng thĂ hiĂu Ÿßc (unintelligible), hoĂc BS sà Ÿà cho SS thiĂt lĂp lÂči do quž
trĂnh truyĂn dĂn m” tĂn hiĂu Ÿ· bĂ mĂo.
CuĂ©c tĂn c«ng kiĂu n”y rĂt cĂŁ Ăch cho kĂ tĂn c«ng. BĂ«i vĂ sĂč tĂn c«ng Ă«
Ÿ©y rĂt nhanh gĂ€n v” kh«ng thĂ nhĂn ra sĂč khžc biĂt so vĂi cžc thuÂȘ bao hĂźp
phžp, nĂŁ rĂt khĂŁ bĂ phžt hiĂn. Trong quž trĂnh tĂn c«ng SS cĂŁ thĂ bĂ loÂči ra khĂĄi
mÂčng, hÂŹn nĂ·a trong quž trĂnh tĂn c«ng BS cĂŁ thĂ sĂ cung cĂp nhĂ·ng th«ng tin
ph¶n hĂ„i tĂi kĂ tĂn c«ng th«ng qua UL-MAP. BS sĂ cĂš th«ng tin tĂi SS bĂ tĂn
c«ng vĂ sĂč cĂn thiĂt chĂ€n sÂŹ ŸÄ ÂźiĂu chĂ v” söa lçi trĂc mÂčnh hÂŹn, kĂ tĂn c«ngsĂ sö dĂŽng nhng th«ng tin n”y Ÿà ŸiĂu chĂnh c«ng suĂt thĂp nhĂt Ÿà anh ta
kh«ng bĂ loÂči bĂĄ.
3.2.2.5 Gi¶ mÂčo ÂźĂa chĂ MAC (MAC Address Spoofing)
802.11
Trong mÂčng 802.11 lĂ€c ÂźĂa chĂ MAC Ă« AP l” mĂ©t cžch ngšn c¶n ngĂȘi
dĂŻng bĂt hĂźp phžp truy nhĂp mÂčng. BĂ«i lĂ viĂc gi¶ mÂčo ÂźĂa chĂ MAC l” rĂt dà ŸÚi
vĂi kĂ tĂn c«ng. Trong khi cžc giž trĂ m· hĂŁa Ă« phĂn cĂžng l” kh«ng thay ŸÊi,hoĂc Ÿßc c«ng bĂš trong nhĂ·ng chÂŹng trĂnh cÂŹ sĂ« cña cžc phĂn cĂžng cĂŁ thĂ söa
ŸÊi.
HiĂn nay cĂŁ rĂt nhiĂu chÂŹng trĂnh cho OS khžc nhau cĂŁ thĂ söa ŸÊi ÂźĂa
chĂ MAC Ÿßc thĂčc hiĂn Ă« cžc bĂ© thĂch Ăžng mÂčng. Cžc thñ tĂŽc n”y rĂt dĂ d”ng v”
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 83/140
83
cĂŁ thà Ÿßc thĂčc hiĂn trong v”i phĂłt. ThĂm chĂ sau khi viĂc gi¶ mÂčo ÂźĂa chĂ MAC
trĂ« nÂȘn phĂŠ biĂn IEEE 802.11 vĂn sö dĂŽng sÂŹ ŸÄ trao quyĂn n”y vĂ 48 bĂt ÂźĂa chĂ
MAC l” Ÿñ d”i cho nhĂ·ng cuĂ©c tĂn c«ng brute force. Nhng cžc chÂŹng trĂnh
mĂi cho phĂp kĂ tĂn c«ng khŸc phĂŽc khĂŁ khšn n”y. KĂ tĂn c«ng lĂłc n”y kh«ngcĂn tĂm ra ÂźĂa chĂ MAC bĂ«i vĂ ÂźĂa chĂ MAC sà Ÿßc qu¶ng bž trÂȘn to”n mÂčng khi
Ÿßc Âźa v”o chuĂn. VĂy l” chĂ cĂŁ mĂ©t v”i gĂŁi tin cĂn thiĂt sà Ÿßc nŸm giĂ· ÂźĂ
cĂŁ thĂ lĂy Ÿßc ÂźĂa chĂ MAC v” sà Ÿßc nhĂn dÂčng nh mĂ©t ngĂȘi dĂŻng hĂźp
phžp.
802.16
Trong mÂčng 802.16 chuĂn yÂȘu cĂu tĂt c¶ cžc bĂ© thĂch Ăžng cña mÂčng ph¶i
cĂŁ 48 bĂt ÂźĂa chĂ MAC Ÿßc ch«n tÂči phĂn cÂŹ sĂ«. Giž trĂ n”y Ÿßc sö dĂŽng trong
suĂšt quž trĂnh initial ranging v” xžc thĂčc cho BS v” SS Ÿà nhĂn dÂčng lĂn nhau.
Cžc nh” chĂ tÂčo cho r»ng ÂźĂa chĂ MAC cña 802.16 l” kh«ng thĂ gi¶ mÂčo.
Nh Ÿ· nĂŁi Ă« trÂȘn RNG-REQ m” SS göi tĂi BS sĂ cĂŁ ÂźĂa chĂ MAC v” trong
th«ng ÂźiĂp RNG-RSP (Ranging Response) cña BS cĂČng chĂža ÂźĂa chĂ MAC. VĂ
vĂy kĂ nghe lĂn sĂ ph¶i nŸm bŸt Ÿßc tuyĂn lÂȘn hoĂc xuĂšng Ÿà cĂŁ Ÿßc ÂźĂa chĂ
MAC cña mĂ©t SS Ÿ· Ÿßc trao quyĂn.
SĂč khžc biĂt giĂ·a cžc thiĂt bĂ cña 802.11 l” kiĂn trĂłc khžc nhau v” vĂn ÂźĂgi¶ mÂčo ÂźĂa chĂ MAC vĂn l” mĂ©t c©u hĂĄi. HiĂn nay cžc s¶n phĂm WiMAX vĂn
Âźang Ÿßc phÂȘ chuĂn, v” Âźang tĂ„n tÂči Ÿéc lĂp nÂȘn viĂc söa ŸÊi ÂźĂa chĂ MAC sĂ
yÂȘu cĂu thay ŸÊi chÂŹng trĂnh cÂŹ sĂ«. §©y kh«ng ph¶i l” mĂ©t nhiĂm vĂŽ dĂ d”ng,
trĂ” khi nh” s¶n xuĂt cung cĂp kh¶ nšng tĂŻy chĂ€n.
Trong tÂŹng lai khi cžc s¶n phĂm cña WiMAX kh«ng tĂ„n tÂči Ÿéc lĂp m”
Ÿßc tĂch hĂźp vĂi cžc c«ng nghĂ khžc thĂ viĂc gi¶ mÂčo ÂźĂa chĂ MAC sĂ cĂn nhiĂu
vĂn Ÿà cĂn nghiÂȘn cĂžu.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 84/140
84
3.2.3 NhĂ·ng ÂźiĂm yĂu mĂi trong mÂčng WiMAX
3.2.3.1 NĂn t¶ng c«ng nghĂ cña cžc cuĂ©c tĂn c«ng
§à tĂn c«ng v”o mÂčng 802.16 kĂ tĂn c«ng ph¶i truy nhĂp v”o sĂč trao ŸÊi
th«ng tin giĂ·a hai bÂȘn cĂŁ nghĂa l” sĂ ph¶i tiÂȘm v”o v” phžt th«ng ÂźiĂp cĂn thiĂt ÂźĂthĂčc hiĂn cuĂ©c tĂn c«ng.
VĂn Ÿà ŸĂu tiÂȘn l” ph¶i tÂčo ra mĂ©t th«ng ÂźiĂp. VĂn Ÿà tiĂp theo l” tĂm Ÿßc
Ÿóng thĂȘi ÂźiĂm Ÿà tiÂȘm th«ng ÂźiĂp v”o mÂčng. Trong chÂŹng n”y chĂłng ta sĂ xem
xĂt cžc cuĂ©c tĂn c«ng Ÿã dĂ ÂźĂn mĂžc n”o v” liĂu nĂŁ cĂŁ ph¶i l” vĂn Ÿà cĂn quan
t©m trong mÂčng hay kh«ng.
TÂčo th«ng ÂźiĂp v” tiÂȘm v”o mÂčng:
HĂu hĂt cžc cuĂ©c tĂn c«ng diĂn ra trong mÂčng 802.11 sö dĂŽng th«ng ÂźiĂp
tĂŻy chĂ€n Ÿà ŸÂčt Ÿßc mĂŽc ÂźĂch. TĂt nhiÂȘn trong nhĂ·ng ng”y ÂźĂu cña mÂčng
802.11 kh«ng cĂŁ cžc chÂŹng trĂnh giĂłp kĂ tĂn c«ng tÂčo ra th«ng ÂźiĂp nh vĂy.
ViĂc n”y mĂt nhiĂu thĂȘi gian Ÿà thö nghiĂm.
ChuĂn 802.16 l” mĂ©t chuĂn mĂi vĂn cha Ÿßc thĂčc hiĂn, nĂŁ chà Ÿßc thiĂt
kĂ v” thö nghiÂȘm trÂȘn giĂy. HiĂn nay vĂn kh«ng cĂŁ mĂ©t thiĂt bĂ n”o sÂœn cĂŁ trÂȘn
thĂ trĂȘng v” Ÿßc sö dĂŽng vĂ vĂy cžc cracker hay cžc chuyÂȘn gia an ninh cĂŁ thĂ
tao ra th«ng ÂźiĂp tĂŻy Ăœ Ÿà tiÂȘm v”o mÂčng. TĂt nhiÂȘn viĂc n”y cĂŁ thĂ diĂn ra trongcžc phĂng thĂ nghiĂm s¶n xuĂt nhng cho ÂźĂn nay chĂłng ta kh«ng hĂ biĂt vĂ vĂn
Ÿà n”y.
Trong mÂčng 802.11 ngĂȘi ta tÂčo ra cžc khung qu¶n lĂœ b»ng cžc cĂŠng gĂŹ rĂši
v” lu trĂ· trong bĂ© ÂźĂm cña card mÂčng. B»ng cžch n”y th«ng ÂźiĂp tĂŻy chĂ€n sĂ
Ÿßc tiÂȘm v”o mÂčng ngay trĂc thĂȘi ÂźiĂm truyĂn phžt v” th«ng ÂźiĂp sà Ÿßc göi
Âźi m” kh«ng qua quž trĂnh kiĂm tra lçi cña phĂn cĂžng.
Trong mÂčng 802.16 cžc ÂźiĂm truy nhĂp dĂch vĂŽ SAP (Service Acces Point)
Ÿßc dĂŻng Ÿà giao tiĂp giĂ·a hai giao thĂžc lĂp vĂt lĂœ khžc nhau v” nĂŁ sĂ xžc ÂźĂnh
nhĂ·ng th«ng ÂźiĂp n”o Ÿßc phĂp truyĂn qua. Do vĂy kh«ng thĂ biĂt trĂc Ÿßc
r»ng nĂŁ cĂŁ bĂ lĂ”a Ÿà cho th«ng ÂźiĂp tĂŻy Ăœ n”y Âźi qua hay kh«ng.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 85/140
85
NĂu cžc nh” s¶n xuĂt tÂčo ra cžc s¶n phĂm v” cho phĂp ngĂȘi sö dĂŽng cĂŁ kh¶
nšng truy nhĂp kiĂu gĂŹ rĂši (debug type access) tĂi phĂn cĂžng thĂ kĂ tĂn c«ng sĂ
cĂŁ cÂŹ hĂ©i thĂčc hiĂn viĂc n”y.
ThĂȘi ÂźiĂm tiÂȘm th«ng ÂźiĂp (Timing to inject the messsage)
Gi¶ sö kĂ tĂn c«ng tÂčo Ÿßc mĂ©t th«ng ÂźiĂp tĂŻy Ăœ, bĂc tiĂp theo l” ph¶i
tiÂȘm Ÿßc v”o mÂčng. VĂn Ÿà ë Ÿ©y kh«ng chĂ l” tiÂȘm v”o mÂčng m” ph¶i l”m thĂ
n”o Ÿà nÂčn nh©n biĂt Ÿßc th«ng ÂźiĂp Ÿã v” xö lĂœ nĂŁ nh mĂ©t th«ng ÂźiĂp thĂt
(th«ng ÂźiĂp hĂźp phžp). VĂn Ÿà n”y dĂȘng nh sĂ khĂŁ hÂŹn vĂ kh«ng cĂŁ nhiĂu
th«ng ÂźiĂp qu¶n lĂœ Ÿà gi¶ mÂčo. ThĂž hai l” vĂn Ÿà thĂȘi ÂźiĂm tiÂȘm th«ng ÂźiĂp. KĂ
tĂn c«ng ph¶i tĂm ra nhĂ·ng thĂȘi ÂźiĂm hĂ« trong mĂ©t lĂch trĂnh v” tiÂȘm th«ng ÂźiĂp
Ÿóng lĂłc. Ngo”i vĂn Ÿà Ÿã chĂłng ta ph¶i nghĂ vĂ sĂč ŸÄng bĂ© v” rĂą r”ng l” nĂu kĂ
tĂn c«ng muĂšn göi th«ng ÂźiĂp tĂ” SS tĂi BS thĂ sĂč trĂ lan truyĂn cĂŁ thĂ biĂt Ÿßc
th«ng qua quž trĂnh ranging khĂ«i ÂźĂu. Nhng nĂu kĂ tĂn c«ng muĂšn göi th«ng
ÂźiĂp nh mĂ©t BS anh ta sĂ ph¶i biĂt Ÿßc trĂ lan truyĂn l” bao nhiÂȘu.VĂ nĂu nÂčn
nh©n nhĂn Ÿßc th«ng ÂźiĂp n”y trong mĂ©t thĂȘi ÂźiĂm sai thĂ sĂ kh«ng nhĂn th«ng
ÂźiĂp v” loÂči bĂĄ nĂŁ.
Ta biĂt r»ng 802.16 sö dĂŽng hai m« hĂnh v©t lĂœ l” FDD v” TDD. Ă« Ÿ©y
chĂłng ta sĂ xem sĂt vĂ thĂȘi ÂźiĂm cĂŁ thĂ tiÂȘm th«ng ÂźiĂp v”o mÂčng theo hai m«hĂnh n”y sĂ x¶y ra nh thĂ n”o?
FDD
Trong FDD cžc kÂȘnh hĂng lÂȘn v” kÂȘnh hĂng xuĂšng l”m viĂc Ă« tĂn sĂš khžc
nhau v” kÂȘnh hĂng xuĂšng Ÿßc phžt Âźi trong cžc dÂčng burst rĂȘi rÂčc. VĂ tuyĂn
lÂȘn v” tuyĂn xuĂšng Ÿßc lĂp trĂnh Ÿà hç trĂź bžn song c«ng nÂȘn cĂŁ thĂȘi ÂźiĂm kÂȘnh
hĂng lÂȘn v” kÂȘnh hĂng xuĂšng kh«ng Ÿßc sö dĂŽng, v” Ÿ©y chĂnh l” thĂȘi ÂźiĂm
Ÿà kĂ tĂn c«ng tiÂȘm th«ng ÂźiĂp cña anh ta v”o mÂčng. Ă« hĂng lÂȘn tĂt c¶ sĂč truyĂn
phžt ÂźĂu Ÿ· Ÿßc lĂp lĂch trĂnh. Tuy nhiÂȘn Ă« hĂng xuĂšng BS chĂ chĂ ra sĂč chuyĂn
ŸÊi dÂčng ÂźiĂu chĂ v” söa lçi trĂc cho SS m” kh«ng chĂ ra thĂȘi ÂźiĂm cĂŽ thĂ m”
mét lu lßng tÔ SS sà Ÿßc göi Ÿi.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 86/140
86
TĂt c¶ cžc SS trong mÂčng lu«n ph¶i lŸng nghe cžc tuyĂn hĂng xuĂšng Ÿà tĂm
kiĂm th«ng ÂźiĂp Ÿßc göi cho chĂłng. Do vĂy kĂ tĂn c«ng cĂŁ thĂ tĂm ra thĂȘi ÂźiĂm
khi BS kh«ng göi bĂt kĂș gĂŁi tin n”o v” anh ta cĂŁ thĂ göi th«ng ÂźiĂp tĂŻy Ăœ cña
mĂnh. MĂ©t vĂn Ÿà n¶y sinh l” kĂ tĂn c«ng cĂŁ thĂ göi th«ng ÂźiĂp cĂŻng thĂȘi ÂźiĂmvĂi BS v” do Ÿã sĂ cĂŁ xung Ÿét x¶y ra. NĂu lĂźng t¶i cña mÂčng Ăt, anh ta sĂ g©y
ra Ăt xung Ÿét cho ÂźĂn khi th”nh c«ng. Nhng nĂu mÂčng quž t¶i BS sĂ kh«ng cĂn
kho¶ng trĂšng n”o giĂ·a cžc gĂŁi tin hĂng xuĂšng thĂ rĂt khĂŁ Ÿà kĂ tĂn c«ng ÂźÂčt
Ÿßc mĂŽc ÂźĂch.
TDD
Trong hĂ thĂšng TDD cĂŁ mĂ©t chĂłt sĂč khžc biĂt, kh«ng cĂŁ bĂt kĂș mĂ©t kho¶ng
trĂšng n”o Ă« hĂng xuĂšng, to”n bĂ© cžc khung con hĂng xuĂšng ÂźĂu Ÿßc ÂźiĂn
ÂźĂy bĂ«i sĂč truyĂn phžt cña BS. BĂt kĂș khung lĂp MAC n”o ngŸn hÂŹn sà Ÿßc
nhĂ„i thÂȘm cžc khung trĂšng (null) Ÿà ŸÂčt chiĂu d”i cĂn thiĂt. Sau cžc tuyĂn xuĂšng
l” cžc khung con hĂng lÂȘn, giĂ·a chĂłng chĂ cĂŁ mĂ©t kho¶ng trĂšng l” Tx/Rx Time
Delay. TrÂȘn tuyĂn hĂng lÂȘn cĂŁ thĂ cĂŁ cžc khe trĂšng. Khi sĂč truyĂn cžc khe trĂšng
x¶y ra BS göi th«ng ÂźiĂp null Ă« mĂžc c«ng suĂt thĂp hÂŹn v” SS kh«ng Ÿßc phĂp
phžt tin. Ă« cuĂši khung hĂng lÂȘn cĂŁ mĂ©t kho¶ng trĂšng khžc trĂc khi ÂźĂn khung
tiĂp theo l” Rx/Tx Time Delay.
HĂnh 3.5: VĂ trĂ cĂŁ thĂ tĂn c«ng trong cĂu trĂłc khung TDD
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 87/140
87
3.2.3.2 LĂp MAC
Trong phĂn trĂc chĂłng ta chĂ nĂŁi vĂ vĂn Ÿà thĂȘi ÂźiĂm nhng cĂn mĂ©t vĂn
Ÿà khžc l” trÂčng thži lĂp MAC cña bÂȘn nhĂn. LĂp MAC cña 802.16 Ÿßc xem
nh mĂ©t mžy trÂčng thži hoÂčt Ÿéng dĂča trÂȘn sĂč chuyĂn tĂ” trÂčng thži n”y sang trÂčngthži khžc. §iĂu n”y cĂŁ nghĂa r»ng mĂ©t lĂp MAC cĂŁ thĂ loÂči bĂĄ mĂ©t th«ng ÂźiĂp Ÿ·
xžc ÂźĂnh l” tĂšt (Ÿßc gi¶ mÂčo tĂšt) nĂu nĂŁ kh«ng Ă« trÂčng thži Ÿóng Ÿà nhĂn th«ng
ÂźiĂp Ăy.
VĂ dĂŽ nh trong quž trĂnh khĂ«i ÂźĂu SS göi Âźi mĂ©t yÂȘu cĂu trao quyĂn (Auth
Request) tĂi BS. Sau khi BS kiĂm tra anh ta sà Ÿžp lÂči. NĂu SS hĂźp phžp sà Ÿßc
tham gia mÂčng, sau Ÿã BS göi lÂči mĂ©t th«ng ÂźiĂp Ÿžp lÂči trao quyĂn
(Authorization Reply) chĂža khĂŁa trao quyĂn cĂŻng vĂi cžc th«ng tin khžc Ÿà tiĂp
tĂŽc xžc thĂčc. NĂu BS quyĂt ÂźĂnh loÂči bĂĄ nĂŁ sĂ göi th«ng ÂźiĂp hñy bĂĄ trao quyĂn
(Auth Reject). Khi Ÿã SS vĂn Ă« trÂčng thži n”y, v” sau mĂ©t thĂȘi gian sĂ cĂš gŸng
trao quyĂn lÂči.
NgĂȘi ta thĂȘng tin r»ng viĂc loÂči bĂĄ trao quyĂn l” mĂ©t c«ng cĂŽ Ÿà tĂn c«ng.
