El documento describe las redes inalámbricas, incluyendo sus ventajas y desventajas, modos de funcionamiento (infraestructura y ad-hoc), tipos de tecnologías, y el estándar Bluetooth. Funcionan sin cables mediante ondas electromagnéticas y permiten movilidad, pero ofrecen menor calidad de servicio y velocidad que las redes cableadas.

1. CAPITULO
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REDES INALÁMBRICAS

2. REDES INALÁMBRICAS
DEFINICIÓN:
Las redes inalámbricas son aquellas que se comunican por un medio de
transmisión no guiado (sin cables) mediante ondas electromagnéticas. La
transmisión y la recepción se realiza a través de antenas. Las Redes Inalámbricas
facilitan la operación en lugares donde la computadora no puede permanecer en
un solo lugar, como en almacenes o en oficinas que se encuentren en varios
pisos.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS REDES INALAMBRICAS
VENTAJAS REDES INALAMBRICAS DESVENTAJAS REDES INALAMBRICAS
Flexibilidad: Dentro de la zona de Calidad de Servicio: Las redes
cobertura de la red inalámbrica los nodos inalámbricas ofrecen una peor calidad de
se podrán comunicar y no estarán atados servicio que las redes cableadas. Estamos
a un cable para poder estar comunicados hablando de velocidades que no superan
por el mundo. habitualmente los 10 Mbps, frente a los
Poca planificación: Con respecto a las 100 que puede alcanzar una red normal y
redes cableadas. Antes de cablear un corriente
edificio o unas oficinas se debe pensar Coste: Aunque cada vez se está
mucho sobre la distribución física de las abaratando bastante aún sale bastante
máquinas, mientras que con una red más caro.
inalámbrica sólo nos tenemos que Restricciones: Estas redes operan en un
preocupar de que el edificio o las oficinas trozo del espectro radioeléctrico. Éste está
queden dentro del ámbito de cobertura muy saturado hoy día y las redes deben
de la red. amoldarse a las reglas que existan dentro
Diseño: Los receptores son bastante de cada país. Concretamente en España,
pequeños y pueden integrarse dentro de así como en Francia y en Japón, existen
un dispositivo y llevarlo en un bolsillo, una limitaciones en el ancho de banda a
etc. utilizar por parte de ciertos estándares.
Robustez: Ante eventos inesperados que Seguridad: En dos vertientes: Por una
pueden ir desde un usuario que se parte seguridad e integridad de la
tropieza con un cable o lo desenchufa, información que se transmite. Según
hasta un pequeño terremoto o algo dicen no se deben utilizar en entornos los
similar. Una red cableada podría llegar a cuales un “robo” de datos pueda ser
quedar completamente inutilizada, peligroso. Por otra parte este tipo de
mientras que una red inalámbrica puede comunicación podría interferir con otras
aguantar bastante mejor este tipo de redes de comunicación y esto hay que
percances inesperados tenerlo en cuenta en el diseño.
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3. MODOS DE FUNCIONAMIENTO
Hay dos modos de operación, uno ad-hoc, en el que las estaciones se comunican
entre sí directamente, y otro de Infraestructura, en el que las estaciones acceden a
la red a través de uno o varios puntos de acceso.
Modo infraestructura:
Aquellas que requieren un nodo central
para su funcionamiento, es decir hay un
elemento de “coordinación”: un punto de
acceso o estación base. Si el punto de
acceso se conecta a una red Ethernet
cableada, los clientes inalámbricos
pueden acceder a la red fija a través del
punto de acceso. Para interconectar
muchos puntos de acceso y clientes
inalámbricos, Los clientes descubrirán (a
través del escaneo de la red) cuál canal
está usando el punto de acceso y no se
requiere que ellos conozcan de antemano el número de canal. En redes IEEE
802.11 el modo de infraestructura es conocido como Conjunto de Servicios
Básicos (BSS – Basic Service Set). También se conoce como Maestro y Cliente.
Modo Ad-hoc:
Los elementos de interconexión no
necesitan un nodo central para el
establecimiento de la comunicación. El
modo ad hoc, también conocido como
punto a punto, es un método para que los
clientes inalámbricos puedan establecer
una comunicación directa entre sí. Al
permitir que los clientes inalámbricos
operen en modo ad hoc, no es necesario
involucrar un punto de acceso central.
