3.1 Subcapa de Convergencia de Servicio Específico

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Simulador de nivel MAC y Comparativa de mecanismos de ARQ en el estándar IEEE 802.16

38

Capítulo 3. Capa MAC

El nivel MAC, (Medium Access Control, Control de Acceso al Medio) se sitúa debajo de la capa LLC (Logical Link Control, Control de Enlace Lógico) y su conjunto corresponde al Nivel de Enlace de Datos (Nivel 2) del Modelo de Referencia OSI. Se divide en tres subcapas, la subcapa de Convergencia de Servicio Específico (CS), la subcapa MAC de Parte Común (MAC CPS) y la Subcapa de Seguridad.

3.1 Subcapa de Convergencia de Servicio Específico

La CS de servicio específico reside encima de la MAC CPS, y, a través del MAC SAP, utiliza los servicios provistos por el MAC CPS (Ver Figura 7). La CS tiene las siguientes funciones:

• Aceptar las unidades de datos del protocolo (PDUs) del nivel superior.

• Clasificar las PDUs del nivel superior.

• Si se requiere, procesar las PDUs del nivel superior en base a la clasificación.

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39 • Entregar las CS PDUs al MAC SAP apropiado.

• Recibir las CS PDUs de la entidad par.

Actualmente se soportan dos especificaciones CS, la CS de Modo de Transferencia Asíncrono (ATM CS) y la CS de paquete.

3.1.1 ATM CS

La ATM CS es una interfaz lógica que asocia diferentes servicios ATM con el SAP MAC CPS. Acepta células ATM de la capa ATM, las clasifica, le aplica la supresión de cabeceras (PHS) se es necesario, y entrega las CS PDUs al MAC SAP apropiado. Está definida específicamente para soportar la convergencia de PDUs generadas por el protocolo de capas ATM de una red ATM. Ya que los flujos de células ATM se generan de acuerdo a los estándares ATM no se requiere ninguna primitiva de servicio ATM CS.

La ATM CS PDU consiste en una cabecera y una carga, la carga de la ATM CS PDU debe ser igual a la carga de la célula ATM, como se muestra en la Figura 29.

Figura 29. ATM CS PDU

Una conexión ATM, que se identifica por la pareja de valores VPI y VCI2, puede ser VP-conmutada o VC-conmutada. En el caso VP-conmutada, todos los VCIs de un único VPI entrante se mapean a un VPI saliente. En el modo VP-conmutado, los valores VPI/VCI entrantes se mapean individualmente a valores VPI/VCI salientes. Por tanto, cuando se efectúa la PHS, la ATM CS diferencia

2

VPI: Virtual Path Identifier, Identificador de Camino Virtual. VCI: Virtual Channel Identifier, Identificador de Canal Virtual.

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40 ambos tipos y realiza la supresión de acuerdo a ellos. Un clasificador es un conjunto de criterios que se aplica a cada célula ATM entrante, estos criterios pueden ser el VPI y VCI, y una referencia al CID, si una célula cumple con los criterios, se entrega al MAC SAP para mandarla por la conexión que indique el CID.

Si no se aplica PHS la cabecera ATM se mapea íntegramente a la cabecera de la ATM CS PDU. Si, en cambio, se aplica la supresión de cabeceras, en el modo VP-conmutado, se mapea el campo VPI al CID de la conexión MAC permitiendo omitir algunos campos de la cabecera de la célula ATM en la cabecera de la ATM CS PDU, como muestra la Figura 30, y, como la categoría y la QoS se fijan en el establecimiento de la conexión, este mapeo garantiza el manejo correcto del tráfico por el MAC.

Figura 30. CS PDU para una conexión ATM VP-conmutada

En el modo VC-conmutado se mapean tanto el VPI como el VCI al CID de la conexión MAC, permitiendo prescindir de ellos en la cabecera de la ATM CS PDU, como se aprecia en la Figura 31, igualmente el mapeo garantiza el manejo correcto del tráfico, si bien no se puede soportar todo el rango de VCI y VPI posibles simultáneamente.

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41

3.1.2 Packet CS

La CS de paquetes se usa para el transporte de todos los protocolos basados en paquetes, como Internet Protocol (IP), Point-to-Point Protocol (PPP) e IEEE Std 802.3 (Ethernet).

Una vez clasificadas y asociadas a una conexión MAC específica, las PDUs del nivel superior se deben encapsular en la MAC SDU como se muestra en la Figura 32. El campo PHSI (Payload Header Suppression Index) estará presente cuando se haya definido para la conexión asociada una regla para la supresión de cabeceras de la carga.

Figura 32. MAC SDU

Durante la clasificación se mapea una MAC SDU en una conexión particular para la transmisión entre pares MAC, este mapeo asocia una MAC SDU con una conexión, lo que también crea una asociación con las características del flujo de servicio de esa conexión; este proceso facilita la entrega de las MAC SDUs con las apropiadas restricciones de QoS. A cada paquete entrante en una red IEEE Std 802.16 se le aplican unos criterios (alguno dependiente del protocolo como la dirección IP de destino, una prioridad del clasificador y una referencia a un CID), que si los cumple se entrega al SAP para su entrega en la conexión definida por el CID. Varios clasificadores pueden referirse al mismo flujo de servicio, con la prioridad del clasificador se ordena el orden de aplicación de los clasificadores.

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42 Con la PHS, la entidad transmisora suprime una porción repetitiva de las cabeceras del nivel superior en la MAC SDU, porción que restaura la entidad receptora. Para ello, cada MAC SDU está prefijada con un PHSI que hace referencia al PHSF (Payload Header Suppression Field). La entidad emisora utiliza los clasificadores para mapear los paquetes en un flujo de servicio con la regla PHS asociada. La entidad receptora usa el CID y el PHSI para restaurar el PHSF. El PHS tiene una opción PHSV (Payload Header Suppression Valid) para verificar o no la cabecera antes de suprimir nada en ella. También tiene una opción PHSM (Payload Header Suppression Mask) para permitir elegir los bits que no se suprimirán. El proceso se ilustra en la Figura 33.

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43

3.2 Subcapa de Parte Común MAC

Una red que utiliza un medio compartido debe proporcionar un mecanismo eficiente para compartirlo. Las redes inalámbricas con topología multipunto o Mesh (a malla) son ejemplos para compartir el medio, que en este caso es el espacio aéreo a través del cual se propagan las ondas radio.

