CONALEP
LIC. Jesus Reyes Heroles
165
ALUMNO: Victor Javier Garcia Medina
GRUPO:604-INFO
P.S.P: Miguel A. Ramos Grande
TRABAJO: Primer Indicador
802.11a
La revisión 802.11a fue aprobada en 1999. El estándar 802.11a
utiliza el mismo juego de protocolos de base que el estándar original, opera en
la banda de 5 GHz y utiliza 52 subportadoras orthogonal
frequency-division multiplexing (OFDM) con una velocidad máxima
de 54 Mbit/s, lo que lo hace un estándar práctico para redes inalámbricas con
velocidades reales de aproximadamente 20 Mbit/s. La velocidad de datos se
reduce a 48, 36, 24, 18, 12, 9 o 6 Mbit/s en caso necesario. 802.11a tiene 12
canales sin solapa, 8 para red inalámbrica y 4 para conexiones punto a punto.
No puede interoperar con equipos del estándar 802.11b, excepto si se dispone de
equipos que implementen ambos estándares.
802.11b
La revisión 802.11b del estándar original fue
ratificada en 1999. 802.11b tiene una
velocidad máxima de transmisión de 11 Mbps y utiliza el mismo método de acceso
definido en el estándar original CSMA/CA.
El estándar 802.11b funciona en la banda de 2,4 GHz. Debido al espacio ocupado
por la codificación del protocolo CSMA/CA, en la práctica, la velocidad máxima
de transmisión con este estándar es de aproximadamente 5,9 Mbits sobre TCP y
7,1 Mbit/s sobre UDP.
802.11g
En junio de 2003, se
ratificó un tercer estándar de modulación: 802.11g, que es la evolución de
802.11b. Este utiliza la banda de 2,4 Ghz (al igual que 802.11b) pero opera a
una velocidad teórica máxima de 54 Mbit/s, que en promedio es de 22,0 Mbit/s de
velocidad real de transferencia, similar a la del estándar 802.11a. Es
compatible con el estándar b y utiliza las mismas frecuencias. Buena parte del
proceso de diseño del nuevo estándar lo tomó el hacer compatibles ambos
modelos. Sin embargo, en redes bajo el estándar g la presencia de nodos bajo el
estándar b reduce significativamente la velocidad de transmisión.
Los equipos que
trabajan bajo el estándar 802.11g llegaron al mercado muy rápidamente, incluso
antes de su ratificación que fue dada aprox. el 20 de junio del 2003. Esto se
debió en parte a que para construir equipos bajo este nuevo estándar se podían
adaptar los ya diseñados para el estándar b.
Actualmente se venden
equipos con esta especificación, con potencias de hasta medio vatio, que
permite hacer comunicaciones de hasta 50 km con antenas parabólicas o equipos
de radio apropiados.
Existe una variante
llamada 802.11g+ capaz de alcanzar los 108Mbps de tasa de transferencia.
Generalmente sólo funciona en equipos del mismo fabricante ya que utiliza protocolos
propietarios.
Interacción de 802.11g y 802.11b.
802.11g tiene la
ventaja de poder coexistir con los estándares 802.11a y 802.11b, esto debido a
que puede operar con las Tecnologías RF DSSS y OFDM. Sin embargo, si se utiliza
para implementar usuarios que trabajen con el estándar 802.11b, el rendimiento
de la celda inalámbrica se verá afectado por ellos, permitiendo solo una
velocidad de transmisión de 22 Mbps. Esta degradación se debe a que los
clientes 802.11b no comprenden OFDM.
Suponiendo que se
tiene un punto de acceso que trabaja con 802.11g, y actualmente se encuentran
conectados un cliente con 802.11b y otro 802.11g, como el cliente 802.11b no
comprende los mecanismos de envío de OFDM, el cual es utilizados por 802.11g,
se presentarán colisiones, lo cual hará que la información sea reenviada,
degradando aún más nuestro ancho de banda.
Suponiendo que el
cliente 802.11b no se encuentra conectado actualmente, el Punto de acceso envía
tramas que brindan información acerca del Punto de acceso y la celda
inalámbrica. Sin el cliente 802.11b, en las tramas se verían la siguiente
información:
NON_ERP present: no
Use Protection: no
ERP (Extended Rate
Physical), esto hace referencia a dispositivos que utilizan tasas de
transferencia de datos extendidos, en otras palabras, NON_ERP hace referencia a
802.11b. Si fueran ERP, soportarían las altas tasas de transferencia que
soportan 802.11g.
