Projeto Openwifi - como é um chip de Wi-Fi aberto

Estamos falando sobre a primeira implementação de distribuição gratuita de Wi-Fi 802.11a / g / n com base no sistema de rádio definido por software SDR (rádio definido por software). Vamos falar sobre esse projeto.





/ CC BY / Victor Aznabaev



Que projeto é esse



A maioria do firmware para dispositivos Wi-Fi é proprietária, portanto, você não pode verificar se eles têm backdoors. Especialistas do laboratório IDLab, formado com base nas universidades de Ghent e Antuérpia, na Bélgica, decidiram corrigir a situação e lançaram o projeto Openwifi. Esta é uma implementação de FPGA Wi-Fi de código aberto compatível com Linux. Os engenheiros apresentaram seus desenvolvimentos na conferência FOSDEM 2020 dedicada ao software livre.



Todo o código com diagramas de hardware está no GitHub e é licenciado sob a licença AGPLv3 . Embora neste projeto vários módulos de terceiros tenham sido usados ​​- por exemplo, transceptores comerciais. Antes de começar a trabalhar com o Openwifi, você precisa considerar suas licenças.



Como funciona



O hardware do sistema é baseado em um Xilinx FPGA e um transmissor de rádio AD9361 . Ele também usou a arquitetura SoftMAC, que implementa a pilha sem fio 802.11 no lado do driver. O subsistema mac80211 fornecido pelo kernel Linux é responsável por esta tarefa. Os autores do projeto colocaram o esquema em seu repositório.



A parte do software é baseada em OpenOFDM - uma implementação aberta do decodificador OFDM em Verilog. Você pode interagir com o módulo Wi-Fi usando os utilitários padrão do Linux - ifconfig e iwconfig , bem como o programa sdrctl especializado- permite o acesso ao driver Openwifi via netlink. Os autores usaram as bibliotecas nl80211 e cfg80211 para controlar os drivers sem fio do espaço do usuário.



Dentre as principais capacidades do sistema, vale destacar a largura de banda de 20 MHz e faixa de frequência de 70 MHz a 6 GHz, time slice de MAC address e a implementação do protocolo DCF no lado FPGA, que é o protocolo básico de acesso em redes wi-fi.



Quais são as suas perspectivas



O Openwifi está nos estágios iniciais de desenvolvimento, então não há necessidade de falar sobre largura de banda alta. Os autores alcançaram velocidades de download de 30,6 e 38,8 Mbps para TCP e UDP. A velocidade de upload é um pouco menor - 17,0 e 21,5 Mbps, respectivamente.





/ CC BY / Frank Wang



No futuro, os desenvolvedores planejam aumentar esses indicadores. Também vale a pena adicionar suporte para o padrão 802.11ax Wi-Fi em seu roadmap . No geral, os residentes do Hacker News dizem que o Openwifi é outro grande passo em direção a um hardware totalmente aberto para redes sem fio. Resta implementar o chip de radiofrequência correspondente - o principal é que não há problemas com patentes de várias corporações.



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