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Introducci´on
Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
IEEE 802.11ac
Javier Meden
Universidad Cat´olica “Nuestra Se˜nora de la Asunci´on”
javier.meden@uca.edu.py
Javier Meden 802.11ac 1/36
Introducci´on
Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
1 Introducci´on
2 Aspectos preliminares
3 IEEE 802.11
4 IEEE 802.11ac
5 Futuro de las conexiones inal´ambricas
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Introducci´on
Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Introducci´on
Nos encontramos comunicados de manera inal´ambrica
mediante una infinidad de dispositivos port´atiles
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Introducci´on
Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Introducci´on
Nos encontramos comunicados de manera inal´ambrica
mediante una infinidad de dispositivos port´atiles
Protocolo est´andar de redes inal´ambricas: IEEE 802.11,
comercializado con el nombre de Wi-Fi
Javier Meden 802.11ac 3/36
Introducci´on
Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Introducci´on
Nos encontramos comunicados de manera inal´ambrica
mediante una infinidad de dispositivos port´atiles
Protocolo est´andar de redes inal´ambricas: IEEE 802.11,
comercializado con el nombre de Wi-Fi
Los formatos evolucionan, las necesidades de ancho de banda
y cobertura crecen, nuevos tipos de conexi´on surgen, las
velocidades de transmisi´on aumentan cada vez m´as
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Introducci´on
Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Introducci´on
Nos encontramos comunicados de manera inal´ambrica
mediante una infinidad de dispositivos port´atiles
Protocolo est´andar de redes inal´ambricas: IEEE 802.11,
comercializado con el nombre de Wi-Fi
Los formatos evolucionan, las necesidades de ancho de banda
y cobertura crecen, nuevos tipos de conexi´on surgen, las
velocidades de transmisi´on aumentan cada vez m´as
Nueva versi´on propuesta por la IEEE: 802.11ac
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Introducci´on
Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Redes inal´ambricas
WLAN
IEEE 802
Redes inal´ambricas
Tipos y tecnolog´ıas:
WPAN: Bluetooth.
WLAN: IEEE 802.11.
WWAN: UMTS, HSPA, LTE.
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Introducci´on
Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Redes inal´ambricas
WLAN
IEEE 802
Redes de ´area local inal´ambricas
Utilizado como alternativa a las redes de ´area local cableadas
o como extensi´on de ´estas
Cada equipo tiene un m´odem de radio y una antena mediante
los que se puede comunicar con otros dispositivos
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Introducci´on
Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Redes inal´ambricas
WLAN
IEEE 802
IEEE 802
Definici´on
Conjunto de est´andares elaborado por el Instituto de Ingenieros
El´ectricos y Electr´onicos (IEEE) sobre redes de computadoras,
concretamente sobre Redes de ´Area Local y Redes de ´Area
Metropolitana.
Javier Meden 802.11ac 6/36
Introducci´on
Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Redes inal´ambricas
WLAN
IEEE 802
IEEE 802
Figura: ´Ambito de los est´andares IEEE 802
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Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Evoluci´on
¿IEEE 802.11 o Wi-Fi?
IEEE 802.11
Definici´on
Est´andar que define el uso de las dos capas inferiores de la
arquitectura OSI (F´ısica y Enlace de Datos), especificando sus
normas de funcionamiento en una WLAN.
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Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Evoluci´on
¿IEEE 802.11 o Wi-Fi?
Evoluci´on de IEEE 802.11
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Aspectos preliminares
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IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Evoluci´on
¿IEEE 802.11 o Wi-Fi?
Wi-Fi
El est´andar 802.11 define muchas velocidades de transmisi´on
pero no dice cu´ando un emisor debe utilizar cierta velocidad.
Esto queda a criterio del fabricante del producto.
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Aspectos preliminares
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IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Evoluci´on
¿IEEE 802.11 o Wi-Fi?
Wi-Fi
El est´andar 802.11 define muchas velocidades de transmisi´on
pero no dice cu´ando un emisor debe utilizar cierta velocidad.
Esto queda a criterio del fabricante del producto.
Hay varias opciones de implementaci´on y los est´andares
definen muchas alternativas.
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Aspectos preliminares
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IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Evoluci´on
¿IEEE 802.11 o Wi-Fi?
Wi-Fi
El est´andar 802.11 define muchas velocidades de transmisi´on
pero no dice cu´ando un emisor debe utilizar cierta velocidad.
