Saving Human Rights

“Las redes inalámbricas se basan en el principio de conectar una antena a un circuito eléctrico en donde las ondas electromagnéticas se difunden para captarse en un receptor a cierta distancia” (Hurtado Chango & Cacuango Quimbiamba, 2014).

En una red inalámbrica los datos se transmiten de un punto a otro sin la necesidad de utilizar un medio físico esto se hace por medio del aire usando la tecnología de radiofrecuencia, siendo estas de gran ayuda en lugares donde las redes cableadas no pueden acceder ya sea por costo o por ubicación, convirtiéndose las comunicaciones inalámbricas en la conexión principal de todos los usuarios.

El diagrama de una red inalámbrica se muestra en la Figura 4, en donde se encuentra un Access Point el cual trasmite información hacia los dispositivos finales como son una computadora, un teléfono móvil y una laptop, lo cual permite a los usuarios moverse libremente alrededor de la zona de cobertura.

Figura 4.Red WLAN.

Fuente: Manuel Suárez Gutiérrez, MECANISMOS DE SEGURIDAD EN REDES INALÁMBRICAS, Recuperado de: http://www.uv.mx/personal/mansuarez/files/2012/05/Mecanismos-de-Seguridad-en-Redes-

2.2.1. ARQUITECTURA DE 802.11

El estándar 802.11 hace referencia al modelo OSI8, este estándar trabaja en las dos capas inferiores en la capa física y en la enlace de datos como muestra la figura 5.

Figura 5. Modelo OSI

Fuente: Amaya Mantilla, “DISEÑO DE LA RED INALÁMBRICA Y SISTEMA DE SEGURIDAD MEDIANTE CÁMARAS INALÁMBRICAS CON MONITOREO REMOTO PARA EL EDIFICIO DE LA

EMPRESA METROPOLITANA DE OBRAS PÚBLICAS DE QUITO (EMOP-Q)”. ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITO, DEPARTAMENTO DE ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA, Sangolquí –

Ecuador. Obtenido de http://repositorio.espe.edu.ec/bitstream/21000/607/1/T-ESPE-014615.pdf

2.2.1.1. Capa Física

(Amaya Mantilla, 2007), refiere que la capa física describe las características físicas de la comunicación, es decir, es la que se encarga de la modulación y la codificación de las

señales, los códigos de canales, potencias de transmisión, longitudes de onda, sincronización, temporización y distancias máximas, etc.

Esta capa conforma todos los componentes de hardware que sean necesarios para lograr la comunicación entre dos puntos físicamente para que sea enviada la señal, garantizando que esta llegue a su destino.

Según (Amaya Mantilla, 2007), el estándar 802.11 engloba la tecnología de radiofrecuencia y define varias técnicas de transmisión como son:

 Espectro ensanchado por saltos de frecuencia (FHSS9₎

Consiste en dividir la banda de frecuencia en una serie de canales e ir transmitiendo la información salto a salto de un canal a otro, este procedimiento conocido como hopping patern debe ser acordado con anterioridad entre el dispositivo transmisor de información y el receptor, cada tramo de información se transmite en una frecuencia distinta durante un periodo corto de tiempo (inferior a 400 ms), esta técnica reduce la interferencia, siempre y cuando las comunicaciones no utilicen la misma frecuencia de transmisión en el mismo intervalo de tiempo, FHSS presenta una ventaja ante DSSS ya que con esta tecnología se puede tener más de un punto de acceso en la misma zona geográfica.

 Espectro ensanchado por secuencia directa (DSSS10₎

La técnica de modulación DSSS permite la generación de una señal de chip o chipping code, en el dispositivo transmisor de la información, la cual consiste en la sustitución de cada uno de los bits de la señal original por secuencias de bits mediante un proceso de modulación denominado secuencia de Barker, las cuales son únicamente conocidas por el receptor.

 Multiplexación por División de Frecuencias Ortogonales (OFDM11₎

Es una técnica que divide el espectro en múltiples subportadoras, en cada uno de los cuales se modula una portadora distinta para transmitir grandes cantidades de datos digitales, estos se transfieren de manera simultánea hacia el receptor en diferentes frecuencias, esta técnica durante la trasmisión reduce el efecto de cruce de líneas (diafonía).

2.2.1.2. Capa de enlace de datos

La capa enlace de datos se encarga del flujo de información sobre la red, asegura que la información que se envía entre dispositivos conectados directamente dentro de la red llegue libre de errores, además nos muestra cómo se transportan los datos al nivel de capa física.

10 _{DSSS – Direct Sequence Spread Spectrum– Espectro ensanchado por secuencia directa}

11 _{OFDM - Orthogonal Frequency Division Multiplexing– Multiplexación por División de Frecuencias}

La capa enlace de datos se divide en dos subcapas:

 Subcapa LLC12

Esta subcapa se encarga de que los datos sean trasferidos sobre el medio físico y proporciona servicio a las capas superiores, se ubica en la parte inferior de la capa enlace de datos, las funciones que realiza son las siguientes:

 Encapsula el paquete en forma de tramas

 Corrige errores de transmisión.

 Control de flujo.

 Administra la capa de enlace.

 Subcapa MAC13

Esta subcapa está ubicada en la parte inferior de la capa enlace de datos, define las técnicas que permiten que los dispositivos compartan el espectro radioeléctrico, controla aspectos como sincronización y algoritmos de distribución utiliza la técnica CSMA/CA la cual funciona de la siguiente manera:

 Hacer un sondeo del canal para determinar si se encuentra disponible u ocupado.

12 _{LLC - Logical Link Control– Control de Enlace Lógico} 13 _{MAC - Media Access Control– Nivel de Acceso al Medio}

 Si el sondeo del canal indica que el medio está desocupado, la estación establece un tiempo de espera adicional.

 Si durante este intervalo de tiempo el medio está ocupado, entonces se deberá esperar hasta el final de la transacción actual.

 Cuando finaliza la espera la estación ejecuta el algoritmo de Back-off, su función es la de reducir la probabilidad de colisión máxima cuando varias estaciones están esperado a que el medio quede libre para poder trasmitir.

 Mientras se ejecuta la espera marcada por el algoritmo de Back-off se continúa sondeando el medio, de tal manera que si el medio se determina libre durante un tiempo esta espera va avanzando temporalmente hasta que la estación consume todas las ranura temporales asignadas.