Todos los nodos de una red ad hoc se
pueden comunicar directamente con otros clientes.
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4. Cada cliente inalámbrico en una red ad hoc debería configurar su adaptador
inalámbrico en modo ad hoc y usar los mismos SSID y “número de canal” de la
red. Una red ad hoc normalmente está conformada por un pequeño grupo de
dispositivos dispuestos cerca unos de otros. En una red ad hoc el rendimiento es
menor a medida que el número de nodos crece.
Para conectar una red ad hoc a una red de área local (LAN) cableada o a Internet,
se requiere instalar una Pasarela o Gateway especial. En redes IEEE 802.11 el
modo ad hoc se denota como Conjunto de Servicios Básicos Independientes
(IBSS -Independent Basic Service Set). A medida que disminuimos la gestión
centralizada, o nos alejamos de ella, nos encontramos moviéndonos en la
dirección de una operación ad hoc pura, que también puede ser clasificada en
términos de saltos simples o múltiples.
TIPOS DE TECNOLOGÍAS
DISTRIBUCION TECNOLOGÍA VELOCIDAD DISTANCIA FRECUENCIA
WPAN BLUETOOTH 3 Mbps 10 m 2.4 GHz
Redes inalámbricas DECT 2 Mbps 200 m 1.9 GHz
de área personal INFRAROJO 16 Mbps 2m 3-6 GHz
WLAN WIFI 500 Mbps 300 m 2.4 – 5 GHz
Redes inalámbricas HOMERF 100 Mbps 50 m 2.4 GHz
de área local HIPERLAN 10 Mbps 50 m 5 GHz
WMAN LMDS 8 Mbps 35 Km 2.8 GHz
Redes inalámbricas WIMAX 70 Mbps 50 Km 2-11 GHz
de área
metropolitana
EL ESTANDAR BLUETHOOT (IEEE 802.15)
Desde un punto de vista de tecnología de transmisión, Bluetooth está basado en la
tecnología clásica del escenario inalámbrico conocida como spread spectrum
(espectro esparcido), en concreto en frequency hopping (salto de frecuencia):
estos sistemas de
frequency hopping dividen la banda de frecuencia en varios canales de salto
(hopping); en el transcurso de la conexión se produce una transición brusca (salto
o hopping) de un
canal a otro de forma aleatoria.
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5. Desde un punto de vista de arquitectura, Bluetooth
se basa en el concepto de picored, un concepto
genérico en las redes de área personal que se
refiere a la capacidad de varios equipos para
configurarse como una red; de una forma más
estricta, la picored se puede definir como la red de
corto alcance formada por dos o más unidades o
equipos que comparten un canal.
Las picorredes se pueden enlazar de forma ad-hoc generando lo que se conoce
como red de dispersión o scatternet: estas scatternets permiten que se pueda
producir la comunicación entre configuraciones flexibles de forma continua; estas
redes pueden actuar también como enlace inalámbrico a redes de datos ya
existentes.
ARQUITECTURA BLUETOOTH
Implementa el canal físico real. Emplea una secuencia aleatoria
de saltos Controla la sincronización de las unidades
BANDA BASE Bluetooth. Enlace síncrono orientado a la conexión (SCO),
para datos Enlace asíncrono no orientado a la conexión
(ACL), para audio.
PROTOCOLO DE Responsable de la autenticación, encriptación, control y
GESTIÓN DE configuración del enlace. Se encarga del manejo de los modos
ENLACE (LMP) y consumo de potencia.
Brinda un método de interfaz uniforme para acceder a los
INTERFAZ DEL recursos de hardware de Bluetooth. Éste contiene una interfaz
CONTROLADOR DE de comando para el controlador banda base y la L2CAP
ENLACE (HCI)
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6. Corresponde a la capa de enlace de datos. Ésta brinda
PROTOCOLO DE servicios de datos orientados y no orientados a la conexión a
CONTROL Y capas superiores. L2CAP segmenta en varios paquetes banda
ADAPTACIÓN DE base. La capa L2CAP del receptor re ensambla los paquetes
ENLACE LÓGICO banda base en paquetes más grandes para la capa superior.
