Redes Municipales Inalámbricas / Municipal Wireless Networks

2009

Red Municipal WiFi
Instalación de Red Inalámbrica Municipal
Una red de área local inalámbrica es un sistema de comunicaciones
flexible, implementado como una extensión o alternativa a una red de área
local convencional (cableada).

Fernando Sancho
Intelligent Solutions Systems
23/05/2009

Red Municipal WiFi 2009
Prólogo

Fernando Sancho, empresario y emprendedor con más de 12 años de experiencia en
tecnología de redes y sistemas, presenta a Intelligent Solutions Systems (ISS), como
empresa internacional con sede central en la ciudad de Barcelona, formada por talentosos
profesionales IT y con el único objetivo en resolver las necesidades de sus clientes en sus
sistemas de redes y telecomunicación. ISS, gracias al partnership con WVG-Telecom ,
garantiza un sistema wireless seguro, fiable y de última generación. ISS aplica su
profesionalidad y experiencia trabajando día a día para mantener el bien más valioso que le
han depositado sus clientes: La Confianza.

Índice

1. Prólogo 2

a. Índice 2

2. Introducción 3

3. Características 4

4. Redes Municipales 5

a. Seguridad Ciudadana: Policia y Bomberos 6
b. Servicios de Salud: Hospitales 7
c. Educación 8
d. Hostelería y Restauración 9
e. Medianas y pequeñas oficinas (SOHO) 9
f. Fabricación y almacenes 10
g. Voz-Fax y Datos en lugares remotos 10

5. Introducción a la tecnología 11

a. Redes de Área Local sin cables (WLANs) 11
b. Tecnologías inalámbricas disponibles 12
c. IEEE 802.11x 12
d. Escenarios 14
e. Red Independiente 14
f. Infraestructura básica 15
g. Seguridad en la red 16

2

Introducción
El uso generalizado de laborales o privados, con acceso 24 horas
ordenadores con acceso a Internet, como al día, 7 días a la semana, han provocaron
potente medio de información y la aparición de las tecnologías inalámbrica,
comunicación, por parte de las empresas, como las Redes Wireless.
entidades públicas y los usuarios
Las empresas modernas y las
particulares es ya una realidad. Nos ayuda
administraciones públicas, cuentan cada
a mejorar nuestra productividad y
vez más con personal móvil, que ya no
competitividad, favorece la
está sujeto a la mesa durante toda la
internacionalización empresarial,
jornada laboral. Los empleados están
interconectamos los servicios públicos
equipados con ordenadores portátiles o
otorgándoles más eficacia y celeridad
PDA’s y pasan mucho tiempo trabajando
en sus actuaciones, ya sean la policía,
en la calle, inmersos en el tráfico, entre
bomberos, ambulancias o mantenimiento
vuelo y vuelo, en un taxi, en la habitación
y, básicamente, nos permite ganar
de un hotel o, incluso, en la piscina. Ya
calidad de vida. Hasta ahora no había
que la mayor parte de la productividad se
sido fácil extraer estas comodidades fuera
da en reuniones fuera de las mesas de
de los lugares con un red física (cable), la
trabajo, es preciso disponer de un acceso
gran demanda de particulares, empresas y
flexible a una red en cualquier situación
entidades pidiendo la posibilidad de
posible.
acceder a Internet fuera de sus entornos

¿Qué nos depara el presente y el futuro sin cables? Según los analistas, el 60 por
ciento de los productos electrónicos más importantes son portátiles y muchos necesitan
conexiones con otros dispositivos. La nueva economía sin cables nos permite, con solo hacer
clic en un botón, tener disponibles nuestros historiales médicos y financieros, elegir
itinerarios y reservar viajes en tiempo real, ya en la carretera. Tenemos sistemas móviles
que estarán conectados a Internet permanentemente y que nos permiten realizar envío de
datos o vídeo conferencias. La tecnología inalámbrica ha revolucionado las
telecomunicaciones; los nuevos dispositivos junto, con la conectividad personal, definen el
futuro sin cables.