BĂ«i vĂ th«ng ÂźiĂp loÂči bĂĄ trao quyĂn kh«ng chĂža sĂš thĂž tĂč hay nh·n thĂȘi gian hay
sĂš HMAC Ÿà cĂŁ thĂ chĂžng minh l” cña BS. KĂ tĂn c«ng cĂŁ thĂ göi rĂt nhiĂu
th«ng ÂźiĂp tĂi cžc SS trong mÂčng. Tuy nhiÂȘn Ÿ©y kh«ng ph¶i l” vĂn Ÿà quan t©m
chĂnh vĂ lĂp MAC chĂ Ă« trong trÂčng thži n”y vĂi kho¶ng thĂȘi gian rĂt ngŸn saukhi göi th«ng ÂźiĂp trao quyĂn do vĂy nĂu th«ng ÂźiĂp cña kĂ tĂn c«ng ÂźĂn kh«ng
Ÿóng thĂȘi ÂźiĂm nĂŁ sĂ bĂ loÂči bĂĄ ngay.
3.2.3.3 Cžc cuĂ©c tĂn c«ng tiĂm Ăn trong mÂčng 802.16
3.2.3.3.1 CuĂ©c tĂn c«ng sö dĂŽng th«ng ÂźiĂp RNG-RSP
§Ău tiÂȘn khi SS muĂšn gia nhĂp mÂčng nĂŁ ph¶i göi mĂ©t th«ng ÂźiĂp yÂȘu cĂu
Ranging (RNG-REQ). Th«ng ÂźiĂp n”y th«ng bžo cho BS vĂ sĂč hiĂn diĂn cña SS
v” yÂȘu cĂu cžc th«ng sĂš nh thĂȘi ÂźiĂm truyĂn phžt, c«ng suĂt, tĂn sĂš v” cžc
th«ng tin trong burst profile, th«ng ÂźiĂp n”y Ÿßc SS göi Âźi theo chu kĂș. BS Ÿžp
lÂči b»ng mĂ©t th«ng ÂźiĂp RNG-RSP. Trong cžc phiÂȘn b¶n cĂČ cña 802.16 SS göi
th«ng ÂźiĂp n”y theo chu kĂș. NĂu SS kh«ng ho”n th”nh quž trĂnh ranging theo chu
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 88/140
88
kĂș nĂŁ sĂ bĂ loÂči khĂĄi mÂčng v” ph¶i thĂčc hiĂn quž trĂnh gia nhĂp mÂčng ban ÂźĂu.
Tuy nhiÂȘn phiÂȘn b¶n 802.16a kh«ng yÂȘu cĂu SS ph¶i göi th«ng ÂźiĂp n”y theo
ÂźĂnh kĂș, thay v”o Ÿã SS cĂŁ thĂ nhĂn bĂt cĂž th«ng ÂźiĂp n”o tĂ” phĂa BS v” sö dĂŽng
nĂŁ Ÿà ŸiĂu chĂnh ranging. V” BS göi th«ng ÂźiĂp RNG-RSP Ÿà th«ng bžo cho SSvĂ sĂč thay ŸÊi cžc kÂȘnh hĂng lÂȘn, hĂng xuĂšng, mĂžc c«ng suĂt phžt v” cĂČng cĂŁ
thĂ sö dĂŽng th«ng diĂp n”y Ÿà hñy bĂĄ sĂč truyĂn dĂn cña SS v” bŸt SS khĂ«i ÂźĂu lÂči.
LoÂči th«ng ÂźiĂp qu¶n lĂœ Mâ nhĂn dÂčng kÂȘnh
hĂng lÂȘn ( 8 bit)
NĂ©i dung th«ng ÂźiĂp
5= RNG-RSP ID cña kÂȘnh hĂng lÂȘn
m” BS nhĂn Ÿßc RNG-
REQ
Néi dung Ÿßc chà ra ë
b¶ng 3.2
B¶ng 3.1: DÂčng th«ng ÂźiĂp RNG-RSP
LĂœ do chĂnh khiĂn th«ng ÂźiĂp n”y trĂ« th”nh ÂźiĂm yĂu l” vĂ nĂŁ kh«ng hĂ
Ÿßc b¶o mĂt. V” khi SS nhĂn Ÿßc th«ng ÂźiĂp n”y nĂŁ sĂ hoÂčt Ÿéng theo sĂč chĂ
dĂn trong th«ng ÂźiĂp.
CĂŁ mĂ©t sĂš cžch Ÿà sö dĂŽngth«ng ÂźiĂp n”y trong quž trĂnh tĂn c«ng nh
sau:
· Cžch 1:kĂ tĂn c«ng sö dĂŽng th«ng ÂźiĂp n”y vĂi trĂȘng trÂčng thži
ranging b»ng 2 (Ranging Status) tĂžc l” hñy bĂĄ sĂč truyĂn dĂn
hiĂn tÂči cña SS.
· Cžch 2: dĂch nÂčn nh©n lÂȘn mĂ©t kÂȘnh khžc. NĂu kĂ tĂn c«ng sö dĂŽng
mĂ©t BS gi¶ mÂčo Ă« mĂ©t kÂȘnh riÂȘng thĂ SS sĂ bĂ buĂ©c ph¶i giao
tiĂp vĂi BS gi¶ mÂčo n”y. NĂu kh«ng cĂŁ mĂ©t BS n”o trÂȘn kÂȘnh
Ÿ· chĂ ra SS sĂ lÂči trĂ« lÂči kÂȘnh ban ÂźĂu.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 89/140
89
Sáș”n sĂ ng hoáșĄt Äá»ng
Timeout 4Timeout 3Duy trĂŹ bÄngthĂŽng hÆ°á»ng
lĂȘn
RSG-RSP
Reset T4
MĂŁ ranging cĂłvÆ°á»Łt quĂĄ pháșĄm
vi?
Äáș·t mĂŁ rangingvĂ o khe ranging
Reset T4
XĂła T3
MĂŁ tráșĄng thĂĄiranging ?
Lá»i: khá»i táșĄo láșĄiMAC
Äiá»u chá»nh thĂŽngsá» trong RNG-
RSP
Äiá»u chá»nh thĂ nhcĂŽng?
MĂŁ ranging ?
Gá»i RNG-REQ saukhi chá»nh
sá»a
Gá»iRNG-REQ
Reset T3 ( náșżukhĂŽng hoáșĄt
Äá»ng)
Gá»i dữ liá»u hÆ°á»nglĂȘn
Lá»i: Khá»i táșĄo láșĄi MAC
Sáș”n sĂ ng hoáșĄt Äá»ng
Táș€N CĂNG THĂNHCĂNG
GỏI THĂNG ÄIá»P RNG-REQVá»I MĂ = 2
N
Y
Từ chá»i
ThĂ nhcĂŽng
N
Y
Tiáșżp tỄc
HĂnh 3.6: Quž trĂnh tĂn c«ng b»ng th«ng ÂźiĂp RNG-RSP
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 90/140
90
TÂȘn
LoÂči
(1 byte)
ChiĂu
d”i
(byte)
Giž trĂ
§iĂu chĂnh ÂźĂnh thĂȘi(Timing Adjust) 1 4
§iĂu chĂnh lĂch ÂźĂnh thĂȘi(gĂ„m 32 bit). ChĂ ra thĂȘi ÂźiĂm
Ÿà SS göi tin Ÿà gĂŁi tin ÂźĂn
Ÿßc BS Ÿóng thĂȘi ÂźiĂm
§iĂu chĂnh mĂžc c«ng
suĂt
Power Level Adjust
2 1
§iĂu chĂnh lĂch c«ng suĂt
phžt (gÄm 8 bit, Ÿn và sö
dĂŽng l” 0,25 dB ). ChĂ ra sĂč
thay ŸÊi vĂ c«ng suĂt phžt saocho SS cĂŁ thĂ truyĂn tĂi BS
vĂi mĂžc c«ng suĂt phĂŻ hĂźp
§iĂu chĂnh lÂȘch tĂn sĂš
(Offset Frequency
Adjust)
3 4
§iĂu chĂnh lĂch tĂn sĂš (gĂ„m
32 bit, Ÿn vĂ tĂnh b»ng Hz).
ChĂ ra sĂč thay ŸÊi tĂn sĂš ÂźĂ
phĂŻ hĂźp vĂi BS hÂŹn. SĂč thay
ŸÊi n”y chà x¶y ra trong mét
kÂȘnh.TrÂčng thži ranging
(Ranging Status) 4 1
DĂŻng Ÿà chĂ ra liĂu cžc th«ng
ÂźiĂp hĂng lÂȘn cĂŁ Ÿßc BS
chĂp nhĂn hay kh«ng.
1=tiĂp tĂŽc, 2= hñy bĂĄ, 3=
th”nh c«ng, 4= ranging lÂči
Downlink frequency
override 5 4
TĂn sĂš trung t©m, cña kÂȘnh
mĂi m” SS sĂ dĂŻng Ÿà khĂ«i
ÂźĂu lÂči. §n vĂ tĂnh b»ng kHz.
Uplink channel ID
override 6 1
M· nhĂn dÂčng kÂȘnh hĂng
lÂȘn m” SS sĂ sö dĂŽng Ÿà khĂ«i
ÂźĂu lÂči
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 91/140
91
Downlink Operational
Burst Profile 7 1
Th«ng sÚ n”y Ÿßc sö dÎng
Ÿà Ÿžp lÂči th«ng ÂźiĂp RNG-
REQ.
SS MAC Adress 8 6 §Ăa chĂ MAC cña SS gĂ„m 48bit
Basic CID 9 2
CID c b¶n Ÿßc gžn bëi BS
trong quž trĂnh truy nhĂp ban
ÂźĂu.
Primary Management
CID 11 2
CID qu¶n lĂœ chĂnh Ÿßc gžn
bĂ«i BS trong quž trĂnh truy
nhĂp ban ÂźĂu
PHY Specific Values 12-16 §ßc thÂȘm v”o Ÿà cung cĂp
hç trß OFDMA v” AAS
B¶ng 3.2: Cžc mâ trong th«ng ÂźiĂp RNG-RSP
3.2.3.3.2 CuĂ©c tĂn c«ng v”o th«ng ÂźiĂp th«ng bžo quyĂn kh«ng hĂźp lĂ
Ta biĂt r»ng mžy trÂčng thži trao quyĂn l” mĂ©t phĂn cña giao thĂžc PKM.
Nh thĂȘng lĂ nĂŁ sö dĂŽng hai th«ng ÂźiĂp qu¶n lĂœ PKM-REQ v” PKM- RSP. SSgöi PKM- REQ tĂi BS. BS Ÿžp lÂči b»ng PKM-RSP.
LoÂči th«ng ÂźiĂp
qu¶n lĂœ
Mâ th«ng ÂźiĂp
( 8 bit)
NhĂn dÂčng PKM ThuĂ©c tĂnh PKM
9= PKM- RSP
10= PKM- REQ
NhĂn dÂčng loÂči
th«ng ÂźiĂp PKM
SÚ serial cña
th«ng ÂźiĂp
Khžc nhau tïy
th«ng ÂźiĂp
B¶ng 3.3: DÂčng th«ng ÂźiĂp PKM
M· th«ng ÂźiĂp l” mĂ©t trĂȘng 8 bit Ÿà chĂ ra chĂnh xžc loÂči th«ng ÂźiĂp
PKM. NĂu th«ng ÂźiĂp cĂŁ m· kh«ng hĂźp lĂœ thĂ sĂ bĂ loÂči bĂĄ.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 92/140
92
Mâ LoÂči th«ng ÂźiĂp PKM
0-2 Cha sö dÎng
3 Security Association Add
4 Auth Request5 Auth Reply
6 Auth Reject
7 Key Request
8 Key Reply
9 Key Reject
10 Auth Invalid
11 TEK In valid12 Authentication Info
13 - 255 Cha sö dÎng
B¶ng 3.4: Mâ th«ng ÂźiĂp PKM
PhĂn nhĂn dÂčng PKM l” mĂ©t trĂȘng 8 bit Ÿßc dĂŻng nh sĂš serial. Mçi lĂn
PKM- REQ göi bĂ«i SS phĂn nhĂn dÂčng PKM-REQ sĂ tšng lÂȘn mĂ©t giž trĂ. Khi
BS Ÿžp lÂči b»ng th«ng ÂźiĂp PKM -RSP sĂ gĂ„m mĂ©t phĂn nhĂn dÂčng tÂŹng ĂžngvĂi th«ng ÂźiĂp nĂŁ nhĂn Ÿßc. NĂu SS nhĂn Ÿßc bĂt kĂș th«ng ÂźiĂp n”o cĂŁ phĂn
nhĂn khžc yÂȘu cĂu Ÿßc göi Âźi SS sĂ tĂ” chĂši.
TrĂȘng thuĂ©c tĂnh PKM rĂt khžc nhau tĂŻy theo loÂči th«ng ÂźiĂp PKM.
TrĂȘng n”y thĂȘng chĂža th«ng tin vĂ m· söa lçi, thĂȘi gian sĂšng cña khĂŁa, chuçi
hiĂn thĂ.
Theo b¶ng trÂȘn ta thžy cĂŁ 4 th«ng ÂźiĂp cĂŁ thà Ÿßc sö dĂŽng Ÿà tĂn c«ng l”:
·
Auth Reject
· Key Reject
· Auth Invalid
· TEK Invalid
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 93/140
93
§©y l” nhĂ·ng th«ng ÂźiĂp cĂŁ kh¶ nšng phñ nhĂn quž trĂnh trao quyĂn cña
SS. Sö dĂŽng nhĂ·ng th«ng ÂźiĂp n”y sĂ tÂčo ra nhĂ·ng cu«c tĂn c«ng giĂšng dÂčng
Deauthentication. Tuy nhiÂȘn trong cžc th«ng ÂźiĂp trÂȘn cĂŁ 3 th«ng ÂźiĂp Auth
Reject, Key Reject v” TEK Invalid kh«ng Ÿßc sö dĂŽng. VĂ nhĂ·ng th«ng ÂźiĂpn”y yÂȘu cĂu sĂš HMAC Ÿà xžc thĂčc th«ng ÂźiĂp. Nh ta Ÿ· biĂt rĂt khĂŁ Ÿà tÂčo ra
mĂ©t HMAC chĂnh xžc. ChĂ cĂŁ mĂ©t cžch l” phž vĂŹ sÂŹ ŸÄ b¶o mĂt. HÂŹn nĂ·a nhĂ·ng
th«ng ÂźiĂp n”y chĂ cĂŁ thĂ nhĂn Ÿßc trong mĂ©t kho¶ng thĂȘi gian rĂt ngŸn.
Th«ng ÂźiĂp cuĂši cĂŻng cĂn lÂči l” th«ng ÂźiĂp Auth Invalid. Th«ng ÂźiĂp n”y
kh«ng yÂȘu cĂu xžc thĂčc b»ng HMAC, kh«ng bao gĂ„m nhĂn dÂčng PKM. NĂŁ cĂČng
kh«ng cĂn mĂ©t trÂčng thži n”o Ÿà Ÿßc xem l” hĂźp phžp. Th«ng ÂźiĂp n”y l” mĂ©t
th«ng ÂźiĂp kh«ng trÂčng thži, SS cĂŁ thĂ nhĂn nĂŁ tÂči mĂ€i thĂȘi ÂźiĂm. NhĂ·ng lĂœ do
n”y khiĂn kĂ tĂn c«ng cĂŁ thĂ sö dĂŽng nĂŁ dĂ d”ng hÂŹn.
ThuĂ©c tĂnh ChĂžc nšng
M· lçi (Error Code) ChĂ ra lĂœ do cho sĂč trao quyĂn bĂt hĂźp
phžp
Chuçi hiĂn thĂ
(Display String)
(tïy chÀn)
Chuçi hiĂn thĂ m« t¶ ÂźiĂu kiĂn lçi
B¶ng 3.5: ThuĂ©c tĂnh th«ng ÂźiĂp Auth Invalid
MĂt khžc trong phĂn m· lçi cĂŁ giž trĂ b»ng 0 kh«ng Âźa ra mĂ©t lĂœ do n”o
vĂ sĂč kh«ng hĂźp lĂ cña th«ng ÂźiĂp sĂ tÂčo ÂźiĂu kiĂn tĂn c«ng.
Mâ lçi Th«ng ÂźiĂp M« t¶
0 D”nh cho tĂt c¶ Kh«ng Ÿ÷ ra th«ng tin gĂ
1 Auth Reject, Auth Invalid SS kh«ng Ÿßc trao quyĂn
2 Auth Reject, Key Reject SAID kh«ng Ÿßc trao quyĂn
3 Auth Invalid Kh«ng tĂč nguyĂn
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 94/140
94
4 Auth Invalid, TEK Invalid SĂš thĂž tĂč cña khĂŁa kh«ng hĂźp
lĂ
5 Auth Invalid Lçi trong xžc thĂčc th«ng ÂźiĂp
6 Auth Reject Lçi trao quyĂn cĂš hĂ·u
B¶ng 3.6: Giž trĂ mâ lçi trong th«ng ÂźiĂp xžc thĂčc
Khi SS nhĂn Ÿßc th«ng ÂźiĂp Auth Invalid sĂ chuyĂn tĂ” trÂčng thži Ÿßc
trao quyĂn sang trÂčng thži Ÿßi trao quyĂn lÂči. Nh vĂy SS sà Ÿßi cho ÂźĂn khi nĂŁ
nhĂn Ÿßc tin ph¶n hĂ„i tĂ” BS. NĂu thĂȘi gian Ÿßi trao quyĂn lÂči chĂm dĂžt trĂc khi
SS nhĂn Ÿßc tin tĂ” BS, SS sĂ göi 1 th«ng ÂźiĂp xin trao quyĂn lÂči (ReauthRequest) Ÿà cĂš gŸng gia nhĂp mÂčng. V” trong khi Âźang Ÿßi trao quyĂn lÂči SS cĂŁ
thĂ sĂ nhĂn Ÿßc th«ng ÂźiĂp loÂči bĂĄ trao quyĂn lÂči (Reauth Reject). §©y l” trĂȘng
hĂźp âlçi trao quyĂn cĂš hĂ·uâ. RÂŹi v”o trĂȘng hĂźp n”y SS sĂ trĂ« vĂ trÂčng thži yÂȘn
lĂng, kh«ng göi bĂt kĂș mĂ©t tin n”o v” lu«n sÂœn s”ng Ÿžp lÂči bĂt kĂș mĂ©t th«ng ÂźiĂp
qu¶n lĂœ n”o Ÿßc göi tĂ” BS. VĂi cÂŹ chĂ nh trÂȘn kĂ tĂn c«ng cĂŁ thĂ tÂčo ra mĂ©t
mžy trÂčng thži trao quyĂn nguy hiĂm.
3.3 NhĂ·ng c¶i tiĂn mĂi vĂ an ninh trong mÂčng WiMAX3.3.1 Giao thĂžc PKM v2
PhiÂȘn b¶n PKM v1 ho”n to”n tÂŹng tĂč nh lĂp con b¶o mĂt tuy nhiÂȘn nĂŁ
hç trĂź phÂŹng phžp b¶o mĂt mĂi nh 3 DES-ECB v” AES-ECB Ÿà b¶o vĂ bĂ mĂt
vĂt chĂt khĂŁa v” dĂŻng AES-CCM cho MPDU. BÂȘn cÂčnh Ÿã sö dĂŽng HMAC-
SHA-1 Ÿà b¶o vĂ to”n vĂn th«ng ÂźiĂp. PhiÂȘn b¶n PKM v2 cĂŁ nhiĂu thuĂ©c tĂnh
hÂŹn bao gĂ„m xžc thĂčc hai chiĂu sö dĂŽng hai giao thĂžc xžc thĂčc dĂča trÂȘn RSA v”
dĂča trÂȘn EAP, ngo”i ra cĂn cĂŁ thuĂt tožn to”n vĂn th«ng ÂźiĂp v” giao thĂžc qu¶n
lĂœ khĂŁa.
PKM v2 l” mĂ©t phĂn cña chĂ tiÂȘu kĂŒ thuĂt hç trĂź kh¶ nšng di dĂ©ng cho
chuĂn 802.16. Khi SS di Ÿéng nĂŁ sĂ cĂn Ÿßc xžc thĂčc trĂc vĂi BS m” nĂŁ ÂźĂnh
tham gia liÂȘn kĂt Ÿà gi¶m kh¶ nšng ngŸt qu·ng dĂch vĂŽ.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 95/140
95
Xžc thĂčc v” ÂźiĂu khiĂn truy nhĂp trong PKM v2
PKMv2 sĂ söa chĂ·a hĂu nh to”n bĂ© cžc ÂźiĂm yĂu cña giao thĂžc PKMv1.
ÂźĂc biĂt l” kh¶ nšng m· hĂŁa b¶o mĂt MPDU b»ng AES-CCM. CCM gĂ„m counter
mode Ÿà m· hĂŁa th«ng ÂźiĂp v” dĂŻng CBC-MAC Ÿà b¶o vĂ to”n vĂn th«ng ÂźiĂp.Giao thĂžc xžc thĂčc v” thiĂt lĂp khĂŁa cĂŁ mĂ©t v”i thay ŸÊi giĂłp b¶o vĂ chĂšng
lÂči cžc cuĂ©c tĂn c«ng khžc nhau.