Esto queda a criterio del fabricante del producto.
Hay varias opciones de implementaci´on y los est´andares
definen muchas alternativas.
La Wi-Fi Alliance, organizaci´on comercial fabricantes de
hardware y software, adopta, prueba y certifica que los
equipos cumplen los est´andares 802.11.
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Aspectos preliminares
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IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Evoluci´on
¿IEEE 802.11 o Wi-Fi?
Wi-Fi
El est´andar 802.11 define muchas velocidades de transmisi´on
pero no dice cu´ando un emisor debe utilizar cierta velocidad.
Esto queda a criterio del fabricante del producto.
Hay varias opciones de implementaci´on y los est´andares
definen muchas alternativas.
La Wi-Fi Alliance, organizaci´on comercial fabricantes de
hardware y software, adopta, prueba y certifica que los
equipos cumplen los est´andares 802.11.
En abril de 2000, certifica la interoperabilidad de equipos
seg´un la norma 802.11 bajo la marca Wi-Fi.
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Aspectos preliminares
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IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Evoluci´on
¿IEEE 802.11 o Wi-Fi?
Wi-Fi
El est´andar 802.11 define muchas velocidades de transmisi´on
pero no dice cu´ando un emisor debe utilizar cierta velocidad.
Esto queda a criterio del fabricante del producto.
Hay varias opciones de implementaci´on y los est´andares
definen muchas alternativas.
La Wi-Fi Alliance, organizaci´on comercial fabricantes de
hardware y software, adopta, prueba y certifica que los
equipos cumplen los est´andares 802.11.
En abril de 2000, certifica la interoperabilidad de equipos
seg´un la norma 802.11 bajo la marca Wi-Fi.
Los requisitos de certificaci´on de Wi-Fi Alliance se basan en la
norma 802.11 pero no son equivalentes.
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Aspectos preliminares
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IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
IEEE 802.11ac
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Velocidades de transmisi´on
Los primeros dispositivos lograron velocidades de 1.3 Gbps
haciendo uso de tres flujos de 433 Mbps cada uno.
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Aspectos preliminares
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Velocidades de transmisi´on
Los primeros dispositivos lograron velocidades de 1.3 Gbps
haciendo uso de tres flujos de 433 Mbps cada uno.
Se logr´o a˜nadir un cuarto flujo y alcanzar los 1.7 Gbps.
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Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Velocidades de transmisi´on
Los primeros dispositivos lograron velocidades de 1.3 Gbps
haciendo uso de tres flujos de 433 Mbps cada uno.
Se logr´o a˜nadir un cuarto flujo y alcanzar los 1.7 Gbps.
Al est´andar tambi´en se lo conoce como Wi-Fi 5G o Wi-Fi
Gigabit.
Javier Meden 802.11ac 12/36
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Velocidades de transmisi´on
Los primeros dispositivos lograron velocidades de 1.3 Gbps
haciendo uso de tres flujos de 433 Mbps cada uno.
Se logr´o a˜nadir un cuarto flujo y alcanzar los 1.7 Gbps.
Al est´andar tambi´en se lo conoce como Wi-Fi 5G o Wi-Fi
Gigabit.
Una red 802.11ac puede superar en velocidad a una red
Gigabit Ethernet.
Javier Meden 802.11ac 12/36
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Velocidades de transmisi´on
Figura: Velocidades de transmisi´on en 802.11
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Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Bandas de frecuencia
Todas las versiones de 802.11 usan radios de corto enlace para
transmitir se˜nales en las bandas de frecuencias ISM de 2.4
GHz o de 5 GHz.
Javier Meden 802.11ac 14/36
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Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Bandas de frecuencia
Todas las versiones de 802.11 usan radios de corto enlace para
transmitir se˜nales en las bandas de frecuencias ISM de 2.4
GHz o de 5 GHz.
El aumento del n´umero de dispositivos inal´ambricos y la
saturaci´on del espectro en la banda de 2.4 GHz hace que las
redes Wi-Fi se congestionen y bajen su rendimiento en las
transmisiones de datos.
