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.

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

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