Redes wlan 2 parte

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Redes wlan 2 parte

  1. 1. WLAN(Wireless Local Area Network) Es un sistema de comunicación dedatos inalámbrico flexible muy utilizado como alternativa a la LANcableada o como una extensión de ésta. Utiliza tecnología deradiofrecuencia que permite mayor movilidad a los usuarios alminimizarse las conexiones cableadas. Las WLAN van adquiriendoimportancia en muchos campos, como almacenes o paramanufacturación, en los que se transmite la información en tiemporeal a una terminal central. También son muy populares en loshogares para compartir un acceso a Internet entre variascomputadoras.
  2. 2. Características de las WLANVentajas:• Muy flexibles dentro del área de cobertura.• Es posible construir redes sin infraestructura ni planificaciónprevia.• Elimina (casi) todos los problemas de cableado.• Más robusta frente a contingencias (accidentes, desastres, ...)Desventajas:• En general menor velocidad que las cableadas (1-10 - 54 Mbit/s)• Regulaciones nacionales sobre Radio Frecuencia• Mayores problemas de seguridad que las cableadas.• Coste (de equipos) superior al de las cableadas.• Solapamiento de señales, interferencia entre ellas.
  3. 3. Cómo evitar el solapamiento de señales?Más allá de los diferentes estándares de comunicación que tiene estetipo de tecnología, hay algo que todos tienen en común: la forma en queordenan las señales de datos que se solapan. En lugares de unadensidad de población alta, podemos llegar a encontrar un grannúmero de aparatos inalámbricos que están enviando señales al mismotiempo utilizando un grupo similar de frecuencias.Los dispositivos wireless usan dos tipos diferentes de estrategias pararesolver este solapamiento de señales:• FH o FHSS (espectro extendido con salto de frecuencias):en este estándar, las frecuencias cambian alrededor de 1.600 veces porsegundo. Este tipo de estándar posee un gran número de patrones desalto para que las redes que utilicen este espectro y se encuentren enun lugar cercano unas a otras, no tengan posibilidad de usar la mismafrecuencia en forma simultánea.
  4. 4. • DS o DSSS (espectro extendido de frecuencia directa):Este espectro divide una franja del ancho de banda en canalesseparados y no transmite durante un largo tiempo en una mismafrecuencia del canal. Debido a que utiliza canales distintos en unamisma zona, hay redes que pueden llegar a solaparse sin que lasseñales de unas y otras se interfieran.Estas dos formas de transmisión de espectro extendido resisten lasinterferencias, ya que no hay una sola frecuencia en uso constante.El salto de frecuencia puede ser también resistente a la posibilidadde que nos espíen, ya que los patrones de salto pueden evitar casitodos los analizadores de espectro.
  5. 5. WI-FI (WIRELESS FIDELITY) 802.11Esta nueva tecnología surgió por la necesidad de establecer unmecanismo de conexión inalámbrica que fuera compatible entre losdistintos aparatos (si bien técnicamente no es difícil transmitirinformación de manera inalámbrica, es necesario ponerse de acuerdoentre fabricantes para que el protocolo de comunicación sea universal,de tal manera de poder interpretar esta información de maneracoherente en diferentes equipos). En busca de esa compatibilidad fueque en 1999 las empresas 3com, Airones, Intersil, Lucent Technologies,Nokia y Symbol Technologies se reunieron para crear la WirelessEthernet Compability Aliance (WECA), actualmente llamada Wi-FiAlliance.
  6. 6. Topología de Red WiFiEn cuanto a las topologías de red, se dispone de dos métodos defuncionamiento:Modo Infraestructura:La configuración típica requiere de un punto de acceso conectado a unsegmento cableado de red, generalmente Ethernet, a veces la conexiónacaba en un módem router para conexión con un operador de cable oADSL.Modo Ad Hoc:Las redes “Ad hoc”, no requieren un punto de acceso. En este modo defuncionamiento los dispositivos interactúan unos con otros,permitiéndose una comunicación directa entre dispositivos. Enalgunas ocasiones se las denomina redes “peer to peer” inalámbricas.
  7. 7. Topología de Red WiFi
  8. 8. Ámbitos de aplicación de la tecnología Wi-FiEn el ámbito privado esta el hogar y la empresa; en el ámbito publicoestán los trabajadores móviles y los usuarios residenciales.En el hogarWiFi aparece en el hogar como una alternativa para el HomeNetworking, es decir su utilización permite la interconexión dediferentes dispositivos de forma inalámbrica bajo un mismo estándar yde una forma sencilla y económica.A medida que el acceso a Internet en banda ancha se desarrolla, elhogar se presenta como un espacio de ocio y trabajo.De esta forma, el acceso a Internet se hace más necesario y laposibilidad de compartir el mismo acceso entre varios ordenadores y deforma simultánea será una necesidad creciente.