Javier Meden 802.11ac 14/36
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Aspectos preliminares
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Bandas de frecuencia
Figura: Banda de frecuencia de 2.4 GHz
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Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Bandas de frecuencia
Figura: Escaneo de redes a 2.4 GHz y 5 GHz
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Ancho de banda del canal
Figura: Ancho de banda utilizados en 802.11
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Ancho de banda del canal
Figura: Canales utilizados por 802.11ac en la banda de 5 GHz
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Radio de alcance
Figura: Radios de alcance en 802.11
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
OFDM
Definici´on
OFDM (Multiplexi´on por Divisi´on de Frecuencia Ortogonal), usa el
espectro con eficiencia y resiste las degradaciones de las se˜nales
inal´ambricas tales como multitrayectoria.
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Aspectos preliminares
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
MIMO
Multiple Input Multiple Output.
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
MIMO
Multiple Input Multiple Output.
Un transmisor de varias antenas se comunica con un ´unico
receptor de varias antenas.
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Aspectos preliminares
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IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
MIMO
Multiple Input Multiple Output.
Un transmisor de varias antenas se comunica con un ´unico
receptor de varias antenas.
Divide los datos en fragmentos, de tal forma que pueden ser
enviados en forma simult´anea utilizando m´ultiples antenas (un
flujo por antena). En el destino, el paquete se recompone a su
forma inicial.
Javier Meden 802.11ac 21/36
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Aspectos preliminares
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Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
MIMO
Multiple Input Multiple Output.
Un transmisor de varias antenas se comunica con un ´unico
receptor de varias antenas.
Divide los datos en fragmentos, de tal forma que pueden ser
enviados en forma simult´anea utilizando m´ultiples antenas (un
flujo por antena). En el destino, el paquete se recompone a su
forma inicial.
El uso de varias antenas ofrece un aumento en la velocidad,
mejor alcance y confiabilidad.
Javier Meden 802.11ac 21/36
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Aspectos preliminares
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Aplicaciones
Dispositivos compatibles
MIMO
Figura: SU-MIMO
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Aplicaciones
Dispositivos compatibles
MU-MIMO
Multi User MIMO.
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
MU-MIMO
Multi User MIMO.
Un transmisor env´ıa se˜nales separadas y m´ultiples receptores
las reciben simult´aneamente en la misma banda.
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Aspectos preliminares
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
MU-MIMO
Multi User MIMO.
Un transmisor env´ıa se˜nales separadas y m´ultiples receptores
las reciben simult´aneamente en la misma banda.
Figura: MU-MIMO
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Aspectos preliminares
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
MU-MIMO
Figura: Transferencias con 4 flujos MU-MIMO
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Flujos SISO y MIMO
Figura: Flujos SISO y MIMO utilizados en 802.11
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Aspectos preliminares
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Beamforming
Figura: Tecnolog´ıa Beamforming
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Aspectos preliminares
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Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Modulaci´on QAM
Definici´on
QAM (Modulaci´on de Amplitud en Cuadratura) es un esquema
para enviar bits en las se˜nales. Utiliza la portadora de onda senoidal
y modula su amplitud y su fase para transmitir la informaci´on.
Javier Meden 802.11ac 27/36
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Aspectos preliminares
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IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Modulaci´on QAM
802.11n: 16-QAM (4 bits en cada se˜nal) y 64-QAM (6 bits en
cada se˜nal).
Javier Meden 802.11ac 28/36
Introducci´on
Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Modulaci´on QAM
802.11n: 16-QAM (4 bits en cada se˜nal) y 64-QAM (6 bits en
cada se˜nal).
802.11ac: 16-QAM, 64-QAM y 256-QAM (8 bits en cada
se˜nal).
Javier Meden 802.11ac 28/36
Introducci´on
Aspectos preliminares
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IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Autenticaci´on y seguridad
Esquemas de autenticaci´on:
WEP (Privacidad Equivalente a Cableado)
WPA (Acceso Protegido Wi-Fi)
WPA2 (Acceso Protegido Wi-Fi 2)
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Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Autenticaci´on y seguridad
Esquemas de autenticaci´on:
WEP (Privacidad Equivalente a Cableado)
WPA (Acceso Protegido Wi-Fi)
WPA2 (Acceso Protegido Wi-Fi 2)
802.11ac es compatible con WEP, WPA y WPA2.
Javier Meden 802.11ac 29/36
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Aspectos preliminares
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IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Aplicaciones
Reproducci´on en streaming de videos de alta definici´on, con
resoluci´on 4K UHD (3840x2160 p´ıxeles).
