OpenWifi төсөл нь FPGA болон SDR дээр суурилсан нээлттэй Wi-Fi чипийг хөгжүүлдэг

Сүүлийн FOSDEM 2020 бага хурал дээр танилцуулсан ноорог openwifi, дохионы хэлбэр, модуляцийг програм хангамжид (SDR, Software Defined Radio) заасан бүрэн Wi-Fi 802.11a/g/n стекийн анхны нээлттэй хэрэгжилтийг боловсруулж байна. OpenWifi нь ердийн утасгүй адаптеруудад аудит хийх боломжгүй чипүүдийн түвшинд хэрэгждэг доод түвшний давхаргууд зэрэг утасгүй төхөөрөмжийн бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн бүрэн хяналттай хэрэгжилтийг бий болгох боломжийг олгодог. Код програм хангамжийн бүрэлдэхүүн хэсэгТэгээд схемы (Verilog) FPGA-д суурилсан техник хангамжийн блокууд нь AGPLv3-ийн дагуу лицензтэй.

Үзүүлсэн ажлын прототипийн техник хангамжийн бүрэлдэхүүн хэсэг нь Xilinx Zynq FPGA болон AD9361 универсал дамжуулагч (RF) дээр суурилдаг. OpenWifi нь SoftMAC архитектурыг ашигладаг бөгөөд энэ нь драйвер тал дээр үндсэн 802.11 утасгүй стекийг (өндөр MAC) хэрэгжүүлэх, FPGA тал дээр бага MAC давхарга байгааг илтгэнэ. Утасгүй стек нь Линуксийн цөмөөс хангагдсан mac80211 дэд системийг ашигладаг. SDR-тэй харилцах нь тусгай драйвераар дамждаг.

Гол давуу талууд:

• 802.11a/g-ийн бүрэн дэмжлэг ба 802.11n MCS 0~7-ийн хэсэгчилсэн дэмжлэг (зөвхөн одоохондоо PHY rx). 802.11ax-ийг дэмжих төлөвлөгөө бий;
• 20 МГц зурвасын өргөн ба 70 МГц-ээс 6 ГГц хүртэлх давтамжийн хүрээ;
• Үйлдлийн горим: түр зуурын (үйлчлүүлэгчийн төхөөрөмжүүдийн сүлжээ), хандалтын цэг, станц, хяналт;
• FPGA тал дээр холбоосын түвшний протоколыг хэрэгжүүлэх DCF CSMA/CA аргыг ашиглан (тархсан зохицуулалтын функц). Хүрээ боловсруулах хугацааг өгдөг (SIFS) 10-р түвшинд;
• Сувгийн хандалтын тэргүүлэх параметрүүдийг тохируулах боломжтой: RTS/CTS үргэлжлэх хугацаа, CTS-to-to-self, SIFS, DIFS, xIFS, slot-time гэх мэт.
• Цаг зүсэх (Цаг зүсэх) MAC хаяг дээр суурилсан;
• Амархан өөрчлөх боломжтой зурвасын өргөн ба давтамж:
  2ah-ийн хувьд 802.11МГц, 10p-ийн хувьд 802.11МГц;

Одоогоор OpenWifi үйлчилгээ үзүүлж байна дэмжлэг FPGA-д суурилсан SDR платформууд
Analog Devices FMCOMMS706/2/3 дамжуулагч бүхий Xilinx ZC4, түүнчлэн багц (FPGA + RF) ADRV9361Z7035 SOM + ADRV1CRR-BOB ба ADRV9361Z7035 SOM + ADRV1CRR-FMC. Ачаалах зориулалттай дууссан зураг ARM Linux дээр суурилсан SD картууд. ADRV9364Z7020 SOM + ADRV1CRR-BOB, Xilinx zed + FMCOMMS2/3/4, Xilinx ZCU102 + FMCOMMS2/3/4 болон дэмжлэг үзүүлэхээр төлөвлөж байна.
Xilinx ZCU102 + ADRV9371.

TL-WDN4200 N900 USB адаптертай үйлчлүүлэгчийг openwifi-д суурилсан хандалтын цэгт холбох гүйцэтгэлийг турших нь хандалтын цэгээс клиент рүү өгөгдөл дамжуулахад 30.6Mbps (TCP) болон 38.8Mbps (UDP) дамжуулах боломжийг олгосон. болон үйлчлүүлэгчээс хандалтын цэг рүү дамжуулах үед 17.0Mbps (TCP) болон 21.5Mbps (UDP). Удирдлагын хувьд ifconfig, iwconfig зэрэг Линуксийн стандарт хэрэгслүүд, мөн sdrctl тусгай хэрэглүүрийг ашиглаж болох бөгөөд энэ нь netlink-ээр дамжуулан ажилладаг бөгөөд SDR-ийн ажиллагааг бага түвшинд хянах боломжийг олгодог (регистрүүдийг удирдах, цагийн зүсэлтийн тохиргоог өөрчлөх, гэх мэт).

Wi-Fi стекийг туршиж буй бусад нээлттэй төслүүдийн дунд бид төслийг тэмдэглэж болно ВимIEEE 802.11 a/g/p стандартад нийцүүлэн хөгжүүлж байна дамжуулагч GNU радио болон ердийн компьютер дээр суурилсан. Програм хангамжийн нээлттэй 802.11 утасгүй стекүүд мөн төслүүдийг боловсруулж байна Зирия и Сора (Microsoft Research Software Radio).

Эх сурвалж: opennet.ru