En el modo PMP el enlace de bajada funciona en una base punto a multipunto, con una estación base central y una antena sectorizada capaz de manejar múltiples sectores independientes simultáneamente. Dentro de un canal de frecuencia y sector de antena dados todas las estaciones reciben la misma transmisión, la BS es el único transmisor operando en esa dirección, por lo que no transmite sin necesidad de coordinarse con otras estaciones salvo cuando se usa TDD que puede dividir el tiempo entre enlace de subida y bajada. El enlace de bajada generalmente es broadcast; si en el DL-MAP no se especifica que una porción de la subtrama de bajada va dirigida a una SS específica, todas las SSs deben escuchar esa porción, comprueban los CIDs en las PDUs recibidas y retienen sólo aquellas dirigidas a ellas. Las estaciones subscriptoras comparten el enlace de subida a la BS basándose en la demanda. Además de los mensajes direccionados individualmente, también pueden ser enviados en conexiones multicast y broadcast a todas las estaciones. Dentro de cada sector los usuarios se adhieren a un protocolo de transmisión que controla la contienda entre usuarios y permite al servicio tender a los requisitos de retraso y ancho de banda de cada aplicación de usuario. Esto se consigue con cuatro tipos distintos de mecanismos de programación del enlace de subida implementados usando procedimientos de concesión de ancho de banda no solicitado, sondeo y contienda.

El MAC es orientado a conexión, para los propósitos de mapear a servicios en las SSs y asociar niveles variables de QoS, todas las comunicaciones están en el

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44 contexto de una conexión de transporte. Los flujos de servicio (SF, Service Flows) se deben proporcionar cuando una SS se instala en el sistema, poco después del registro de una SS, se asocian conexiones de transporte con esos flujos de servicio (uno a uno) para proporcionar una referencia contra la que pedir ancho de banda. El flujo de servicio define los parámetros de calidad de servicio para las PDUs intercambiadas en la conexión. Las conexiones de transporte, una vez establecidas, pueden requerir un mantenimiento activo. Finalmente, las conexiones de transporte pueden ser terminadas, generalmente cuando el contrato de servicio del cliente cambia, la terminación de una conexión de transporte se produce a instancias de la BS o de la SS. Las funciones de gestión de la conexión de transporte se soportan a través del uso de configuración estática y adición, modificación y borrado dinámicos de los flujos de servicio.

La diferencia principal entre el modo PMP y el modo opcional Mesh es que en el modo PMP el tráfico sólo ocurre entre BS y SSs, mientras que en el modo Mesh el tráfico puede ser enrutado a través de otras SSs y se puede dar directamente entre SSs. Dependiendo del algoritmo del protocolo de transmisión usado, se puede hacer en base a la equidad usando programación distribuida; en base a la superioridad de la BS Mesh, lo que resulta en una programación centralizada, o bien una combinación de ambas. Dentro de una red Mesh un sistema tiene conexión directa con la red troncal, se denomina Mesh BS. Todos los demás sistemas se denominan Mesh SSs. A cada sistema se le denomina nodo. Las estaciones con las que un nodo tiene enlace directo se denominan vecinas, y el conjunto de éstas se llama vecindario. Por último, un vecindario extendido contiene además a todos los vecinos del vecindario. Cuando se usa la programación distribuida todos los nodos, incluyendo la Mesh BS, deben coordinar sus transmisiones en su vecindario extendido y debe difundir su programa a todos sus vecinos. Usando programación centralizada la Mesh BS debe recolectar las peticiones de recursos de todas las Mesh SSs para después determinar la cantidad de recursos concedidos a cada enlace y, por último, comunicarles estas concesiones.

(8)

45

3.2.1 Plano de datos/control

En este apartado se describe cómo se identifican y conectan las BS y SSs, el formato de los datos y el tipo de información que se intercambian, y la construcción y transmisión de las MAC PDU.

3.2.1.1 Direccionamiento y conexiones 3.2.1.1.1 PMP

Cada interfaz aérea en una SS debe tener una dirección MAC universal de 48 bits, como se define en IEEE Std 802®-2001, que determina unívocamente la interfaz aérea de la SS. Se usa durante el proceso de ranging inicial para establecer las conexiones apropiadas de una SS, también se usa durante el proceso de autenticación por el cual la BS y la SS verifican la identidad de la otra.

Las conexiones se identifican por un CID de 16 bits, durante la inicialización se deben establecer dos parejas (uplink y downlink) de conexiones de gestión entre la BS y la SS, opcionalmente se puede generar una tercera pareja de conexiones de gestión. La conexión básica se utiliza para intercambiar mensajes MAC de gestión cortos y urgentes, la conexión primaria de gestión se utiliza para intercambiar mensajes de gestión MAC más largos y más tolerantes al retraso, por último la conexión de gestión secundaria se usa para transmitir mensajes tolerantes con el retraso basados en estándares. Los CIDs para estas conexiones se asignan en los mensajes RNG-RSP y REG-RSP.

3.2.1.1.2 Mesh

Cada nodo debe tener una dirección MAC universal de 48 bits, como se define en IEEE Std 802®-2001, que determina unívocamente al nodo dentro del conjunto de posibles fabricantes y tipos de equipamiento. Se usa dentro del proceso de entrada a la red y como parte del proceso de autorización. Cuando se autoriza a un nodo éste debe recibir un identificador de nodo de 16 bits (Node ID), este Node ID es la base para identificar los nodos durante la operación normal. Para direccionar los nodos dentro del vecindario local se usan los identificadores

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46 de enlace de 8 bits (Link ID), cada nodo asigna uno para cada enlace que establece con sus vecinos.

3.2.1.2 Formatos de MAC PDU

La forma de las MAC PDUs se muestra en la Figura 34. Cada PDU debe empezar con una cabecera genérica MAC de longitud fija, a la que puede seguir la carga de la MAC PDU. Si está presente, la carga consiste en cero o más subcabeceras y cero o más MAC SDUs y/o fragmentos de ellas. La carga es de longitud variable, lo que permite transportar tráfico de niveles superiores sin necesidad de conocer el formato o patrón de bits de los mensajes. La MAC PDU puede contener un CRC (Código de Redundancia Cíclica), la capacidad de implementación es obligatoria para los niveles físicos SCa, OFDM y OFDMA.