Cuando un cliente
802.11b se asocia con el AP (Punto de acceso), éste último alerta al resto de
la red acerca de la presencia de un cliente NON_ERP. Cambiando sus tramas de la
siguiente forma:
NON_ERP present: yes
Use Protection: yes
Ahora que la celda
inalámbrica sabe acerca del cliente 802.11b, la forma en la que se envía la
información dentro de la celda cambia. Ahora cuando un cliente 802.11g quiere
enviar una trama, debe advertir primero al cliente 802.11b enviándole un
mensaje RTS (Request to Send) a una velocidad de 802.11b para que el cliente
802.11b pueda comprenderlo. El mensaje RTS es enviado en forma de unicast. El
receptor 802.11b responde con un mensaje CTS (Clear to Send).
Ahora que el canal
está libre para enviar, el cliente 802.11g realiza el envío de su información a
velocidades según su estándar. El cliente 802.11b percibe la información
enviada por el cliente 802.11g como ruido.
La intervención de un
cliente 802.11b en una red de tipo 802.11g, no se limita solamente a la celda
del Punto de acceso en la que se encuentra conectado, si se encuentra
trabajando en un ambiente con múltiples AP en Roaming, los AP en los que no se
encuentra conectado el cliente 802.11b se transmitirán entre sí tramas con la
siguiente información:
NON_ERP present: no
Use Protection: yes
La trama anterior les
dice que hay un cliente NON_ERP conectado en uno de los AP, sin embargo, al
tenerse habilitado Roaming, es posible que éste cliente 802.11b se conecte en
alguno de ellos en cualquier momento, por lo cual deben utilizar los mecanismo
de seguridad en toda la red inalámbrica, degradando de esta forma el
rendimiento de toda la celda. Es por esto que los clientes deben conectarse
preferentemente utilizando el estándar 802.11g. Wi-Fi (802.11b / g)
802.11n
En enero de 2004, el IEEE anunció la formación de un grupo de
trabajo 802.11 (Tgn) para desarrollar una nueva revisión del estándar 802.11.
La velocidad real de transmisión podría llegar a los 300 Mbps (lo que significa
que las velocidades teóricas de transmisión serían aún mayores), y debería ser
hasta 10 veces más rápida que una red bajo los estándares 802.11a y 802.11g, y
unas 40 veces más rápida que una red bajo el estándar 802.11b. También se
espera que el alcance de operación de las redes sea mayor con este nuevo
estándar gracias a la tecnología MIMOMultiple Input –
Multiple Output, que permite utilizar varios canales a la vez para enviar y
recibir datos gracias a la incorporación de varias antenas (3). Existen también
otras propuestas alternativas que podrán ser consideradas. El estándar ya está
redactado, y se viene implantando desde 2008. A principios de 2007 se aprobó el
segundo boceto del estándar. Anteriormente ya había dispositivos adelantados al
protocolo y que ofrecían de forma no oficial este estándar (con la promesa de
actualizaciones para cumplir el estándar cuando el definitivo estuviera
implantado). Ha sufrido una serie de retrasos y el último lo lleva hasta
noviembre de 2009. Habiéndose aprobado en enero de 2009 el proyecto 7.0 y que
va por buen camino para cumplir las fechas señaladas.1 A diferencia de las otras versiones de
Wi-Fi, 802.11n puede trabajar en dos bandas de frecuencias: 2,4 GHz (la que
emplean 802.11b y 802.11g) y 5 GHz (la que usa 802.11a). Gracias a ello,
802.11n es compatible con dispositivos basados en todas las ediciones
anteriores de Wi-Fi. Además, es útil que trabaje en la banda de 5 GHz, ya que
está menos congestionada y en 802.11n permite alcanzar un mayor rendimiento.