Las tres categorías principales de tecnología inalámbrica son:
Redes de área extensa – utilizadas para ofrecer servicios municipales o de telefonía móvil.
Redes de área local o redes de área local sin cables – utilizadas para conectar entre sí varios
ordenadores en un ambiente de oficina.
Redes de área personal – utilizadas para crear una conexión entre dos o más dispositivos
portátiles sin necesidad de cables o conectores.

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Características
Una red de área local inalámbrica es un sistema de comunicaciones flexible implementado
como una extensión, o alternativa, de una red de área local convencional (cableada).
Mediante tecnología de radiofrecuencia, las redes inalámbricas ofrecen:
Movilidad: proporcionando a los usuarios acceso a la información en tiempo
real en cualquier lugar, así como el intercambio de datos sin necesidad de
buscar un punto físico de conexión.
Facilidad y rapidez de instalación: las redes inalámbricas eliminan las
necesidades de cableado a través de suelo, paredes, etc.
Flexibilidad en la instalación: la tecnología inalámbrica permite que la red
de comunicaciones llegue allí donde el cable no puede.
Reducción de costes: A pesar de que la inversión inicial requerida en
hardware WiFi puede ser mayor que los costes de una red de área local
convencional, los gastos finales de instalación así como los generados por el
ciclo de vida son significativamente inferiores. Este ahorro es más acusado
en entornos dinámicos que requieren constantes movimientos y cambios.
Escalabilidad: Los sistemas de redes inalámbricas se pueden configurar
bajo varias topologías para cumplir con las necesidades específicas de
instalación y/o aplicativo; la configuración se puede cambiar fácilmente, de
esta forma se puede migrar un entorno peer-to-peer formado por un número
reducido de usuarios a una completa infraestructura de redes inalámbricas
con miles de usuarios y con itinerancia en las comunicaciones.

4

Redes Municipales
Existe en estos momentos una gran preocupación en los diferentes niveles de
responsabilidad de los países denominados desarrollados, por la consolidación de los
sistemas de información y del acceso de toda la ciudadanía a Internet a través de banda
ancha.

La realidad es que esta preocupación, en algunos casos, no se traduce en toma de
decisiones que permita, ya no la consolidación, sino el desarrollo del acceso a través de
banda ancha a Internet. En algunos casos, ni siquiera existe la posibilidad de acceder a la
Red debido a que el sistema no lo soporta (TRAC: Telefonía Rural de Acceso celular).
Una de las formas de solucionar este desfase entre la preocupación y la realidad es la
ruptura de barreras, haciendo llegar Internet a todos los usuarios potenciales, a precios
realmente asequibles o incluso gratuitos. Esto se puede conseguir con inversiones bajas en
la creación de una red metropolitana municipal inalámbrica, lo que hará que todas las
viviendas puedan tener dicho acceso.
En este tipo de redes se puede reservar un gran ancho de banda (o la totalidad) para
la Administración Pública y mejorar su eficacia, dando servicios que sin esta tecnología serian
muy difíciles o caros de implantar. Una MWN (municipal wireless network, red municipal
sin cables o inalámbrica) proporciona un contacto directo y en tiempo real entre los
funcionarios y las instituciones donde trabajan, la policía puede consultar cualquier diligencia
al instante o un encargado de mantenimiento municipal informar de un semáforo estropeado
a través de la red.
Las redes inalámbricas también proporcionan grandes ventajas al turismo que va a
la ciudad, creando portales culturales en donde figuren los lugares de interés, rutas para
llegar y listas de precios, todo aquel visitante que desee conectarse lo podrá realizar en
cualquier punto de la ciudad.

Paneles callejeros de información turística Paneles de información turística dentro de autobús

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Los municipios poseen un problema añadido, el gasto en telefonía que sufren pero
que, gracias a las redes inalámbricas, es de fácil solución. Que responsable de un
consistorio no desearía tener un sistema de comunicación, igual de eficaz que la telefonía
tradicional, pero totalmente gratuito, sin importar la cantidad de usuarios o llamadas que se
realicen.

Poseer una MWN en la cuidad facilita la implantación de cámaras repartidas por todo
el casco urbano, mejorando la seguridad ciudadana o la lucha contra el vandalismo.
Además al tratarse de grabaciones digitales no se necesitan cintas de grabación, un simple
disco duro puede almacenar miles de horas sin degradar la imagen.