Figura 34. Formato de MAC PDU

3.2.1.2.1 Formato de cabeceras MAC

Se define un único formato de cabecera MAC para el enlace de bajada, la cabecera MAC genérica y encabeza cada MAC PDU que contenga mensajes de gestión o datos CS. Se definen dos formatos de cabeceras MAC. El primero es la cabecera MAC genérica, que encabeza cada MAC PDU que contenga mensajes de gestión o datos CS y donde el bit HT (Header Type) vale 0; el segundo formato es la cabecera MAC sin carga, donde el bit HT vale 1 y a la cabecera no sigue ni carga alguna ni CRC.

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47 Figura 35. Formato de cabecera MAC genérica

Los campos se detallan en la Tabla 7.

Nombre Longitud

(bits) Descripción

CI 1 CRC Indicator; 1 si incluye CRC, 0 si no.

CID 16 Connection Identifier.

EC 1 Encryption Control; 1 si la carga va encriptada, 0 si no.

EKS 2 Encryption Key Sequence; índice de la Traffic Encryption

Key y del vector de Inicialización.

HCS 8 Header Check Sequence; 8-bits que se usan para detectar _{errores en la cabecera.} HT 1 Header Type, se debe fijar a 0.

LEN 11 Longitud en bytes, incluye cabecera y CRC. Type 6 Indica las subcabeceras presentes y tipos de carga. _{Tabla 8}

ESF 1 Extended Subheader Field, 1 si presente, 0 si no.

Tabla 7. Campos de la cabecera MAC genérica

El campo EKS sólo tiene sentido si el campo EC vale 1. El HCS lo calcula el transmisor para los cinco primeros bytes de la cabecera e inserta el resultado en

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48 el campo HCS. Es el resto de la división módulo 2 del polinomio D8 multiplicado por el contenido de la cabecera excluyendo el campo HCS entre el polinomio generador g(D) = D8 + D2 + D + 1. El bit ESF activo indica que está presente la subcabecera extendida, con lo que un número de subcabeceras adicionales se podrán utilizar en la PDU. La subcabecera extendida debe estar inmediatamente después de la cabecera MAC genérica y antes de todas las otras subcabeceras. La definición del campo Type se detalla en la Tabla 8.

Type

bit Valor

#5

MSB 1 = presente, 0 = ausente Mesh subheader #4 _{1 = presente, 0 = ausente}ARQ Feedback Payload

#3

Extended Type

Indica si las Subcabeceras de Empaquetado o Fragmentación son extendidas (1), o no, (0) para conexiones no ARQ; para conexiones

ARQ se debe fijar a 1. #2 Fragmentation Subheader _{1 = presente, 0 = ausente} #1 _{1 = presente, 0 = ausente}Packing Subheader #0

LSB

Downlink: FAST-FEEDBACK Allocation subheader Uplink: Grant Management subheader

1 = presente, 0 = ausente

Tabla 8. Codificación del campo Type

3.2.1.2.2 Subcabeceras MAC y cargas especiales

En una PDU con cabecera MAC Genérica puede haber seis tipos de subcabeceras; las cabeceras por PDU (aparecen una sola vez en una PDU, extendida, Mesh, Grant Management, Fragmentación (Fragmentation) y Fast-feedback allocation) se deben insertar siguiendo inmediatamente a la cabecera MAC Genérica siguiendo este orden las que estuvieran presentes. La única subcabecera por SDU es la de Empaquetado (Packing), se inserta antes de cada SDU si así lo indica el campo Type. Las subcabeceras de Fragmentación y

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49 Empaquetado son mutuamente excluyentes. Si el bit ARQ Feedback Payload del campo MAC Type se encuentra activo se debe transportar la ARQ Feedback Payload y constituye la denominada “carga especial”, que, en caso de que se use empaquetado, debe constituir la primera carga empaquetada. En la Tabla 9 se detalla el formato de la subcabecera de Fragmentación.

Sintaxis Tamaño Notas

Subcabecera de Fragmentación() {

FC 2 bits

Indica el estado de la carga 00 = No fragmentada 01 = Último fragmento 10 = Primer fragmento 00 = Fragmento intermedio Si (ARQ activado) {

BSN 11 bits Número de secuencia del primer bloque del _{fragmento de SDU actual} } Si no {

Si (Extended Type)

FSN 11 bits

Número de secuencia del fragmento de SDU actual, se incrementa en uno (módulo 2048) para cada fragmento

Si no

FSN 3 bits

}

Reservado 3 bits Fijado a cero

}

Tabla 9. Formato de Subcabecera de Fragmentación

Cuando se usa Packing, el MAC puede empaquetar varias SDUs en una única MAC PDU; si se empaquetan SDUs de longitud variable, el MAC antepone a cada SDU una Subcabecera de Empaquetado, su formato se muestra en la Tabla 10.

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50

Subcabecera de Empaquetado() {

FC 2 bits

Indica el estado de la carga 00 = No fragmentada 01 = Último fragmento 10 = Primer fragmento 00 = Fragmento intermedio Si (ARQ activado) {

BSN 11 bits Número de secuencia del primer bloque del _{fragmento de SDU actual}

} Si no { Si (Extended

Type)

FSN 11 bits

Si no

FSN 3 bits

}

Length 11 bits Longitud del fragmento incluyendo la _{subcabecera de empaquetado}

}

Tabla 10. Formato de Subcabecera de Empaquetado

3.2.1.2.3 Mensajes de gestión del MAC

Se define un conjunto de mensajes de gestión del MAC (47 en el IEEE Std 802.16™-2004 y en el IEEE Std 802.16e™-2005 completa hasta 64). Estos mensajes se deben transportar en la carga de la MAC PDU. Todos empiezan con un campo Management Message Type y pueden contener campos adicionales. Los mensajes de gestión del MAC en las conexiones Básica, Broadcast y de Ranging Inicial nunca se deben fragmentar o empaquetar, en cambio, los mensajes de gestión del MAC en la Conexión de Gestión Primaria sí se pueden empaquetar y/o fragmentar; los mensajes de gestión del MAC en la conexión Broadcast

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51 Fragmentable pueden ser fragmentados. En todas las conexiones antes mencionadas el uso de CRC debe estar habilitado cuando se usan los niveles físicos SCa, OFDM y OFDMA.

Algunos ejemplos de mensajes de gestión del MAC son:

• UCD: Descriptor del canal en el enlace de subida.

• DL-MAP: Definición del acceso en el enlace de bajada

• RNG-REQ: Petición de ranging.

• PKM-RSP: Respuesta de gestión de clave de privacidad.

• DSA-ACK: Asentimiento de una adición de servicio dinámico.

• MSH-NENT: Entrada a una red Mesh.

(15)

52 3.2.1.3 Construcción y transmisión de MAC PDUs

El proceso de construcción de MAC PDUs se ilustra en la Figura 36.