TrĂc tiÂȘn Ÿã l” quž trĂnh khĂ«i ÂźĂu dĂča trÂȘn RSA cho phĂp xžc thĂčc v” trao
quyĂn. BÂȘn cÂčnh Ÿã cĂŁ giao thĂžc xžc thĂčc dĂča trÂȘn EAP cho nhĂ·ng ngĂȘi sö
dĂŽng cÂŹ sĂ« hÂč tĂng xžc thĂčc phĂŽ trĂź (back end) nh AAA hay RADIUS. Quž
trĂnh trao ŸÊi khĂŁa xžc thĂčc cĂČng chĂža nonce Ÿà chĂžng minh vĂ sĂč tĂ„n tÂči cña
th«ng ÂźiĂp, giĂłp b¶o vĂ khĂĄi cžc cu«c tĂn c«ng lĂp lÂči. Sau Ÿã l” sĂč ph©n cĂp
khĂŁa giĂłp gi¶m chi phĂ trong quž trĂnh xžc thĂčc v” trao quyĂn ban ÂźĂu. CuĂši
cĂŻng l” kh¶ nšng lu trĂ· dĂŻng cho quž trĂnh chuyĂn giao nhanh (fast handoff).
3.3.1.1 Xžc thĂčc hai chiĂu dĂča trÂȘn public- key
Xžc thĂčc v” trao quyĂn dĂča trÂȘn public key gĂ„m 3 th«ng ÂźiĂp trong Ÿã cĂŁ
mĂ©t th«ng ÂźiÂȘp tĂŻy chĂ€n tĂ” SS göi ÂźĂn BS.
Th«ng ÂźiĂp 1:
SS â BS: Cert (Manufacturer(SS)) Th«ng ÂźiĂp 2:
SS â BS: SS-Random | Cert(SS) | Capabilities |SAID
Th«ng ÂźiĂp 3:
BS â SS: SS-Random | BS-Random |
RSA- Encryption (PubKey(SS), pre- AK | Lifetime | SeqNo |
SAIDList | Cert(BS) | Sig (BS)
3.3.1.1.1 Th«ng ÂźiĂp yÂȘu cĂu trao quyĂn (th«ng ÂźiĂp 2)
SS bŸt ÂźĂu quž trĂnh trao quyĂn lĂn nhau dĂča trÂȘn RSA b»ng cžch göi Âźi
th«ng ÂźiĂp xin trao quyĂn. Th«ng ÂźiĂp n”y chĂža mĂ©t sĂš ngĂu nhiÂȘn SS-
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 96/140
96
RANDOM 64 bĂt, chĂžng nhĂn sĂš X509 cña SS, danh sžch thuĂt tožn b¶o mĂt
(thuĂt tožn to”n vĂn v” m· hĂŁa b¶o mĂt) m” SS cĂŁ thĂ sö dĂŽng.
3.3.1.1.2 Th«ng ÂźiĂp Ÿžp lÂči trao quyĂn (th«ng ÂźiĂp 3) BS göi th«ng ÂźiĂp Ÿžp lÂči trao quyĂn tĂi SS. Trong th«ng ÂźiĂp n”y BS chĂ ra
sĂš ngĂu nhiÂȘn 64 bĂt m” nĂŁ nhĂn Ÿßc, sĂš ngĂu nhiÂȘn 64 bĂt cña nĂŁ
(BS_RANDOM), PAK 256 bĂt b¶o mĂt b»ng RSA ( b¶o mĂt b»ng khĂŁa c«ng khai
cña MS), thuĂ©c tĂnh cña PAK ( thĂȘi gian sĂšng, sĂš thĂž tĂč, mĂ©t hoĂc nhiĂu SAID),
BS sĂ gĂ©p c¶ chĂžng nhĂn sĂš cña nĂŁ v” kĂœ nhĂn to”n bĂ© th«ng ÂźiĂp.
SS cĂŁ thĂ nhanh chĂŁng chĂžng nhĂn r»ng BS l” hĂźp phžp khi nĂŁ cĂŁ sĂč kĂœ
nhĂn th«ng ÂźiĂp. Tuy nhiÂȘn gia ÂźoÂčn n”y quž trĂnh trao quyĂn kh«ng ٦m b¶o
r»ng truy nhĂp mÂčng an to”n l” sÂœn cĂŁ cho SS.
Sau khi chĂžng minh vĂ chĂ· kĂœ cña BS nĂŁ sĂ kiĂm tra sĂč sĂšng b»ng cžch
kiĂm tra SS_RANDOM m” nĂŁ göi Âźi v” SS_RANDOM m” nĂŁ nhĂn Ÿßc trong
th«ng ÂźiĂp. Sau Ÿã nĂŁ sĂ rĂłt ra cžc th«ng tin PAK, thuĂ©c tĂnh PAK v” cuĂši cĂŻng
l” SAID. ChĂł Ăœ r»ng chĂ cĂŁ nhĂ·ng SS Ÿßc trao quyĂn mĂi cĂŁ thĂ rĂłt ra Ÿßc
PAK v” nhĂȘ Ÿã SS chĂžng minh Ÿßc vĂ sĂč sĂ« hĂ·u PAK. SAID l” tĂŻy chĂ€n trong
th«ng ÂźiĂp n”y nĂu sau quž trĂnh n”y x¶y ra quž trĂnh xžc thĂčc dĂča trÂȘn EAP.
3.3.1.1.3 Th«ng ÂźiĂp xžc nhĂn trao quyĂn.
BS kh«ng thĂ chĂžng minh sĂč sĂšng cña th«ng ÂźiĂp v” cĂČng kh«ng quyĂt
ÂźĂnh Ÿßc liĂu mĂ©t SS hĂźp phžp cĂŁ thĂčc sĂč Âźang yÂȘu cĂu truy nhĂp mÂčng thay
kh«ng. Th«ng ÂźiĂp xžc nhĂn trao quyĂn cung cĂp sĂč ٦m b¶o n”y. Trong th«ng
ÂźiĂp n”y SS göi Âźi c¶ sĂš nĂŁ nhĂn Ÿßc trong th«ng ÂźiĂp Ÿžp lÂči trao quyĂn tĂ” BS (
BS_RANDOM) v” ÂźĂa chĂ MAC v” phÂŹng phžp kiĂm tra th«ng ÂźiĂp xžc nhĂn.
Thu©t tožn to”n vĂn Ÿßc dĂŻng l” OMAC vĂi AES v” khĂŁa OMAC Ÿßc lĂy ra tĂ”
PAK. KĂt thĂłc quž trĂnh trao quyĂn RSA BS sà Ÿßc xžc thĂčc tĂi SS v” SS Ÿßcxžc thĂčc vĂi BS.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 97/140
97
3.3.1.2 Trao quyĂn lĂn nhau dĂča trÂȘn EAP trong PKM v2
Trao quyĂn lĂn nhau dĂča trÂȘn EAP trong PKM v2 tĂč nĂŁ cĂŁ thĂ hç trĂź xžc
thĂčc hai chiĂu (xžc thĂčc kh«ng trĂčc tiĂp) th«ng qua sĂč chĂžng minh vĂ sĂč sĂ« hĂ·u
khĂŁa nĂu mĂ©t AS phĂŽ trĂź liÂȘn quan. Tuy nhiÂȘn sĂč kĂt hĂźp trao quyĂn RSA v” sauŸã l” xžc thĂčc EAP cĂŁ thà Ÿßc sö dĂŽng cho truy nhĂp mÂčng WMAN. Trong
trĂȘng hĂźp n”y trao quyĂn RSA Ÿßc xem nh l” cung cĂp sĂč xžc thĂčc lĂn nhau
giĂ·a cžc thiĂt bĂ, trži lÂči EAP Ÿßc dĂŻng Ÿà xžc thĂčc ngĂȘi sö dĂŽng.
Xžc thĂčc dĂča trÂȘn EAP trong PKM v2 tÂŹng tĂč nh trong chuĂn 802.11i
STA. Trong Ÿã MS xžc thĂčc vĂi AS th«ng qua mĂ©t bĂ© xžc thĂčc (authenticator).
BS trong mÂčng 802.16 cĂŁ thĂ xem nh mĂ©t authenticator mĂc dĂŻ trong mĂ©t v”i
kiĂn trĂłc chĂžc nšng cña BS v” bĂ© xžc thĂčc l” tžch biĂt nhau.
3.3.1.2.1 Quž trĂnh xžc thĂčc dĂča trÂȘn EAP
· BĂ© xžc thĂčc BS sĂ khĂ«i ÂźĂu quž trĂnh xžc thĂčc EAP. (ChĂł Ăœ trong giao
thĂžc dĂča trÂȘn RSA SS l” bÂȘn yÂȘu cĂu xžc thĂčc. BS göi th«ng ÂźiĂpyÂȘu
cĂu EAP tĂi SS. Ă« Ÿ©y mĂ©t yÂȘu cĂu nhĂn dÂčng EAP Ÿßc bĂ€c trong
PDU qu¶n lĂœ lĂp MAC ( vĂ dĂŽ nh kÂȘnh qu¶n lĂœ thĂž cĂp mang th«ng
ÂźiĂp EAP)
· SS Ÿžp lÂči yÂȘu cĂu n”y b»ng mĂ©t th«ng ÂźiĂp Ÿžp lÂči EAP. BĂ© xžc thĂčcv” MS tiĂp tĂŽc trao ŸÊi cžc th«ng ÂźiĂp cho ÂźĂn khi server xžc thĂčc
quyĂt ÂźĂnh r»ng quž trĂnh trao ŸÊi n”y bĂ hñy bĂĄ hay th”nh c«ng. SĂš
lĂźng chĂnh xžc cžc th«ng ÂźiĂp tĂŻy thuĂ©c v”o phÂŹng phžp Ÿßc sö
dĂŽng.
· MĂ©t th«ng bžo EAP th”nh c«ng hay EAP bĂ lçi sĂ chĂm dĂžt quž trĂnh
xžc thĂčc EAP.
NĂu EAP Ÿßc thĂčc hiĂn sau quž trĂnh trao quyĂn RSA th«ng ÂźiĂp EAP sĂŸßc b¶o vĂ sö dĂŽng khĂŁa to”n vĂn EAP l” EIK (EAP integrity key) coi nh l”
kĂt qu¶ th”nh c«ng cña quž trĂnh trao quyĂn RSA. Th«ng ÂźiĂp EAP chĂža sĂš thĂž
tĂč cña AK (AK v” EIK Ÿßc lĂy tĂ” quž trĂnh trao quyĂn RSA) Ÿà b¶o vĂ chĂšng
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 98/140
98
lÂči cuĂ©c tĂn c«ng lĂp lÂči v” OMAC Ÿßc tĂnh tožn b»ng EIK dĂŻng Ÿà b¶o vĂ to”n
vĂn th«ng ÂźiĂp.
3.3.1.2.2 Quž trĂnh trao ŸÊi 3 bĂc giĂ·a SS v” BS SS v” BS lĂy Ÿßc PMK tĂ” khĂŁa AAA (kĂt qu¶ cña quž trĂnh EAP b»ng
cžch lĂy ra 20 byte theo thĂž tĂč thĂp nhĂt cña khĂŁa AAA. Quž trĂnh trao ŸÊi 3
bĂc Ÿßc dĂŻng vĂi mĂŽc ÂźĂch l” chĂžng minh sĂč sĂ« hĂ·u giĂ·a SS v” BS. MĂŽc ÂźĂch
cuĂši cĂŻng cña quž trĂnh trao quyĂn l” thiĂt lĂp khĂŁa TEK v” KEK Ÿà SS cĂŁ thĂ
truy nhĂp v”o cžc dĂch vĂŽ cña mÂčng. Quž trĂnh trao ŸÊi 3 bĂc nh sau:
· BS bŸt ÂźĂu quž trĂnh b»ng cžch göi Âźi th«ng ÂźiĂp yÂȘu cĂu khĂŁa thiĂt lĂp
EAP tĂi SS. Th«ng ÂźiĂp n”y chĂža nonce 64 bĂt, AKID cña AK v” cuĂši
cĂŻng l” kiĂm tra to”n vĂn th«ng ÂźiĂp. SĂč kiĂm tra n”y Ÿßc tĂnh tožn sö
dĂŽng khĂŁa to”n vĂn lĂy tĂ” PKM. Nonce dĂŻng Ÿà chĂžng minh sĂč tĂ„n tÂči
cña hai bÂȘn ŸÄng thĂȘi dĂŻng Ÿà b¶o vĂ chĂšng lÂči cžc cuĂ©c tĂn c«ng lĂp
lÂči.
· SS Ÿžp lÂči b»ng th«ng ÂźiĂp tr¶ lĂȘi. SS tÂčo ra 64 bit nonce Ÿßc gĂ€i l”
Random_SS chĂža c¶ Random_BS trong th«ng ÂźiĂp trĂc. Ngo”i ra nĂŁ
cĂČng chĂ ra AKID giĂšng vĂi th«ng ÂźiĂp nĂŁ nhĂn Ÿßc v” cuĂši cĂŻng l”
trĂȘng kiĂm tra (checksum) sö dĂŽng thuĂt tožn OMAC hoĂc HMAC.
· Th«ng ÂźiĂp cuĂši cĂŻng l” th«ng ÂźiĂp loÂči bĂĄ thiĂt lĂp EAP hoĂc c«ng
nhĂn khĂŁa thiĂt lĂp tĂŻy thuĂ©c v”o liĂu BS cĂŁ thĂ chĂžng minh sĂč tĂ„n tÂči
v” to”n vĂn cña th«ng ÂźiĂp thĂž 2 nhĂn Ÿßc hay kh«ng. Th«ng ÂźiĂp n”y
chĂža Randon BS, Random SS, AKID, cžc thuĂ©c tĂnh cña SA v” cĂŁ
trĂȘng kiĂm tra to”n vĂn. Cžc thuĂ©c tĂnh cña SA gĂ„m cĂŁ TEK, cžc khĂŁa
GKEK, GTEK Ÿßc b¶o mĂt b»ng AES. Sau khi nhĂn Ÿßc th«ng ÂźiĂp
thĂž 3 SS xžc nhĂn r»ng BS thĂčc tĂ Âźang tĂ„n tÂči v” quž trĂnh trao ŸÊi 3
bĂc n”y kh«ng ph¶i l” sĂč lĂp lÂči cña mĂ©t quž trĂnh trĂc Ÿã giĂ·a BS v”
SS. SS sĂ tiĂp tĂŽc rĂłt ra cžc khĂŁa Ÿßc gĂ©p trong th«ng ÂźiĂp v” sö dĂŽng
kÂȘnh n”y Ÿà truyĂn dĂ· liĂu.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 99/140
99
3.3.1.3 Ph©n cĂp khĂŁa
MĂŽc ÂźĂch cña quž trĂnh ph©n cĂp khĂŁa l” l”m gi¶m chi phĂ cho quž trĂnh
xžc thĂčc cña cžc kĂt nĂši. NĂŁi mĂ©t cžch khžc quž trĂnh n”y cho phĂp tÂčo ra nhĂ·ng
khĂŁa TEK mĂi m” kh«ng cĂn ph¶i thiĂt lĂp lÂči quž trĂnh xžc thĂčc v” trao quyĂn.ChuĂn 802.16 mĂi sö dĂŽng kĂt qu¶ cña quž trĂnh xžc thĂčc RSA v” trao
quyĂn EAP Ÿà thiĂt lĂp ra khĂŁa AK. MĂŽc ÂźĂch cña quž trĂnh n”y l” BS cung cĂp
cho SS mĂ©t hoĂc nhiĂu TEK Ÿà SS cĂŁ thĂ truy nhĂp v”o cžc dĂch vĂŽ mÂčng an
to”n. Ph©n cĂp khĂŁa bŸt ÂźĂu tĂ” khĂŁa AK v” x©y dĂčng lÂȘn cžc khĂŁa KEK v” TEK
m” kh«ng cĂn trao quyĂn lÂči.
ThiĂt lĂp khĂŁa AK v” ph©n phĂši trong quž trĂnh RSA
Trong suĂšt quž trĂnh trao quyĂn RSA BS Âźa mĂ©t khĂŁa pre-PAK 256 bit tĂi
SS Ÿßc m· hĂŁa b¶o mĂt b»ng khĂŁa c«ng khai cña SS. KhĂŁa pre-PAK n”y cĂŁ hai
mĂŽc ÂźĂch chĂnh: trĂc tiÂȘn nĂŁ ph©n phĂši khĂŁa to”n vĂn th«ng ÂźiĂp chĂžng nhĂn
th«ng ÂźiĂp xžc nhĂn trao quyĂn trong quž trĂnh RSA v” tÂčo ra khĂŁa PAK 160 bit.
Quž trĂnh trao quyĂn EAP sĂ tÂčo ra khĂŁa AAA 512 bit m” tĂ” khĂŁa n”y SS
v” BS tÂčo ra khĂŁa PMK 160 bit.
3.3.2 Sö dĂŽng m« hĂnh CCM cho 802.16 MPDUS §Úi vĂi cžc ÂźĂȘng truyĂn dĂ· liĂu multicast hay unicast, 802.16 sö dĂŽng
AES-CCM. M« hĂnh CCM cña 802.16 sö dĂŽng AES â CTR -128 cho m· hĂŁa
th«ng ÂźiĂp v” dĂŻng sĂš thĂž tĂč gĂŁi tin PN (packet number) 4 byte b¶o vĂ cžc cuĂ©c
tĂn c«ng lĂp lÂči v” ICV 8 byte b¶o vĂ to”n vĂn th«ng ÂźiĂp sö dĂŽng AES- CBC-
MAC.
HĂnh 3.7: PhĂn t¶i tin WMAN CCM
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 100/140
100
Trong CCM sö dĂŽng cĂŻng mĂ©t khĂŁa cho quž trĂnh b¶o mĂt cĂČng nh b¶o
vĂ to”n vĂn ŸÄng thĂȘi cĂČng sö dĂŽng cĂŻng mĂ©t khĂŁa cho c¶ hĂng lÂȘn v” hĂng
xuÚng. Cžc th«ng sÚ sö dÎng trong 802.16 gÄm:
· 802.16 sö dĂŽng 2 byte Ÿà giĂ· cžc sĂš byte trong phĂn t¶i tin do Ÿã th«ng
sĂš L trong NIST CCM l” 2. TiĂp theo nonce l” Ÿé d”i cña 13 byte
· WMAN MPDU Ÿßc b¶o vĂ sö dĂŽng ICV 8 byte do Ÿã M = 8. Giž trĂ
cña M quyĂt ÂźĂnh mĂ©t phĂn cña cĂȘ.
· 802.16 kh«ng sö dÎng AAD do Ÿã Adata = 0
· CCM yÂȘu cĂu cžc th«ng tin cña cña block B0 Ÿà tĂnh tožn CBC- MAC
v” block counter Ai cho quž trĂnh m· hĂŁa CTR. Byte ÂźĂu tiÂȘn trongblock n”y l” cĂȘ. Giž trĂ cžc cĂȘ trong B0 Ÿßc sö dĂŽng Ÿà tĂnh tožn CBC-
MAC l” 0x19 (xem hĂnh 4.5) v” giž trĂ cĂȘ tÂŹng Ăžng trong block
counter Ai l” 0x01( xem hĂnh 4.6)
M: chiĂu d”i cña MIC
l(m): chiĂu d”i cña th«ng ÂźiĂp; 0<= l(m) < 28L
L: sĂš lĂźng byte trong trĂȘng chiĂu d”i; 2- 8
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 101/140
101
HĂnh 3.8: X©y dĂčng block B0 trong 802.16
HĂnh 3.9: X©y dĂčng block Ai trong 802.16
3.3.2.1 X©y dĂčng nonce X©y dĂčng CCM trong 802.16 yÂȘu cĂu nonce 13 byte. MĂ©t counter lĂn hÂŹn
sĂ cho phĂp quž trĂnh liÂȘn lÂčc tiĂp tĂŽc m” kh«ng cĂn ph¶i tÂčo lÂči khĂŁa tuy nhiÂȘn
sĂ l”m phĂn m”o ÂźĂu cña MPDU lĂn hÂŹn. MĂ©t PN nhĂĄ hÂŹn sĂ khiĂn quž trĂnh
liÂȘn lÂčc ph¶i thĂȘng xuyÂȘn tÂčo lÂči khĂŁa. §à tĂši u cho mçi phĂn m”o ÂźĂu MPDU
802.16 sö dĂŽng 5 byte ÂźĂu tiÂȘn cña GMH v” 4 byte 0 Ÿà lĂp ÂźĂy 9 byte, sö dĂŽng
PN 4 byte Ÿà x©y dĂčng nonce.