Escenarios de actuación
Ya se ha comentado la infinidad de situaciones y escenarios donde esta tecnología
es fácilmente aplicable. Con la intención de introducir algunas de las múltiples aplicaciones
que puede tener, se presentan algunos de los escenarios típicos en los que una red
inalámbrica es perfectamente aplicable.

Seguridad Ciudadana: Policías y Bomberos

Los Departamento de Policía y de Bomberos de la ciudad pueden aprovechar las
ventajas de las nuevas MWN. Esta red permite, a quienes trabajan por la seguridad pública,
una conexión a la base de datos de la ciudad desde cualquier lugar, dentro del radio de
cobertura.

Los oficiales pueden enviar fotos de desaparecidos o personas que son buscadas, a
través de e-mails, revisarlos, conectarse a CAD, completar reportes y enviarlos a sus

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superiores para que sean revisados o impresos sin salir de sus distritos, comunicarse a
través de mensajes o monitorear las cámaras de seguridad dentro de la ciudad.

El sistema puede ser utilizado por El Departamento de Bomberos como un sistema de
enlace en el evento de que los teléfonos y sistemas de radio fallen. Se pueden dibujar rutas
alternativas sin las indicaciones a través de la radio.

Adicionalmente, cuando suceden
accidentes con materiales peligrosos,
pueden acceder a la base nacional de
datos para informarse de las medidas de
seguridad a tomar, de una manera más
rápida.

Además de poder gestionar todas las
fuerza del orden y los servicios de
emergencias desde una misma
plataforma, en una eventual situación de
riesgo.

Servicios de Salud: Hospitales
Cuantas veces no nos hemos preguntado por qué los médicos, las enfermeras y el
resto de personal de los servicios de salud no disponen de todos los datos de los pacientes
al instante y sin tener que hace una llamada para cada dato que necesitan.

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La red inalámbrica brinda la posibilidad de acceder al historial del paciente,
independientemente de donde se encuentre. Los médicos o enfermeras que visitan a
domicilio, podrán consultar y actualizar dicho historial médico en tiempo real y desde el
lugar mismo de la visita. De esta forma desaparecen los sobres, los papeles y además se
agiliza el procedimiento de comunicación y almacenamiento de los datos de los análisis,
radiografías, etc.

Educación
Otra de las aplicaciones donde mayor oportunidad tiene este tipo de tecnología es en
el terreno educativo. Aulas en las que no puede haber cables por medio, en las que no se
sabe el número de usuarios final que puede existir (salas de reuniones, conferencias), pero
que sin embargo se necesita estar conectados al servidor del centro educativo para acceder
a las aplicaciones o los datos que son necesarios para realizar con éxito la función docente.

Con la tecnología inalámbrica se puede disponer de varias redes, una de acceso para
los alumnos y otra para acceso del profesorado, todo ello sin contar con cuantos alumnos
van a existir en las aulas y sin restricciones de donde se va a sentar cada alumno en cada
clase.
Esto se puede hacer extensivo no solo a todo el edificio, sino a toda la ciudad,
permitiendo la recogida de material lectivo e información, como las fechas de los exámenes a
alumnos que no han podido asistir a clase. Asimismo colgar fotografías o información
relevante de una visita escolar interactuando en tiempo real con el centro de estudios.

Gracias a las redes MWN, los alumnos con movilidad reducida o que no pueden
asistir físicamente a una salida programada, pueden realizar videoconferencias desde
cualquier parte de la ciudad y disfrutar de la misma en tiempo real.

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Hostelería y Restauración
Unos de los servicios más de promocionar los lugares de interés.
demandados por los clientes de un Hotel De la misma forma en negocios como la
es la posibilidad de conectar su ordenador restauración existen aplicaciones, no solo
portátil o su PDA a Internet, por motivos para el cliente, sino para agilizar los
de trabajo o particulares como la procesos inherentes al propio negocio,
búsqueda de eventos en el hotel, menús y teniendo la posibilidad de gestionar los
precios de las pensiones u organización de pedidos desde la propia mesa, generando
visitas guiadas. Así mismo los turistas on-line la cuenta en el momento que se
desean poder acceder a la información solicita. Esto mejora la calidad del
turística de la ciudad en cualquier parte, servicio, la imagen del restaurante y, no
por lo que una MWN es la mejor manera menos importante, el proceso productivo.