Javier Meden 802.11ac 30/36
Introducci´on
Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Aplicaciones
Reproducci´on en streaming de videos de alta definici´on, con
resoluci´on 4K UHD (3840x2160 p´ıxeles).
Transferencia de pel´ıculas en calidad HD en un tiempo inferior
a los cuatro minutos.
Javier Meden 802.11ac 30/36
Introducci´on
Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Aplicaciones
Reproducci´on en streaming de videos de alta definici´on, con
resoluci´on 4K UHD (3840x2160 p´ıxeles).
Transferencia de pel´ıculas en calidad HD en un tiempo inferior
a los cuatro minutos.
Juegos en red.
Javier Meden 802.11ac 30/36
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Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Aplicaciones
Reproducci´on en streaming de videos de alta definici´on, con
resoluci´on 4K UHD (3840x2160 p´ıxeles).
Transferencia de pel´ıculas en calidad HD en un tiempo inferior
a los cuatro minutos.
Juegos en red.
Aplicaciones y servicios de audio bajo demanda o Voz sobre IP.
Javier Meden 802.11ac 30/36
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Aspectos preliminares
IEEE 802.11
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Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Aplicaciones
Reproducci´on en streaming de videos de alta definici´on, con
resoluci´on 4K UHD (3840x2160 p´ıxeles).
Transferencia de pel´ıculas en calidad HD en un tiempo inferior
a los cuatro minutos.
Juegos en red.
Aplicaciones y servicios de audio bajo demanda o Voz sobre IP.
Copias de seguridad de archivos mediante un servidor
inal´ambrico.
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Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Dispositivos compatibles
Figura: HTC One
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Aspectos preliminares
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Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Dispositivos compatibles
Figura: Routers Dual Band
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Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Dispositivos compatibles
Figura: Productos Samsung
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Futuro de las conexiones inal´ambricas
Caracter´ısticas
Aplicaciones
Dispositivos compatibles
Dispositivos compatibles
Figura: Productos Apple
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Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
802.11ad
El futuro del protocolo 802.11 pasa por la revisi´on 802.11ad
que opera en la banda de los 60 GHz.
Javier Meden 802.11ac 35/36
Introducci´on
Aspectos preliminares
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IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
802.11ad
El futuro del protocolo 802.11 pasa por la revisi´on 802.11ad
que opera en la banda de los 60 GHz.
Estar´a disponible en el mercado entre 2014 y 2015.
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Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
802.11ad
El futuro del protocolo 802.11 pasa por la revisi´on 802.11ad
que opera en la banda de los 60 GHz.
Estar´a disponible en el mercado entre 2014 y 2015.
Permitir´a tasas de transferencia de hasta 7 Gbps.
Javier Meden 802.11ac 35/36
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Aspectos preliminares
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IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
802.11ad
El futuro del protocolo 802.11 pasa por la revisi´on 802.11ad
que opera en la banda de los 60 GHz.
Estar´a disponible en el mercado entre 2014 y 2015.
Permitir´a tasas de transferencia de hasta 7 Gbps.
Su uso estar´a limitado a una habitaci´on, ya que no
permitir´a superar barreras como muros o puertas, dada su
longitud de onda.
Javier Meden 802.11ac 35/36
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Aspectos preliminares
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IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
802.11ad
El futuro del protocolo 802.11 pasa por la revisi´on 802.11ad
que opera en la banda de los 60 GHz.
Estar´a disponible en el mercado entre 2014 y 2015.
Permitir´a tasas de transferencia de hasta 7 Gbps.
Su uso estar´a limitado a una habitaci´on, ya que no
permitir´a superar barreras como muros o puertas, dada su
longitud de onda.
Los routers que implementen este protocolo tambi´en utilizar´an
802.11n o 802.11ac para complementar la interconexi´on entre
redes.
