IEEE 802.11에서 중첩된 BSS의 성능 감소 완화 방안

Abstract

무선랜을 사용하는 장치의 증가와 저렴한 AP의 증가로 같은 주파수 대역에서 같은 채널을 사용하는 AP나 단말 기기가 매우 많아지는 경우가 보편화 되어가고 있다. 이를 중첩된 BSS(Overlapping Basic Service Set, OBSS) 환경이라 부른다. OBSS 환경에서는 통신 성능이 급격히 떨어지는데, 주 원인은 프레임들 간의 충돌, 즉 혼잡이다. 본 논문에서는 기존 IEEE 802.11 무선랜이 제시하고 있는 충돌 및 성능 개선 기법들을 OBSS 환경에서 사용하여 성능을 관찰하고, 파생되는 비정상적인 성능 특성을 분석하였다. 또한 이를 해결하기 위한 성능 개선 방법으로서 사설 BSS의 특성을 활용하는 무선랜 설정 방법을 제시하였다. 또한 Retry Limit을 조정하여 혼잡 제어를 수행하는 기법을 제안하고, 실험을 통해 타당성을 검증하였다.

Due to the increasing number of Wi-Fi devices and inexpensive APs, it is quite common that a lot of nodes and APs use the same channel with the same frequency band. This phenomenon is known as Overlapping Basic Service Set (OBSS). Network performance in the OBSS environment is severely degraded by frame collisions among various management frames as well as data frames. In this paper we have showed performance anomaly, where the conventional methods reducing frame collisions have rather bad effects on performance. Then we proposed methods mitigating performance degradation in OBSS. One is a BSS configuration method utilizing the fact that majority of BSSs in OBSS are usually operated not publically but privately. The other is to perform link-level congestion control by adjusting Retry Limit of 802.11. The validity of the second has been tested through simulation using OPNET.