El estándar 802.11n
fue ratificado por la organización IEEE el 11 de septiembre de 2009 con una velocidad
de 600 Mbps en capa física.2 3
En la actualidad la
mayoría de productos son de la especificación b o g , sin embargo ya
se ha ratificado el estándar 802.11n que sube el límite teórico hasta los
600 Mbps. Actualmente ya existen varios productos que cumplen el estándar N con
un máximo de 300 Mbps (80-100 estables).
El estándar 802.11n hace uso simultáneo de ambas bandas, 2,4 Ghz y 5 Ghz. Las
redes que trabajan bajo los estándares 802.11b y 802.11g, tras la reciente
ratificación del estándar, se empiezan a fabricar de forma masiva y es objeto
de promociones por parte de los distintos ISP, de forma que la masificación de la
citada tecnología parece estar en camino. Todas las versiones de 802.11xx,
aportan la ventaja de ser compatibles entre sí, de forma que el usuario no
necesitará nada más que su adaptador wifi integrado, para poder conectarse a la
red.
Sin duda esta es la
principal ventaja que diferencia wifi de otras tecnologías propietarias, como LTE, UMTS y Wimax, las tres
tecnologías mencionadas, únicamente están accesibles a los usuarios mediante la
suscripción a los servicios de un operador que está autorizado para uso de
espectro radioeléctrico, mediante concesión de ámbito nacional.
La mayor parte de los
fabricantes ya incorpora a sus líneas de producción equipos wifi 802.11n, por
este motivo la oferta ADSL, ya suele venir acompañada de wifi 802.11n, como
novedad en el mercado de usuario doméstico.
Se conoce que el
futuro estándar sustituto de 802.11n será 802.11ac con tasas de transferencia superiores
a 1 Gb/s.
COMPATIBILIDAD CON OTROS ESTÁNDARES INALAMBRICOS
IEEE
802.11 b e IEEE 802.11 g
Los
identificadores de canales, frecuencias centrales, y dominios reguladores para
cada canal usado por IEEE 802.11b e IEEE 802.11g:
Identificador
de Canal
|
Frecuencia
en MHz
|
Dominios
Reguladores
|
||||
América
(-A)
|
EMEA
(-E)
|
Israel
(-I)
|
China
(-C)
|
Japón
(-J)
|
||
1
|
2412
|
×
|
×
|
—
|
×
|
|
2
|
2417
|
×
|
×
|
—
|
×
|
×
|
3
|
2422
|
×
|
×
|
×
|
×
|
×
|
4
|
2427
|
×
|
×
|
×
|
×
|
×
|
5
|
2432
|
×
|
×
|
×
|
×
|
×
|
6
|
2437
|
×
|
×
|
×
|
×
|
×
|
7
|
2442
|
×
|
×
|
×
|
×
|
×
|
8
|
2447
|
×
|
×
|
×
|
×
|
×
|
9
|
2452
|
×
|
×
|
×
|
×
|
×
|
10
|
2457
|
×
|
×
|
—
|
×
|
×
|
11
|
2462
|
×
|
×
|
—
|
×
|
×
|
12
|
2467
|
—
|
×
|
—
|
—
|
×
|
13
|
2472
|
—
|
×
|
—
|
—
|
×
|
14
|
2484
|
—
|
—
|
—
|
—
|
×
|
Los
estándares 802.11b y 802.11g utilizan la banda de 2,4. En esta banda se
definieron 11 canales utilizables por equipos WIFI, que pueden configurarse de
acuerdo a necesidades particulares. Sin embargo los 11 canales no son
completamente independientes (Un canal se superpone y produce interferencias
hasta un canal a 4 canales de distancia). El ancho de banda de la señal (22MHz)
es superior a la separación entre canales consecutivos (5MHz), por eso se hace
necesaria una separación de al menos 5 canales con el fin de evitar
interferencias entre celdas adyacentes, ya que al utilizar canales con una
separación de 5 canales entre ellos (y a la vez cada uno de estos con una
separación de 5MHz de su canal vecino) entonces se logra una separación final
de 25MHz, lo cual es mayor al ancho de banda que utiliza cada canal del
estándar 802.11, el cual es de 22MHz. Tradicionalmente se utilizan los canales
1, 6 y 11, aunque se ha documentado que el uso de los canales 1, 5, 9 y 13 (en
dominios europeos) no es perjudicial para el rendimiento de la red.5 6
Esta
asignación de canales usualmente se hace sólo en el Punto de acceso, pues los
“clientes” automáticamente detectan el canal, salvo en los casos en que se
forma una red “Ad-Hoc” o punto a punto cuando no existe Punto de acceso.