Javier Meden 802.11ac 35/36
Introducci´on
Aspectos preliminares
IEEE 802.11
IEEE 802.11ac
Futuro de las conexiones inal´ambricas
Gracias por su atenci´on
Javier Meden 802.11ac 36/36

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IEEE 802.11ac

  • 1. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas IEEE 802.11ac Javier Meden Universidad Cat´olica “Nuestra Se˜nora de la Asunci´on” javier.meden@uca.edu.py Javier Meden 802.11ac 1/36
  • 2. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas 1 Introducci´on 2 Aspectos preliminares 3 IEEE 802.11 4 IEEE 802.11ac 5 Futuro de las conexiones inal´ambricas Javier Meden 802.11ac 2/36
  • 3. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Introducci´on Nos encontramos comunicados de manera inal´ambrica mediante una infinidad de dispositivos port´atiles Javier Meden 802.11ac 3/36
  • 4. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Introducci´on Nos encontramos comunicados de manera inal´ambrica mediante una infinidad de dispositivos port´atiles Protocolo est´andar de redes inal´ambricas: IEEE 802.11, comercializado con el nombre de Wi-Fi Javier Meden 802.11ac 3/36
  • 5. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Introducci´on Nos encontramos comunicados de manera inal´ambrica mediante una infinidad de dispositivos port´atiles Protocolo est´andar de redes inal´ambricas: IEEE 802.11, comercializado con el nombre de Wi-Fi Los formatos evolucionan, las necesidades de ancho de banda y cobertura crecen, nuevos tipos de conexi´on surgen, las velocidades de transmisi´on aumentan cada vez m´as Javier Meden 802.11ac 3/36
  • 6. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Introducci´on Nos encontramos comunicados de manera inal´ambrica mediante una infinidad de dispositivos port´atiles Protocolo est´andar de redes inal´ambricas: IEEE 802.11, comercializado con el nombre de Wi-Fi Los formatos evolucionan, las necesidades de ancho de banda y cobertura crecen, nuevos tipos de conexi´on surgen, las velocidades de transmisi´on aumentan cada vez m´as Nueva versi´on propuesta por la IEEE: 802.11ac Javier Meden 802.11ac 3/36
  • 7. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Redes inal´ambricas WLAN IEEE 802 Redes inal´ambricas Tipos y tecnolog´ıas: WPAN: Bluetooth. WLAN: IEEE 802.11. WWAN: UMTS, HSPA, LTE. Javier Meden 802.11ac 4/36
  • 8. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Redes inal´ambricas WLAN IEEE 802 Redes de ´area local inal´ambricas Utilizado como alternativa a las redes de ´area local cableadas o como extensi´on de ´estas Cada equipo tiene un m´odem de radio y una antena mediante los que se puede comunicar con otros dispositivos Javier Meden 802.11ac 5/36
  • 9. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Redes inal´ambricas WLAN IEEE 802 IEEE 802 Definici´on Conjunto de est´andares elaborado por el Instituto de Ingenieros El´ectricos y Electr´onicos (IEEE) sobre redes de computadoras, concretamente sobre Redes de ´Area Local y Redes de ´Area Metropolitana. Javier Meden 802.11ac 6/36
  • 10. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Redes inal´ambricas WLAN IEEE 802 IEEE 802 Figura: ´Ambito de los est´andares IEEE 802 Javier Meden 802.11ac 7/36
  • 11. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Evoluci´on ¿IEEE 802.11 o Wi-Fi? IEEE 802.11 Definici´on Est´andar que define el uso de las dos capas inferiores de la arquitectura OSI (F´ısica y Enlace de Datos), especificando sus normas de funcionamiento en una WLAN. Javier Meden 802.11ac 8/36
  • 12. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Evoluci´on ¿IEEE 802.11 o Wi-Fi? Evoluci´on de IEEE 802.11 Javier Meden 802.11ac 9/36
  • 13. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Evoluci´on ¿IEEE 802.11 o Wi-Fi? Wi-Fi El est´andar 802.11 define muchas velocidades de transmisi´on pero no dice cu´ando un emisor debe utilizar cierta velocidad. Esto queda a criterio del fabricante del producto. Javier Meden 802.11ac 10/36
  • 14. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Evoluci´on ¿IEEE 802.11 o Wi-Fi? Wi-Fi El est´andar 802.11 define muchas velocidades de transmisi´on pero no dice cu´ando un emisor debe utilizar cierta velocidad. Esto queda a criterio del fabricante del producto. Hay varias opciones de implementaci´on y los est´andares definen muchas alternativas. Javier Meden 802.11ac 10/36
