OpenWifi, avoimen lähdekoodin projekti, jolla toteutetaan FPGA- ja SDR-pohjainen Wi-Fi

avoin wifi

FOSDEM 2020 -konferenssin aikana se paljastettiin ensimmäinen avoimen lähdekoodin kehitys OpenWifi "Wi-Fi 802.11 a / g / n" Koko pinon aaltomuoto ja modulointi, joka määritetään ohjelmoinnilla (SDR, Software Defined Radio) ja FPGA.

Mielenkiintoinen asia projektissa openwifi on se avulla voit luoda täysin Linux-yhteensopivan toteutuksen ja joka ohjaa kaikkia langattoman laitteen komponentteja, mukaan lukien perinteisten langattomien sovittimien matalan tason kerrokset, jotka on toteutettu sirujen tasolla, joita ei voida tarkastaa. Ohjelmistokomponenttien koodi, piirit ja Verilog for FPGA -kielen laitteistolohkojen kuvaukset jaetaan AGPLv3-lisenssillä.

openwifi käyttää SoftMAC-arkkitehtuuria, mikä tarkoittaa langattoman 802.11-pään toteuttamista ohjaimen puolella ja matalan MAC-kerroksen läsnäoloa FPGA-puolella. Langattomana pinona käytetään Linux-ytimen tarjoamaa mac80211-alijärjestelmää, kun taas vuorovaikutus SDR: n kanssa tapahtuu erityisen ohjaimen kautta.

Toimivan prototyypin laitteistokomponentti todistettu perustuu Xilinx Zynq FPGA -laitteeseen ja AD9361-yleislähetin-vastaanottimeen (RF).

Pääominaisuuksista kirjoittanut OpenWifi

  • Täysi tuki 802.11a / g: lle ja osittainen tuki 802.11n MCS 0 ~ 7: lle (toistaiseksi vain PHY rx). Suunnitelmat tukevat 802.11ax
  • 20 MHz: n kaistanleveys ja 70 MHz: n - 6 GHz: n taajuusalue
  • Toimintatilat: Ad-hoc (asiakaslaitteiden verkko), tukiasema, asema ja valvonta
  • DCF (Distributed Coordination Function) -protokollan FPGA-toteutus CSMA / CA-menetelmällä. Tarjoaa kehyksen prosessointiajan (SIFS) 10us
  • Kanavan käytön prioriteetin konfiguroitavat parametrit: RTS / CTS, CTS itselleen, SIFS, DIFS, xIFS, aikaväliaika jne.
  • Aikavälin mukaan MAC-osoitteiden perusteella
  • Helposti muokattava kaistanleveys ja taajuus: 2 MHz 802.11ah: lle ja 10 MHz 802.11p: lle
  • OpenWifi tukee tällä hetkellä Xilinx ZC706 FPGA SDR -alustoja, joissa on analogiset laitteet FMCOMMS2 / 3/4 -lähetin-vastaanottimet, sekä ADRV9361Z7035 SOM + ADRV1CRR-BOB ja ADRV9361Z7035 SOM + ADRVCR (FPGA + RF) -paketteja.

Hallintoa varten tavallisia Linux-apuohjelmia, kuten ifconfig ja iwconfig, voidaan käyttääsamoin kuin erikoistunut sdrctl-apuohjelma, joka toimii netlinkin kautta ja jonka avulla voit hallita SDR: ää matalalla tasolla (käsitellä rekistereitä, muuttaa aikaleikkurin asetuksia jne.).

Muista Wi-Fi-pinoa kokeilevista avoimista hankkeista voidaan mainita Wime-projekti, joka kehittää IEEE 802.11 a / g / p -yhteensopivan lähettimen, joka perustuu GNU-radioon ja normaaliin tietokoneeseen.

Ziria ja Sora (Microsoft Research Software Radio) kehittävät myös avoimia langattomia 802.11-ohjelmistopinoja.

Suorituskykytestien aikana tiedoista, jotka on saatu, kun asiakas kytketään TL-WDN4200 N900 USB-sovittimen kanssa OpenWifi-pohjaiseen tukiasemaan, sallittu saavuttaa 30.6 Mbps (TCP) ja 38.8 Mbps (UDP) läpijuoksu kun lähetetään tietoja tukiasemasta asiakkaalle ja 17.0 Mbps (TCP) ja 21.5 Mbps (UDP) siirrettäessä asiakkaalta tukiasemaan.

Tässä on demo puhelimesta, joka muodostaa yhteyden tukiasemaan, joka käyttää OpenWifiä.

Mukana olevat komponentit ensimmäisessä OpenWifi-prototyypissä maksaa noin 1300 euroa, mutta niitä siirretään halvemmille levyille. Esimerkiksi analogisiin laitteisiin ADRV9364-Z7020 perustuvan ratkaisun hinta on 700 euroa ja ZYNQ NH7020: n kustannus on noin 400 euroa.

Purkautua

Lopuksi niille, jotka haluavat tietää enemmän projektista tai ladata valmistellun kuvan OpenWifistä voi saada sen menemällä seuraavaan linkkiin.

Täältä löydät tietoa kuvan käytöstä ja asennuksesta SD-kortille (kuva perustuu Linuxin ARM-versioon).

Pakettia tällä hetkellä tukevista komponenteista on: ADRV9364Z7020 SOM + ADRV1CRR-BOB, Xilinx zed + FMCOMMS2 / 3/4, Xilinx ZCU102 + FMCOMMS2 / 3/4 ja Xilinx ZCU102 + ADRV9371.

lähde: https://fosdem.org


Jätä kommentti

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

*

*

  1. Vastuussa tiedoista: Miguel Ángel Gatón
  2. Tietojen tarkoitus: Roskapostin hallinta, kommenttien hallinta.
  3. Laillistaminen: Suostumuksesi
  4. Tietojen välittäminen: Tietoja ei luovuteta kolmansille osapuolille muutoin kuin lain nojalla.
  5. Tietojen varastointi: Occentus Networks (EU) isännöi tietokantaa
  6. Oikeudet: Voit milloin tahansa rajoittaa, palauttaa ja poistaa tietojasi.