PN 4 byte cho phĂp truyĂn 232 MPDU m” kh«ng yÂȘu cĂu tÂčo lÂči khĂŁa. VĂ
802.16 kh«ng cĂŁ AAD nÂȘn mĂ©t khĂŁa TEK sà Ÿßc sö dĂŽng cho c¶ hĂng lÂȘn v”
hĂng xuĂšng do vĂy PN sà Ÿßc chia cho hĂng lÂȘn v” hĂng xuĂšng b»ng cžch
XOR Pn vĂi 0x80000000 Ă« kĂt nĂši hĂng lÂȘn. Cžc PN vĂi giž trĂ bĂt MSB b»ng 1
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 102/140
102
Ÿßc sö dĂŽng Ÿà b¶o vĂ MPDU göi Âźi tĂ” SS v” cžc PN vĂi bit MSB b»ng 0 Ÿßc
dïng Ÿà b¶o và MPDU göi Ÿi tÔ BS.
Ch-ÂŹng 4 KĂt nĂši WiMAX vĂi mÂčng di Ÿéng
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 103/140
103
4.1 LĂȘi giĂi thiĂu
MĂ©t trong nhĂ·ng Ÿéng cÂŹ thĂłc ÂźĂy mÂčng thĂ hĂ mĂi l” kh¶ nšng truy nhĂp
kh«ng d©y rĂ©ng khŸp, cung cĂp sĂč chuyĂn giao tĂč Ÿéng cho bĂt kĂș thiĂt bĂ n”oÂźang di chuyĂn giĂ·a cžc mÂčng khžc nhau vĂi c«ng nghĂ truy cĂp khžc nhau.
Trong chÂŹng n”y sĂ Âźa ra kiĂn trĂłc liÂȘn kĂt mÂčng WiMAX UMTS dĂča trÂȘn
chuĂn 3GPP v” Âźa ra sÂŹ ŸÄ chuyĂn giao liÂȘn mÂčng kh«ng hÂčn chĂ sĂ cho phĂp
duy trĂ cžc dĂch vĂŽ vĂi trĂ chuyĂn giao v” Ÿé mĂt gĂŁi tin thĂp nhĂt.
Cžc c«ng nghĂ hiĂn tÂči rĂt khžc nhau vĂ bšng th«ng, c«ng nghĂ truy nhĂp
m«i trĂȘng, cÂŹ chĂ an ninh v.vâŠ. MĂ©t trong nhĂ·ng sĂč phžt triĂn ÂźĂy hĂža hĂn l”
kĂt hĂźp cžc c«ng nghĂ kh«ng d©y hiĂn tÂči khžc nhau Ÿà cho phĂp truy nhĂp tĂicžc dĂch vĂŽ trong khi di chuyĂn Ă« bĂt kĂș nÂŹi n”o, bĂt kĂș lĂłc n”o. MĂ©t thiĂt bĂ di
Ÿéng vĂi nhiĂu giao tiĂp mÂčng kh«ng d©y cĂŁ thĂ chuyĂn kĂt nĂši tÂči nhĂ·ng ÂźiĂm
truy nhĂp sö dĂŽng c«ng nghĂ khžc nhau.
UMTS cung cĂp sĂč di Ÿéng cao vĂi phÂčm vi phñ sĂŁng rĂ©ng v” cho phĂp tĂšc
Ÿé dĂ· liĂu tĂ” thĂp ÂźĂn trung bĂnh. Tuy nhiÂȘn tĂšc Ÿé dĂ· liĂu cña UMTS kh«ng Ÿžp
Ăžng thĂĄa m·n cžc dĂch vĂŽ dĂ· liĂu nhÂčy c¶m v” cžc cĂc phĂ dĂch vĂŽ cao. Xu
hĂng nghiÂȘn cĂžu gĂn Ÿ©y l” hĂng tĂi tĂch hĂźp UMTS v” WLAN Ÿà ŸÂčt tĂn
dĂŽng tĂšc Ÿé cao v” chi phĂ thĂp cña WLAN. GĂn Ÿ©y WiMAX Ÿßc xem nh chuĂn WMAN, cung cĂp chĂ tiÂȘu kĂŒ thuĂt cho mÂčng truy nhĂp kh«ng d©y tĂ” cĂš
ÂźĂnh ÂźĂn di Ÿéng, ŸÄng thĂȘi kh«ng chà Ÿßc xem l” gi¶i quyĂt cžc vĂn Ÿà vĂ
nhĂ·ng chĂng cuĂši m” nĂŁ cĂn hç trĂź cžc khžch h”ng di Ÿéng trÂȘn phÂčm vi phñ
sĂŁng cña mÂčng cellular. Trong phĂn n”y tĂp trung nghiÂȘn cĂžu v”o mÂčng WiMAX
hoÂčt Ÿéng trong bšng tĂn 2,5 GHz ÂźĂn 3,5 GHz . §©y l” d¶i tĂn Ÿßc xem l” hç
trĂź kh¶ nšng di Ÿéng lĂn nhĂt vĂi tĂšc Ÿé lÂȘn tĂi 100km/h. Cho ÂźĂn hiĂn nay vĂn
tĂšn tÂči nhiĂu tranh c·i vĂ sĂč cÂčnh tranh giĂ·a WiMAX v” UMTS nhng chĂłng ta
tin r»ng hai c«ng nghĂ n”y ho”n to”n cĂŁ thĂ kĂt hĂźp vĂi nhau tÂčo lÂȘn mĂ©t mÂčng
liÂȘn kĂt thĂšng nhĂt.
MĂ©t mÂčng liÂȘn kĂt WiMAX UMTS sĂ l” mĂ©t mÂčng tĂn dĂŽng Ÿßc nhiĂu
nhĂt nhĂ·ng u ÂźiĂm cña hai c«ng nghĂ n”y ŸÄng thĂȘi giĂłp loÂči bĂĄ nhĂ·ng hÂčn chĂ
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 104/140
104
khi hai c«ng nghĂ tĂ„n tÂči Ÿéc lĂp. C«ng nghĂ WiMAX sĂ bĂŻ cho UMTS vĂ phÂčm
vi phñ sĂŁng v” chĂt lĂźng dĂch vĂŽ. SĂč liÂȘn kĂt giĂ·a hĂ thĂšng 3GPP v” WiMAX
vĂn Âźang Ÿßc nghiÂȘn cĂžu trong diĂn Ÿ”n WiMAX v” tÂči thĂȘi ÂźiĂm n”y vĂn cha
tĂ„n tÂči mĂ©t mÂčng liÂȘn kĂt thĂčc tĂ. VĂ vĂy nghiÂȘn cĂžu Ă« Ÿ©y dĂča trÂȘn m« hĂnh liÂȘnkĂt WLAN Ÿßc Âźa ra bĂ«i 3GPP. VĂi kiĂn thĂžc cña t«i sĂ kh«ng Âźa ra mĂ©t
kiĂn trĂłc liÂȘn mÂčng tham kh¶o chuĂn hay nhĂ·ng ÂźĂnh nghĂa chĂnh xžc giĂ·a
UMTS v” WiMAX, §©y l” Ÿéng cÂŹ thĂłc ÂźĂy trong viĂc thiĂt kĂ mĂ©t kiĂn trĂłc
kh¶ thi sĂ cho phĂp kh¶ nšng di Ÿéng, sĂč duy trĂ dĂch vĂŽ trong quž trĂnh chuyĂn
giao gi÷a hai c«ng nghà Ÿang nÊi n”y.
TrĂc tiÂȘn chĂłng ta sĂ nghiÂȘn cĂžu nhĂ·ng m« hĂnh cĂČng nh ÂźiĂu kiĂn ÂźĂ
thĂčc hiĂn WiMAX trong mÂčng di Ÿéng 3GPP. Sau Ÿã Âźa ra mĂ©t m« hĂnh tham
kh¶o khi kĂt nĂši WiMAX vĂi UMTS.
4.2 MÂčng liÂȘn kĂt WiMAX 3GPP
Nhu cĂu kĂt hĂźp vĂi mÂčng hiĂn tÂči
· Gi¶m chi phĂ triĂn khai bšng rĂ©ng.
· B¶o vĂ vĂšn ÂźĂu t cña cžc nh” khai khžc mÂčng.
· Cung cĂp cžc dĂch vĂŽ tĂch hĂźp ŸÄng nhĂt.
· Qu¶n lĂœ v” duy trĂ mÂčng Ÿn gi¶n.MĂŽc ÂźĂch cña viĂc kĂt hĂźp BWA vĂi mÂčng hiĂn tÂči:
· NĂn t¶ng AAA hĂźp nhĂt
· Qu¶n lĂœ ngĂȘi sö dĂŽng thĂšng nhĂt.
· ThĂčc hiĂn liÂȘn mÂčng kh«ng giĂi hÂčn.
· TriĂn khai cžc mÂčng mĂi dĂča trÂȘn cžc mÂčng hiĂn cĂŁ.
4.2.1 M« hĂnh kĂt nĂši WiMAX trong 3GPP4.2.1.1 M« hĂnh tight-coupling
Tight-coupling l” mĂ©t sÂŹ ŸÄ kĂt nĂši hai mÂčng mÂčng truy nhĂp v« tuyĂn
(RAN) v” mÂčng lĂąi. NĂŁi cžch khžc m« hĂnh n”y khiĂn hai c«ng nghĂ truy nhĂp
khžc nhau cĂŻng l”m viĂc trong mĂ©t mÂčng lĂąi duy nhĂt.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 105/140
105
§Ăc ÂźiĂm cña mÂčng liÂȘn kĂt theo m« hĂnh tight-coupling giĂ·a 3GPP v”
WiMAX:
· MÂčng WiMAX kĂt nĂši vĂi mÂčng lĂąi 3GPP theo cĂŻng cžch cña th”nh phĂn
mÂčng truy nhĂp v« tuyĂn 3GPP.
· Cžc cĂŠng WiMAX cĂn ph¶i xuĂt hiĂn trong mÂčng lĂąi cña 3GPP nh mĂ©t
th”nh phĂn RNC. Cžc nĂłt di Ÿéng ph¶i sö dĂŽng cžc giao thĂžc cña 3G trÂȘn
cžc card hay switch theo chuĂn 802.16 tĂ” lĂp vĂt lĂœ n”y ÂźĂn lĂp vĂt lĂœ khžc
l” cĂn thiĂt.
· TĂt c¶ cžc lu lĂźng WiMAX Ÿßc Âźa v”o mÂčng lĂąi sö dĂŽng giao thĂžc
cña 3G.
·
3G v” WiMAX cĂŻng chung cÂŹ sĂ« hÂč tĂng vĂ xžc thĂčc, bžo hiĂu, truyĂn tin,v” tĂnh cĂc.
· ThĂčc hiĂn giao tiĂp 3G cĂŁ thĂ Âźem lÂči mĂ©t sĂš lç hĂŠng vĂ mĂt an ninh.
· ViĂc Âźa lu lĂźng WiMAX trĂčc tiĂp ÂźĂn mÂčng lĂąi 3G l”m ٦o lĂ©n kiĂn
trĂłc cžc th”nh phĂn mÂčng lĂąi do Ÿã SGSN/GGSN ph¶i Ÿßc x©y dĂčng lÂči
Ÿà cĂŁ thĂ thĂčc hiĂn Ÿßc cžc ÂźĂc tĂnh lu lĂźng khžc v” lĂźng t¶i tin tšng
lÂȘn.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 106/140
106
HĂnh 4.1: M« hĂnh kĂt nĂši loose-coupling v” tight-coupling giĂ·a WiMAX v”
3GPP
4.2.1.2 M« hĂnh mÂčng loose-coupling
M« hĂnh loose-coupling l” m« hĂnh Âźa ra mĂ©t giao tiĂp chung cho phĂp
trao ŸÊi th«ng tin giĂ·a cžc mÂčng. Hai c«ng nghĂ truy nhĂp kh«ng cĂŁ gĂ chung
nhng cžc mÂčng lĂąi Ÿßc kĂt nĂši vĂi nhau. Th”nh phĂn chĂnh cho phĂp qu¶n lĂœ di
Ÿéng trong kiĂn trĂłc n”y l” Mobile IP.
MÂčng liÂȘn kĂt WiMAX v” 3GPP theo m« hĂnh loose- coupling. §Ăc ÂźiĂm:
· Truy nhĂp tĂi 3GPP AAA th«ng qua Internet hoĂc kĂt nĂši vĂi PDG th«ng
qua mĂ©t router biÂȘn. PGD ÂźĂnh tuyĂn trĂčc tiĂp lu lĂźng tĂ” WiMAX tĂi
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 107/140
107
Internet th«ng qua giao diĂn Wi m” kh«ng cĂn sĂč tžc Ÿéng tĂ” cžc th”nh
phĂn nh SGSN hay GGSN.
· CĂŁ thĂ hç trĂź cžc cÂŹ chĂ v” giao thĂžc xžc thĂčc tĂnh cĂc hay di Ÿéng Ÿéc
lĂp trong mçi mÂčng truy nhĂp.
· Hç trĂź ÂźĂy Ÿñ tĂ” mĂ©t mÂčng truy nhĂp n”y tĂi mÂčng khžc dĂča trÂȘn cÂŹ chĂ
chuyĂn giao Ÿéc lĂp.
Šu ÂźiĂm:
· Cho phĂp kiÂȘn trĂłc lu lĂźng v” sĂč triĂn khai Ÿéc lĂp nhau
· §em lÂči lĂźi Ăch cho ngĂȘi dĂŻng chĂ cĂn mĂ©t thiĂt bĂ cĂŁ thĂ truy nhĂp tĂi
nhiĂu mÂčng khžc nhau.
NhĂźc ÂźiĂm: WiMAX kh«ng thĂ sö dĂŽng chung cžc dĂch vĂŽ 3GPP PS.
4.2.1.3 MÂčng non-roaming WiMAX- 3GPP
SS
Intranet / Internet
MáșĄng truy nháșp
WiMAX
(cĂł hoáș·c khĂŽng cĂł
máșĄng trung gian)
3GPP AAA
WAG
OCS
HSS HLR CGw/CCF
Wa
Wn
Wi
Wo
WxWf
Dâ/Grâ
3GPP Home Network
PDGWp
Wg
HĂnh 4.2: KiĂn trĂłc mÂčng non- roaming WiMAX-3GPP
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 108/140
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 109/140
109
4.2.1.5 MĂ©t sĂš yÂȘu cĂu khi kĂt nĂši WiMAX- 3GPP
4.2.1.5.1 YÂȘu cĂu vĂ WiMAX AAA server v” cžc giao thĂžc AAA
· Quž trĂnh truy nhĂp, xžc thĂčc, trao quyĂn sĂ cung cĂp sĂč truy nhĂp v”o
mÂčng WiMAX v” kĂt nĂši vĂi mĂ©t mÂčng IP nh Internet sà Ÿßc trao quyĂnth«ng qua hĂ thĂšng 3GPP.
· Truy nhĂp tĂi mÂčng IP bÂȘn ngo”i sĂ cho phĂp cžc SS thiĂt lĂp kĂt nĂši vĂi
mÂčng IP bÂȘn ngo”i nh mÂčng cña cžc nh” ÂźiĂu h”nh, mÂčng intranet hay
internet tĂ” mĂ©t mÂčng IP phĂŻ hĂźp.
· Trong m« hĂnh loosely coupling viĂc truy nhĂp v”o mĂ©t mÂčng IP bÂȘn ngo”i
Ÿéc lĂp ho”n to”n vĂi mÂčng truy nhĂp WiMAX AAA tuy nhiÂȘn viĂc truy
nhĂp v”o mĂ©t mÂčng IP bÂȘn ngo”i tĂ” hĂ thĂšng liÂȘn kĂt 3GPP WiMAX chĂŸßc thĂčc hiĂn khi viĂc xžc thĂčc v” trao quyĂn WiMAX ho”n th”nh.
CĂŠng dĂ· liĂu gĂŁi hç trĂź truy nhĂp tĂi mÂčng IP bÂȘn ngo”i, bao gĂ„m cžc dĂch
vĂŽ dĂča trÂȘn 3GPP PS. Trong m« hĂnh loosely- coupling thĂ mÂčng truy nhĂp ho”n
to”n cĂŁ thĂ kĂt nĂši vĂi mÂčng Internet hay Intranet. LĂłc n”y mÂčng truy nhĂp
WiMAX sĂ gĂ„m cžc trÂčm BS cžc thuÂȘ bao ŸÄng thĂȘi cĂŁ c¶ AAA v” cĂŁ thĂ thÂȘm
cžc thiĂt bĂ khžc nh router. Cžc SS sĂ gĂ„m tĂt c¶ cžc thiĂt bĂ d”nh cho ngĂȘi sö
dĂŽng cuĂši cĂŻng nh ÂźiĂn thoÂči mžy tĂnh cžc bĂ© thĂch Ăžng giao tiĂp v« tuyĂn v.vâŠ
MÂčng liÂȘn kĂt 3GPP v” WiMAX sĂ ph¶i tĂp trung v”o cžc giao diĂn giĂ·acžc th”nh phĂn 3GPP v” giao tiĂp giĂ·a 3GPP vĂi mÂčng WiMAX. MĂ€i hoÂčt Ÿéng
bÂȘn ngo”i WiMAX chà Ÿà xem xĂt quyĂt ÂźĂnh ¶nh hĂ«ng cña kiĂn trĂłc v” nhĂ·ng
yÂȘu cĂu cho WiMAX.
MÂčng liÂȘn kĂt 3G v” WiMAX sĂ ph¶i Ÿéc lĂp vĂi c«ng nghĂ v« tuyĂn cña
WiMAX.
YÂȘu cĂu vĂ giao thĂžc AAA:
· Giao thĂžc AAA chung sà Ÿßc sö dĂŽng cho quž trĂnh xžc trao quyĂn v”
quž trĂnh thanh tožn trong kiĂn trĂłc mÂčng liÂȘn kĂt 3GPP v” WiMAX.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 110/140
110
· Cžc giao thĂžc sö dĂŽng cho mĂŽc ÂźĂch thanh tožn trong kiĂn trĂłc mÂčng liÂȘn
kĂt WiMAX v” 3GPP sĂ giĂšng nh kiĂn trĂłc tĂnh cĂc cña 3GPP vĂ dĂŽ nh
giao thĂžc AAA Ÿßc sö dĂŽng bĂ«i kiĂn trĂłc tĂnh cĂc IMS.
NĂu sĂč liÂȘn kĂt vĂi cžc giao thĂžc AAA hĂźp phžp l” cĂn thiĂt thĂ nĂŁ sĂ thĂčchiĂn Ă« ÂźiĂm cuĂši v” ÂźiĂm kĂt thĂłc mÂčng 3GPP. Trong trĂȘng hĂźp cĂŁ chuyĂn
vĂŻng thĂ sĂ thĂčc hiĂn th«ng qua mÂčng khžch.
4.2.1.5.2 YÂȘu cĂu vĂ ÂźiĂu khiĂn truy nhĂp
· ThiĂt lĂp kĂt nĂši WiMAX cho cžc thuÂȘ bao 3GPP sĂ kh«ng ¶nh hĂ«ng ÂźĂn
kh¶ nšng tÂčo ra kĂt nĂši PS hay CS cho cĂŻng mĂ©t thuÂȘ bao.
·
PhÂŹng phžp ph©n phĂši khĂŁa tĂi mÂčng WiMAX ph¶i Ÿßc hç trĂź.
· Trao quyĂn sĂ x¶y ra sau quž trĂnh xžc thĂčc th”nh c«ng.
· CÂŹ chĂ trao quyĂn sĂ ph¶i th«ng tin cho WiMAX ngay lĂp tĂžc nhĂ·ng thay
ŸÊi trong quž trĂnh cung cĂp dĂch vĂŽ.
· CĂŁ nhĂ·ng chĂnh sžch ÂźiĂu khiĂn cho nhĂ·ng dĂch vĂŽ Ÿ· Ÿßc cĂp cho ngĂȘi
sö dÎng.
· MÂčng ph¶i cĂŁ kh¶ nšng chĂ ra cho ngĂȘi dĂŻng cžc ÂźiĂu kiĂn Ÿà cĂŁ thĂ sö
dĂŽng mĂ©t dĂch vĂŽ Ÿ· Ÿßc trao quyĂn.
· KĂt qu¶ cña quž trĂnh trao quyĂn ph¶i Ÿßc chĂ ra cho mÂčng WiMAX ÂźĂ
WiMAX cã thà Ÿa ra nh÷ng h”nh Ÿéng tng Þng.
Trong trĂȘng hĂźp cĂŁ chuyĂn vĂŻng giĂ·a cžc mÂčng thĂ mĂ©t sĂš yÂȘu cĂu sau sĂ
cĂn thiĂt:
· Gi¶i phžp dĂŻng trong trĂȘng hĂźp chuyĂn vĂŻng n”y sĂ gĂ„m cžc phÂŹng
thĂžc و ٦m b¶o thĂčc hiĂn ph©n phĂši cžc th«ng tin lĂča chĂ€n dĂch vĂŽ tĂ” thuÂȘ
bao SS tĂi server 3GPP AA trong mÂčng home. Trong trĂȘng hĂźp n”y ngĂȘi
sö dĂŽng sĂ lĂča chĂ€n Ÿà truy nhĂp trĂčc tiĂp tĂi Internet sö dĂŽng mÂčng IP,kh«ng cĂŁ th«ng tin lĂča chĂ€n dĂch vĂŽ n”o Ÿßc Âźa tĂi mÂčng PLMN. Trong
cžc trĂȘng hĂźp khžc, cžc dĂch vĂŽ sà Ÿßc lĂča chĂ€n bĂ«i ngĂȘi sö dĂŽng, cžc
th«ng tin lĂča chĂ€n dĂch vĂŽ n”y sĂ chĂža nhĂ·ng chĂ dĂn cña mÂčng W-APN
Ÿßc yÂȘu cĂu. Server 3GPP AAA trong mÂčng home sĂ chĂžng nhĂn vĂ
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 111/140
111
ngĂȘi dĂŻng Ÿà chĂ ra cžc dĂ· liĂu lĂy Ÿßc tĂ” HSS. Server 3GPP AAA sĂ lĂča
chĂ€n W-APN dĂča trÂȘn yÂȘu cĂu.