IEEE 802.11 a
Los
identificadores de canales, frecuencias centrales, y dominios reguladores para
cada canal usado por IEEE 802.11a:
Identificador
de Canal
|
Frecuencia
en MHz
|
Dominios
Reguladores
|
||||
América
(-A)
|
EMEA
(-E)
|
Israel
(-I)
|
Japón
(-J)
|
|||
34
|
5170
|
—
|
—
|
—
|
—
|
|
36
|
5180
|
×
|
×
|
×
|
—
|
|
38
|
5190
|
—
|
—
|
—
|
—
|
|
40
|
5200
|
×
|
×
|
×
|
—
|
|
42
|
5210
|
—
|
—
|
—
|
—
|
|
44
|
5220
|
×
|
×
|
×
|
—
|
|
46
|
5230
|
—
|
—
|
—
|
—
|
|
48
|
5240
|
×
|
×
|
×
|
—
|
|
52
|
5260
|
×
|
—
|
—
|
×
|
|
56
|
5280
|
×
|
—
|
—
|
×
|
|
60
|
5300
|
×
|
—
|
—
|
×
|
|
64
|
5320
|
×
|
—
|
—
|
×
|
|
149
|
5745
|
—
|
—
|
—
|
—
|
|
153
|
5765
|
—
|
—
|
—
|
—
|
|
157
|
5785
|
—
|
—
|
—
|
—
|
|
161
|
5805
|
—
|
—
|
—
|
—
|
|
Pese a
que el ensanchado de espectro y la modulación son diferentes, en la banda de
5GHz se mantiene un ancho de banda cercano a los 20MHz, de manera que el
requerimiento de separación de 5 canales de la banda de 2,4GHz se mantiene. En
Europa, para evitar interferencias con comunicaciones por satélite y sistemas
de radar existentes, es necesaria la implantación de un control dinámico de las
frecuencias y un control automático de las potencias de transmisión; por ello
las redes 802.11a deben incorporar las modificaciones del 802.11h.
1. Hay solamente dos tipos de puentes inalámbricos, el punto-a-punto y los punto-a-de múltiples puntos.
Distancia: Un puente inalámbrico de la clase típica del negocio proporcionará hasta 54 Mbps a 8.5 millas, pero solamente 9 Mbps a 16 millas. Es posible aumentar la distancia con el uso de antenas de alto rendimiento.
Interferencia: Algunas distancias de puentes son susceptibles a interferencia más ambiental que otras. La prueba puede ser difícil de antemano.
Diseño: Los puentes inalámbricos del punto-a-punto pueden atravesar a más que punto-a-de múltiples puntos por 80%.
CONALEP
LIC. Jesus Reyes Heroles
165
ALUMNO: Victor Javier Garcia Medina
GRUPO:604-INFO
P.S.P: Miguel A. Ramos Grande
TRABAJO: Segundo Indicador
|
TIPOS DE DISPOSITIVO
|
FUNCIÓN
|
|
NIC INALAMBRICAS
|
Permite la comunicación entre aparatos entre si.
|
|
ANTENAS
|
Difunde ondas radioeléctricas.
|
|
PUNTO DE ACCESO
|
Determina en base a su configuración, que dispositivos
están autorizados a acceder a la red.
|
|
ROUTER INALAMBRICO
|
Guiar los paquetes de datos para que fluyan hacia la red correcta
|
|
BRIDGE INALAMBRICO
|
Conecta dos a más redes juntas.
|
NIC INALAMBRICAS
Una tarjeta de red o adaptador de red
(NIC) es un periférico que permite la comunicación con aparatos conectados
entre sí y también permite compartir recursos entre dos o más computadoras.Hay
diversos tipos de adaptadores en función del tipo de cableado o arquitectura
que se utilice en la red pero actualmente el más común es del tipo Ethernet
utilizando una interfaz o conector RJ-45.
PUNTOS DE ACCESO
El Access Point se encuentra conectado en una red local inalámbrica
(WLAN). Los dispositivos inalámbricos externos le envían la petición de acceso
a los recursos de la red (Internet, E-mail, impresión, Chat, etc.).