(L2CAP)
PROTOCOLO DE Define cómo actúa una aplicación de un cliente Bluetooth para
DESCUBRIMIENTO descubrir servicios disponibles de servidores Bluetooth
DE SERVICIO (SDP)
Es un protocolo que define la señalización de control de
EL CONTROL DE llamadas, para el establecimiento y liberación de una
TELEFONÍA conversación o una llamada de datos entre unidades Bluetooth.
BINARIO (TCS
BINARIO)
Ofrece emulación de puertos seriales sobre el protocolo
L2CAP. RFCOMM emula señales de control y datos RS-232
EL PROTOCOLO sobre la banda base Bluetooth. Éste ofrece capacidades de
RFCOMM transporte a servicios de capas superiores (por ejemplo OBEX)
que usan una línea serial como mecanismo de transporte.
La capa de Audio es una capa especial, usada sólo para enviar
audio sobre Bluetooth. Los datos de audio no pasan a través
AUDIO de la capa L2CAP, pero sí directamente después de abrir un
enlace y un establecimiento directo entre dos unidades
Bluetooth.
PROTOCOLOS ESPECIFICOS
Bluetooth soporta un número de comandos AT
Control de telefonía – Comandos para el control de telefonía a través de emulación
AT de puerto serial (RFCOMM).
Es orientado a paquetes y usa mecanismo serial
para convertir un torrente de paquetes de datos
Protocolo Punto-a-Punto (PPP): en una corriente de datos seriales, corre sobre
RFCOMM para conexiones punto-a-punto.
Permiten a las unidades Bluetooth conectarse, por
Protocolos UDP/TCP – IP ejemplo a Internet, a través de otras unidades
conectadas, unidad actúa de puente para Internet
Protocolo de Aplicación Bluetooth puede ser usado como portador para
Inalámbrica (WAP) ofrecer el transporte de datos entre el cliente
WAP y su servidor de WAP adyacente.
Es opcional de nivel de usa un modelo cliente-
Protocolo OBEX servidor y es independiente del mecanismo de
transporte OBEX usa RFCOMM como principal
capa de transporte.
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7. - H
o
t
s
p
o
t
- D
i
s
p
o
s
i
t
WIFI
Wi-Fi (Wireless Fidelity) es una de las tecnologías de comunicación inalámbrica
(sin cables - wireless) más extendidas. También se conoce como WLAN o como
IEEE 802.11, Es una marca comercial que acredita compatibilidad entre
dispositivos de la misma marca.
ESTANDARES:
IEEE 802.11b: Pionero en 1999 y actualmente el más extendido. Opera en la
banda de los 2.4 GHz. Alcanza una velocidad máxima de 11 Mb/sg.
IEEE 802.11g: Estrenado en 2003. Opera en la banda de los 2.4 GHz. Alcanza
una velocidad máxima de 54 Mb/sg.
IEEE 802.11n: velocidades de hasta 500 Mbps.
Estructura de una red Wi-Fi básica
A continuación se muestra como es la estructura
básica de una red inalámbrica formada por un
router y un solo punto de acceso.
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8. BIBLIOGRAFIA
Barcelo J., Iñigo J., Martí R., Peig H. y Perramon X. (2004). Redes de
computadores. Barcelona: Eureka Media SL
Tanenbaum A., (1997). Redes y computadoras, PrenticeHall.
Bates,R.J. comunicaciones en redes inalámbricas, NY: McGraw-Hill,1994.
BLUETOOTH SPECIAL INTEREST GROUP. Personal Area Networking
Profile. [En línea] Specification of the Bluetooth System (2003). Dirección URL:
http://www.bluetooth.com/dev/specifications.asp.
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9. CURSO VIRTUAL TELEMATICA
INFORMATICA EDUCATIVA
ELABORADO POR: MALORY PEÑARANDA
CAMILO AGUILAR
GABRIEL VILLA
DOCENTE: ARMANDO JOSE LOPEZ SIERRA
INGENIERIA DE SISTEMAS
UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR
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