· Cžc dĂch vĂŽ Ÿßc yÂȘu cĂu sĂ chĂ ra bĂ«i yÂȘu cĂu thiĂt lĂp ÂźĂȘng hĂm tĂ” SS
tĂi PDG. PDG sĂ tĂm kiĂm sĂč xžc thĂčc v” trao quyĂn tĂ” Proxy 3GPP AAAhay Server trong cĂŻng mĂ©t mÂčng. KĂt qu¶ cña quyĂt ÂźĂnh trao quyĂn n”y
sà Ÿßc Âźa tĂi mÂčng khžch. TĂt c¶ cžc quyĂt ÂźĂnh trao quyĂn Ÿßc thĂčc
hiĂn trong mÂčng Home.
· Trong trĂȘng hĂźp yÂȘu cĂu truy nhĂp dĂch vĂŽ Ÿßc Âźa ra trong mÂčng khžch
Proxy 3GPP AAA sĂ quyĂt ÂźĂnh dĂča trÂȘn cžc chĂnh sžch riÂȘng.
4.2.1.5.3 YÂȘu cĂu vĂ tĂnh cĂc NhĂ·ng yÂȘu cĂu v” chĂžc nšng sau sà Ÿßc Ÿà cĂp:
· MÂčng truy nhĂp WiMAX vĂ viĂc sö dĂŽng mÂčng truy cĂp WiMAX tĂi hĂ
thĂšng 3GPP tÂŹng Ăžng.
· MÂčng 3GPP cĂŁ thĂ ÂźiĂu khiĂn phiÂȘn truy nhĂp mÂčng WiMAX cho mĂŽc
ÂźĂch tĂnh cĂc online.
· Cho phĂp nh” khai thžc mÂčng duy trĂ t”i kho¶n tr¶ trĂc cho WiMAX, PS
CS v” IMS cña ngĂȘi dĂŻng.
· HĂ thĂšng 3GPP cĂŁ thĂ xö lĂœ cžc th«ng tin vĂ truy nhĂp mÂčng WiMAX v”
chuyĂn ŸÊi nĂŁ sang cžc dÂčng th«ng tin Ÿßc sö dĂŽng trong 3GPP (CDR)
4.2.2 Cžc phĂn tö cña mÂčng v” cžc ÂźiĂm giao tiĂp
4.2.2.1 Cžc phĂn tö cña mÂčng
4.2.2.1.1 ThiĂt bĂ cña ngĂȘi sö dĂŽng UE.
Theo kh¶ nšng WiMAX UE Ÿßc ph©n loÂči th”nh 3 lĂp:
LĂp A: Trong lĂp n”y WiMAX UE cĂŁ c¶ hai giao tiĂp v« tuyĂn 3G v”WiMAX. WiMAX UE cĂŁ thĂ gŸn vĂi c¶ hai mÂčng WiMAX v” 3GPP Ă« cĂŻng mĂ©t
thĂȘi ÂźiĂm. §Äng thĂȘi nĂŁ cĂČng hç trĂź ngay lĂp tĂžc sĂč truy nhĂp tĂi c¶ hai WiMAX
v” mÂčng cellular 3GPP bĂ«i c¶ hai giao tiĂp Âźang kĂch hoÂčt.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 112/140
112
LĂp B: Trong lĂp n”y WiMAX UE cĂŁ c¶ hai giao tiĂp 3GPP v” WiMAX,
nhng nĂŁ kh«ng hç trĂź sĂč truy nhĂp v”o hai mÂčng WiMAX v” 3GPP cĂŻng mĂ©t
lĂłc vĂ nĂŁ chĂ hoÂčt Ÿéng trÂȘn mĂ©t giao tiĂp tÂči mĂ©t thĂȘi ÂźiĂm.
LĂp C: Trong lĂp n”y WiMAX UE chĂ cĂŁ duy nhĂt mĂ©t giao tiĂp v« tuyĂnWiMAX. NĂŁ chĂ cĂŁ thĂ gŸn kĂt vĂi mĂ©t mÂčng WiMAX v” truy nhĂp v”o mÂčng
WiMAX.
4.2.2.1.2 3GPP AAA Proxy
3GPP AAA Proxy n»m trong mÂčng khžch. NĂŁ gĂ„m cžc chĂžc nšng sau:
âą ChuyĂn cžc th«ng tin giĂ·a WiMAX v” 3GPP AAA Sever
âą
§a ra cžc quyĂt ÂźĂnh lĂy tĂ” thĂĄa thuĂn giĂ·a nh” vĂn h”nh mÂčng 3GPP v”nh” vĂn h”nh mÂčng WiMAX v” giĂ·a cžc mÂčng nh” vĂn h”nh mÂčng 3GPP.
âą Th«ng bžo vĂ cžc th«ng tin tĂnh cĂc/ t”i kho¶n cho VPLMN CCF/CGw
cho ngĂȘi dĂŻng thĂčc hiĂn chuyĂn vĂŻng.
âą KĂt thĂłc cžc dĂch vĂŽ. ( O&M khĂ«i ÂźĂu v” kĂt thĂłc tĂ” mĂ©t mÂčng khžch)
âą ChuyĂn ŸÊi giao thĂžc nĂu giao thĂžc nĂši tĂ” mÂčng truy nhĂp ÂźĂn 3GPP AAA
Proxy v” tĂ” 3GPP AAA Proxy ÂźĂn 3GPP AAA Server kh«ng giĂšng nhau.
Khi sö dĂŽng m« hĂnh tightly- coupling
âą Cžc th«ng tin trao quyĂn nhĂn Ÿßc liÂȘn quan tĂi thuÂȘ bao yÂȘu cĂu tÂȘn
ÂźiĂm truy nhĂp trong mÂčng home hay mÂčng khžch.
âą 3GPP AAA Proxy cĂŁ thĂ n»m Ă« mĂ©t nĂłt mÂčng vĂt lĂœ, nĂŁ cĂČng cĂŁ thĂ n»m
trong 3GPP AAA Server hay bĂt kĂș mĂ©t nĂłt vĂt lĂœ n”o.
MáșĄng truy nháșpWiMAX
(cĂł hoáș·c khĂŽng cĂłmáșĄng trung gian)
3GPP AAA
Wr/Wb3GPP
AAA Proxy
Wr/Wb
MáșĄng 3GPPkhĂĄch
MáșĄng 3GPPchủ
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 113/140
113
4.2.2.1.3 3GPP AAA Server
3GPP AAA Server n»m trong mÂčng 3GPP. ChĂžc nšng nh sau:
âą Thu nhĂn cžc th«ng tin xžc thĂčc v” cžc dĂ· liĂu cña thuÂȘ bao (bao gĂ„m
th«ng tin trao quyĂn cho thuÂȘ bao) tĂ” HLR/HSS cña mÂčng home.
âą Xžc thĂčc cžc thuÂȘ bao dĂča trÂȘn cžc th«ng tin xžc thĂčc lĂy Ÿßc tĂ” HLR/
HSS.
âą Trao ŸÊi cžc th«ng tin trao quyĂn tĂi mÂčng truy nhĂp tr«ng qua AAA
Proxy.
⹠§šng kĂœ ÂźĂa chĂ hay tÂȘn cña nĂŁ vĂi HLR/HSS cho mçi lĂn xžc thĂčc v” trao
quyĂn tĂi mĂ©t thuÂȘ bao.
âą
KhĂ«i tÂčo v” kh«i phĂŽc cžc thñ tĂŽc khi 3GPP AAA server xĂŁa cžc th«ng tinvĂ thuÂȘ bao.
âą CĂČng cĂŁ thĂ hoÂčt Ÿéng nh mĂ©t AAA proxy.
âą Duy trĂ cžc trÂčng thži gŸn kĂt mÂčng truy nhĂp.
4.2.2.1.4 HLR/HSS
âą HLR/HSS n»m Ă« mÂčng home cña thuÂȘ bao v” thĂčc thĂ chĂža cžc dĂ· liĂu vĂ
hĂźp ŸÄng v” sĂč xžc thĂčc thuÂȘ bao.
âą HSS cĂČng cung cĂp sĂč truy nhĂp tĂi cžc thuÂȘ bao m” cĂŁ trÂčng thži gŸn kĂtvĂi cžc mÂčng khžc
4.2.2.1.5 CĂŠng truy nhĂp WAG
CĂŠng truy nhĂp l” cĂŠng m” th«ng qua nĂŁ dĂ· liĂu tĂ” mÂčng truy nhĂp hay tĂi
mÂčng truy nhĂp sà Ÿßc ÂźĂnh tuyĂn th«ng qua PLMN Ÿà cung cĂp cžc dĂch vĂŽ
dĂča trÂȘn 3G PS.
Cžc cĂŠng truy nhĂp n”y sĂ n»m trong VPLMN trong trĂȘng hĂźp cĂŁ chuyĂnvĂŻng v” n»m trong HPLMN trong trĂȘng hĂźp kh«ng cĂŁ chuyĂn vĂŻng.
ChÞc nšng nh sau:
âą Cho phĂp VPLMN tÂčo ra cžc th«ng tin tĂnh cĂc tĂi ngĂȘi dĂŻng th«ng qua
mÂčng truy nhĂp trong trĂȘng hĂźp cĂŁ chuyĂn vĂŻng.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 114/140
114
âą ThĂčc hiĂn ÂźĂnh tuyĂn cžc gĂŁi tin th«ng qua PDG.
âą LĂ€c cžc gĂŁi tin dĂča trÂȘn cžc th«ng tin m”o ÂźĂu. Cžc gĂŁi tin n”y sà Ÿßc
chuyĂn Âźi nĂu:
+ chĂłng l” mĂ©t phĂn cña ÂźĂȘng hĂm Âźang tĂ„n tÂči.+ chĂłng l” cžc th«ng ÂźiĂp tĂ” SS gĂ„m: cžc th«ng ÂźiĂp yÂȘu cĂu dĂch vĂŽ hay
thiĂt lĂp ÂźĂȘng hĂm.
VĂ WAG kh«ng cĂŁ mĂši quan hà Ÿžng tin cĂy vĂi cžc thiĂt bĂ ngĂȘi dĂŻng, nĂŁ
kh«ng thĂ dĂ”ng tĂt c¶ cžc th«ng ÂźiĂp. Tuy nhiÂȘn cžc th«ng ÂźiĂp tĂ” nhĂ·ng ÂźĂa chĂ
IP kh«ng rĂą r”ng sĂ bĂ loÂči bĂĄ. Cžc loÂči th«ng ÂźiĂp khžc sĂ do phĂn ÂźiĂu khiĂn
vĂn h”nh mÂčng ٦m nhiĂm.
NĂu dĂch vĂŽ Ÿßc cung cĂp qua PDG trong mÂčng HPLMN thĂ WAG sĂ :
⹠Ÿ¶m b¶o tĂt c¶ cžc gĂŁi tin tĂ” SS sà Ÿßc Âźa ÂźĂn HPLMN.
⹠Ÿ¶m b¶o r»ng cžc gĂŁi tin tĂ” mĂ©t SS Ÿ· Ÿßc trao quyĂn chà Ÿßc Âźa ÂźĂn
nhĂ·ng PDG tÂŹng Ăžng trong mÂčng HPLMN v” cžc gĂŁi tin tĂ” nhĂ·ng nguĂ„n
khžc kh«ng ph¶i tĂ” PDG sĂ kh«ng Ÿßc Âźa ÂźĂn SS.
NĂu dĂch vĂŽ Ÿßc cung cĂp th«ng qua PDG trong mÂčng VPLMN thĂ WAG sĂ:
⹠Ÿ¶m b¶o tĂt c¶ cžc gĂŁi tin tĂ” SS sà Ÿßc Âźa ÂźĂn VPLMN.
⹠Ÿ¶m b¶o r»ng cžc gĂŁi tin tĂ” mĂ©t SS Ÿ· Ÿßc trao quyĂn chà Ÿßc Âźa ÂźĂn
nhĂ·ng PDG tÂŹng Ăžng trong mÂčng VPLMN v” cžc gĂŁi tin tĂ” nhĂ·ng nguĂ„nkhžc kh«ng ph¶i tĂ” PDG sĂ kh«ng Ÿßc Âźa ÂźĂn SS.
4.2.2.1.6 CĂŠng dĂ· liĂu gĂŁi PDG
Cžc dĂch vĂŽ da trÂȘn 3GPP PS sà Ÿßc truy nhĂp th«ng qua cĂŠng dĂ· liĂu
gĂŁi. Cžc dĂch vĂŽ dĂča trÂȘn 3GPP PS sĂ cĂŁ thà Ÿßc truy nhĂp th«ng qua PDG
thuĂ©c mÂčng home hay thuĂ©c mÂčng khžch. Quž trĂnh trao quyĂn v” lĂča chĂ€n cžc
dĂch vĂŽ sĂ quyĂt ÂźĂnh cžc dĂch vĂŽ n”y Ÿßc trao quyĂn bĂ«i mÂčng home hay mÂčng
khžch. ViĂc ph©n tĂch ÂźĂa chĂ IP cña PDG sĂ cho biĂt cžc th«ng tin n”y.
PDG chĂža cžc th«ng tin ÂźĂnh tuyĂn liÂȘn mÂčng WiMAX v” 3G:
· ThĂčc hiĂn chuyĂn ŸÊi ÂźĂa chĂ v” žnh xÂč.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 115/140
115
· ChĂp nhĂn hoĂc loÂči bĂĄ cžc ÂźiĂm truy nhĂp theo quyĂt ÂźĂnh cña 3GPP
AAA Server.
· TiĂp tĂŽc chuyĂn nhĂ·ng yÂȘu cĂu thiĂt lĂp ÂźĂȘng hĂm tĂi PDG khžc nĂu
ÂźiĂu n”y Ÿßc chĂ ra bĂ«i 3GPP AAA Server.
MáșĄng WiMAX
(cĂł hoáș·c khĂŽng cĂł
máșĄng trung gian) Packet Data
Gateway
Wn
Border
Gateway
MáșĄng 3GPPkhĂĄch
MáșĄng 3GPPchủ
Wi
MáșĄng WiMAX
( cĂł hoáș·c khĂŽng cĂł
máșĄng trung gian
Wn
BorderGateway
MáșĄng 3GPP chủ
Packet DataGateway
Wi
4.2.2.1.6 CĂŠng biÂȘn Border Gateway
Border Gateway l” mĂ©t cĂŠng tĂŻy chĂ€n, th«ng qua border gateway dĂ· liĂu
giĂ·a WiMAX v” PDG cĂŁ thà Ÿßc ÂźĂnh tuyĂn
MáșĄng WiMAX (cĂł hoáș·c khĂŽng cĂłmáșĄng trung gian)
BorderGW (opt)
PacketData GWWn Wi
4.2.2.2 Cžc giao diĂn mÂčng
4.2.2.2.1 Giao diĂn Wa
§iĂm giao diĂn Wa kĂt nĂši mÂčng truy nhĂp WiMAX, cĂŁ thĂ th«ng qua
mĂ©t mÂčng trung gian tĂi mÂčng 3GPP. MĂŽc ÂźĂch chĂnh cña cžc giao thĂžc Âźi qua
giao diĂn n”y l” chuyĂn cžc th«ng tin xžc thĂčc trao quyĂn v” tĂnh cĂc liÂȘn qua
ÂźĂn cžc th«ng tin bĂ mĂt. Cžc nĂłt bÂȘn ngo”i mÂčng 3GPP sĂ chĂm dĂžt v” ñy quyĂn
cho cžc giao diĂn n”y bžo hiĂu v” kh«ng hç trĂź giao thĂžc 3GPP AAA sĂ yÂȘu cĂu
sĂč chuyĂn ŸÊi bžo hiĂu giĂ·a giao thĂžc AAA hĂźp phžp v” giao thĂžc 3GPP AAA.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 116/140
116
Giao diĂn n”y sĂ hç trĂź giao thĂžc xžc thĂčc EAP.
ChÞc nšng:
ChĂžc nšng chĂnh cña giao diĂn n”y l” chuyĂn cžc khung AAA:
· Mang cžc dĂ· liĂu cho quž trĂnh bžo hiĂu giĂ·a SS cña WiMAX v” mÂčng 3G
· Mang cžc dĂ· liĂu bžo hiĂu cho quž trĂnh trao quyĂn giĂ·a SS cña WiMAX
v” 3GPP.
· Mang cžc th«ng tin tĂnh cĂc trÂȘn mçi thuÂȘ bao.
· Cho phĂp nhĂn dÂčng cžc nh” vĂn h”nh mÂčng khi cĂŁ sĂč chuyĂn vĂŻng x¶y ra.
· Mang cžc th«ng tin vĂ khĂŁa cho mĂŽc ÂźĂch to”n vĂn dĂ· liĂu v” m· hĂŁa b¶o
mĂt.
§à gi¶m tĂši thiĂu nhĂ·ng yÂȘu cĂu trÂȘn mÂčng truy nhĂp WiMAX v” b¶o vĂ sĂč bĂ mĂt trÂčng thži tĂnh cĂc cña thuÂȘ bao (offline hay online).
4.2.2.2.2 Giao diĂn Wx
Giao diĂn n”y n»m giĂ·a 3GPP AAA Server v” HSS. MĂŽc ÂźĂch cÂŹ b¶n cña
nhĂ·ng giao thĂžc Âźi qua giao diĂn n”y v” liÂȘn lÂčc giĂ·a phĂn cÂŹ sĂ« hÂč tĂng cña
WiMAX AAA v” HSS.
ChĂžc nšng chĂnh cña giao diĂn n”y l” cho phĂp:
· Kh«i phĂŽc vector xžc thĂčc vĂ dĂŽ xžc thĂčc USIM tĂ” HSS.
· Kh«i phĂŽc dĂ· liĂu liÂȘn quan ÂźĂn quž trĂnh truy nhĂp WiMAX tĂ” HSS.
· §šng kĂœ 3GPP AAA Server cña mÂčng WiMAX Ÿ· Ÿßc trao quyĂn trong
HSS.
· ChĂ ra sĂč thay ŸÊi cña dĂ· liĂu cña cžc thuÂȘ bao trong HSS.
· L”m trong suÚt cžc thñ tÎc gi÷a 3GPP AAA server v” HSS.
· Kh«i phĂŽc cžc ÂźĂa chĂ liÂȘn qua ÂźĂn tĂnh cĂc online v” offline tĂ” HSS.
4.2.2.2.3 Giao diĂn Dâ/Grâ
Giao diĂn n”y n»m giĂ·a 3GPP AAA Server v” HLR
MĂŽc ÂźĂch chĂnh cña cžc giao thĂžc qua giao diĂn n”y l” liÂȘn lÂčc giĂ·a
WiMAX AAA v” HLR dĂča trÂȘn MAP.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 117/140
117
ChĂžc nšng cña ÂźiĂm giao tiĂp n”y l” cho phĂp kh«i phĂŽc vector xžc thĂčc
(vĂ dĂŽ nh xžc thĂčc USIM tĂ” HLR).
4.2.2.2.4 Giao diĂn Wo Giao diĂn Wo Ÿßc sö dĂŽng bĂ«i 3GPP AAA Server Ÿà giao tiĂp vĂi hĂ
thĂšng tĂnh cĂc online. Giao diĂn n”y sĂ cho cžc giao thĂžc liÂȘn quan ÂźĂn tĂnh
cĂc online v” thĂčc hiĂn quž trĂnh kiĂm sožt thĂ tĂnh cĂc online cña thuÂȘ bao.
Giao diĂn n”y tÂŹng tĂč nh giao diĂn Ro Ÿßc sö dĂŽng trong 3GPP OCS.
4.2.2.2.5 Giao diĂn Wf
Giao diĂn Wf n»m giĂ·a 3GPP AAA Server v” 3GPP CGF/CCF. MĂŽc ÂźĂch
chĂnh cña giao diĂn n”y l” chuyĂn cžc th«ng tin liÂȘn quan ÂźĂn tĂnh cĂc tĂi cžc
cĂŠng tĂnh cĂc cña nh” khai thžc mÂčng 3GPP, thu thĂp th«ng tin tĂnh cĂc trong
mÂčng khžch hay mÂčng home m” thuÂȘ bao Âźang c trĂł.