El Access Point se encarga de
determinar en base a su configuración, que dispositivos están autorizados a
acceder a la red y cuáles no.
Un único punto de acceso puede soportar un pequeño grupo de usuarios y puede funcionar en un rango de al menos treinta metros y hasta varios cientos
Un único punto de acceso puede soportar un pequeño grupo de usuarios y puede funcionar en un rango de al menos treinta metros y hasta varios cientos
Router inalámbrico
El Router permite la interconexión de redes
inalámbricas y su función es la de guiar los paquetes de datos para que fluyan
hacia la red correcta e ir determinando que caminos debe seguir para llegar a
su destino, básicamente se utiliza para servicios de Internet, los cuáles
recibe de otro dispositivo como un módem inalámbrico del proveedor.
Bridge inalámbrico
Los
puentes inalámbricos por otra parte son diseñados para conectar dos o más redes
juntas. Ambos se construyen en el estándar de IEEE 802.11.
Diseño
del Puente Inalámbrico:
1. Hay solamente dos tipos de puentes inalámbricos, el punto-a-punto y los punto-a-de múltiples puntos.
2.
Hay dos funciones de un puente inalámbrico, de una raíz y de una sin-raíz
inalámbrica. El tráfico entre las redes debe pasar a través del puente de la raíz.
En una configuración punto-a-de múltiples puntos esto significa que el tráfico
de la red que pasa a partir de un puente de la no-raíz a otro puente de la
no-raíz debe pasar a través del puente de la raíz.
3.
Puede solamente haber un puente de la raíz.
4.
Esto suena obvio, pero asegúrese de que tu diseño del puente inalámbrico
atravesará la distancia necesaria.
Factores del funcionamiento:
Distancia: Un puente inalámbrico de la clase típica del negocio proporcionará hasta 54 Mbps a 8.5 millas, pero solamente 9 Mbps a 16 millas. Es posible aumentar la distancia con el uso de antenas de alto rendimiento.
Interferencia: Algunas distancias de puentes son susceptibles a interferencia más ambiental que otras. La prueba puede ser difícil de antemano.
Diseño: Los puentes inalámbricos del punto-a-punto pueden atravesar a más que punto-a-de múltiples puntos por 80%.
ANTENAS
Las redes inalámbricas son aquellas que se
transmiten por medio de transmisión no guiado no de cables por ondas
electromagnéticas esto se realiza atreves de antenas tienen ventajas como la
rápida instalación de la red sin tener que utilizar cableado trasmiten la
movilidad y tienen mayor movilidad convencional.
Punto de acceso
Una antena es un dispositivo cuya misión es
difundir ondas radioeléctricas. Las antenas convierten las señales eléctricas
en ondas electromagnéticas y viceversa.
Ventajas de las redes inalámbricas:
ü No existen cables
físicos
ü Suelen ser más
baratas.
ü Permiten gran
movilidad dentro del alcance de la red
ü Suelen instalarse más
fácilmente.
Desventajas de las redes inalámbricas.
ü Todavía no hay
estudios certeros sobre la peligrosidad (o no) de las radiaciones utilizadas en
las redes inalámbricas.
ü Pueden llegar a
ser más inseguras, ya que cualquiera cerca podría acceder a la red inalámbrica.
ü De todas maneras, se
les puede agregar la suficiente seguridad.
ü Usadas en AP (puntos de acceso) y bridges inalámbricos. Aumentan la
potencia de la señal de salida desde un dispositivo inalámbrico. Reciben señales
inalámbricas de otros dispositivos como STA. El aumento en la potencia de la
señal desde una antena se conoce como ganancia. Mayores ganancias por lo
general se traducen en distancias de transmisión mayores. Las antenas se
clasifican según la manera en que irradian la señal.
Conclusión:
Los NIC inalámbricos
son las tarjetas de red que nos ayudan a conectarnos a una red, las antenas
solo es un medio para captar las ondas radioeléctricas y conectarse a la red,
el punto de acceso determina que dispositivos están autorizados para acceder a la
red, el router ayuda a que los paquetes de información lleguen a su lugar de
destino y el bridge inalámbrico solo conecta a segmentos de red
