Calculando el máximo número de conversaciones en 802.11b (I)

El proceso de transmisión de una trama en 802.11 viene a ser una cosa tal que así (véase la Estación A):

dcf_backoff

Eso es: se espera un tiempo DIFS, se transmite la trama, y la entidad receptora emite un asentimiento (ACK) cuando ha pasado un tiempo SIFS.

En el mejor caso posible, todo el tiempo disponible lo emplearemos para la transmisión de tramas. Esto es: ni colisiones, ni proceso de backoff (representado en la figura por los numeritos, y que intenté explicar aquí). En el mejor caso posible (repito), las estaciones “se coordinarán” (¡magia!) para que al llegar una trama el medio justo esté libre, y transmitir sin mayor complicación.

Pues bien, ni aún así tendremos 86 conversaciones de voz (cálculo incorrecto explicado aquí).

¿Cuántas caben como mucho? Veamos:

Supongamos una fuente de generación constante de paquetes a 64 Kbps: 80 bytes cada 10 ms (codificación bastante común). Para poder transmitir el tráfico con éxito, debo tener un hueco de 80 bytes cada 10 ms. Si tengo N conversaciones (y son bidireccionales, recuérdese), debo tener 2xN huecos de 80 bytes cada 10 ms. ¿Cuánto ocupa un hueco? Para 802.11b tenemos lo siguiente:

  • DIFS: 50 us.
  • SIFS: 10 us.
  • Preámbulo de Trama y ACK: 96 us (seamos optimistas).
  • Ack: 14 octetos.
  • Cabecera de trama. 34 octetos.

Supongamos una tasa de 11 Mbps. Entonces, transmitir 80 bytes cuesta… unos 350 microsegundos. Luego la ecuación a despejar es la siguiente:

2 x N x 350 = 10.000

Total, que en el mejor de los mundos posibles, caben 14 conversaciones de voz.

Cosas que me he dejado en el tintero

  • El factor de actividad (la gran mayoría de nosotros no estamos siempre hablando). Pero eso no significa que nuestra aplicación de VoIP no transmita… (a veces hay que pasar un NAT)
  • El uso de otros codificadores: los 80 bytes no son un problema (aportan muy poco a la duración total de la transmisión), los 10 ms sí que resultan más importantes.
  • El impacto de las colisiones y proceso de backoff (es una situación irreal)
  • La ausencia de garantías en el servicio (sólo nos hemos preocupado de que quepa, nada más)
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5 comentarios en “Calculando el máximo número de conversaciones en 802.11b (I)

  1. Tu ignorancia será tu condena.
    Como se demostró cientificamente en el ultimo congreso de la wifi para el pueblo, caben exactamente las conversaciones que le salgan de los cojones al politburó.
    Enmienda tu eror, o habremos de reeducarte.

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