# 802.11 - DCF (Fragmentation)

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## 課程影片

### 第 3K 講IEEE 802.11 無線區域網路 (Wireless LAN) L03 11

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## Fragmentation 簡介

如果傳輸的資料無法包含在單一封包裡面，就需要切分成多個封包傳輸。這種 ==「把單一資料切分成多個部分，並各自以封包傳輸」的動作，就稱為 *fragmentation*==。而每一個裝有資料片段的封包，就稱為一個 *fragment*。

在發生這種狀況時，並不會每傳送一個 *fragment* 之前都做一次 *RTS/CTS*，而是：

1. 讓上一個 *fragment* 兼具 *RTS* 的功能：而 `duration` 則是藉由設定該 *fragment* 的 `duration` 欄位做到。
2. 上一個 *ACK* 兼具 *CTS* 封包的功能：而原理一樣是藉由設定這個 *ACK* 封包的 `duration` 欄位。

而最後一個 *fragment* 與 *ACK* 的 `duration` 欄位就會是 `0`。

## 例子：RTS/CTS 交握 + 3 個 Fragment

在這個例子中，資料被分為 3 個 *fragment*。在傳輸之前，首先進行 *CTS/RTS* 交握，接著逐一傳輸 *fragment*：


而傳輸的步驟，大致可以區分為以下四個部分：

### Step 0：RTS/CTS 交握

這一步就是前面講到的 *RTS/CTS* 機制：

1. `src` 發送一個 *RTS*，裡面的 `duration` 欄位告訴 `dst` 他需要傳送多少時間。
2. 所有聽到這個 *RTS* 的節點，將這個 *RTS* 的 `duration` 紀錄在自己的 NAV 中。
3. `dst` 在等待 *SIFS* 時間後，廣播一個 *CTS*。當中的 `duration` 欄位表示自己需要多少時間傳輸。
4. 除了 `src` 以外的所有節點聽到這個 *CTS* 之後，將這個 *CTS* 中的 `duration` 紀錄在自己的 NAV 中。


### Step 1：第一個 Fragment

1. 交握完畢之後，傳送第一個封包。與前面的傳輸不一樣的是：這個 *fragment* 的封包當中的 `duration` 欄位記錄著「下一次傳輸需要多久的時間」，所以其實兼具下一次傳輸的 *RTS*。
2. 所有聽到這個 *fragment* 的節點，自動把這段時間加到 NAV 中。
3. 收到 *fragment* 的 `dst` 在等待一段 *SIFS* 之後，廣播 *ACK*。這個 *ACK* 同時作為下一個封包的 *CTS*，當中的 `duration` 欄位也會被填寫。
4. 所有聽到這個 *ACK* 的節點，一樣將這個 *ACK* 的 `duration` 加到自己的 NAV 上。


### Step 2：第二個 Fragment

接下來的過程與第一個 *fragment* 發師的事情一樣：*fragment* 兼具下一個封包的 *RTS*，而 *ACK* 則同時作為下一個 *fragment* 的 *CTS*：


### Step 3：最後的 Fragment

最後一個 *fragment* 中，發生的事情類似。只是這個 *fragment* 的 `duration` 欄位，以及 *ACK* 的 `duration` 欄位通通都是 `0`。這樣一來在這個封包結束時，其他節點的 NAV 就會在這個 *fragment* 結束之後變成 0。因此這兩個節點在其他節點眼中就會是閒置的：