Medianas y pequeñas oficinas (SOHO)
Las empresas, sea cual sea su tamaño, están instalando redes wireless por ser
sistemas que mejoran la calidad de los trabajadores, gracias a los avances técnicos en esta
materia, las redes sin cables son igual de rápidas y seguras que las cableadas, pero con la
ventaja de reducir enormemente los costes a la hora de implantar nuevos terminales o del
mantenimiento de la red.

La implantación de redes wireless tiene un periodo de amortización mucho menor
que las grandes obras que se deben hacer para las redes cableadas. Además las empresas
pueden conectarse a la MWN para solicitar información oficial desde cualquier lugar,
ayudando a los ayuntamientos en la recaudación de impuestos o al pago de sanciones.

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Fabricación y almacenes
En las plantas de fabricación y los almacenes, uno de los principales problemas que
existen es tener un control exhaustivo de la producción y de la cantidad real de productos
que se tienen almacenados, así como realizar un seguimiento de los productos que entran y
salen.
Este seguimiento se puede optimizar si existe un mecanismo de control informático
que nos indica, en todo momento cual es la realizad de la producción. Para la construcción
de la red se utilizará tecnología inalámbrica para dotar de movilidad los puntos de control y
seguimiento, así como de escalabilidad en lo relativo a su número.
Los municipios suelen disponer de almacenes repletos de suministros, en el
momento que una avería o el deterioro de un elemento urbano es reparado, se manda un
email a la central de almacenaje, la cual, actualizara en tiempo real la situación del stock
informando, si fuese preciso, de un inminente déficit. Esta manera permite una mejor
planificación de las compras que se deben realizar e impide la acumulación excesiva de un
determinado material.

Voz-Fax y Datos en lugares remotos.
Existen muchas empresas que por coste muy elevado y con velocidades de
actividad o tamaño buscan ubicaciones transferencia, en el caso de los datos,
alternativas al terreno urbano. muy bajas.
Ubicaciones con un menor coste y con
La otra opción es utilizar la
posibilidades de expansión. Como
tecnología inalámbrica en combinación con
contrapartida, estos terrenos se
tecnologías consideradas emergentes,
encuentran, en muchas ocasiones, sin
pero con un nivel de consolidación muy
unas instalaciones mínimas necesarias
elevado. Estas tecnologías utilizan la
para su gestión, como puedan ser:
conversión de datos analógicos (voz, fax,
teléfono, fax, datos.
video,...) en datos digitales, que una vez
Las carencias mencionadas se tratados se convierten en datos que se
pueden solucionar en la actualidad comunican utilizando la infraestructura de
mediante la tecnología GPRS, pero con un red denominada red IP.

Gracias a la tecnología VoIP se pueden integrar las redes de voz y las de datos en una
sola, mejorando su productividad, reduciendo los costes de mantenimiento e integrando
las soluciones digitales a la telefonía tradicional.

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Introducción a la tecnología
Existen muchos más escenarios en los que se puede aplicar esta tecnología, casi tantos
como podamos imaginar, pero han sido algunas muestras que pueden servir como ejemplo.
A continuación se presentan algunos aspectos sobre la tecnología y sus
características técnicas. Esta introducción tan solo pretende dar unas pinceladas sobre las
dichas características, no realizar un estudio concienzudo de los estándares y sus bases
físicas y electrónicas.

