Quadros de Controle RTS e CTS

Existe um mecanismo opcional que pode ser utilizado para o controle das transmissões no 802.11 que utiliza dois quadros especiais do tipo “controle”, chamados Request To Send (RTS) e Clear To Send (CTS), que significam, respectivamente, “Requisição para Transmitir” e “Liberação para Transmitir”. Existem duas situações que motivaram o desenvolvimento desse mecanismo.

A primeira situação refere-se ao fato de que, embora o CSMA/CA reduza as probabilidades de colisão, elas ainda podem ocorrer. Desse modo, como não existe a detecção de colisão, quando os quadros de duas (ou mais) estações colidem, elas continuam transmitindo seus quadros até o final. Portanto, quanto maiores forem os quadros, mais tempo o meio ficará ocupado desnecessariamente, ou seja, transmitindo sinais que não serão aproveitados.

A segunda situação, conforme observado na Figura 2, é conhecida como “terminal escondido”. Imagine um cenário no qual existem duas estações, A e B. Os círculos representam a área de alcance dos sinais de cada equipamento, sendo que o círculo central se refere ao alcance do Access Point (AP) e os círculos laterais, por sua vez, ao alcance dos computadores. Por causa disso, o AP recebe os sinais de A e B, mas cada um deles não recebe os sinais enviados pelo outro. Desse modo, podemos dizer que B é um terminal escondido para A, e vice-versa. Assim, quando A enviar um quadro para o AP, B não verá esse quadro e terá a impressão de que o meio está livre.

Para resolver os dois problemas citados, pode-se utilizar os quadros RTS e CTS. O RTS é um quadro de controle que uma estação utiliza antes de transmitir seu quadro de dados, solicitando que o meio fique reservado para ela pelo tempo informado no seu campo duração. A estação para o qual ele foi enviado, no caso o AP, responde com uma confirmação enviando um quadro de controle CTS. Ao receber o CTS em resposta ao envio do RTS, a estação de origem sabe que o meio estará livre para sua transmissão e envia seu quadro de dados. Observe que o CTS enviado pelo AP, conforme ilustra a Figura 3, também será recebido por B.

Portanto, embora B não tenha visto o quadro RTS, ela sabe que alguém deve estar querendo transmitir e também ficará em silêncio pelo tempo indicado no campo duração do quadro CTS. Os quadros RTS e CTS possuem um tamanho bem pequeno e o CTS é enviado após um intervalo SFIS. A Figura 3 mostra como fica uma comunicação utilizando RTS e CTS.

Observe que ainda podem ocorrer colisões com os quadros RTS, mas como seu tamanho é pequeno, o tempo que isso manteria o meio ocupado é bem menor que para um quadro de dados de um tamanho grande. Se os quadros de dados a serem transmitidos forem pequenos, o mecanismo RTS/CTS não traria benefícios e, provavelmente, iria piorar o desempenho da rede. Na prática, o que se faz é configurar nos equipamentos um valor limite para o tamanho dos quadros a partir do qual se utiliza o mecanismo. Ou seja, se o quadro de dados a ser transmitido for maior que esse tamanho, o RTS/CTS será utilizado para esse quadro.