Verkehrssteuerung im WLAN
Seite 6: Detailverbesserungen
Ist das Netzwerk stark belastet, vergeuden die häufigen Wartefristen jedoch viel Sendezeit, die mit Übertragungen besser zu nutzen wäre. Deshalb darf eine Station während der TXOP mehr als ein Paket senden, wenn sie das Senderecht ergattert hat (Packet Bursting). Die TXOP-Dauer hängt von der Access Category, also der Priorität eines Paketes ab, ist aber für alle Geräte gleich. Nutzt man Packet Bursting, dann dominieren nicht mehr die langsamen Stationen den Gesamtdurchsatz in der Funkzelle, und dieser steigt. Übrigens gilt dabei langsam versus schnell nicht nur für 11b versus 11g, sondern wegen der automatischen Senderatenumschaltung (vier Stufen zwischen 1 und 11 MBit/s bei 11b, acht Stufen zwischen 6 und 54 MBit/s bei 11g) auch zwischen nahen und fernen Stationen.
Die wegen des unsicheren Mediums Funk eingeführte Bestätigung jedes einzelnen Frames mit einem ACK kostet ebenfalls viel Zeit. Darum erlaubt 802.11e nun auch Block-Bestätigungen (Block ACK): Der Sender darf mehrere Frames ohne Bestätigung abschicken und dann mittels eines speziellen Frames die Bestätigung anfordern. Allerdings sieht WMM dieses Feature nicht vor.
Eine weitere Bremse bei WLANs ist, dass an einem AP angemeldete Stationen nur über diesen kommunizieren dürfen. Selbst wenn zwei Laptops direkt nebeneinander liegen, müssen ihre Daten den Umweg über den AP nehmen. Dabei geht jedes Frame zweimal durch die Luft, zunächst von der ersten Station zum AP und dann vom AP zur zweiten, was den Durchsatz mindestens halbiert.
Ist der AP dann auch noch weiter entfernt, müssen die Laptops auf niedrigere Bruttoraten herunterschalten, um die Verbindung zu halten. Dabei würde ein noch viel niedrigerer Durchsatz herauskommen, als wenn die beiden Mobilstationen direkt miteinander funken würden. Übliche Benchmarks blenden diesen Effekt aus, weil sie eine Client/Server-Situation nachstellen, wobei eine Station über den AP mit einem Rechner im LAN kommuniziert.
Diese Repeater-Bremse kann 802.11e lösen: Eine Station darf beim AP das direkte Kommunizieren mit der Gegenstelle anfordern, um anschließend eine gewisse Zeit lang direkt Daten auszutauschen (DLS, Direct Link Setup). Weil die WFA DLS bei WMM ausgespart hat, gibt es keine DLS-Zertifizierung. Folglich warten die WLAN-Hersteller ab. Weiterhin werden APs viel seltener als Stationen ersetzt. Das könnte sich beispielsweise beim neuen Blu-Ray-Player bemerkbar machen, der direkt an den daneben stehenden HDTV-Fernseher senden will, aber kein OK vom alten AP im Wohnungsflur bekommt, weil der die DLS-Anforderung nicht versteht. Diese Lücke will die IEEE-Arbeitsgruppe 802.11z mit einem Verfahren lösen, das DLS unabhängig vom AP macht. Dank guter Fortschritte ist Anfang 2009 mit einem stabilen Entwurf zu rechnen.
Die in den älteren WLAN-Standards 802.11b/a/g nicht definierte Technik Packet Aggregation, gelegentlich auch als Concatenation bezeichnet, nutzt den Umstand, dass ein WLAN-Frame bis zu 2304 Byte enthalten darf, aber in der Praxis oft deutlich kleinere Nutzdatenpakete vorkommen. Packet Aggregation steckt mehrere kurze Pakete in einen WLAN-Frame, was Medienzugriffe und ACKs spart. Manche Hersteller verlängern gar den WLAN-Frame, sodass er bis zu zwei Ethernet-Pakete voller Größe (2×1518 Byte) enthält, was aber gegen die Norm verstößt. Da die MAC-Schicht über das Netzwerk dabei längere Nachrichten erhält, als sie laut Standard unterstützen muss, kann es bei ungünstig programmierter Firmware zu eigenartigem Verhalten bis hin zum Absturz der Karte oder gar des Betriebssystems kommen. Bei 802.11n gehört Packet Aggregation indes zum Standard, ein WLAN-Frame darf dann bis zu 7955 Byte enthalten.