Redes de Área Local sin cables (WLANs)
Una red de área local sin cables ofrece acceso sin cables a todos los recursos y
servicios de una red corporativa (LAN) en un edificio o en espacios abiertos de gran
amplitud, aplicando técnicas de conexión apropiadas. Cuando los usuarios necesitan acceder
a Internet, bases de datos o a los servidores a los que tengan permisos de acceso
respetando los criterios de flexibilidad, movilidad y escalabilidad, la única solución que
permite este acceso en tiempo real es la de la red inalámbrica.
Las WLANs proporcionan más libertad en los entornos en los que se aplica para que
los usuarios móviles accedan a la red. A través de una red sin cables, los usuarios pueden
acceder a la información desde cualquier lugar de la donde se tenga cobertura inalámbrica –
una sala de conferencias, la cafetería o la oficina más apartada. Aunque están confinadas a
ciertos límites geográficos, con las WLANs los usuarios no están limitados a unos
determinados puntos de acceso a través de cables fijos para acceder a la red, sino que
pueden hacerlo en cualquier momento y en cualquier lugar.
Esta libertad de movimientos ofrece a los usuarios numerosas ventajas:
Acceso fácil y en tiempo real para realizar auditorías y consultas desde cualquier lugar.
Acceso mejorado a la base de datos para supervisores itinerantes, como directores de cadenas
de producción, auditores de almacén o arquitectos.
Configuración de red simplificada con mínima implicación MIS para instalaciones en crecimiento
o emplazamientos de acceso público, como aeropuertos, hoteles y centros de convenciones.
Un acceso más rápido a la información del cliente para vendedores, servicios de mantenimiento
y minoristas.
Acceso independiente de la localización para administradores de redes, para facilitar el soporte y
la resolución de problemas locales.

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Tecnologías inalámbricas disponibles
¿Qué diferencias hay entre las tecnologías inalámbricas disponibles actualmente?
Bluetooth, IEEE 802.11, HomeRF e HiperLAN utilizan frecuencias de radio para
sustituir los cables. Pero Bluetooth utiliza entre 100 y 1000 veces menos potencia que
sistemas establecidos como 802.11, mientras que HomeRF tiene una implementación más
cara que Bluetooth. HiperLAN tiene limitaciones de velocidad en la transmisión de
información.

Tecnología Aplicaciones Frecuencia Alcance Velocidad
Bluetooth WAN/LAN/PAN 2,45 GHz Hasta 30 m 1 Mbps
IEEE802.11 WAN 2,45 GHz Hasta 100 m 2Mbps
IEEE802.11b WAN/LAN 2,45 GHz Hasta 100 m 2 Mbps – 11 Mbps
IrDA PAN N/A Hasta 8 m 4 Mbps
HomeRF LAN 2,45 GHz Hasta 30 m 1,6 Mbps
HiperLAN LAN 5 GHz TBA 55 Mbps

IEEE 802.11x
En 1997, un grupo de ingenieros (el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos,
o IEEE) se unió para crear un estándar para las LAN inalámbricas. El IEEE ratificó la
especificación original 802.11, que ofrece velocidades de transferencia de datos de 1 Mbps y
2 Mbps y un conjunto de métodos básicos de señalización y otros servicios. Una vez se puso
de manifiesto que estas velocidades de transferencia de datos eran demasiado lentas para
soportar la mayoría de las aplicaciones generales de las empresas, el IEEE ratificó el
estándar 802.11b (también conocido como 802.11 de Alta Velocidad) para añadir
velocidades de transmisión de 5,5 Mbps y 11 Mbps. Al utilizar ondas de radio para la
comunicación, las WLANs 802.11b permitían a los usuarios móviles conseguir unas
prestaciones, velocidades de transferencia de datos y disponibilidad similares a las de
Ethernet.
En julio de 1999, los líderes de la industria inalámbrica se unieron para crear la
Alianza para la Compatibilidad Ethernet Inalámbrica (WECA). La misión de la WECA es la de
certificar la interfuncionalidad y compatibilidad de los productos de redes inalámbricas IEEE
802.11b y promover este estándar para la empresa, los pequeños negocios y el hogar.
Entre los miembros de la WECA se incluyen fabricantes de semiconductores WLAN,
proveedores de WLAN, fabricantes de sistemas informáticos y desarrolladores de software
como 3Com, Aironet, Apple, Breezecom, Cabletron, Compaq, Dell, Fujitsu, IBM, Inersil,
Lucent Technologies, No Wires Needed, Nokia, Samsung, Symbol Technologies, Wayport y
Zoom. La misión de la WECA es la de certificar la interfuncionalidad de los productos Wi-Fi (o