Figura 36. Construcción de MAC PDUs

Se pueden concatenar varias PDUs en una única transmisión, ya sea de subida o de bajada, ya que cada PDU va identificada con su respectivo CID la entidad MAC receptora es capaz de presentar la MAC SDU correspondiente al MAC SAP apropiado tras reconstruirla a partir de una o más MAC PDUs.

(16)

53 3.2.1.3.1 Fragmentación

La fragmentación es el mecanismo que permite dividir una MAC SDU (o mensaje de Gestión del MAC) en una o más MAC PDUs. Este proceso se lleva a cabo para permitir un uso eficiente del ancho de banda relativo a los requisitos de QoS de un flujo de servicio. Esta capacidad así como el reensamblado son obligatorias. Los fragmentos se marcan con su posición dentro de la SDU original de acuerdo con la Tabla 11.

Fragmento Fragmentation Control (FC)

Primer fragmento 10 Fragmento intermedio 11 Último fragmento 01 Sin fragmentar 00

Tabla 11. Reglas de fragmentación

Para las conexiones sin ARQ los fragmentos se transmiten una sola vez y en secuencia. El número de secuencia que acompaña a cada fragmento permite reconstruir la carga original así como detectar la pérdida de algún fragmento. Si se detecta una pérdida el receptor debe descartar todas las PDUs que le lleguen hasta que llegue un primer fragmento nuevo o una MAC PDU sin fragmentar.

En las conexiones con ARQ los fragmentos se forman para cada transmisión concatenando conjuntos de bloques ARQ con números de secuencia adyacentes. El valor BSN de la subcabecera de fragmentación corresponde al BSN del primer bloque presente en el fragmento.

3.2.1.3.2 Empaquetado

Si está habilitado el empaquetado en una conexión el MAC puede empaquetar varias MAC SDUs en una única MAC PDU. Se pueden transmitir paquetes de longitud fija o variable según el correspondiente atributo de conexión.

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54 El lado transmisor puede elegir entre empaquetar o no varias SDUs en una PDU, en cambio, la capacidad de desempaquetar es obligatoria.

• Empaquetado en conexiones no-ARQ

Cuando se usa longitud de paquetes fija, la Request/Transmission Policy se debe fijar para permitir el empaquetado y prohibir la fragmentación, y el tamaño de SDU se debe incluir en el mensaje DSA-REQ cuando se establece la conexión. El campo longitud de la cabecera MAC indica implícitamente el número de SDUs empaquetadas. Esto es, si se conoce que el tamaño de una SDU son n bytes, el lado receptor puede desempaquetar la PDU simplemente sabiendo que el campo longitud en la cabecera MAC será n×k+j, donde k es el número de MAC SDUs empaquetada en la MAC PDU y j es el tamaño de la cabecera MAC y cualquier otra subcabecera, como se puede ver en la Figura 37. Nótese que no se añade ninguna subcabecera de empaquetado.

Figura 37. Empaquetado de MAC SDUs en una MAC PDU

Si se usa empaquetado de SDUs de longitud variable se necesita indicar dónde acaba una SDU y empieza la siguiente, para ello se añade Subcabecera de Empaquetado (PSH) a cada MAC SDU, esta subcabecera se detalló en la Tabla 10. Si se empaqueta más de una MAC SDU en una MAC PDU, dentro de la cabecera MAC el campo Type debe indicar la presencia de PSHs.

Pueden coexistir MAC SDUs sin fragmentar y fragmentos de una MAC SDU en la misma MAC PDU, como se muestra en la Figura 38. Por otra parte, utilizar simultáneamente empaquetado y fragmentación permite un uso eficiente

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55 del enlace aéreo, pero requiere seguir unas directrices de manera que quede claro qué MAC SDU está en estado de fragmentación. Para ello, si hay una subcabecera de empaquetado (PSH), la información de fragmentación para MAC SDUs individuales o fragmentos de MAC SDUs está contenida en la correspondiente subcabecera de empaquetado. Si no hay ninguna PSH, entonces la información de fragmentación para los fragmentos de MAC SDU va en la correspondiente subcabecera de Fragmentación (FSH), como así muestra la Figura 38.

Figura 38. Empaquetado y fragmentación de SDUs de longitud variable

• Empaquetado en conexiones ARQ

Cuando se usa empaquetado en conexiones con el uso de ARQ habilitado se debe fijar el bit Extended Type a 1. El mecanismo es similar al caso de conexiones no-ARQ, y el campo BSN de la subcabecera de empaquetado lo usará

(19)

56 el protocolo ARQ para identificar y retransmitir fragmentos perdidos. Si el campo Type indica que no se usa empaquetado, entonces la información de fragmentación de la carga de la MAC PDU está contenida en la subcabecera de fragmentación, como se muestra en la Figura 39.

Figura 39. MAC PDU con subcabecera de Fragmentación extendida

Si se indica que se emplea empaquetado, la información de fragmentación de cada MAC SDU o fragmento de SDU va en la subcabecera de empaquetado asociada. En la Figura 40 se ilustra la estructura de una MAC PDU con subcabeceras de empaquetado ARQ. Cada MAC SDU, fragmento de MAC SDU o realimentación ARQ3 requiere su propia subcabecera de empaquetado, y algunas pueden ser transmisiones mientras otras son retransmisiones.

Figura 40. MAC PDU con subcabecera de Empaquetado ARQ

3.2.1.3.3 Cálculo del CRC

En el caso de que un flujo de servicio requiera el uso de un código de redundancia cíclica para proteger los datos se añadirá un CRC32 a la carga en cada MAC PDU con HT = 0 (datos). Este CRC cubre la cabecera genérica MAC y la carga de la MAC PDU, y se calcula después del cifrado de la carga, si éste procede.

3

En una MAC PDU sólo puede ir una ARQ Feedback Payload y ésta puede constar de uno o más

(20)

57 El procedimiento de cálculo del CRC difiere en los modos SC, SCa y OFDM respecto al modo OFDMA.

• Cálculo del CRC32 en los modos SC, SCa y OFDM

En primer lugar se invierten los bytes de datos de entrada, es decir, para cada byte se intercambian bit0 _{Ù bit7, bit1 Ù bit6, bit2 Ù bit5 y bit3 Ù bit4.}

El CRC32 se calcula con el siguiente polinomio generador estándar de grado 32:

G(x) = x32 + x26 + x23 + x22 + x16 + x12 + x11 + x10 + x8 + x7 + x5 + x4 + x2 + x + 1 Cuya representación hexadecimal es G(x) = 0x04C11DB7.