NhĂ·ng th«ng tin Ÿßc chuyĂn ÂźĂn cĂŠng tĂnh cĂc n”y Ÿßc sö dĂŽng cho:
· TÂčo ra nhĂ·ng th«ng tin tĂnh cĂc ofline cho thuÂȘ bao bĂ«i cžc nh” khai
thžc mÂčng home.
· TĂnh tožn cžc t”i kho¶n liÂȘn mÂčng cho tĂt c¶ ngĂȘi sö dĂŽng cĂŁ chuyĂn
vĂŻng. Cžc t”i kho¶n liÂȘn mÂčng n”y Ÿßc sö dĂŽng Ÿà thanh tožn giĂ·anh” vĂn h”nh mÂčng khžch v” mÂčng home hay giĂ·a cžc mÂčng home hay
mÂčng khžch vĂi WiMAX
ChĂžc nšng cña giao diĂn n”y l” truyĂn cžc th«ng tin liÂȘn quan ÂźĂn tĂnh cĂc cho
mçi ngĂȘi dĂŻng mÂčng WiMAX.
4.2.2.2.6 Giao diĂn Wg
Giao diĂn n”y Ÿßc sö dĂŽng trong trong m« hĂnh cĂŁ chuyĂn vĂŻng. §©y
chĂnh l” giao tiĂp AAA giĂ·a 3GPP AAA Server/ Proxy v” WAG. NĂŁ Ÿßc sö
dĂŽng Ÿà cung cĂp th«ng tin cĂn thiĂt cho WAG thĂčc hiĂn cho phĂp gia nhĂp
mÂčng bĂ«i cžc ngĂȘi dĂŻng Ÿ· Ÿßc trao quyĂn.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 118/140
118
4.2.2.2.7 Giao diĂn Wn
§©y l” giao diĂn giĂ·a mÂčng truy nhĂp WiMAX v” WAG. Giao diĂn Ă« Ÿ©y
sĂ bŸt cžc dĂng lu lĂźng trÂȘn cžc SS khĂ«i ÂźĂu ÂźĂȘng hĂm th«ng qua WAG. §iĂu
n”y cĂŁ thĂ thĂčc hiĂn b»ng mĂ©t sĂš cžch khžc nhau. Tuy nhiÂȘn cĂŁ mĂ©t phÂŹngphžp riÂȘng Ÿà thĂčc hiĂn giao diĂn n”y l” thĂĄa thuĂn nĂ©i bĂ© giĂ·a WiMAX AN v”
PLMN.
4.2.2.2.8 Giao diĂn Wm
Giao diĂn n”y nĂši giĂ·a 3GPP AAA Server v” PDG. ChĂžc nšng cña giao
diĂn n”y:
· 3GPP AAA Server kh«i phĂŽc thuĂ©c tĂnh ÂźĂȘng hĂm v” cžc th«ng sĂš cĂu
hĂnh IP cho cžc thuÂȘ bao th«ng qua PDG.
· Mang cžc th«ng ÂźiĂp cho viĂc xžc thĂčc dĂch vĂŽ giĂ·a thuÂȘ bao v” 3GPP
AAA Server.
· Mang cžc th«ng ÂźiĂp trao quyĂn dĂch vĂŽ giĂ·a PDG v” 3GPP AAA Server.
· Mang dĂ· liĂu cho mĂŽc ÂźĂch thiĂt lĂp ÂźĂȘng hĂm, xžc thĂčc v” m· hĂŁa dĂ·
liĂu ngĂm.
4.2.2.2.9 Giao diĂn Wp Giao diĂn n”y Ÿßc sö dĂŽng giĂ·a WAG v” PDG.
4.2.2.2.10 Giao diĂn Wd
Giao diĂn n”y kĂt nĂši 3GPP AAA Proxy th«ng qua mĂ©t mÂčng trung gian
tĂi 3GPP AAA Server. MĂŽc ÂźĂch chĂnh cña giao thĂžc qua giao diĂn n”y l” truyĂn
cžc th«ng tin vĂ xžc thĂčc v” trao quyĂn ٦m b¶o an to”n.
ChĂžc nšng chĂnh l” truyĂn cžc th«ng ÂźiĂp AAA bao gĂ„m:- Mang cžc dĂ· liĂu dĂŻng cho bžo hiĂu xžc thĂčc giĂ·a 3GPP AAA Proxy v” 3GPP
AAA Server.
- Mang dĂ· liĂu dĂŻng cho bžo hiĂu trao quyĂn giĂ·a 3GPP AAA Proxy v” 3GPP
AAA Server.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 119/140
119
- Mang cžc th«ng tin vĂ tĂnh cĂc cho ngĂȘi sö dĂŽng.
- Mang cžc dĂ· liĂu vĂ khĂŁa cho mĂŽc ÂźĂch to”n vĂn v” m· hĂŁa b¶o mĂt dĂ· liĂu.
- Cho phĂp nhĂn dÂčng cžc nh” vĂn h”nh mÂčng khžc nhau khi sĂč chuyĂn vĂŻng x¶y
ra.
4.3 LiÂȘn kĂt mÂčng giĂ·a WiMAX v” UMTS
4.3.1 Cžc mÂčng liÂȘn quan
MĂŽc ÂźĂch cña sĂč liÂȘn kĂt hai c«ng nghĂ truy nhĂp l” Âźa ra cžc dĂch vĂŽ
rĂ©ng khŸp tĂi ngĂȘi sö dĂŽng di Ÿéng. §· cĂŁ rĂt nhiĂu nghiÂȘn cĂžu tĂp trung v”o
vĂn Ÿà liÂȘn kĂt mÂčng giĂ·a WLAN v” mÂčng cellular. Trong cžc t”i liĂu mÂčng
kh«ng ŸÄng nhĂt, chĂłng ta cĂŁ thĂ thĂy cžc kiĂn nghĂ vĂ viĂc sö dĂŽng thiĂt bĂ ÂźĂu
cuĂši vĂi kh¶ nšng giao tiĂp kĂp, sĂ cho phĂp ngĂȘi sö dĂŽng chuyĂn kĂt nĂši tĂ” mĂ©t
mÂčng truy nhĂp v« tuyĂn n”y sang mÂčng khžc m” kh«ng mĂt tin. Ăœ tĂ«ng Ÿßc
Âźa ra l” bŸt c¶ hai giao tiĂp v« tuyĂn khžc nhau cĂŻng hoÂčt Ÿéng trong mĂ©t thiĂt
bĂ. Tuy nhiÂȘn thĂčc tĂ l” cĂŁ nhiĂu giao tiĂp tĂch cĂčc sĂ l”m tšng sĂč tiÂȘu thĂŽ nguĂ„n
nšng lĂźng cña thiĂt bĂ, do Ÿã l”m gi¶m thĂȘi gian hoÂčt Ÿéng cña thiĂt bĂ v” g©y ra
cžc vĂn Ÿà vĂ nhiĂu v” cžc hiĂu Ăžng vĂt lĂœ khžc. Trong phĂn n”y chĂłng ta chĂ
xem xĂt trĂȘng hĂźp cžc thiĂt bĂ chĂ cĂŁ mĂ©t giao tiĂp v« tuyĂn Ÿßc tĂch cĂčc tÂči
mĂ©t thĂȘi ÂźiĂm.MÂčng liÂȘn kĂt UMTS -WLAN hiĂn tÂči Âźang Ÿßc nghiÂȘn cĂžu trong 3GPP.
Cho ÂźĂn b©y giĂȘ WLAN vĂn l” mĂŽc ÂźĂch chĂnh cña quž trĂnh mĂ« rĂ©ng mÂčng truy
nhĂp 3GPP. Quž trĂnh chuyĂn giao trong mĂ©t hĂ thĂšng kh«ng n»m trong nhĂ·ng
nghiÂȘn cĂžu gĂn Ÿ©y. Trong khi Ÿã c«ng nghĂ Unlicensed Mobile Access (UMA)
bao gĂ„m quž trĂnh chuyĂn giao trong suĂšt giĂ·a 2G v” mÂčng kh«ng d©y c«ng cĂ©ng
hoĂc mÂčng riÂȘng trong bšng tĂn kh«ng cĂn cĂp phĂp nh WiFi, Bluetooth gĂn
Ÿ©y Ÿßc quan t©m nh 3GPP.
5.3.1.1 CĂu trĂłc mÂčng WiMAX
KiĂn trĂłc mÂčng Wi MAX cĂŁ thà Ÿßc m« t¶ nh hĂnh 5.4 CĂŁ 4 th”nh phĂn
chĂnh trong kiĂn trĂłc n”y l” PSS, RAS ACR v” mÂčng lĂąi cña WiMAX. PSS giao
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 120/140
120
tiĂp vĂi RAS sö dĂŽng c«ng nghĂ truy nhĂp WiMAX. PSS cĂČng cung cĂp chĂžc
nšng cña quž trĂnh xö lĂœ MAC, Mobile IP, xžc thĂčc, tži truyĂn tin v” chuyĂn
giao. RAS cung cĂp giao tiĂp v« tuyĂn cho PSS v” quan t©m ÂźĂn viĂc qu¶n lĂœ t”i
nguyÂȘn v« tuyĂn, hç trĂź QoS v” ÂźiĂu khiĂn quž trĂnh chuyĂn giao. ACR Ÿãng vaitrĂ cĂšt yĂu trong dĂch vĂŽ dĂča trÂȘn IP bao gĂ„m ÂźĂnh tuyĂn gĂŁi tin IP, an ninh, QoS
v” ÂźiĂu khiĂn chuyĂn giao, v” tžc nh©n ngo”i (Forgein Agent) trong mobile IP.
ARC cĂČng tÂŹng tžc vĂi AA Server cho quž trĂnh xžc thĂčc v” tĂnh cĂc ngĂȘi sö
dĂŽng. §à cĂŁ thĂ cung cĂp sĂč di Ÿéng cho PSS, ACR sĂ cung cĂp sĂč chuyĂn giao
giĂ·a RAS trong khi mobile IP cung cĂp chuyĂn giao giĂ·a cžc ACR.
HĂnh 4.4: KiĂn trĂłc mÂčng WiMAX
5.3.1.2 CĂu trĂłc mÂčng UMTS
UMTS cung cĂp dĂch vĂŽ dĂ· liĂu gĂŁi cho cžc Ăžng dĂŽng dĂ· liĂu v” dĂch vĂŽchuyĂn mÂčch kÂȘnh cho cžc Ăžng dĂŽng thoÂči. MÂčng GPRS ban ÂźĂu Ÿßc thiĂt kĂ
cho mÂčng GSM, Ÿßc tĂch hĂźp trong UMTS Ÿà cung cĂp dĂch vĂŽ dĂ· liĂu gĂŁi.
Trong UMTS mÂčng cña cžc RNC v” cžc nĂłt Bs tÂčo th”nh mÂčng truy nhĂp RAN (
cĂn Ÿßc gĂ€i l” UTRAN)
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 121/140
121
MÂčng cña mĂ©t RNC v” cžc nĂłt B gĂ€i l” RNS. Mçi nĂłt B hĂnh th”nh lÂȘn
mĂ©t nhĂŁm cžc trÂčm base station v” mĂ©t nhĂŁm cžc nĂłt B Ÿßc kĂt nĂši vĂi mĂ©t
mÂčng Ÿn RNC. MÂčng lĂąi gĂŁi (CN) gĂ„m SGSN v” GGSN. Trong mÂčng RAN,
RNC nhĂn gĂŁi tin hĂng xuĂšng tĂ” SGSN v” chuyĂn sang cžc khung radio trĂckhi chuyĂn tĂi nĂłt B. Ă« hĂng lÂȘn RNC nhĂn cžc khung radio tĂ” nĂłt B v” chuyĂn
th”nh gĂŁi tin IP trĂc khi chuyĂn chĂłng tĂi SGSN. RNC qu¶n lĂœ nguĂ„n radio cña
nĂłt B v” thiĂt lĂp Radio Access Bearer (RABs). MÂčng lĂąi sà Ÿßc kĂt nĂši vĂi
Internet th«ng qua GGSN. SGSN qu¶n lĂœ trÂčng thži di Ÿéng cña cžc nĂłt di Ÿéng,
thiĂt lĂp phiÂȘn dĂ· liĂu v” kiĂm sožt RAB Ÿßc thiĂt lĂp th«ng qua RNC. GĂŁi tin
IP Ÿßc truyĂn th«ng qua GTP tunnel giĂ·a GGSN v” SGSN v” giĂ·a SGSN v”
RNC. GTP tunnel sö dĂŽng giao thĂžc UDP do Ÿã IP Ÿßc sö dĂŽng cho viĂc truyĂn
gĂŁi tin trong GPRS.
Node
B
Node
B
RNC
Node
B
Node
B
RNC
RNS
RNS
lur lub
UTRAN
USIM
ME
Cu
UE
MSC/
VLRGMSC
SGSN
GGSN
HLR
Uu lu
lu-CS
lu-PS
lu-BC
CN
CS ext
PS ext
HĂnh 4.5: KiĂn trĂłc mÂčng UMTS
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 122/140
122
4.3.2 KiĂn trĂłc liÂȘn mÂčng WiMAX- UMTS
4.3.2.1 M« t¶ kiĂn trĂłc
TrĂc hĂt sĂ m« t¶ sĂč khžc biĂt giĂ· mÂčng liÂȘn kĂt UMTS-WLAN v”
UMTS-WiMAX. MÂčng WLAN trong cžc vĂŻng hot-spot hĂnh th”nh lÂȘn cžcmicrocells trong cžc UMTS macrocell. SĂč di Ÿéng giĂ·a UMTS v” WLAN cĂŁ thĂ
dĂn tĂi sĂč chuyĂn giao trĂŻng lĂp ho”n to”n. Nh vĂy thĂȘi gian Ÿßc yÂȘu cĂu cho
viĂc chuyĂn tĂ” UMTS sang WLAN cĂŁ thĂ cĂŁ trĂ lĂn. HÂŹn nĂ·a khi thiĂt bĂ di Ÿéng
Ÿßc kĂt nĂši vĂi WLAN nĂŁ cĂŁ thĂ duy trĂ PDP context (Packet Data Protocol)
cña UMTS ngay lĂp tĂžc nhĂȘ Ÿã nĂŁ cĂŁ thĂ kĂt nĂši lÂči ngay vĂi UMTS m” kh«ng
cĂn kĂch hoÂčt lÂči PDP context. Trži ngĂźc lÂči sĂč di Ÿéng giĂ·a UMTS v” WiMAX
Ÿßc xem l” cĂŁ mĂ©t phĂn chuyĂn giao trĂŻng lĂp vĂ phÂčm vi cña WiMAX l” tÂŹng
Ÿng phÂčm vi phñ sĂŁng cña UMTS.
TiĂp theo, quž trĂnh chuyĂn giao sà Ÿßc thĂčc hiĂn nhanh chĂŁng Ÿà duy trĂ
kĂt nĂši cĂŽ thĂ khi tĂšc Ÿé di Ÿéng cao. §à cho phĂp sĂč di Ÿéng giĂ·a hai mÂčng truy
nhĂp UMTS v” WiMAX, sĂ Âźa ra gi¶i phžp vĂi mĂ©t sĂš ÂźiĂu kiĂn sau: nhĂ·ng
thay ŸÊi vĂ cÂŹ sĂ« hÂč tĂng tĂ„n tÂči trong mÂčng l” nhĂĄ nhĂt, thĂȘi gian thĂčc thi l”
ngŸn. B»ng viĂc sö dĂŽng IP nh mĂ©t giao thĂžc liÂȘn kĂt phĂŠ biĂn, cžc thiĂt bĂ di
Ÿéng cĂŁ thĂ nĂši vĂi nhiĂu mÂčng m” kh«ng bĂ giĂi hÂčn bĂ«i c«ng nghĂ truy nhĂp
khžc nhau. §iĂu n”y ÂźÂčt Ÿßc b»ng cžch sö dĂŽng cÂŹ chĂ Mobile IP Ăn trong cžcc«ng nghĂ lĂp dĂi khžc nhau. KiĂn trĂłc liÂȘn mÂčng giĂ·a UMTS v” WiMAX nh
hĂnh 5.6 dĂča trÂȘn kiĂn trĂłc liÂȘn mÂčng cña chuĂn 3GPP.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 123/140
123
HĂnh 4.6: KiĂn trĂłc liÂȘn mÂčng WiMAX-UMTS
Cžc thuÂȘ bao di Ÿéng l” cžc nĂłt di Ÿéng cĂŁ thĂ giao tiĂp vĂi c¶ hai mÂčng
UMTS v” WiMAX. Tuy nhiÂȘn cžc nĂłt n”y chĂ nĂši vĂi mĂ©t mÂčng truy nhĂp tÂči
mĂ©t thĂȘi ÂźiĂm. Do Ÿã quž trĂnh chuyĂn giao giĂ·a UMTS WiMAX sĂ l” chuyĂn
giao cĂžng.
MÂčng truy nhĂp WiMAX cung cĂp cžc dĂch vĂŽ truy nhĂp cho cžc MS. SĂč di Ÿéng bÂȘn trong mÂčng WiMAX Ÿßc qu¶n lĂœ bĂ«i WiMAX Home Agent (HA)
Ÿßc ÂźĂt giĂ·a cĂŠng ASN v” WAG. WiMAX HA kh«ng nhĂt thiĂt ph¶i Ÿßc gĂ©p
trong mÂčng lĂąi 3GPP Ÿà cho phĂp nĂŁ Ÿéc lĂp vĂi hĂ thĂšng 3GPP. Foreign Agents
(FA) Ÿßc ÂźĂt trong cĂŠng ASN v” Ÿßc xem nh l” local FA trong kiĂn trĂłc liÂȘn
mÂčng. WiMAX AN Ÿßc kĂt nĂši vĂi UMTS th«ng qua WAG tĂi 3GPP AAA
server Ÿà dĂŻng trong quž trĂnh xžc thĂčc WiMAX. WAG l” cĂŠng m” th«ng qua nĂŁ
dĂ· liĂu chuyĂn tĂ”/ tĂi mÂčng WiMAX AN Ÿßc ÂźĂnh tuyĂn Ÿà cung cĂp cžc dĂch
vĂŽ 3GPP cho MS.
ChĂžc nšng cña WAG bao gĂ„m bŸt buĂ©c ÂźĂnh tuyĂn gĂŁi tin th«ng qua PDG,
thĂčc thi cžc th«ng tin vĂ t”i kho¶n v” lĂ€c gĂŁi tin. ChĂžc nšng chĂnh cña PDG l”
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 124/140
124
ÂźĂnh tuyĂn gĂŁi tin nhĂn Ÿßc tĂ”/göi Âźi tĂ” PDN tĂi/tĂ” MS v” thĂčc hiÂȘn chĂžc nšng
cña FA.
SĂč di Ÿéng trong mÂčng UMTS Ÿßc qu¶n lĂœ bĂ«i nhĂ·ng cÂŹ chĂ di Ÿéng cña
chĂnh nĂŁ v” chĂžc nšng cña FA sà Ÿßc thĂčc hiĂn trong GGSN. §à cho phĂpchuyĂn giao dĂ€c giĂ·a hai c«ng nghĂ HA sà Ÿßc ÂźĂt trong PDN v” qu¶n lĂœ FAs
cña c¶ hai mÂčng WiMAX v” UMTS.
4.3.2.2 Qu¶n lĂœ IP
Trong mÂčng WiMAX mçi lĂn thiĂt bĂ di Ÿéng thay ŸÊi cĂŠng ASN nĂŁ sĂ ÂźÂčt
Ÿßc mĂ©t ÂźĂa chĂ local IP mĂi th«ng qua DHCP server. ASN GW cĂŁ thĂ biĂt ÂźĂa
chĂ IP mĂi n”y m” cĂČng cĂŁ thĂ hĂĄi DHCP server vĂ ÂźĂa chĂ HA cña WiMAX vĂ
nĂŁ Ÿãng vai trĂ nh mĂ©t DHCP chuyĂn tiĂp.
ASN GW sau Ÿã sĂ th«ng tin cho BS Âźang phĂŽc vĂŽ vĂ ÂźĂa chĂ IP mĂi cña
MS v” göi Ÿšng kĂœ Mobile IP cho WiMAX HA. MĂ©t ÂźĂȘng hĂm IP cĂŁ thà Ÿßc
sö dĂŽng Ÿà truyĂn gĂŁi tin IP giĂ·a WiMAX HA v” FA. Mçi lĂn thiĂt bĂ chuyĂn kĂt
nĂši tĂi mÂčng UMTS nĂŁ sĂ khĂ«i ÂźĂu thñ tĂŽc kĂch hoÂčt PDP context. §Ăa chĂ tĂ” xa
Ÿßc cung cĂp bĂ«i HA hoĂc mĂ©t thĂčc thĂ bÂȘn ngo”i trong PDN sà Ÿßc giĂ·
nguyÂȘn v” sà Ÿßc th«ng bžo cho GGSN th«ng qua PDP context kĂch hoÂčt. §Ăa
chĂ IP tĂ” xa l” mĂ©t ÂźĂa chĂ home to”n cĂu Ÿßc sö dĂŽng Ÿà th«ng bžo vĂ ÂźĂa chĂbÂȘn ngo”i v” cžc nĂłt tÂŹng Ăžng. NĂŁ cĂŁ thĂ l” ÂźĂa chĂ IP tĂnh hoĂc Ÿéng lĂy Ÿßc
tĂ” HA hay mĂ©t mÂčng bÂȘn ngo”i khžc khi thiĂt bĂ di Ÿéng lĂn ÂźĂu tiÂȘn kĂt nĂši vĂi
mÂčng, Ÿßc khžm phž v” Ÿßc Ÿšng kĂœ vĂi HA. PDG/GGSN sĂ chĂu tržch nhiĂm
chuyĂn tiĂp ÂźĂa chĂ IP tĂ” xa cña MS tĂi MS.