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fidelidad inalámbrica) y promover Wi-Fi como el estándar global para LAN inalámbrica en
todos los segmentos del mercado.
En entornos WirelessLAN la información se transmite de un punto a otro mediante
ondas electromagnéticas, ya sean de radiofrecuencia o infrarrojo. Las ondas de radio,
denominadas como portadoras de radio, realizan la función de envío de energía al receptor
remoto; mediante la modulación de los datos a transmitir en la portadora de radio se
asegura que éstos pueden ser extraídos y recibidos de manera correcta por el receptor. Una
vez que se ha producido la modulación de la portadora, la señal de radio ocupará más de
una única frecuencia (los datos modulados suponen una frecuencia extra); esto no supone
mayor problema ya que múltiples portadoras de radio pueden coexistir en el mismo espacio
al mismo tiempo sin interferir unas con otras siempre y cuando las ondas de radio se
transmitan a distintas frecuencias. A la hora de recibir y extraer los datos, el receptor fija
una determinada frecuencia y rechaza el resto.
En una configuración típica, un dispositivo de transmisión/recepción (transceptor)
denominado access point (AP) o punto de acceso se conecta físicamente a la red de área
local por medio del cableado estándar (UTP/RJ-45). Este AP recibe, almacena y transmite la
información entre la red inalámbrica y la red de área local convencional. Un único AP puede
gestionar un pequeño grupo de usuarios wireless (unos 60) y su rango de operación varia
desde varias decenas de metros hasta unos 150 metros. Estos usuarios finales acceden a la
red inalámbrica a través de un adaptador WiFi instalado en su ordenador (tarjeta
PCMCIA/PCI WirelessLAN o portátil con tarjeta WiFi integrada) que hace de interface
transparente entre la pila de red del sistema operativo y las ondas de radio.
WirelessLAN se basa en el estándar IEEE 802.11 con lo que asegura la compatibilidad
entre fabricantes; según este estándar se especifican dos modos de operación:
Independent Basic Service Set (IBBS): Conocido como red “ad-hoc”; en este
modo de operación la configuración de las estaciones es independiente de manera que
pueden comunicarse unas con otras directamente sin necesidad de puntos de acceso (APs).
Basic Service Set (BBS)/Extended Service Set (ESS): Permite la configuración
de infraestructuras mas complejas; las estaciones se comunican con un punto de acceso (AP)
que a su vez está conectado a un punto de red convencional (cableada). Este AP proporciona
a las estaciones el acceso a toda la red.
La arquitectura lógica subyacente del estándar IEEE 802.11 establece cuatro capas
físicas de acceso:
Capa de Control de Acceso al Medio (MAC): cuya responsabilidad es la
de proporcionar acceso a las funciones de control (direccionamiento, coordinación
del acceso, generación de la secuencia de verificación de la trama, verificación de la
misma y funciones básicas de enlace) a la capa superior. El estándar IEEE 802.11
se basa en CSMA/CA (carrier sense multiple access with collision avoidance) esto
es, evitando colisiones de paquetes, mientras que el estándar Ethernet se basa en
CSMA/CD o detección de colisiones; por tanto una red inalámbrica basada en
IEEE802.11 sólo tomará medidas para evitar las colisiones y no para detectarlas.
Las restantes capas están basadas en tecnología de espectro de frecuencia;
disponiendo la señal a lo largo de toda la banda de frecuencia lo que evita que la señal se
concentre en un punto específico. Esto hace posible que múltiples usuarios compartan el
mismo ancho de banda. Atendiendo a los dos métodos existentes de tecnología de espectro
tenemos las dos siguientes capas físicas de control de acceso:
DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum): Ofrece mayor índice de transferencia
(11Mbps) y es mas inmune a las interferencias, mayor potencia de transmisión y mejor
sensibilidad del receptor; por el contrario tiene un consumo elevado (hasta 3 veces mas que
FHSS) y es mas costoso. Para el roaming no es necesario configurar los Puntos de Acceso
para operar en distintos canales.
FHSS (Frecuency Hopping Spread Spectrum): Ofrece un rendimiento menor y
peor inmunidad a las interferencias que DSSS: si los datos recibidos están corruptos han de
reenviarse de nuevo. Transferencias a 2Mbps (estándar) o hasta 10Mbps en soluciones
propietarias. Para el roaming los Puntos de Acceso han de configurarse obligatoriamente
para operar en distintos canales. Mas barato.