El CRC32 es el complemento a uno de la suma en módulo 2 del resto de xk (x31 + x30 + x29 + ...+ x2 + x + 1) dividido (módulo 2) por G(x), donde k es el número de bits de ingreso; y el resto después de multiplicar los datos de entrada invertidos (tratados como un polinomio) por x32 y después divididos por G(x).

Se transmite el CRC empezando por el byte más significativo e invirtiendo los bits en cada byte.

En el receptor el valor de resto inicial se fija a unos y los bits de entrada se invierten primero y después se tratan como coeficientes de un polinomio, cuando se divide por G(x), este polinomio, en ausencia de errores, debe dar como resultado un valor de resto único distinto de cero, este valor es el siguiente polinomio:

x31 + x30 + x26 + x25 + x24 + x18 + x15 + x14 + x12 + x11 + x10 + x8 + x6 + x5 + x4 + x3 + x + 1 Donde su representación hexadecimal es 0xC704DD7B.

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58 • Cálculo del CRC32 en el modo OFDMA

Los bytes de datos entrantes no se invierten, a diferencia con los modos anteriores.

El CRC32 se calcula con el siguiente polinomio generador estándar de grado 32:

G(x) = x32 + x26 + x23 + x22 + x16 + x12 + x11 + x10 + x8 + x7 + x5 + x4 + x2 + x + 1 Cuya representación hexadecimal es G(x) = 0x04C11DB7.

En el transmisor se sigue el siguiente procedimiento:

1. Los primeros 32 bits se complementan, lo que equivale a fijar como valor inicial del registro CRC como 0xFFFFFFFF.

2. El primer bit del primer campo corresponde con el término xn-1 y el último bit del último campo corresponde al término x0, donde n es el número de bits de la secuencia de datos de entrada.

3. El polinomio resultante multiplicado por x32 se divide por G(x). 4. La secuencia de bits restante se complementa.

5. Los 32 bits del CRC se colocan en el campo CRC de modo que el término x31 es el bit más a la izquierda del primer byte, y el término x0 es el bit más a la derecha del último byte.

6. El campo CRC resultante se envía empezando por el MSB.

En el receptor el valor de resto inicial se fija a unos y se introducen los bytes de entrada al motor CRC empezando por el MSB. Cuando se divide por G(x), este polinomio, en ausencia de errores, debe dar como resultado un valor de resto único distinto de cero, este valor es el siguiente polinomio:

x31 + x30 + x26 + x25 + x24 + x18 + x15 + x14 + x12 + x11 + x10 + x8 + x6 + x5 + x4 + x3 + x + 1 Cuya representación hexadecimal es 0xC704DD7B.

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59 3.2.1.3.4 Encriptado de MAC PDUs

Cuando se transmite una MAC PDU en una conexión que está mapeada a una SA4 el transmisor debe realizar la encriptación y autenticación de los datos de la carga de la MAC PDU como especifica esa SA. Cuando se recibe una MAC PDU en una conexión mapeada a una SA, el receptor lleva a cabo el desencriptado y la autenticación de los datos de la carga de la MAC PDU.

La cabecera genérica MAC no se encripta, ésta incluye toda la información de encriptación (EC, EKS y CID) necesaria para poder desencriptar la carga recibida.

El encriptado de la carga se indica con el bit EC, un valor de 1 indica que la carga va encriptada y el campo EKS contiene datos significantes. Un valor de 0 indica que la carga no se encripta. Cualquier MAC PDU sin encriptar que se reciba en una conexión mapeada a una SA que requiera encriptado será descartada.

3.2.1.3.5 Relleno

El espacio asignado a una ráfaga de datos y que no sea utilizado se debe inicializar a un estado conocido. Esto se lleva a cabo fijando cada byte no usado al valor 0xFF. Si el tamaño de la región no utilizada es de, al menos, una cabecera MAC esa región se inicializa como si se tratara de una MAC PDU, donde en la cabecera MAC el CID toma el valor del Padding CID, los campos CI, EC, HT y Type se fijan a cero, y el HCS se calcula normalmente.

4

SA: security association, es el conjunto de información de seguridad que intercambian una BS y una o más de sus SSs para poder soportar comunicaciones seguras. Incluye los vectores de inicialización de las claves de encriptado de tráfico (TEKs) y del cipher block chaining (CBC).

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60 3.2.1.4 Mecanismo de ARQ

El mecanismo de ARQ (Automatic Repeat Request) es una parte del MAC, de implementación opcional. Se habilita por conexión, y se especifica y negocia durante la creación de la conexión. Dentro de una conexión no puede haber una mezcla de tráfico ARQ con tráfico no-ARQ. El ámbito de una instancia específica ARQ se limita a una conexión unidireccional.

El uso de fragmentación es opcional, y si está habilitada, el transmisor puede partir cada SDU en fragmentos para su transmisión por separado basado en el valor del parámetro ARQ_BLOCK_SIZE. Si la fragmentación no está habilitada, la conexión se gestiona como si estuviera habilitada, en cuyo caso, al margen del tamaño de bloque negociado, cada fragmento a transmitir debe contener todos los bloques de datos asociados con la SDU original.

La información de realimentación de ARQ se puede mandar como un mensaje MAC de gestión por separado en la conexión básica de gestión apropiada o bien insertada en una conexión existente; esta información no puede ser fragmentada.

3.2.1.4.1 Uso de bloques ARQ

Las MAC SDU se parten en bloques de longitud especificada por el parámetro TLV ARQ_BLOCK_SIZE. Si la longitud de la SDU no es un múltiplo entero del tamaño de bloque de la conexión, el bloque final de la SDU se forma usando los bytes restantes de la SDU después del último bloque lleno. Una vez que se parte una SDU en bloques, esta división se mantiene hasta que todos los bloques de la SDU son entregados exitosamente o bien la SDU es descartada.

Los conjuntos de bloques seleccionados para una transmisión o retransmisión se encapsulan en una PDU, que puede contener tanto bloques que se transmiten por primera vez como bloques retransmitidos. La fragmentación sólo puede darse en los límites del bloque ARQ. Si una PDU no va empaquetada, todos los bloques en esa PDU deben tener números de bloque contiguos.