4.3.4 Thñ tĂŽc chuyĂn giao
§à gi¶m kho¶ng thĂȘi gian ngŸt qu·ng khi chuyĂn giao, chĂłng ta sĂ chĂ ra
thñ tĂŽc chuyĂn giao. TrĂc khi dĂȘi bĂĄ mÂčng Âźang phĂŽc vĂŽ cžc thiĂt bĂ bŸt ÂźĂu
chuĂn bĂ mĂ©t ÂźiĂm gŸn kĂt mĂi trong mÂčng Âźang hĂng tĂi. §à gi¶m sĂč mĂt mžt
tin trong quž trĂnh chuyĂn giao, FA cĂČ sĂ th«ng bžo cho HA vĂ sĂč di chuyĂn cña
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 125/140
125
MS Ÿà HA cĂŁ thĂ tÂčo mĂ©t bĂ© ÂźĂm dĂ· liĂu v” chuyĂn chĂłng tĂi MS ngay khi HA
nhĂn Ÿßc MIP mĂi tĂ” MS.
4.3.4.1 ChuyĂn giao tĂ” mÂčng truy nhĂp WiMAX ÂźĂn UTRAN TrĂc khi quž trĂnh chuyĂn giao bŸt ÂźĂu, thiĂt bĂ di Ÿéng Ÿßc nĂši vĂi dĂch
vĂŽ 3GPP th«ng qua mÂčng truy nhĂp WiMAX. Khi MS v”o vĂŻng chuyĂn giao, MS
sĂ Âźo chĂt lĂźng tĂn hiĂu tĂ” cžc cell UMTS kĂ cĂn. NĂu ÂźiĂu kiĂn cho phĂp
chuyĂn giao dĂ€c, quyĂt Âźinh chuyĂn giao dĂ€c sà Ÿßc Âźa ra. MÂčng UTRAN
Âźang hĂng tĂi sà Ÿßc th«ng bžo vĂ sĂč chuyĂn giao sŸp x¶y ra tĂ” mÂčng WiMAX
th«ng qua th«ng ÂźiĂp yÂȘu cĂu HO Ÿßc chuyĂn th«ng qua mÂčng lĂąi. MS sĂ thĂčc
hiĂn thñ tĂŽc gŸn kĂt GPRS vĂi UTRAN. §iĂu kiĂn qu¶n lĂœ di Ÿéng sà Ÿßc thĂčc
hiĂn Ă« MS v” SGSN. ViĂc Ÿšng kĂœ MIP giĂ·a HA v” GGSN/FA mĂi sà Ÿßc cĂp
nhĂt sau khi PDP context Ÿßc kĂch hoÂčt giĂ·a GGSN v” MS. Chi tiĂt cña thñ tĂŽc
chuyĂn giao n”y Ÿßc m« t¶ Ă« hĂnh 5.7
HĂnh 4.7: Thñ tĂŽc chuyĂn giao tĂ” WiMAX sang UMTS
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 126/140
126
1. TrÂčm BS göi th«ng ÂźiĂp qu¶ng cžo vĂ topo mÂčng theo chu kĂș Ÿà th«ng
bžo cho MS cña cžc trÂčm BS kĂ cĂn trong WiMAX v” nĂłt Bs. MĂ©t phÂŹng phžp
khžc, l” MS quĂt cžc kÂȘnh khžc nhau Ÿà tĂm ra topo cña ngĂȘi h”m xĂŁm, tuynhiÂȘn Ÿ©y kh«ng ph¶i l” gi¶i phžp tĂšt.
Trong phĂn nghiÂȘn cĂžu n”y chĂłng ta coi nh Ÿ· tĂ„n tÂči sĂč thĂĄa thuĂn giĂ·a
cžc nh” vĂn h”nh mÂčng WiMAX v” UMTS. Do Ÿã cžc NĂłt B cña UMTS cĂŁ thĂ
chuyĂn cžc th«ng tin cho MS cña cell WiMAX kĂ cĂn.
2. DĂča trÂȘn sĂč qu¶ng cžo vĂ topo mÂčng, MS sĂ thĂčc hiĂn ŸÄng bĂ© v” Âźo tĂn
hiĂu. BiĂn phžp chuyĂn trÂčng thži trong mĂ©t hĂ thĂšng cĂŁ thĂ dĂča trÂȘn sĂč suy gi¶m
tĂn hiĂu Âźo Ÿßc hoĂc dĂča trÂȘn sĂč cĂn thiĂt chuyĂn ŸÊi giĂ·a hai c«ng nghĂ truy
nhĂp Ÿà hç trĂź yÂȘu cĂu QoS cao hÂŹn, v” chi phĂ thĂp hÂŹn. VĂ WiMAX hoÂčt Ÿéng
trong m« hĂnh TDD, trong suĂšt kho¶ng thĂȘi gian mĂ©t khung hĂng xuĂšng, chĂ cĂŁ
mĂ©t v”i kĂœ hiĂu OFDM Ÿßc th«ng bžo tĂi thiĂt bĂ di Ÿéng.
VĂ vĂy thĂȘi gian duy trĂ cĂŁ thà Ÿßc sö dĂŽng Ÿà Ÿo tĂn hiĂu cžc cell cña
h”ng xĂŁm. ChĂł Ăœ r»ng Ÿà Ÿo ÂźÂčc cĂn thĂn trÂȘn cžc cell UMTS cžc th«ng tin nh
m· scrambling, tĂn sĂš sĂŁng mang sà Ÿßc gĂ©p trong th«ng ÂźiĂp qu¶ng cžo mÂčng.
3. Sau bĂc Âźo ÂźÂčc tĂn hiĂu MS sĂ göi bžo cžo vĂ cžc th«ng sĂš n”y cho BS.
B¶n th«ng bžo n”y sĂ chĂža mĂžc Ÿé chĂt lĂźng tĂn hiĂu cña cžc cell UMTS Ăžngcö.
4. TrÂčm BS WiMAX sĂ khĂ«i ÂźĂu thñ tĂŽc chuyĂn giao b»ng cžch c«ng bĂš
vĂ UMTS ÂźĂch th«ng qua yÂȘu cĂu chuyĂn giao (HO). PDG sĂ thĂčc hiĂn yÂȘu cĂu
DNS Ÿà biĂt vĂ ÂźĂa chĂ cña GGSN sĂ phĂŽc vĂŽ APN cña MS hiĂn tÂči. Khi PDG lĂča
chĂ€n Ÿßc mĂ©t GGSN trong mĂ©t loÂčt cžc danh sžch GGSN tĂ” quž trĂnh yÂȘu cĂu
DNS v” göi yÂȘu cĂu HO tĂi cži Ÿ· Ÿßc chĂ€n. NĂu PDG kh«ng nhĂn bĂt kĂș sĂč
Ÿžp lÂči n”o tĂ” GGSN trong mĂ©t kho¶ng thĂȘi gian nhĂt ÂźĂnh, nĂŁ sĂ lĂča chĂ€n mĂ©t
GGSN khžc trong džch sžch tĂm thĂy v” göi lÂči th«ng ÂźiĂp yÂȘu cĂu HO.5. GGSN sau Ÿã sĂ göi th«ng ÂźiĂp yÂȘu cĂu HO tĂi SGSN sĂ phĂŽc vĂŽ cžc
nĂłt B Ÿßc chĂ ra. §à cĂŁ thĂ kh«i phĂŽc lÂči ÂźĂa chĂ cña SGSN Âźang phĂŽc vĂŽ mĂ©t
nót B n”o Ÿã, chóng ta cho r»ng server DNS hay Home Location Register (HLR)
lu trĂ· nhĂ·ng th«ng tin ÂźĂnh tuyĂn n”y.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 127/140
127
6. MÂčng RAN ÂźĂch sĂ thiĂt lĂp cžc nguĂ„n th«ng tin bao gĂ„m nguĂ„n radio
cho MS. BĂc n”y nh»m mĂŽc ÂźĂch kiĂm tra xem nĂłt B UMTS Ăžng cö cĂŁ thĂ chĂp
nhĂn sĂč chuyĂn giao cña MS vĂi mĂžc QoS Âźa ra hay kh«ng.
7. NĂłt B m” cho phĂp sĂč chuyĂn giao cña MS sĂ göi th«ng ÂźiĂp hç trĂź HOtĂi ASN GW cĂŁ chĂžc nšng quyĂt ÂźĂnh chuyĂn giao.
8. Sau khi nhĂn Ÿßc th«ng ÂźiĂp hç trĂź chuyĂn giao, ASN GW lĂča chĂ€n
cell UMTS tĂšt nhĂt v” göi lÂči c©u lĂnh HO cho MS. Th«ng ÂźiĂp n”y bao gĂ„m sĂč
giĂi thiĂu vĂ nĂłt B mĂi v” cžc th«ng tin yÂȘu cĂu Ÿà thiĂt lĂp mĂ©t kĂt nĂši mĂi. TÂči
quž trĂnh trao ŸÊi n”y cĂŁ thĂ sĂ ph¶i yÂȘu cĂu mĂ©t sĂš lĂźng lĂn th«ng tin v” sĂ
thÂȘm trĂ v”o quž trĂnh chuyĂn giao, do vĂy ngĂȘi ta thĂȘng thĂch sö dĂŽng cÂŹ chĂ
cĂu hĂnh trĂc. §iĂu n”y cĂŁ nghĂa l” mĂ©t sĂš lĂźng tham chiĂu tÂŹng Ăžng vĂi mĂ©t
tĂp cžc th«ng sĂš UTRAN Ÿßc xžc ÂźĂnh trĂc sà Ÿßc thÂȘm v”o c©u lĂnh chuyĂn
giao. MS sĂ lĂy nhĂ·ng th«ng tin cĂu hĂnh v« tuyĂn trĂc. Trong suĂšt kho¶ng thĂȘi
gian kĂt nĂši tÂčm thĂȘi, MS cĂŁ thĂ cĂu hĂnh lÂči kĂt nĂši cho phĂŻ hĂźp.
9. Ngay sau Ÿã ASN GW göi th«ng ÂźiĂp khÂŒng ÂźĂnh sĂč th”nh c«ng cña quž
trĂnh chuyĂn giao, bao gĂ„m nhĂn dÂčng nĂłt B mĂi tĂi PDG/FA. NguĂ„n v« tuyĂn
Ÿßc cĂp phžt trong mÂčng WiMAX sà Ÿßc gi¶i phĂŁng.
10. Sau khi nhĂn Ÿßc th«ng ÂźiĂp xžc nhĂn sĂč chuyĂn giao. PDG/FA sĂ
göi th«ng ÂźiĂp cĂp nhĂt tĂi HA Ÿà th«ng bžo vĂ sĂč di chuyĂn cña MS. HA sĂdĂ”ng viĂc göi gĂŁi tin cho MS th«ng qua PDG/FA n”y v” sĂ dĂŻng bĂ© ÂźĂm Ÿà chĂža
tin cho ÂźĂn khi nĂŁ nhĂn Ÿßc mĂ©t MIP mĂi tĂ” mÂčng ÂźĂch UMTS.
11. MS thĂčc hiĂn thñ tĂŽc gŸn kĂt vĂi mÂčng UTRAN. Thñ tĂŽc gŸn kĂt sĂ
bao gĂ„m viĂc truy nhĂp v”o SGSN, xžc thĂčc vĂi AAA Server v” cĂp nhĂt vĂ vĂ trĂ.
12. Sau khi thĂčc hiĂn gŸn kĂt GPRS th”nh c«ng, MS sĂ bŸt ÂźĂu kĂch hoÂčt
PDG context th«ng qua Ÿã MS sĂ th«ng bžo vĂ ÂźĂa chĂ IP tĂ” xa (ÂźĂa chĂ home
to”n cĂu cña nĂŁ) tĂi GGSN.
13. Sau khi kĂt nĂši Ÿßc thiĂt lĂp giĂ·a GGSN/FA mĂi v” MS, GGSN/FAmĂi n”y sĂ thĂčc hiĂn Ÿšng kĂœ MIP vĂi HA bao gĂ„m ÂźĂa chĂ IP tĂ” xa cña MS v”
ÂźĂa chĂ cña chĂnh GGSN/FA Ÿã. DĂ· liĂu sà Ÿßc chuyĂn tĂi MS th«ng qua mĂ©t
nĂłt B v” thñ tĂŽc chuyĂn giao ho”n th”nh.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 128/140
128
4.3.4.2 ChuyĂn giao tĂ” UTRAN tĂi mÂčng truy nhĂp WiMAX
TrĂc khi quž trĂnh chuyĂn giao bŸt ÂźĂu, MS n»m trong mÂčng UMTS. Khi
MS di chuyĂn sang vĂŻng chung giĂ·a hai mÂčng, nĂŁ cĂŁ thĂ Âźo vĂ chĂt lĂźng tĂn
hiĂu tĂ” cžc trÂčm BS xung quanh. Khi mÂčng quyĂt ÂźĂnh chuyĂn giao sangmÂčngWiMAX, MS sĂ thiĂt lĂp kĂt nĂši vĂi mÂčng truy nhĂp WiMAX, thĂčc hiĂn
xžc thĂčc v” cĂp nhĂt viĂc Ÿšng kĂœ MIP v.vâŠ. SÂŹ ŸÄ chuyĂn giao tĂ” cell UMTS
tĂi cell WiMAX Ÿßc m« t¶ nh hĂnh 5.8
HĂnh 4.8: Thñ tĂŽc chuyĂn giao tĂ” UMTS sang WiMAX
1.UTRAN sĂ chĂu tržch nhiĂm phžt hiĂn nhu cĂu chuyĂn giao v” quž trĂnh
Âźo ÂźÂčc cžc th«ng sĂš trong hĂ thĂšng lĂłc ban ÂźĂu b»ng cžch göi Âźi cžc th«ng ÂźiĂp
kiĂm sožt sĂč Âźo ÂźĂc n”y tĂi MS. Th«ng ÂźiĂp n”y chĂža cžc th«ng tin vĂ ngĂȘih”ng xĂŁm WiMAX, cžc dÂčng m« hĂnh Ÿ· Ÿßc nĂn, v.vâŠ
2. Trong khi MS sö dĂŽng dÂčng m« hĂnh FDD, Ÿà thĂčc hiĂn Ÿßc viĂc Âźo
ÂźÂčt cžc th«ng sĂš Ă« cžc cell WiMAX, nĂŁ ph¶i sö dĂŽng m« hĂnh nĂn. ChĂł Ăœ r»ng
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 129/140
129
viĂc Âźo ÂźÂčt tÂči cell WiMAX Ÿßc thĂčc hiĂn Ă« phĂn m”o ÂźĂu cña mçi khung
WiMAX.
3. Sau kho¶ng thĂȘi gian Âźo ÂźÂčt, MS göi th«ng bžo vĂ kĂt qu¶ cĂŁ Ÿßc tĂi
mÂčng. Bžo cžo n”y chĂžc cžc th«ng sĂš chĂ ra mĂžc tĂn hiĂu cña cžc trÂčm phžt sĂŁngWiMAX kĂ cĂn.
4. RNC sĂ bŸt ÂźĂu thñ tĂŽc chuyĂn giao b»ng cžch th«ng bžo cho trÂčm BS
ÂźĂch vĂ vĂ trĂ cña thiĂt bĂ sĂ thĂčc hiĂn chuyĂn giao. Th«ng ÂźiĂp yÂȘu cĂu HO gĂ„m
cĂŁ APN cña MS, nhĂn dÂčng BS Ăžng cö, mĂžc Ÿé yÂȘu cĂu QoS cña Ăžng dĂŽng hiĂn
tÂči v.v⊠sà Ÿßc göi ÂźĂn GGSN. GGSN sĂ thĂčc hiĂn yÂȘu cĂu DNS Ÿà biĂt vĂ ÂźĂa
chĂ cña PDG Âźang phĂŽc vĂŽ APN hiĂn tÂči cña MS. GGSN lĂča chĂ€n mĂ©t PDG trong
danh sžch cĂŁ Ÿßc v” göi tĂi nĂŁ th«ng ÂźiĂp yÂȘu cĂu HO. NĂu GGSN kh«ng nhĂn
Ÿßc bĂt kĂș th«ng ÂźiĂp n”o Ÿžp lÂči tĂ” PDG sau mĂ©t kho¶ng thĂȘi gian nhĂt ÂźĂnh,
nĂŁ sĂ göi th«ng ÂźiĂp yÂȘu cĂu HO tĂi PDG khžc trong danh sžch. Th«ng ÂźiĂp yÂȘu
cĂu HO sà Ÿßc chuyĂn tĂi trÂčm BS cĂŁ kh¶ nšng dĂča trÂȘn cžc th«ng tin ÂźĂnh
tuyĂn Ă« PDG. MĂŽc ÂźĂch cña bĂc n”y l” kiĂm tra liĂu trÂčm BS ÂźĂch cĂŁ thĂ chĂp
nhĂn sĂč chuyĂn giao vĂi mĂžc Ÿé QoS nh yÂȘu cĂu hay kh«ng.
5. TrÂčm BS cña WiMAX cung cĂp sĂč chuyĂn giao sĂ chuyĂn HO Ÿà hç trĂź
RNC.
6. RNC sĂ lĂča chĂ€n trÂčm BS WiMAX ÂźĂch tĂšt nhĂt trong sĂš cžc trÂčm BSŸßc hç trĂź v” göi c©u lĂnh HO tĂi MS. Th«ng ÂźiĂp n”y bao gĂ„m tĂt c¶ cžc th«ng
tin yÂȘu cĂu cho viĂc thiĂt lĂp kĂt nĂši Ÿà lĂča chĂ€n mĂ©t BS WiMAX ÂźĂch.
7. Ngay sau Ÿã RNC göi th«ng ÂźiĂp xžc nhĂn HO. ThiĂt bĂ di Ÿéng sĂ
kh«ng kĂt nĂši vĂi UMTS m” bŸt ÂźĂu kĂt nĂši vĂi BS WiMAX.
8. Sau khi nhĂn Ÿßc th«ng ÂźiĂp xžc nhĂn chuyĂn giao, GGSN/FA göi
th«ng ÂźiĂp cĂp nhĂt MIP tĂi HA Ÿà th«ng bžo vĂ sĂč di chuyĂn cña MS. HA sau
Ÿã sĂ dĂ”ng viĂc göi cžc gĂŁi tin tĂi MS th«ng qua GGSN/FA v” dĂŻng bĂ© ÂźĂm lĂši
v”o Ÿà chĂža cžc gĂŁi tin cho ÂźĂn khi nĂŁ nhĂn Ÿßc MIP mĂi tĂ” mÂčng WiMAX.9. DĂča trÂȘn cžc th«ng tin trong th«ng ÂźiĂp yÂȘu cĂu HO, trÂčm BS cña
WiMAX sĂ cung cĂp cÂŹ hĂ©i ranging khĂ«i ÂźĂu m” kh«ng cĂŁ cÂčnh tranh tĂi MS
b»ng cžch thay thà Fast Ranging Information Element trong UL-MAP. Th«ng tin
n”y sĂ hĂ·u Ăch cho viĂc thiĂt lĂp kĂt nĂši RAN cña MS. NĂu kh«ng MS sĂ ph¶i
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 130/140
130
thĂčc hiĂn thñ tĂŽc ranging ban ÂźĂu theo cžch th«ng thĂȘng nh vĂy sĂ mĂt nhiĂu
thĂȘi gian.
10. MS bŸt ÂźĂu viĂc thiĂt lĂp kĂt nĂši b»ng cžch trao ŸÊi Ranging Request
(RNGREQ)/Ranging Response (RNG-RSP) vĂi trÂčm BS WiMAX ÂźĂch.11. Trong mÂčng truy nhĂp WiMAX, MS sĂ thĂčc hiĂn yÂȘu cĂu DHCP Ÿà cĂŁ
Ÿßc ÂźĂa chĂ IP mĂi. Trong ho”n c¶nh n”y, chĂłng ta m« t¶ thñ tĂŽc cĂp phžt ÂźĂa
chĂ dĂča trÂȘn cÂŹ chĂ IPv4. NĂu sö dĂŽng IPv6, viĂc cĂp ÂźĂa chĂ sà Ÿßc thĂčc hiĂn
bĂ«i cÂŹ chĂ Stateless Address Autoconfiguration m” kh«ng cĂŁ sĂč hiĂn diĂn cña
DHPC server. Th«ng qua thñ tĂŽc n”y, ASN GW cĂČng biĂt Ÿßc ÂźĂa chĂ cña
WiMAX HA m” Âźang phĂŽc vĂŽ cho quž trĂnh Ÿšng kĂœ MIP trong bĂc tiĂp theo.