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Infrared Light (IL): No se ha llegado a implementar comercialmente.
La elección entre DSSS y FHSS por parte de los fabricantes de tecnología
WirelessLAN parece que está repartida por igual.

Escenarios
A continuación se presentarán una serie de escenarios que sirven como ejemplo para
el diseño e implementación de redes inalámbricas basadas en IEEE 802.11 .

Red Independiente
Denominaremos así a la red inalámbrica formada por un conjunto de dispositivos
WiFi que no hacen uso de un AccessPoint. De esta manera se establecerá una configuración
peer-to-peer.
Las redes peer-to-peer se establecen para pequeños grupos de trabajo en donde, por
ejemplo, las estaciones compartirán archivos o impresoras mediante el cliente de redes de
Microsoft, configurando un grupo de trabajo.

Infraestructura básica
Bajo esta sección se describe una infraestructura básica inalámbrica en dos
posibles configuraciones: stand-alone y acceso inalámbrico a redes ethernet.

Stand-Alone
Bajo esta configuración el AccessPoint queda configurado como estación base de
retransmisión; de esta manera reenviará los datos de la comunicación de una estación a otra
dentro de la misma celda inalámbrica.

14


Así, el AccessPoint se comportaría como un repetidor, lo que nos permitiría ampliar la
distancia efectiva de nuestra infraestructura inalámbrica (que quedaría identificada por un
nombre de red único). Todas las estaciones que deseen conectarse a esta red deberán
configurarse bajo este nombre de red.
Acceso inalámbrico a redes Ethernet
Conectando el AccessPoint a un punto de red Ethernet nos permitirá conectar clientes
WirelessLAN a una infraestructura de red Ethernet existente. El AP hace la función de
pasarela de comunicaciones entre el segmento IEEE802.11 (celda inalámbrica) y el
segmento Ethernet.

Uno de los puntos principales en el escenario de acceso inalámbrico a redes ethernet
es el roaming, es decir, la posibilidad de moverse de una célula inalámbrica a otra
manteniendo la conexión a los servicios de red.
El roaming se basa en la capacidad que tiene la estación móvil de determinar la
calidad del enlace de comunicación inalámbrico a cualquier punto de acceso que se
encuentre dando servicio, y según esto, determinar la elección de un enlace de mejor calidad
con otro punto de acceso si la calidad del enlace actual ha disminuido según unos valores
mínimos. La calidad del enlace viene determinada por un parámetro denominado SNR
(Signal to Noise Ratio) que refleja el nivel de señal y el nivel de ruido. El AccessPoint emite
un mensaje de multidifusión que contiene información sobre los valores de su señal así
como parámetros del enlace, de esta manera las estaciones móviles pueden determinar el
SNR. La parte de código del controlador de dispositivo en la estación móvil destinado a la
gestión del roaming seleccionará el AccessPoint que le dé mejores valores del SNR y
procederá con el procedimiento de itinerancia: la estación mandará una petición de
desconexión al AccessPoint que le está dando servicio (hand-over) y procederá a gestionar la
petición de entrada (o sign-on) con el nuevo AccessPoint.

Infraestructuras avanzadas
Las estaciones móviles inalámbricas son capaces de conmutar dinámicamente la
frecuencia del canal sobre el que operan cuando el roaming se produce entre AccessPoints
que han sido configurados para operar en distintos canales de radio. La utilización de
distintos canales de radio, esto es, distintas frecuencias de canal, permite optimizar el
rendimiento de la comunicación inalámbrica cuando exista una concentración elevada de
estaciones en la misma vecindad o bien cuando las estaciones sufran un decremento del
rendimiento en la transmisión (por ejemplo, debido a la naturaleza del CSMA/CA al evitar
colisiones).