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61 Si está habilitado el ARQ en una conexión, las subcabeceras de fragmentación y empaquetado contienen un BSN, que es el número de secuencia del primer bloque ARQ en la secuencia de bloques que siguen a la subcabecera. Es tarea de la política del transmisor si una vez transmitidos un conjunto de bloques como una única PDU deberían ser retransmitidos o no como una única PDU. En la Figura 41 se ilustra el uso de bloques para transmisiones y retransmisiones ARQ, con y sin reordenamiento.

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62 3.2.1.4.2 Formato del ARQ Feedback IE

En la Tabla 12 se define el formato del Elemento de Información de Realimentación ARQ, usado para señalizar asentimientos positivos o negativos.

ARQ_feedback_IE(LAST) { Variable

CID 16 bits El ID de la conexión referida

LAST 1 bit 0 si hay más IEs, 1 si es el último

ACK Type 2 bits

0x0 = ACK Selectivo 0x1 = ACK Acumulativo

0x2 = ACK Acumulativo y Selectivo

0x3 = ACK Acumulativo con secuencia de bloques

BSN 11 bits

Number of ACK Maps 2 bits Si ACK Type == 01, el campo es reservado y fijado a 00, si no: 0x0=1, 0x1=2, 0x2=3, 0x3=4

Si (ACK Type!=01) {

For(i=0;i<NºMapas;i++){ 11 bits Si (ACK Type!=0x3) {

Selective ACK Map 16 bits Mapa de ACK selectivo } si no {

Sequence Format 1 bit 0: 2 secuencias de bloques; 1: 3 secuencias Si (SF == 0) {

Seq ACK Map Seq 1 Length Seq 2 Length

Reservado

} Si no {

Seq ACK Map Seq 1 Length Seq 2 Length Seq 3 Length }

} Fin de la definición del Block Sequence ACK Map }

} }

(26)

63 Un conjunto de IEs puede ser transportado como una carga empaquetada en una MAC PDU o bien como carga de una única MAC PDU.

3.2.1.4.3 ACK selectivo

En este mecanismo de ARQ, el valor de BSN corresponde al bit más significativo del primer mapa ARQ ACK, incrementando en uno el valor de BSN para cada bit en el mapa y continuando en los subsiguientes mapas. Cada bit a 1 indica que el correspondiente bloque ARQ ha sido recibido sin errores, como se muestra en la Figura 42. Dentro de un IE puede haber hasta cuatro mapas consecutivos.

Figura 42. Selective ACK Map

Este mecanismo supone una elevada carga de cabeceras mientras aporta gran flexibilidad, es apropiado en canales con errores distribuidos aleatoriamente.

3.2.1.4.4 ACK acumulativo

El valor del campo BSN indica que ese bloque y todos los anteriores en la ventana de transmisión se han recibido correctamente. Figura 43.

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64 Este mecanismo tiene poca carga de cabeceras, pero tiene poca flexibilidad al tener que esperar el receptor a rellenar todos los huecos antes de poder asentir. Es apropiado para canales con pocos errores.

3.2.1.4.5 ACK acumulativo y selectivo

Es una combinación del ACK acumulativo y del ACK selectivo, el valor de BSN corresponde al bit más significativo del primer mapa ARQ ACK, incrementando en uno el valor de BSN para cada bit en el mapa y continuando en los subsiguientes mapas. El valor del msb del primer mapa siempre será 1 y se interpreta como un asentimiento acumulativo para ese valor de BSN y de todos los anteriores dentro de la ventana de transmisión; el resto del mapa se interpreta como un asentimiento selectivo, tal y como se muestra en la Figura 44.

Figura 44. Cumulative with Selective ACK Map

Este mecanismo supone una carga moderada de cabeceras, es más efectivo que el asentimiento selectivo pero también menos flexible.

3.2.1.4.6 ACK acumulativo con secuencia de bloque

Combina la funcionalidad del asentimiento acumulativo con la habilidad de asentir bloques en términos de secuencia de bloques. Una secuencia de bloques es un conjunto de bloques ARQ con números de secuencia correlativos y el mismo estado de recepción (ACK/NACK). El valor de BSN se interpreta como un asentimiento acumulativo para ese valor y todos los anteriores dentro de la ventana de transmisión. Dentro del mapa, cada bit a uno indica que la correspondiente

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65 secuencia de bloques se ha recibido sin errores, mientras que los bits a uno señalan secuencias de bloques recibidas con errores. El bit más significativo del campo corresponde al primer campo de longitud de secuencia en el descriptor, los sucesivos campos siguen un orden de izquierda a derecha. Ya que la secuencia de bloques descrita en el primer descriptor del primer mapa corresponde a la secuencia de bloques inmediatamente a continuación del asentimiento acumulativo, el bit del mapa para esta secuencia debe ser siempre cero, como se aprecia en la Figura 45.

Figura 45. Cumulative ACK with Block Sequence

Este mecanismo supone una carga moderada de cabeceras, es más efectivo cuando el paquete porta gran cantidad de bloques. Es apropiado para canales con errores a ráfagas.

3.2.1.4.7 Parámetros ARQ

• ARQ_BSN_MODULUS: Es el número de valores de BSN únicos.

• ARQ_WINDOWS_SIZE: Es el número máximo de bloques ARQ sin asentir en un tiempo dado. Debe ser menor o igual que la mitad de ARQ_BSN_MODULUS.

• ARQ_BLOCK_LIFETIME: Es el intervalo de tiempo máximo que un bloque debe permanecer en la máquina de estados del transmisor

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66 una vez que se ha transmitido inicialmente. Si el límite de tiempo se alcanza sin que el bloque sea asentido, éste se descarta.

• ARQ_RETRY_TIMEOUT: Es el tiempo mínimo que el transmisor debe esperar antes de retransmitir un bloque no asentido. Este intervalo comienza cuando el bloque se transmite por última vez.

• ARQ_SYNC_LOSS_TIMEOUT: Es el intervalo máximo de tiempo que se permite a los valores ARQ_TX_WINDOW_START y ARQ_RX_WINDOW_START permanecer iguales antes de declarar una pérdida de sincronización en las máquinas de estado del emisor y el receptor cuando se sabe que la transferencia de datos está activa.

• ARQ_RX_PURGE_TIMEOUT: En el intervalo de tiempo que el receptor debe esperar para avanzar ARQ_RX_WINDOW_START después de la recepción exitosa de un bloque que no haya provocado un avance en la ventana de recepción.

• ARQ_BLOCK_SIZE: Es la longitud usada para dividir una SDU en una secuencia de bloques ARQ para su transmisión.

