Theme 4: Personal preference: Considering the accessibility of the internet

Introducción

En este capítulo se definen las distintas redes inalámbricas, la evolución de las tecnologías que han sido desarrolladas hasta el momento, los protocolos que usan, las topologías existentes y el porqué de cada una de ellas; se divide las tecnologías según sus aplicaciones como lo son las redes privadas y públicas de telefonía y datos.

Lección 27: Definición, ventajas y desventajas, tipos y topologías de redes

inalámbricas.

Definición de Redes Inalámbricas

Desde hace poco tiempo se está viviendo una revolución de las comunicaciones similar a la que produjo la Internet en su nacimiento; de alguna manera se ha tornado muy importante tener acceso a las redes de una empresa en cualquier

lugar de la planta física, pero algunas veces no es posible con el cableado convencional.

Es ahí donde las redes inalámbricas o WN (Wrieless Networks) tienen su auge, debido a sus bajos costos y a la facilidad de tener un acceso en cualquier lugar siempre y cuando el radio de irradiación lo permita. Las aplicaciones son muchas, entre las más importantes es la disponibilidad a través de Internet.

Figura 15. Esquema de una red inalámbrica

Ventajas y desventajas de las redes inalámbricas

VENTAJAS

 Libertad en los movimientos

 Fácil reubicación de los terminales

 Conexión con puntos de acceso donde no se puede llegar con cable

 Costos de instalación disminuidos.

DESVENTAJAS

 No hay resultados sobre el efecto de las radiaciones sobre el cuerpo humano

 Expuesto a ataques de la red.

 División de ancho de banda para todos los usuarios.

 Pérdida de velocidad y las posibles interferencias en el ambiente

Tipos de redes Inalámbricas

Las redes inalámbricas se clasifican según su alcance geográfico, lo que nos muestra que existen tres tipos.

Wireless WAN (Wide Area Network), son redes que cubren un territorio extenso para comunicar distintas edificaciones, estas conexiones se hacen generalmente por líneas telefónicas o líneas muertas. También usa como medios de transmisión las conexiones satelitales o antenas de radio microondas, haciendo que sean más económicas y fáciles de instalar.

Wireless LAN (Local Area Network), son redes locales pero inalámbricas, que permiten compartir archivos, recursos, impresoras, entre otros. Tienen un alcance desde los 10 m hasta los 300 m con señales que pueden pasar las paredes.

Wireless PAN (Personal Area Network), son aquellas que permiten hacer la interconexión de equipos en un radio pequeño donde se comunica y sincroniza la información, siendo Bluetooth la más usada.

Topologías de Redes Inalámbricas

Las redes WLAN se basan sobre dos tecnologías básicas, las cuales son administradas y no administradas, aunque también se les conoce como “de infraestructura” y “Ad Hoc”. A continuación se explicará cada una.

WLAN Administrada; esta red se conecta de forma alámbrica a un dispositivo o una estación base inalámbrica llamada punto de acceso. Es este punto de acceso quien coordina la transmisión y la recepción de la información, teniendo en cuenta que la cantidad de equipos conectados depende del estándar de conexión y del fabricante del producto.

WLAN No Administrada; en este tipo de red cada equipo se conecta directamente con los demás sin la necesidad de pasar por un controlador central. Su uso es práctico en lugares donde se concentren grupos pequeños que no necesitan acceder a otra red.

Lección 28: Redes privadas de telefonía y datos (WiFi)

Redes Privadas

Las redes inalámbricas privadas son aquellas que tienen como fin de tener acceso a la información y por supuesto el de comunicar a los distintos usuarios que tienen acceso a estos recursos. Este tipo de redes se dividen en telefonía y datos los cuales se explican a continuación.

Son conocidas como las redes inalámbricas de primera generación o 1G. Es un sistema monocélula o monousuario, es decir que se trata de una única estación base conectada a la red eléctrica para la alimentación DC y a la red pública. Esta estación se comunica con un teléfono portátil vía radio; esta tecnología se desarrolló para uso doméstico, lo que le permitía al usuario realizar una llamada desde cualquier lugar de la casa en un radio de 100 m a 200 m.