  • 15. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Evoluci´on ¿IEEE 802.11 o Wi-Fi? Wi-Fi El est´andar 802.11 define muchas velocidades de transmisi´on pero no dice cu´ando un emisor debe utilizar cierta velocidad. Esto queda a criterio del fabricante del producto. Hay varias opciones de implementaci´on y los est´andares definen muchas alternativas. La Wi-Fi Alliance, organizaci´on comercial fabricantes de hardware y software, adopta, prueba y certifica que los equipos cumplen los est´andares 802.11. Javier Meden 802.11ac 10/36
  • 16. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Evoluci´on ¿IEEE 802.11 o Wi-Fi? Wi-Fi El est´andar 802.11 define muchas velocidades de transmisi´on pero no dice cu´ando un emisor debe utilizar cierta velocidad. Esto queda a criterio del fabricante del producto. Hay varias opciones de implementaci´on y los est´andares definen muchas alternativas. La Wi-Fi Alliance, organizaci´on comercial fabricantes de hardware y software, adopta, prueba y certifica que los equipos cumplen los est´andares 802.11. En abril de 2000, certifica la interoperabilidad de equipos seg´un la norma 802.11 bajo la marca Wi-Fi. Javier Meden 802.11ac 10/36
  • 17. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Evoluci´on ¿IEEE 802.11 o Wi-Fi? Wi-Fi El est´andar 802.11 define muchas velocidades de transmisi´on pero no dice cu´ando un emisor debe utilizar cierta velocidad. Esto queda a criterio del fabricante del producto. Hay varias opciones de implementaci´on y los est´andares definen muchas alternativas. La Wi-Fi Alliance, organizaci´on comercial fabricantes de hardware y software, adopta, prueba y certifica que los equipos cumplen los est´andares 802.11. En abril de 2000, certifica la interoperabilidad de equipos seg´un la norma 802.11 bajo la marca Wi-Fi. Los requisitos de certificaci´on de Wi-Fi Alliance se basan en la norma 802.11 pero no son equivalentes. Javier Meden 802.11ac 10/36
  • 18. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles IEEE 802.11ac Javier Meden 802.11ac 11/36
  • 19. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Velocidades de transmisi´on Los primeros dispositivos lograron velocidades de 1.3 Gbps haciendo uso de tres flujos de 433 Mbps cada uno. Javier Meden 802.11ac 12/36
  • 20. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Velocidades de transmisi´on Los primeros dispositivos lograron velocidades de 1.3 Gbps haciendo uso de tres flujos de 433 Mbps cada uno. Se logr´o a˜nadir un cuarto flujo y alcanzar los 1.7 Gbps. Javier Meden 802.11ac 12/36
  • 21. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Velocidades de transmisi´on Los primeros dispositivos lograron velocidades de 1.3 Gbps haciendo uso de tres flujos de 433 Mbps cada uno. Se logr´o a˜nadir un cuarto flujo y alcanzar los 1.7 Gbps. Al est´andar tambi´en se lo conoce como Wi-Fi 5G o Wi-Fi Gigabit. Javier Meden 802.11ac 12/36
  • 22. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Velocidades de transmisi´on Los primeros dispositivos lograron velocidades de 1.3 Gbps haciendo uso de tres flujos de 433 Mbps cada uno. Se logr´o a˜nadir un cuarto flujo y alcanzar los 1.7 Gbps. Al est´andar tambi´en se lo conoce como Wi-Fi 5G o Wi-Fi Gigabit. Una red 802.11ac puede superar en velocidad a una red Gigabit Ethernet. Javier Meden 802.11ac 12/36
  • 23. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Velocidades de transmisi´on Figura: Velocidades de transmisi´on en 802.11 Javier Meden 802.11ac 13/36
  • 24. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Bandas de frecuencia Todas las versiones de 802.11 usan radios de corto enlace para transmitir se˜nales en las bandas de frecuencias ISM de 2.4 GHz o de 5 GHz. Javier Meden 802.11ac 14/36
  • 25. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Bandas de frecuencia Todas las versiones de 802.11 usan radios de corto enlace para transmitir se˜nales en las bandas de frecuencias ISM de 2.4 GHz o de 5 GHz. El aumento del n´umero de dispositivos inal´ambricos y la saturaci´on del espectro en la banda de 2.4 GHz hace que las redes Wi-Fi se congestionen y bajen su rendimiento en las transmisiones de datos. Javier Meden 802.11ac 14/36
  • 26. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Bandas de frecuencia Figura: Banda de frecuencia de 2.4 GHz Javier Meden 802.11ac 15/36