Fig. A – Configuración multicanal

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En la figura A, cada Punto de Acceso está equipado con una única tarjeta WiFi.
Configurando los AccessPoints para operar en distintas frecuencias, podemos crear medios
separados para cada célula inalámbrica de manera que al operar en distintos canales las
estaciones no tendrán constancia unas de otras y por lo tanto no tendrán que aplazar las
transmisiones. En el ejemplo clásico de una célula operando en un único canal, todas las
estaciones comparten el mismo medio de tal forma que si la estación1 se encuentra
comunicando con el AccessPoint, la estación2 tendrá que aplazar la transmisión
momentáneamente (aunque en realidad apenas hay constancia de este aplazamiento puesto
que se utilizan algoritmos multiproceso para la conmutación de la comunicación, como por
ejemplo round-robin o reparto de tiempo por quórum). Utilizando una configuración
multicanal, configuraríamos los AccessPoints para operar en distintas frecuencias pero todos
ellos con idéntico nombre de red inalámbrica.
En resumen, las características del IEEE 802.11 son:
CSMA/CA con ACK a nivel MAC
Reducción en la pérdida de mensajes y mayor robustez en la gestión del interface.
RTS/CTS
Eliminación de colisiones en nodos ocultos
Fragmentación de mensaje
Mejoras en tolerancias a interferencias
Tasas duales
Permite su ajuste dinámico para mejorar la calidad del canal
Itinerancia en múltiples canales
Aumenta la capacidad y rendimiento de la red
Gestión de alimentación
Encriptación WEP
Incorpora una clave de cifrado de 40, 64 o 128 bits de seguridad (encriptación RC4)

Seguridad en la red
Durante años, una de las principales preocupaciones de los administradores de redes
era el peligro que supone conectar juntos varios dispositivos para compartir datos y
recursos. Porque, del mismo modo que los usuarios autorizados usan la red para acceder a
los datos de otros dispositivos, existe el riesgo de que usuarios no autorizados puedan hacer
lo mismo.
Los procedimientos de seguridad de red deben cubrir todos los métodos de
acceso a la red. Como una LAN inalámbrica conecta menos dispositivos en una zona
geográfica más amplia, la mayor parte de las tareas de autorización se delegan a los
sistemas operativos de otros dispositivos clientes, servidores u otros recursos de red.
Las tecnologías inalámbricas aumentan el riesgo de acceso no autorizado, ya que el
usuario no necesita acceder a una conexión física en una pared o escritorio. Además, la zona
de cobertura de esta tecnología puede extender el acceso a zonas que están incluso fuera de
las paredes de la oficina corporativa.
La puesta a punto de un sistema de seguridad requiere un análisis previo de los
riesgos que evalúe los costes en relación con otros factores indirectos como las pérdidas de
ingresos o de negocio.
Para asegurar la seguridad de la red cuando se usan tecnologías inalámbricas se
sugieren las medidas siguientes:
Cerrar con llave la puerta de la sala de servidores o poner en marcha políticas de
seguridad de alto nivel para impedir el robo, destrucción o modificación de los datos.
Usar hubs conmutadores en vez de hubs repetidores como medida de seguridad
adicional.
Usar cifrado siempre que sea posible. Los equipos W-LAN 802.11b suelen contar con la
opción de cifrado entre el dispositivo cliente y el punto de acceso.
Usar nombres de usuario, contraseñas o certificaciones digitales para asignar el nivel de
uso autorizado y autenticar a los usuarios.
Instalar herramientas de detección de virus, daños e intrusión en la red.

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Con estas sencillas medidas, su red será más segura y menos proclive a problemas y
desastres que se pueden evitar.
Privacidad ELa especificación 802.11b proporciona mecanismos de cifrado y capa de
Control de Acceso a Medios (MAC), identificados con las siglas WEP, y que tienen el objetivo
de proporcionar a las LAN inalámbricas un nivel de seguridad equivalente al de sus
homólogas cableadas. WEP cifra los datos enviados mediante señal radio entre el dispositivo
cliente (como una PC Card 802.11b) y un punto de acceso.

El sistema de cifrado WEP a 40 bits integrado en las WLANs 802.11b debe ser
suficiente para casi todas las aplicaciones, pero la mayoría de los equipos pueden adquirirse
con cifrado WEP a 128 bits. Además de la técnica de autenticación WEP 802.11 hay
disponibles otras técnicas de control de acceso, incluyendo ESSID programada en cada punto
de acceso para identificar el segmento de red conectado.

UNA CUIDAD WIRELES, ES UNA CIUDAD…

17


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