  9. 9. En la empresa: WiFi aparece como una extensión inalámbrica de lasRedes de Área Local en las empresas. En la empresa, una solución deOffice Networking basada en WiFi presenta ventajas e inconvenientes.Las ventajas son claras:• Movilidad de equipos, ausencia de cableado, libertad en los cambiosorganizativos, acceso a la red independientemente del puesto detrabajoEn el ambiente público: La aparición de los PWLAN (Public WirelessLocal Area Network) representa una oportunidad de negocio tantopara los fabricantes como para aquellas empresas que desarrollan unservicio de acceso a Internet en lugares de uso público. En este sentidonos encontramos con las opiniones de aquellos que piensan que estenuevo negocio tendrá un enorme éxito, sobre la base de que losdenominados “mobile workers” tienen una gran necesidad decomunicaciones en banda ancha y acceso a Internet y son usuarioscapaces de pagar cualquier precio. Otros opinan que Wifi se desplegaráde forma masiva en cafeterías y restaurantes y que pronto veremos alos jóvenes navegando con sus PDAs WiFi.
  10. 10. Wi-Fi en el teletrabajoEl teletrabajo es otro de los aspectos importantes de aplicación delWiFi. Un teletrabajador es una persona que emplea gran parte delhorario de trabajo fuera de la oficina, y en muchas ocasiones es desdeel hogar desde donde realiza gran parte de su actividad laboral.Wi-Fi en los hotelesLos hoteles y algunas empresas de restauración aparecen comopotenciales utilizadores del WiFi. En el caso de los hoteles, WiFiaparece como un valor añadido que ofrecer a sus clientes, puesposibilita la conexión a Internet inalámbrica desde las habitaciones yespacios comunes. Se trata de un servicio que cada día se incorporamás a la oferta hotelera, y que puede llegar a ser diferenciador a lahora de contratar un hotel.
  11. 11. Wi-Fi y la seguridadWiFi tiene otros ámbitos de aplicación adicionales a la conexión deordenadores a Internet o a la LAN de la empresa. En el sector deseguridad, WiFi permite la interconexión inalámbrica de dispositivosde seguridad como son sensores remotos, cámaras de vídeo vigilancia.Empresas de seguridad comienzan desarrollar ofertas de vídeovigilancia a través de conexiones de banda ancha.Wi-Fi en la universidadEs creciente la aparición de campus universitarios con cobertura WiFi.Esta cobertura alcanza elementos comunes como cafeterías, bibliotecas,ciertas salas y laboratorios, así como zonas exteriores. En todas ellaslos alumnos con PC portátil, PDA y otros terminales pueden acceder aprácticas, consultas, ejercicios, aplicaciones de e-learning etc. Endefinitiva, a las mismas aplicaciones a las que el alumno puede accederdesde una conexión cableada.
  12. 12. HomeRFEl único verdadero competidorde Wi-Fi es un estándar llamadoHomeRF, que fue desarrollado porun grupo industrial llamadoHomeRF Working Group(www.homerf.org ).Como Bluetooth, HomeRFutiliza salto de frecuencias en la banda de 2,4 GHz. La especificación 2.0actual hace transmisiones a una velocidad de 10 Mbps; una versiónanterior iba a menos de 2 Mbps. Para cuando la versión más rápida deHomeRF recibió la aprobación de la FCC, el estándar 802.11b habíaavanzado mucho.
  13. 13. El objetivo del diseño de HomeRF es permitir que los aparatoselectrónicos de pequeño consumidor, teléfonos inalámbricos yordenadores se comuniquen entre sí simultáneamente y con fiabilidad através de la misma red. Los teléfonos inalámbricos que utilizan HomeRFtienen garantía de entrar cada pocos milisegundos para garantizar laclaridad y continuidad de las conversaciones telefónicas, impidiendo lasinterrupciones que pueden ser la plaga de las redes que carecen degarantías para la continuidad de la transmisión. Igualmente, losmultimedia fluidos, como la reproducción de películas de un aparato enotro, tienen prioridad frente a los datos puros, de modo que no hay saltosen películas o música.A mediados de 2002, los principales fabricantes de equipamientoHomeRF, Proxim, Motorola y Siemens, por fin empezaron a lanzaraparatos atractivos para el consumidor, incluyendo una puerta de enlacecentral que puede conectarse a un módem de cable o DSL, ofreciendoconexión compartida con Internet que incluye cortafuegos, opcionesestándar para compartir archivos y otros servicios de red, y soporte adistintos teléfonos inalámbricos.
  14. 14. Motorola y otros fabricantes han prometido también incluir HomeRF enequipos de cable para televisión y algunas compañías telefónicasaparentemente se han comprometido (aunque todavía no ha habidodeclaraciones en este sentido) a ofrecer servicios de telefonía digital quecombinarían datos, televisión y voz en una sola oferta que se conectaría aun concentrador HomeRF en las casas.Hay equipamiento HomeRF en cientos de miles de hogares, principalmenteen Europa, donde un temprano estándar de teléfono inalámbricoestablecido por Siemens, DECT, está bien establecido y es totalmentecompatible con HomeRF para evitar interferencias.