  • 27. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Bandas de frecuencia Figura: Escaneo de redes a 2.4 GHz y 5 GHz Javier Meden 802.11ac 16/36
  • 28. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Ancho de banda del canal Figura: Ancho de banda utilizados en 802.11 Javier Meden 802.11ac 17/36
  • 29. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Ancho de banda del canal Figura: Canales utilizados por 802.11ac en la banda de 5 GHz Javier Meden 802.11ac 18/36
  • 30. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Radio de alcance Figura: Radios de alcance en 802.11 Javier Meden 802.11ac 19/36
  • 31. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles OFDM Definici´on OFDM (Multiplexi´on por Divisi´on de Frecuencia Ortogonal), usa el espectro con eficiencia y resiste las degradaciones de las se˜nales inal´ambricas tales como multitrayectoria. Javier Meden 802.11ac 20/36
  • 32. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles MIMO Multiple Input Multiple Output. Javier Meden 802.11ac 21/36
  • 33. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles MIMO Multiple Input Multiple Output. Un transmisor de varias antenas se comunica con un ´unico receptor de varias antenas. Javier Meden 802.11ac 21/36
  • 34. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles MIMO Multiple Input Multiple Output. Un transmisor de varias antenas se comunica con un ´unico receptor de varias antenas. Divide los datos en fragmentos, de tal forma que pueden ser enviados en forma simult´anea utilizando m´ultiples antenas (un flujo por antena). En el destino, el paquete se recompone a su forma inicial. Javier Meden 802.11ac 21/36
  • 35. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles MIMO Multiple Input Multiple Output. Un transmisor de varias antenas se comunica con un ´unico receptor de varias antenas. Divide los datos en fragmentos, de tal forma que pueden ser enviados en forma simult´anea utilizando m´ultiples antenas (un flujo por antena). En el destino, el paquete se recompone a su forma inicial. El uso de varias antenas ofrece un aumento en la velocidad, mejor alcance y confiabilidad. Javier Meden 802.11ac 21/36
  • 36. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles MIMO Figura: SU-MIMO Javier Meden 802.11ac 22/36
  • 37. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles MU-MIMO Multi User MIMO. Javier Meden 802.11ac 23/36
  • 38. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles MU-MIMO Multi User MIMO. Un transmisor env´ıa se˜nales separadas y m´ultiples receptores las reciben simult´aneamente en la misma banda. Javier Meden 802.11ac 23/36
  • 39. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles MU-MIMO Multi User MIMO. Un transmisor env´ıa se˜nales separadas y m´ultiples receptores las reciben simult´aneamente en la misma banda. Figura: MU-MIMO Javier Meden 802.11ac 23/36
  • 40. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles MU-MIMO Figura: Transferencias con 4 flujos MU-MIMO Javier Meden 802.11ac 24/36
  • 41. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Flujos SISO y MIMO Figura: Flujos SISO y MIMO utilizados en 802.11 Javier Meden 802.11ac 25/36
  • 42. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Beamforming Figura: Tecnolog´ıa Beamforming Javier Meden 802.11ac 26/36
  • 43. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Modulaci´on QAM Definici´on QAM (Modulaci´on de Amplitud en Cuadratura) es un esquema para enviar bits en las se˜nales. Utiliza la portadora de onda senoidal y modula su amplitud y su fase para transmitir la informaci´on. Javier Meden 802.11ac 27/36
  • 44. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Modulaci´on QAM 802.11n: 16-QAM (4 bits en cada se˜nal) y 64-QAM (6 bits en cada se˜nal). Javier Meden 802.11ac 28/36
  • 45. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Modulaci´on QAM 802.11n: 16-QAM (4 bits en cada se˜nal) y 64-QAM (6 bits en cada se˜nal). 802.11ac: 16-QAM, 64-QAM y 256-QAM (8 bits en cada se˜nal). Javier Meden 802.11ac 28/36
  • 46. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Autenticaci´on y seguridad Esquemas de autenticaci´on: WEP (Privacidad Equivalente a Cableado) WPA (Acceso Protegido Wi-Fi) WPA2 (Acceso Protegido Wi-Fi 2) Javier Meden 802.11ac 29/36