La tecnología CT0, es una norma publicada por la FCC (Comisión Federal de Comunicaciones), para teléfonos de primera generación donde se establecen dos frecuencias, una para enviar y la otra para recibir en la banda baja de VHF (46-48 MHz). Debido a esto, se presentaba interferencia por las pocas frecuencias disponibles, cualquier persona con radio podía escuchar las conversaciones haciendo que el sistema no fuera privado, pero lo que siempre lo caracterizó fue su bajo costo. En Europa se perfeccionó y ahora es uno de los teléfonos más usados a nivel mundial.

La tecnología CT1, fue desarrollada por la CEPT (Conferencia Europea de Administraciones de Correos y Telecomunicaciones). Con frecuencias de trabajo en la banda de UHF, usaba 40 canales con acceso por división de frecuentas (FDMA) con una separación de 1MHz y además asignaba dinámicamente el canal de comunicación a establecer. A diferencia de la tecnología anterior, esta tenía unos costos elevados y también genera conflictos porque trabaja en la misma frecuencia de GSM.

Redes de datos WiFi

Las redes WiFi (Wireless Fidelity), es un sistema que funciona usando ondas de radio que viajan a través del medio donde se encuentre. Para su funcionamiento, establece los niveles 1 y 2 del modelo OSi de tal forma que la capa física modula las ondas de radio e introduce la señalización; por otro lado la capa de enlace define la interfaz entre el bus del equipo y la capa física.

Nace en 1999 con el nombre de WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance) con el objetivo principal de garantizar la compatibilidad y la interoperabilidad de los productos WLAN para que cualquier persona pueda trabajar conjuntamente en la red sin tener limitantes por una marca específica.

En la actualidad las redes inalámbricas son muy usadas en sitios públicos como cafeterías, hoteles, aeropuertos, ambientes estudiantiles, entre otros, donde les facilitan a las personas el acceso a la información y por lo tanto a la Internet. Debido a la gran acogida por parte del público en general, se tiene en la actualidad la opción de Internet WiFi en el hogar ya sea por un servicio del proveedor de servicios o usando un Router Inalámbrico que tiene un bajo costo en el mercado.

Los estándares IEEE para redes WiFi más usados en esta tecnología son:

802.11; Con banda de operación de 2.4GHz y tenía velocidades entre 1 Mbps y 2Mbps. (Descontinuado).

802.11a; Banda de operación de 5GHz y con velocidades hasta de 54Mbps, aunque tuvo muchos problemas de compatibilidad con IEEE 802.11b

802.11b; creado en 1999, su banda de operación es de 2.4GHz y alcanza una velocidad máxima de 11Mbps.

802.11c; No usado por el público y era una mejora del 802.1d (estándar para puentes MAC), para combinarlo con dispositivos 802.11.

802.11d; Diseñado para internacionalizar las redes 802.11 permitiendo que se pueda intercambiar información en los rangos de frecuencia establecidos por el país de origen.

802.11e; Su fin principal es mejorar la capa de enlace de datos, definiendo los requerimientos de un paquete para ser transmitido (ancho de banda y retardo).

802.11f; Este estándar permite que los usuarios cambien de punto de acceso basándose en la propiedad de itinerancia y usa el protocolo IIAP.

802.11g; fue creado en 2003, la banda de operación es de 2.4GHz, la diferencia está en que la velocidad máxima es de 54 Mbps.

802.11h; El objetivo de este estándar es unir a 802.11 con el Europeo (HyperLAN), cumpliendo con las regulaciones europeas con respecto a el uso de frecuencias y el rendimiento energético.

802.11i; Mejora la seguridad en la transferencia de datos basándose en el estándar AES (Advanced Encryption Standard). Puede cifrar transmisiones de los estándares 802.11 a, b y g.

802.11j; Cumple la misma función que la 802.11h pero para la regulación japonesa.

802.11n; es la creación mas reciente con una banda de operación entre los 2.5 GHz y los 5 GHz, y con una velocidad máxima de 600 Mbps aunque realmente se obtienen 100 Mbps.

802.11r; creado para usar señales infrarrojas pero debido a su tecnología se ha vuelto obsoleta.