3.2.1.4.8 Operación ARQ

Las operaciones de las máquinas de estados del transmisor y del receptor incluyen la comparación de BSNs; en este contexto no es posible comparar los valores de números de secuencia directamente. En su lugar se hará normalizando los valores en relación al valor base apropiado y al valor máximo de número de secuencia, ARQ_BSN_MODULUS y después comparando los valores normalizados, así, bsn’ = ((bsn-BSN_base) mod ARQ_BSN_MODULUS), siendo los valores base para el transmisor y el receptor ARQ_TX_WINDOW_START y ARQ_RX_WINDOW_START respectivamente.

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67 Un bloque ARQ puede estar en uno de los cuatro estados siguientes, no enviado (not-sent), pendiente (outstanding), descartado (discarded) y esperando retransmisión (waiting-for-retransmission). Cualquier bloque comienza como “no enviado”. Una vez transmitido su estado pasa a ser “pendiente” por un periodo de tiempo denominado ARQ_RETRY_TIMEOUT. Mientras está en este estado puede ser asentido, descartado, o bien pasar al estado de “esperando retransmisión” si se cumple el temporizador o bien se recibe un asentimiento negativo (NACK). Un bloque ARQ puede cambiar su estado de “esperando retransmisión” a “hecho” o “descartado” cuando se recibe un mensaje ACK o después de que cumpla el temporizador ARQ_BLOCK_LIFETIME, respectivamente. Esto se ilustra en el diagrama de la Figura 46.

Figura 46. Estados de transmisión de los bloques ARQ

En primer lugar se deben manejar los bloques ARQ en estado “esperando retransmisión”, ya sea para retransmitirlos que para descartarlos, antes que aquellos en estado “no enviado”. Cuando se retransmiten bloques, primero se hará con el bloque de menor BSN. La formación de MAC PDUs se continúa con las MAC SDUs no enviadas todavía. Este proceso se sigue mientras que la suma del

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68 número de bloques por transmitir más el número de bloques ya transmitidos y esperando retransmisión no exceda el límite impuesto por el tamaño de ventana. Cada vez que se crea un bloque se le asigna el valor actual de ARQ_TX_NEXT_BSN, que es incrementado a continuación.

Cuando se recibe un asentimiento el transmisor comprueba la validez del BSN. Un BSN válido debe estar en el intervalo de ARQ_TX_WINDOW_START a ARQ_TX_BSN – 1 (incluido). Si el BSN resulta no ser válido el transmisor debe ignorar el asentimiento.

Si se recibe un asentimiento acumulativo, el transmisor debe considerar todos los bloques en el intervalo de ARQ_TX_WINDOW_START a BSN (incluido) como asentidos y fijar el valor ARQ_TX_WINDOW_START a BSN + 1.

En el caso de que reciba un asentimiento selectivo, el transmisor debe considerar como asentidos todos los bloques así marcados en las entradas del mapa de bits. A la vez que se procesan las entradas del mapa de bits en orden incremental, ARQ_TX_WINDOW_START debe ser incrementado cada vez que el BSN de un bloque asentido sea igual al valor de ARQ_TX_WINDOW_START. Una entrada del mapa de bits que no indique asentimiento positivo debe ser interpretada como un NACK para los bloques correspondientes.

Cuando se recibe un asentimiento acumulativo con selectivo y se recibe un BSN válido el transmisor realiza las acciones descritas para asentimiento acumulativo seguidas por las correspondientes para un asentimiento selectivo.

Todos los temporizadores asociados a bloques asentidos se deben cancelar. Cuando se recibe una PDU, se determina su integridad en base a las suma del CRC-32. Si ésta es correcta, se desempaqueta la PDU y se reconstruye si fuese necesario. El receptor tiene una ventana deslizante definida por la variable de estado ARQ_RX_WINDOW_START y el parámetro ARQ_WINDOW_SIZE. Cuando se recibe un bloque ARQ cuyo BSN cae dentro del rango definido por la

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69 ventana deslizante, éste se acepta. Los bloques ARQ con número de secuencia fuera de la ventana deben ser rechazados como fuera de orden. Igualmente se deben descartar los bloques ARQ que se reciban duplicados dentro de la ventana. El proceso de recepción de un bloque ARQ se ilustra en la Figura 47.

Figura 47. Recepción de un bloque ARQ

La ventana deslizante se mantiene de modo que la variable ARQ_RX_WINDOW_START siempre apunte al bloque ARQ de menor BSN que no se haya recibido o bien se haya recibido con errores; cuando se recibe un bloque con número de secuencia igual a ARQ_RX_WINDOW_START se avanza la

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70 ventana para que esta variable apunte al siguiente bloque no recibido correctamente. Cada vez que se recibe un bloque empieza un temporizador que si excede el valor de ARQ_RX_PURGE_TIMEOUT sin que se haya avanzado la ventana, ésta se avanza hasta el siguiente valor de BSN no recibido aún. Cuando se avanza ARQ_RX_WINDOW_START, los valores de BSN de bloques aún no recibidos que residan en el intervalo entre el antiguo valor y el nuevo se marcan como recibidos y así se asienten usando un mensaje ARQ Feedback IE con la información actualizada. Cualquier bloque que pertenezca a una SDU completa debe ser entregado, y los que correspondan a SDUs parciales se deben descartar.

Cada bloque ARQ recibido debe ser asentido. Los bloques recibidos fuera de la ventana de recepción se asienten acumulativamente, mientras que para los bloques que se reciben dentro de la ventana de recepción pueden ser asentidos acumulativamente, selectivamente o una combinación de ambos. La frecuencia de generación de asentimientos no se especifica en el estándar y depende de la implementación. Las MAC SDUs se envían al nivel superior una vez que se hayan recibido todos los bloques que la forman dentro de los límites de tiempo definidos, y si está habilitada la variable ARQ_DELIVER_IN_ORDER, la entrega sólo se efectuará si todos los bloques de menor BSN que los que forman la SDU ya han sido entregados al nivel superior o bien han sido descartados por haber vencido los temporizadores. Si la recepción de un bloque no resulta en un avance de ARQ_RX_WINDOW_START, el temporizador ARQ_RX_PURGE_TIMEOUT para ese bloque se inicia.

3.2.1.5 Servicios de planificación

Los servicios de planificación representan los mecanismos de tramitación de datos soportados por el programador MAC para el transporte de datos en una conexión. Cada conexión se asocia a un único servicio de planificación. Un servicio de planificación está determinado por un conjunto de parámetros de calidad de servicio que cuantifican aspectos de su comportamiento. Se soportan cuatro servicios.