  15. 15. HiperLANHiperLAN es un estándar del Instituto de Estándares deTelecomunicaciones Europeo (ETSI) cuyo objetivo primordial esconseguir una mayor tasa de transferencia que la ofrecida por el IEEE802.11. HiperLAN2 es una de las versiones, que gracias a lamodulación OFDM y al soporte de parámetros de calidad del servicio,QoS, es capaz de alcanzar una velocidad de transmisión de 54 Mbps anivel físico. Contrariamente al resto de tecnologías, funciona a 5 GHz ycompetirá en este aspecto con la versión a del IEEE 802.11.En una forma general podríamos decir que HIPERLAN es un estándarglobal para anchos de banda inalámbricos LAN que operan con unrango de datos de 54 Mbps en la frecuencia de banda de 5 GHz.
  16. 16. HIPERLAN/1HiperLan es similar a 802.11a (5 GHz) y es diferente de 802.11b/g (2,4GHz). HiperLan/1, High Performance Radio LAN versión 1 es unestándar del ETSI (European Telecomunications Standards Institute).El plan empezó en 1991. El objetivo de HIPERLAN era la altavelocidad de transmisión, más alta que la del 802.11. El estándar seaprobó en 1996.El estándar cubre las capas física y MAC como el 802.11. Hay unanueva subcapa llamada Channel Access y Control sublayer (CAC). Estasubcapa maneja las peticiones de acceso a los canales. La aceptación dela petición depende del uso del canal y de la prioridad de la petición. Lacapa CAC proporciona independencia jerárquica con un mecanismo deElimination Yield Non -Preemptive Multiple Access. (EY-NPMA). EY-NPMA codifica las prioridades y demás funciones en un pulso de radiode longitud variable que precede a los datos.
  17. 17. EY-NPMA permite trabajar a la red con pocas colisiones aunque hallaun gran número de usuarios. Las aplicaciones multimedia funcionanen HIPERLAN gracias al mecanismo de prioridades del EY-NPMA.La capa MAC define protocolos para enrutado, seguridad y ahorro deenergía y proporciona una transferencia de datos natural a las capassuperiores.En la capa física se usan modulaciones FSK y GMSK.Características de HIPERLAN:•rango 50 m•baja movilidad (1.4 m/s)•soporta tráfico asíncrono y síncrono.•sonido 32 Kbps, latencia de 10 ns•vídeo 2 Mbit/s, latencia de 100 ns•datos a 10 Mbps•HiperLan no interfiere con hornos microondas y otros aparatos delhogar, que trabajan a 2.4 GHz.HiperLAN/1 sería el competidor de IEEE 802.11b, con una velocidadde 23.5 Mbps, pero todavía no ha salido a la luz dicha esp
  18. 18. HIPERLAN/2HiperLan/2 es una solución estándar para un rango de comunicacióncorto que permite una alta transferencia de datos y Calidad de Serviciodel tráfico entre estaciones base WLAN y terminales de usuarios. Laseguridad esta provista por lo último en técnicas de cifrado y protocolosde autenticación.Las especificaciones funcionales de HIPERLAN/2 se completaron en elmes de Febrero de 2000. La versión 2 fue diseñada como una conexióninalámbrica rápida para muchos tipos de redes. Por ejemplo: redbackbone UMTS, redes ATM e IP. También funciona como una reddoméstica como HIPERLAN/1. HIPERLAN/2 usa la banda de 5 GHz yuna velocidad de transmisión de hasta 54 Mbps.
  19. 19. WMAN (WIRELESS METROPOLITAN AREANETWORK)Una red de área metropolitana es la suma de muchas redes de árealocal interconectadas. Estas también se conocen como bucle localinalámbrico (WLL, Wireless Local Loop).Las WMAN pueden extenderse hasta un máximo de 50 km.Las redes WMAN se basan en el estándar de la IEEE 802.16. A estas también seles da el nombre de WiMAX.Este estándar se enfoca en la interface aérea entre la estación del transceptor delsuscriptor y la estación del transceptor base.El estándar 802.16 se divide en dos grupos de estándares:oWiMAX fijo. 802.16-2004 (802.16d)oWiMAX móvil. 802.16-2005(802.16e)
  20. 20. WiMAX fijo: este compite directamente con los servicios cableados deacceso a Internet. Brinda accesos punto a punto con velocidades entre1Mbps y 5Mbps.WiMAX móvil: fue pensada para aplicaciones móviles, donde debido asu buen rendimiento, se convierte en un fuerte rival para lasinfraestructuras de telefonía celular. Gracias a su movilidad el anchode banda que proporciona es reducido entre 1 Mbps a 3Mbps.La WMAN se pueden construir de diferentes maneras dependiendodel propósito de la misma. Comúnmente la WMAN esta conformadapor una estación base montada en una antena ó edificio quecomunica en configuración punto-multipunto a otros nodos donde seencuentran LANs.Es importante resaltar que para que esta funcione no se necesita unalínea de vista con los otros nodos para obtener un desempeño óptimo

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