  • 47. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Autenticaci´on y seguridad Esquemas de autenticaci´on: WEP (Privacidad Equivalente a Cableado) WPA (Acceso Protegido Wi-Fi) WPA2 (Acceso Protegido Wi-Fi 2) 802.11ac es compatible con WEP, WPA y WPA2. Javier Meden 802.11ac 29/36
  • 48. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Aplicaciones Reproducci´on en streaming de videos de alta definici´on, con resoluci´on 4K UHD (3840x2160 p´ıxeles). Javier Meden 802.11ac 30/36
  • 49. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Aplicaciones Reproducci´on en streaming de videos de alta definici´on, con resoluci´on 4K UHD (3840x2160 p´ıxeles). Transferencia de pel´ıculas en calidad HD en un tiempo inferior a los cuatro minutos. Javier Meden 802.11ac 30/36
  • 50. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Aplicaciones Reproducci´on en streaming de videos de alta definici´on, con resoluci´on 4K UHD (3840x2160 p´ıxeles). Transferencia de pel´ıculas en calidad HD en un tiempo inferior a los cuatro minutos. Juegos en red. Javier Meden 802.11ac 30/36
  • 51. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Aplicaciones Reproducci´on en streaming de videos de alta definici´on, con resoluci´on 4K UHD (3840x2160 p´ıxeles). Transferencia de pel´ıculas en calidad HD en un tiempo inferior a los cuatro minutos. Juegos en red. Aplicaciones y servicios de audio bajo demanda o Voz sobre IP. Javier Meden 802.11ac 30/36
  • 52. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Aplicaciones Reproducci´on en streaming de videos de alta definici´on, con resoluci´on 4K UHD (3840x2160 p´ıxeles). Transferencia de pel´ıculas en calidad HD en un tiempo inferior a los cuatro minutos. Juegos en red. Aplicaciones y servicios de audio bajo demanda o Voz sobre IP. Copias de seguridad de archivos mediante un servidor inal´ambrico. Javier Meden 802.11ac 30/36
  • 53. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Dispositivos compatibles Figura: HTC One Javier Meden 802.11ac 31/36
  • 54. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Dispositivos compatibles Figura: Routers Dual Band Javier Meden 802.11ac 32/36
  • 55. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Dispositivos compatibles Figura: Productos Samsung Javier Meden 802.11ac 33/36
  • 56. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Caracter´ısticas Aplicaciones Dispositivos compatibles Dispositivos compatibles Figura: Productos Apple Javier Meden 802.11ac 34/36
  • 57. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas 802.11ad El futuro del protocolo 802.11 pasa por la revisi´on 802.11ad que opera en la banda de los 60 GHz. Javier Meden 802.11ac 35/36
  • 58. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas 802.11ad El futuro del protocolo 802.11 pasa por la revisi´on 802.11ad que opera en la banda de los 60 GHz. Estar´a disponible en el mercado entre 2014 y 2015. Javier Meden 802.11ac 35/36
  • 59. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas 802.11ad El futuro del protocolo 802.11 pasa por la revisi´on 802.11ad que opera en la banda de los 60 GHz. Estar´a disponible en el mercado entre 2014 y 2015. Permitir´a tasas de transferencia de hasta 7 Gbps. Javier Meden 802.11ac 35/36
  • 60. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas 802.11ad El futuro del protocolo 802.11 pasa por la revisi´on 802.11ad que opera en la banda de los 60 GHz. Estar´a disponible en el mercado entre 2014 y 2015. Permitir´a tasas de transferencia de hasta 7 Gbps. Su uso estar´a limitado a una habitaci´on, ya que no permitir´a superar barreras como muros o puertas, dada su longitud de onda. Javier Meden 802.11ac 35/36
  • 61. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas 802.11ad El futuro del protocolo 802.11 pasa por la revisi´on 802.11ad que opera en la banda de los 60 GHz. Estar´a disponible en el mercado entre 2014 y 2015. Permitir´a tasas de transferencia de hasta 7 Gbps. Su uso estar´a limitado a una habitaci´on, ya que no permitir´a superar barreras como muros o puertas, dada su longitud de onda. Los routers que implementen este protocolo tambi´en utilizar´an 802.11n o 802.11ac para complementar la interconexi´on entre redes. Javier Meden 802.11ac 35/36
  • 62. Introducci´on Aspectos preliminares IEEE 802.11 IEEE 802.11ac Futuro de las conexiones inal´ambricas Gracias por su atenci´on Javier Meden 802.11ac 36/36