În cadrul conferinței FOSDEM 2020, a fost anunțat prima dezvoltare open source a OpenWifi „Wi-Fi 802.11 a/g/n” Forma de undă și modulație completă care sunt definite prin programare (SDR, Software Defined Radio) și FPGA.
Lucrul interesant despre proiect openwifi este faptul că vă permite să creați o implementare complet compatibilă cu Linux și care controlează toate componentele unui dispozitiv fără fir, inclusiv straturile de nivel scăzut în adaptoarele fără fir convenționale implementate la nivel de cip inaccesibil pentru audit. Codul componentelor software, precum și circuitele și descrierile blocurilor hardware în limbajul Verilog pentru FPGA-uri sunt distribuite sub licența AGPLv3.
openwifi folosește arhitectura SoftMAC, care implică implementarea stivei wireless 802.11 principale pe partea controlerului și prezența unui strat MAC scăzut pe partea FPGA. Subsistemul mac80211 furnizat de nucleul Linux este folosit ca stivă fără fir, în timp ce interacțiunea cu SDR se face printr-un controler special.
Componenta hardware a prototipului funcțional demonstrat se bazează pe FPGA Xilinx Zynq și pe transceiver-ul universal (RF) AD9361.
Dintre principalele caracteristici prin OpenWifi
- Suport complet pentru 802.11a/g și suport parțial pentru 802.11n MCS 0~7 (până acum doar PHY rx). Planurile acceptă 802.11ax
- Lățime de bandă de 20 MHz și interval de frecvență de la 70 MHz la 6 GHz
- Moduri de operare: Ad-hoc (rețea dispozitiv client), punct de acces, stație și monitorizare
- Implementarea FPGA a protocolului DCF (funcție de coordonare distribuită) folosind metoda CSMA/CA. Oferă timp de procesare a cadrelor (SIFS) la 10us
- Parametri de prioritate de acces la canal configurabili: RTS/CTS, CTS self, SIFS, DIFS, xIFS, slot time etc.
- După interval de timp, pe baza adreselor MAC
- Lățimea de bandă și frecvența ușor modificabile: 2MHz pentru 802.11ah și 10MHz pentru 802.11p
- OpenWifi acceptă în prezent platformele Xilinx ZC706 FPGA SDR cu transceiver FMCOMMS2/3/4 de la Analog Devices, precum și pachetele ADRV9361Z7035 SOM + ADRV1CRR-BOB și ADRV9361Z7035 SOM + ADRVCR (FPGA + RF).
Pentru administrație, pot fi utilizate utilitare standard Linux, cum ar fi ifconfig și iwconfig, precum și un utilitar specializat sdrctl care funcționează prin netlink și vă permite să gestionați SDR la un nivel scăzut (manipulați jurnalele, modificați setările time slicer etc.).
Printre alte proiecte deschise care experimentează cu stiva Wi-Fi, putem aminti proiectul Wime, care dezvoltă un transmițător compatibil IEEE 802.11 a/g/p bazat pe GNU Radio și un PC obișnuit.
Pe lângă stivele de software deschise 802.11, sunt dezvoltate și de către Ziria și Sora (Microsoft Research Software Radio).
În timpul testării de performanță, din datele obținute prin conectarea unui client cu un adaptor USB TL-WDN4200 N900 la un punct de acces bazat pe OpenWifi, permis să atingă o performanță de 30.6 Mbps (TCP) și 38.8 Mbps (UDP) la transmiterea datelor de la un punct de acces la un client și 17.0 Mbps (TCP) și 21.5 Mbps (UDP) la transmiterea de la un client la un punct de acces.
Iată o demonstrație a unui telefon care se conectează la hotspot-ul care rulează OpenWifi.
Componentele implicate în primul prototip OpenWifi Costă în jur de 1300 de euro, dar se transferă în farfurii mai ieftine. De exemplu, costul unei soluții bazate pe Analog Devices ADRV9364-Z7020 va fi de 700 de euro și pe baza ZYNQ NH7020 are un cost de aproximativ 400 de euro.
Descărcare
În sfârșit, pentru cei interesați să afle mai multe despre proiect sau să descarce imaginea OpenWifi pregătită Îl poți obține mergând la următorul link.
Aici puteți găsi informații despre utilizarea și instalarea imaginii pe un card SD (imaginea se bazează pe o versiune ARM de Linux).
Dintre componentele care suportă în prezent pachetul sunt: ADRV9364Z7020 SOM + ADRV1CRR-BOB, Xilinx zed + FMCOMMS2/3/4, Xilinx ZCU102 + FMCOMMS2/3/4 și Xilinx ZCU102 + ADRV9371.
Fuente: https://fosdem.org