12. MS thĂčc hiĂn viĂc Ÿšng kĂœ MIP Ÿà liÂȘn kĂt ÂźĂa chĂ nĂ©i bĂ© cña nĂŁ vĂi
phĂn qu¶n lĂœ ÂźĂa chĂ.
13. MS thĂčc hiĂn ph©n gi¶i DNS ŸÚi vĂi ÂźĂa chĂ cña PDG. MS sö dĂŽng
APN Ÿà chĂ ra dĂch vĂŽ mÂčng muĂšn truy nhĂp. YÂȘu cĂu DNS sà Ÿßc chuyĂn tĂi
ASN GW m” Âźang thĂčc hiĂn chuyĂn yÂȘu cĂu n”y tĂi DNS Server. MS sĂ lĂča chĂ€n
PDG phĂŻ hĂźp trong sĂš danh sžch PDG Ÿßc Âźa ra trong th«ng ÂźiĂp Ÿžp lÂči DNS.
ChĂł Ăœ r»ng viĂc lĂča chĂ€n PDG Ă« Ÿ©y rĂt khžc so vĂi viĂc lĂča chĂ€n PDG bĂ«i
GGSN trong bĂc yÂȘu cĂu hay hç trĂź HO.
14. MS sĂ thiĂt lĂp ÂźĂȘng hĂm ÂźĂu cuĂši vĂi PDG Ÿ· chĂ€n sö dĂŽng giaothĂžc IKEv2. Th«ng qua quž trĂnh n”y, MS sĂ bžo cho PDG vĂ ÂźĂa chĂ IP tĂ” xa
hay ÂźĂa chĂ cĂŽc bĂ©. Mçi lĂn thay ŸÊi mÂčng ASN, thuÂȘ bao sĂ cĂŁ mĂ©t ÂźĂa chĂ IP
cĂŽc bĂ© mĂi v” do Ÿã mĂ©t ÂźĂȘng hĂm mĂi sà Ÿßc tÂčo nÂȘn. LiÂȘn quan ÂźĂn sĂč di
Ÿéng giĂ·a cžc mÂčng WiMAX, thĂȘi gian yÂȘu cĂu cho viĂc thiĂt lĂp mĂ©t ÂźĂȘng
hĂm IPsec mĂi khi thay ŸÊi ASN cĂŁ thĂ rĂt l©u v” sĂč di chuyĂn kh«ng hÂčn chĂ l”
kh«ng ÂźÂčt Ÿßc. §à tšng tĂšc Ÿé cho viĂc cĂp ÂźĂȘng hĂm IPsec, cĂŁ thĂ sö dĂŽng cÂŹ
chĂ MOBIKE.
15. PDG thĂčc hiĂn Ÿšng kĂœ vĂi HA ngay khi nĂŁ Ÿßc th«ng bžo vĂ ÂźĂa chĂIP tĂ” xa cña MS. Cžc gĂŁi tin sà Ÿßc chuyĂn tĂi MS th«ng qua WiMAX AN. Thñ
tĂŽc chuyĂn giao ho”n th”nh.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 131/140
131
4.4 KĂt luĂn
Trong phĂn n”y vĂ”a giĂi thiĂu kiĂn trĂłc mÂčng liÂȘn kĂt giĂ·a UMTS v”
WiMAX dĂča trÂȘn chuĂn 3GPP v” Âźa ra cžc thñ tĂŽc chuyĂn giao hĂža hĂn nhĂ·ng
ÂźĂc ÂźiĂm nh tĂ» lĂ mĂt tin thĂp, thĂȘi gian gižn ÂźoÂčn ngŸn trong suĂšt quž trĂnhchuyĂn giao. SĂč di Ÿéng giĂ·a hai mÂčng truy nhĂp ÂźÂčt Ÿßc b»ng cÂŹ chĂ Mobile IP
Ă« lĂp mÂčng. SĂč mĂt gĂŁi tin trong chuyĂn giao gi¶m vĂ FA cĂČ ÂźÂ· th«ng bžo cho
HA vĂ sĂč di chuyĂn cña MS v” HA sĂ lu dĂ· liĂu tÂčm thĂȘi. KiĂn trĂłc liÂȘn mÂčng
n”y kh«ng yÂȘu cĂu sĂč thay ŸÊi n”o vĂ cÂŹ sĂ« hÂč tĂng, Ÿ©y l” mĂ©t u ÂźiĂm lĂn nhĂt.
SÂŹ ŸÄ chuyĂn giao Ÿßc Âźa ra cĂn trao ŸÊi th«ng ÂźiĂp giĂ·a PDG v” GGSN, Ÿßc
xem nh Âźang phĂŽc vĂŽ APN vĂi sĂč giĂłp ŸÏ cña DNS server. Trong trĂȘng hĂźp
MS kĂt nĂši vĂi nhiĂu APN thñ tĂŽc chuyĂn giao sĂ phĂžc tÂčp hÂŹn v” sà Ÿßc nghiÂȘn
cĂžu sau.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 132/140
132
ThuĂt ngĂ· viĂt tŸt
3G 3rd Genneration (of Mobile
networks)
MÂčng di Ÿéng thĂ hĂ thĂž 3
AAA Authentication Authority
and Accounting
NhĂn thĂčc, cĂp quyĂn v” tĂnh
cĂc
ACK Acknowledgement Xžc nhĂn
ACR Access Control Router Router ÂźiĂu khiĂn truy nhĂp
ADSL Asymmetric Digital
Subcriber Line
§ĂȘng d©y thuÂȘ bao sĂš kh«ng
ŸÚi xÞng
AES Advanced EncryptionStandard ChuĂn m· hĂŁa dĂ· liĂu cao cĂp
AK Authorization Key KhĂŁa trao quyĂn
AP Access Point §iĂm truy nhĂp
APN Access Point Name TÂȘn ÂźiĂm truy nhĂp
ARQ Automatic Repeat Request TĂč Ÿéng lĂp lÂči yÂȘu cĂu
ASK Amplitude Shift Keying Khož dĂch chuyĂn biÂȘn Ÿé
ATM Asynchronous Transfer
Mode
PhÂŹng thĂžc truyĂn dĂn ŸÄng
bĂ©BER Bit Error Rate TĂ» sĂš lçi bĂt
BPSK Binary Phase Shift Keying Khož dĂch pha nhĂ ph©n
BS Base Station TrÂčm gĂšc
BSS Basic Service Set BĂ© dĂch vĂŽ cÂŹ sĂ«
BT Bandwidth-Time product TĂch thĂȘi gian-Ÿé rĂ©ng bšng
tĂn
BTS Base Transmit Station TrÂčm phžt sĂŁng gĂšc
BWA Broadband Wireless Access Truy nhĂp bšng rĂ©ng kh«ng
d©y
CBC Cipher block Chaining Mét phng phžp m· hãa b¶o
mĂt
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 133/140
133
CCK Complementary Code
Keying
Khož m· bÊ xung
CCS Common Channel Signaling Bžo hiĂu kÂȘnh chung
CDMA Code Division MultipleAccess
§a truy nhĂp ph©n chia theom·
CFB Cipher Feedback Mét phng phžp m· hãa b¶o
mĂt
CID Connection Identify NhĂn dÂčng kĂt nĂši
CN Core Network MÂčng lĂąi
CPE Customer Premise
Equipment
ThiĂt bĂ ngĂȘi dĂŻng
CS Channel Switched ChuyĂn mÂčch kÂȘnh
CSMA Carrier Sense Multiple
Access
§a truy nhĂp c¶m Ăžng sĂŁng
mang
CSMA/CA CSMA with Collision
Avoidance
CSMA tržnh xung Ÿét
CTR Couter MĂ©t dÂčng nh·n thĂȘi gian
CTS Clear To Send Xož Ÿà phžt
DFS Dynamic FrequencySelection
LĂča chĂ€n tĂn sĂš Ÿéng
DHCP Dynamic Host
Configuration Protocol
Giao thĂžc cĂu hĂnh Host Ÿéng
DNS Domain Name System HĂ thĂšng tÂȘn miĂn
DOCSIS Data over Cable Service
Interface Specification
DSL Digital Subcriber Line §ĂȘng d©y thuÂȘ bao sĂš
ECB Electronic Codebook MĂ©t phÂŹng phžp m· hĂŁa b¶omĂt
EDGE Enhanced Data Rate for
GSM Evolution
TĂšc Ÿé dĂ· liĂu tšng cĂȘng
cho phžt triĂn GSM
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 134/140
134
ESS Extended Service Set BĂ© dĂch vĂŽ mĂ« rĂ©ng
ETSI European Telecom Standard
Institute
ViĂn tiÂȘu chuĂn ViĂn th«ng
ch©u ¹u
FBWA Fixed Broadband WirelessAccess
Truy nhĂp bšng rĂ©ng kh«ngd©y cĂš ÂźĂnh
FDD Frequency Division Duplex Song c«ng ph©n chia theo tĂn
sĂš
FEC Forward Error Correction Söa lçi trĂc
FSK Frequency Shift Keying Khož dĂch chuyĂn tĂn sĂš
GFR Guaranteed Frame Rate TÚc Ÿé khung Ÿßc Ÿ¶m b¶o
GGSN Gateway GPRS Support
Node
Nót hç trß cÊng GPRS
GMH Generic MAC Header PhĂn m”o ÂźĂu chung lĂp
MAC
GPC Grant per Connection CĂp phžt cho mçi kĂt nĂši
GPRS General Packet Radio
Service
DĂch vĂŽ v« tuyĂn gĂŁi chung
GPSS Grant per Subcriber Station CĂp phžt cho mçi thuÂȘ bao
GSM Global System for MobileCommunications
HĂ thĂšng th«ng tin to”n cĂucho ÂźiĂn thoÂči di Ÿéng
HA Home Agent Tžc nh©n chñ
HEC Header Error Check KiĂm tra lçi m”o ÂźĂu
Hiper
LAN
High Performance LAN LAN chĂt lĂźng cao
HLR Home Location Register BĂ© Ÿšng kĂœ vĂ trĂ thĂȘng chĂł
HMAC Hashed Message
Authentication Code
M· xžc thĂčc th«ng ÂźiĂp
HashedHO Handoff ChuyĂn giao
HPLMN Home Public Land Mobile
Network
MÂčng di Ÿéng mĂt ÂźĂt c«ng
céng chñ
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 135/140
135
IEEE Institute of Electrical and
Electronic Engineers
HiĂp hĂ©i cžc kĂŒ s ÂźiĂn v”
ÂźiĂn tö
IFS InterFrame Space Kho¶ng cžch gi÷a cžc khung
IMS IP Multimedia Subsystem Ph©n hĂ Âźa phÂŹng tiĂn IP IP Internet Protocol Giao thĂžc Internet
ISM Industry Science Medicine Bšng tĂn c«ng nghiĂp, kĂŒ
thuĂt v” y tĂ
ISO International Organization
for Standardization
TĂŠ chĂžc quĂšc tĂ chuyÂȘn vĂ
cžc tiÂȘu chuĂn
LAN Local Area Network MÂčng cĂŽc bĂ©
LLC Logical Link Control (layer) LĂp ÂźiĂu khiĂn kiÂȘn kĂt vĂt lĂœ
LOS Line-Of-Sight PhÂŹng thĂžc truyĂn v« tuyĂn
cĂn ph¶i tho¶ m·n tĂm nhĂn
thÂŒng
MAC Medium Access Control §iĂu khiĂn truy nhĂp m«i
trĂȘng
MAN Metropolitan Area Network MÂčng khu vĂčc Ÿ« thĂ
MIC Message Integrity Code M· to”n vĂn th«ng ÂźiĂp
MIMO Multiple-Input, Multiple-Output
NhiĂu ÂźĂu v”o, nhiĂu ÂźĂu ra
MPDU MAC Protocol Data Unit KhĂši dĂ· liĂu giao thĂžc MAC
MSDU MAC Service Data Unit KhĂši dĂ· liĂu dĂch vĂŽ MAC
NIC Network Interface Card Card giao tiĂp mÂčng
NLOS Non-Line-Of-Sight Kh«ng tĂm nhĂn thÂŒng
NNI Network- network Interface Giao diĂn mÂčng- mÂčng
nrtPS non-real time Polling Service DĂch vĂŽ kiĂm sožt kh«ng cĂn
thĂȘi gian thĂčcOFB Output Feedback MĂ©t phÂŹng phžp m· hĂŁa b¶o
mĂt
OFDM Orthogonal Frequency GhĂp ph©n chia tĂn sĂš trĂčc
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 136/140
136
Division Multiplexing giao
OFDMA Orthogonal Frequency
Division Multiple Access
§a truy nhĂp ph©n chia theo
tĂn sĂš trĂčc giao
OSI Open SystemsInterconnection
Quan hà gi÷a cžc hà thÚngmë
PAN Personal Area Network MÂčng cž nh©n
PDA Personal Digital Assistance ThiĂt bĂ hç trĂź cž nh©n kĂŒ
thuĂt sĂš
PDG Packet Data Gateway CĂŠng dĂ· liĂu gĂŁi
PDN Packet Data Network MÂčng dĂ· liĂu gĂŁi
PDU Protocol Data Unit §n vĂ dĂ· liĂu giao thĂžc
PHS Payload Header Suppression ChĂn m”o ÂźĂu t¶i tin
PHY Physical LĂp vĂt lĂœ
PKM Privacy Key Management Qu¶n lĂœ khĂŁa b¶o mĂt
PMP Point-to-multipoint §iĂm - §a ÂźiĂm
PS Packet Switched ChuyĂn mÂčch gĂŁi
PS Physical Slot Khe vĂt lĂœ
PSK Phase Shift Keying Khož dĂch chuyĂn pha
PSS Portable Subcriber Station TrÂčm thuÂȘ bao di ŸéngPSTN Public Switched Telephone
Network
MÂčng ÂźiĂn thoÂči chuyĂn
mÂčch c«ng cĂ©ng
PTP Point-to-point §iĂm-ÂźiĂm
PVC Permanent Virtual Circuit KÂȘnh ¶o cĂš hĂ·u
QAM Quadrature Amplitude
Modulation
PhÂŹng phžp ÂźiĂu chĂ biÂȘn
Ÿé cĂu phÂŹng
QoS Quality of Service ChĂt lĂźng dĂch vĂŽ
QPSK Quadrature Phase ShiftKeying
Khož dĂch chuyĂn pha cĂuphÂŹng
RADIUS Remote Authentication Dial-
in user service
L” giao thĂžc xžc thĂčc dĂŻng
trong dĂch vĂŽ truy nhĂp
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 137/140
137
internet b»ng phng phžp
quay sĂš
RAN Radio Access Network MÂčng truy nhĂp v« tuyĂn
RAS Radio Access System HĂ thĂšng truy nhĂp v« tuyĂnRLC Radio Link Control §iĂu khiĂn liÂȘn kĂt v« tuyĂn
RNC Radio Network Controller BĂ© ÂźiĂu khiĂn mÂčng v« tuyĂn
RNS Radio Network Subsystem Ph©n hĂ mÂčng v« tuyĂn
rtPS real-time Polling Service DĂch vĂŽ kiĂm sožt thĂȘi gian
thĂčc
RTS Request To Send YÂȘu cĂu göi
SA Security Association LiÂȘn kĂt an ninh
SAP Service Access Point §iĂm truy nhĂp dĂch vĂŽ
SDU Service Data Unit §n vĂ dĂ· liĂu dĂch vĂŽ
SGSN Serving GPRS Support Node Nót hç trß phÎc vÎ GPRS
SNMP Simple Network
Management Protocol
Giao thĂžc qu¶n lĂœ mÂčng Ÿn
gi¶n
SNR Signal to Noise Ratio TĂ» sĂš tĂn hiĂu / tÂčp ©m
SOFDM Scalable Orthogonal
Frequency DivisionMultiplexing
GhĂp ph©n chia tĂn sĂš trĂčc
giao më réng
SPVC Soft Permanent Virtual
Circuit
KÂȘnh ¶o cĂš hĂ·u mĂm
SS Subcriber Station TrÂčm thuÂȘ bao
SVC Switched Virtual Circuit KÂȘnh ¶o chuyĂn mÂčch
TCP Transmission Control
Protocol
Giao thĂžc ÂźiĂu khiĂn truyĂn
dĂn
TDD Time Division Duplex Song c«ng ph©n chia theothĂȘi gian
TDD Time Division Duplexing Song c«ng ph©n chia theo
thĂȘi gian
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 138/140
138
TDES Triple Data Encryption
Standard
ChuĂn m· hĂŁa dĂ· liĂu 3 lĂn
TDM Time Division Multiplexing SĂč truyĂn dĂ„n kÂȘnh ph©n chia
theo thĂȘi gianTDMA Time Division Multiple
Access
§a truy nhĂp ph©n chia theo
thĂȘi gian
TEK Traffic Encryption Key KhĂŁa b¶o mĂt dĂ· liĂu
TFTP Trivial File Transfer
Protocol
Giao thĂžc chuyĂn giao file
th«ng thĂȘng
UE User Equipment ThiĂt bĂ ngĂȘi dĂŻng
UMTS Universal Mobile
Telecommunication System
HĂ thĂšng viĂn th«ng di Ÿéng
to”n cĂu
UNI User-Network Interface Giao diĂn giĂ·a ngĂȘi sö dĂŽng
v” mÂčng
UTRAN UMTS Terrestrial Radio
Access Network
MÂčng truy nhĂp v« tuyĂn mĂt
ÂźĂt UMTS
UWB Ultra Wireless Broadband SiÂȘu bšng th«ng
VPLMN Visited Public Land Mobile
Network
MÂčng di Ÿéng mĂt ÂźĂt c«ng
cĂ©ng khžchWAG WiMAX Access Gateway CĂŠng truy nhĂp WiMAX
WEP Wire Encryption Protocol Giao thĂžc m· hĂŁa b¶o mĂt
hĂ·u tuyĂn
WiMAX Worldwide Interoperability
for Microwave Access
Truy nhĂp sĂŁng ngŸn tÂŹng
tžc to”n cĂu
WLAN Wireless Local Area
Network
MÂčng v« tuyĂn cĂŽc bĂ©
WMAN Wireless Metropolitan AreaNetwork
MÂčng v« tuyĂn khu vĂčc Ÿ« thĂ
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 139/140
139
T”i liĂu tham kh¶o
[1] D. Johnston and J. Walker, âOverview of 802.16 Security,â IEEE Privacy &
Security Magazine, pp. 40â48, May 2004.
[2] E. Agis, H. Mitchel, S. Ovadia, S. Asisi, S. Bakshi, P. Iyer, M. Kibria, C.
Rogers, and J. Tsai, âGlobal, Interoperable BroadbandWireless
Networks: ExtendingWiMax Technology to Mobility,â Intel
Technology Journal, vol. 8, pp. 173â187, Aug. 2004.
[3] IEEE, âIEEE Standard 802.16-2000 Standard for Local and Metropolitan
Area Networks,â Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access
Systems Part 16, IEEE Press, New York, 2001[4] Intel White Paper, â IEEE 802.16 and WiMAXâ, Broadband Access For
Everyone,2003
[5] Muhammad Jaseemuddin. âAn Architecture for Integrating UMTS and
802.11 WLAN Networksâ, 8th IEEE ISCC,p.716, 2003.
[6] www.developer/intel.org
[7] Thomas Hardjono and Lakshminaths R. Dondeti âsecurity in Wireless
LANs and MANs
[8] Masters thesis: Denial of service vulnerrabilities in IEEE 802.16 wireless
network, Derrick D.Boom, 10/2004.
[9] IEEE Standard for Local and metropolitan area networks
Part 16: Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems,
06/2001
[10] IEEE Standards 802.16a â 2003
[11] IEEE Standards 802.16 REVd - 2004
[12] IEEE : http://www.ieee.org/16/
[13] WIMAX FORUM, 2002. An Introduction to the World Interoperability for
Microwave Access (WiMAX) Forum.
http://www.wimaxforum.org/news/downloads.asp.
8/14/2019 Bao Mat Va Ket Noi Di Dong Cua WiMAX1_2
http://slidepdf.com/reader/full/bao-mat-va-ket-noi-di-dong-cua-wimax12 140/140
[14] WIMAX FORUM, 2003. WiMAX Overview.
http://www.wimaxforum.org/news/downloads.asp
[15] 3GPP,â3GPP system to Wireless Local Area Network (WLAN)interworking; System descriptionâ, TS 23.234 v6.4.0 March 2005.
[16] âA Tightly-coupled Integration Scheme between WiBro and cdma2000
mobile networksâ _ Hongsung Chang1, Yong Chang1, and Jinsung Cho2
[17] âBWA : combined with 3Gâ by ZTE Corporation, PR China
[18] Understanding WiFi and WiMAX as Metro- Access Solution. White
paper of Intel.
[19] Seminar Topic: The IEEE 802.16 WiMAX Broadband Wireless Access;Physical Layer (PHY), Medium Access Control Layer (MAC), Radio
Resource Management (RRM).