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71 Unsolicited Grant Service: Está diseñado para soportar flujos de datos en tiempo real consistentes en paquetes de datos de tamaño fijo a intervalos periódicos, tales como T1/E1 o VoIP sin supresión de silencios. Los parámetros de QoS obligatorios para este servicio son Tolerated Jitter, Minimum Reserved Traffic Rate, Maximun Latency y Request/Transmission Policy. Si el tamaño de las SDUs es fijo también estará el parámetro SDU Size y, si se trata de un flujo de servicio de subida, los parámetros Grant Scheduling Type y Unsolicited Grant Interval.

Real-time Polling Service: está diseñado para soportar flujos de datos en tiempo real consistentes en paquetes de datos de tamaño variable emitidos a intervalos periódicos, como vídeo MPEG. Los parámetros de QoS obligatorios para este servicio son Maximun Latency, Minimum Reserved Traffic Rate, Maximum Sustained Traffic Rate, Traffic Priority y Request/Transmission Policy. Si es un flujo de servicio de subida estarán presentes los parámetros Scheduling Type y Unsolicited Polling Interval

Non-real-time Polling Service: está diseñado para soportar flujos de datos tolerantes al retardo consistentes en paquetes de datos de tamaño variable para los que se requiere una tasa de datos mínima, como FTP. Los parámetros de QoS obligatorios para este servicio son Minimum Reserved Traffic Rate, Maximum Sustained Traffic Rate, Traffic Priority y Request/Transmission Policy; si se trata de un flujo de servicio de subida también estará presente el parámetro Scheduling Type.

Best Effort Service: está diseñado para soportar flujos de datos para los que no se requiere un nivel de servicio mínimo y por tanto se puede manejar basándose en el espacio disponible. Los parámetros de QoS obligatorios para este servicio son Maximum Sustained Traffic Rate y Request/Transmission Policy Policy y si se tratara de un flujo de servicio de subida también el parámetro Scheduling Type.

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72 3.2.1.6 Entrada a la red e inicialización

El procedimiento de inicialización de una SS se muestra en la Figura 48. En ella se muestra el flujo global entre las etapas de la inicialización sin tener en cuenta posibles errores, simplemente para dar una perspectiva del proceso.

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73 3.2.1.7 Ranging

El ranging (“alineamiento”) es una colección de procesos por los cuales la estación base y las estaciones subscriptoras mantienen la calidad del enlace de comunicación de radio-frecuencia entre ellas. Se usan distintos procesos para gestionar los enlaces de subida y bajada, igualmente algunos modos PHY soportan mecanismos de ranging únicos para sus capacidades.

La BS determina un perfil de ráfaga apropiado de acuerdo a la calidad de la señal que recibe de cada SS. Cada SS monitoriza la CINR5 y compara su valor medio con el rango de operación permitido, esta región (Figura 49) está limitada por ciertos umbrales. Si la CINR recibida se sale de la región permitida, la SS, a través del CID básico, solicita un cambio del perfil de ráfaga empleado, a uno más o menos robusto, según la necesidad.

Figura 49. Umbrales de CINR

5

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74 3.2.1.8 QoS

El mecanismo principal para proveer Calidad de Servicio es asociar los paquetes que atraviesan la interfaz MAC a un flujo de servicio identificado por el CID. Un flujo de servicio es un flujo unidireccional de paquetes que provee una QoS particular. La SS y la BS proveen dicha Calidad de Servicio de acuerdo al conjunto de parámetros de QoS definido para el flujo de servicio. El propósito principal de los atributos de QoS es definir el ordenamiento y planificación en la interfaz aérea; para ello, a menudo se debe trabajar en conjunción con mecanismos fuera de dicha interfaz para poder proveer de Calidad de Servicio entre extremos o bien vigilar el comportamiento de las SSs.

Los flujos de servicio existen en ambos sentidos, y pueden existir sin haber sido activados para llevar tráfico. Todos tienen un SFID de 32 bits, y aquellos admitidos y activados, también tienen un CID de 16 de bits.

Los requisitos para QoS incluyen los siguientes:

• Una función de configuración y registro para preconfigurar los flujos de servicio con QoS y los parámetros de tráfico.

• Una función de señalización para establecimiento dinámico de flujos de servicio con QoS y parámetros de tráfico.

• Uso de planificación MAC y parámetros de tráfico QoS para flujos de servicio de subida.

• Uso de parámetros de tráfico QoS para flujos de servicio de bajada.

• Agrupamiento de propiedades de flujo de servicio en las llamadas Clases de Servicio para que las entidades de las capas superiores y las aplicaciones externas puedan requerir flujos de servicio con los parámetros de QoS deseados.

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75

3.3 Subcapa de Seguridad

Esta subcapa proporciona privacidad, autenticación y confidencialidad a los subscriptores a través de la red inalámbrica de banda ancha. Lo hace aplicando transformaciones criptográficas a las MPDUs que intercambian las estaciones. Protege además a los operadores contra el robo de servicio. Utiliza un protocolo de gestión de claves cliente/servidor autenticado, en el cual la BS, servidor, controla la distribución del material de claves a las SS clientes. Adicionalmente, los mecanismos básicos de seguridad se ven reforzados por el uso de autenticación de dispositivos de SS basados en certificados digitales.

3.3.1 Arquitectura

La subcapa de seguridad tiene dos protocolos componentes:

1. Un protocolo de encapsulado para asegurar los paquetes de datos a través de la red BWA. Define en primer lugar un conjunto de cryptographic suites soportadas, parejas de encriptado de datos y algoritmos de autenticación. En segundo lugar define las reglas para aplicar esos algoritmos a la carga de la MAC PDU. El encriptado se aplica a la carga de la MAC PDU cuando así se requiera, y nunca a la cabecera genérica MAC. Todos los mensajes de gestión del MAC se deben mandar en claro, sin encriptar.

2. Un protocolo de gestión de claves (PKM) que proporciona la distribución segura de los datos de claves de la BS a la SS. Permite tanto autenticación mutua como unilateral. Soporta la reautorización/reautenticación periódica y el refresco de claves periódico. PKM utiliza tanto EAP como certificados digitales

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76 X.509 junto al algoritmo de encriptado de clave pública RSA, o bien una secuencia que comienza con autenticación RSA seguida de autenticación EAP. Usa algoritmos de fuerte encriptado para realizar los intercambios de claves entre SS y BS.

La torre de protocolos para los componentes de seguridad se muestra en la Figura 50.