Indice1. Transmisión inalámbrica2. Introducción 4. Nuevas tecnologías5. Conclusiones6. Bibliografía
Espectro electromagnético Cuando los electrones se mueven crean ondas electromagnéticas que se pueden propagar en el espacio libre, aun en el vació. La cantidad de oscilaciones por segundo de una onda electromagnética es su frecuencia, f, y se mide en Hz. La distancia entre dos máximos o mínimos consecutivos se llama longitud de onda y se designa con la letra griega l . Al conectarse una antena apropiada a un circuito eléctrico, las ondas electromagnéticas se pueden difundir de manera eficiente y captarse por un receptor a cierta distancia. Toda la comunicación inalámbrica se basa en este principio. En el vació todas las ondas electromagnéticas viajan a la misma velocidad, sin importar su frecuencia. Esta velocidad, usualmente llamada velocidad de la luz, c, es aproximadamente 3×108 m/seg. La figura 1.1 nos muestra el espectro electromagnético. Las porciones de radio, microondas, infrarrojo y luz visible del espectro pueden servir para transmitir información modulando la amplitud, la frecuencia o la fase de las ondas. Ver FIG.
Radio Transmisión Las ondas de radio son fáciles de generar, pueden viajar distancias largas y penetrar edificios sin problemas, de modo que se utilizan mucho en la comunicación, tanto de interiores como de exteriores. Las ondas de radio también son omnidireccionales, ósea viajan en todas las direcciones desde la fuente, por lo cual el transmisor y el receptor no tienen que alinearse. Las propiedades de las ondas de radio dependen de la frecuencia. A bajas frecuencias, las ondas de radio cruzan bien los obstáculos, pero la potencia se reduce drásticamente con la distancia a la fuente. A frecuencias altas, las ondas de radio tienden a viajar en línea recta y a rebotar en los obstáculos. También son absorbidas por la lluvia. Todas las ondas de radio están sujetas a interferencia por los motores y equipos eléctricos. Debido a la capacidad de viajar distancias largas y la interferencia entre usuarios, los gobiernos legislan el uso de radiotransmisores.
Transmisión Por Microondas Por encima de los 100MHZ las ondas viajan en línea recta y, por tanto se pueden enfocar en un haz estrecho. Concentrar toda la energía en haz pequeño con una antena parabólica produce una señal mucho más alta en relación con el ruido, pero las antenas transmisora y receptora se deben alinear entre si.
Ondas Infrarrojas Las ondas infrarrojas se usan mucho para la comunicación de corto alcance. Por ejemplo los controles remotos de los equipos utilizan comunicación infrarroja. Estos controles son direccionales, tienen el inconveniente de no atravesar los objetos sólidos. El hecho de que las ondas infrarrojas no atraviesen los sólidos es una ventaja. Por lo que un sistema infrarrojo no interferirá un sistema similar en un lado adyacente. Además la seguridad de estos sistemas contra espionaje es mejor que la de los sistemas de radio. Este sistema no necesita de licencia del gobierno para operar en contraste con los sistemas de radio. Esta propiedad han hecho del infrarrojo un candidato interesante para las LAN inalámbricas en interiores.
Transmisión Por Ondas De Luz Este tipo de transmisión se ha usado durante siglos. Una aplicación es conectar las LAN de dos edificios por medio de láseres montados en la parte mas alta de los edificios, esta señalización óptica es unidireccional por lo que cada edificio necesita su propio láser y su propio foto detector. Este esquema ofrece un ancho de banda muy alto y un costo muy bajo. Fácil de instalar y no requiere de licencia. Por ser un haz muy estrecho tiene ventajas pero también es una debilidad. La desventaja es que los rayos láser no pueden penetrar la lluvia ni la niebla densa, funcionan bien en días soleados. Ver FIG.
Redes inalámbricas. Una de las tecnologías más prometedoras y discutidas en esta década es la de poder comunicar computadoras mediante tecnología inalámbrica. La conexión de computadoras mediante Ondas de Radio o Luz Infrarroja, actualmente está siendo ampliamente investigado. 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. No se espera que las redes inalámbricas lleguen a remplazar a las redes cableadas. Estas ofrecen velocidades de transmisión mayores que las logradas con la tecnología inalámbrica. Mientras que las redes inalámbricas actuales ofrecen velocidades de 2 Mbps, las redes cableadas ofrecen velocidades de 10 Mbps y se espera que alcancen velocidades de hasta 100 Mbps. Los sistemas de Cable de Fibra Óptica logran velocidades aún mayores, y pensando futuristamente se espera que las redes inalámbricas alcancen velocidades de más de 10 Mbps. Sin embargo se pueden mezclar las redes cableadas y las inalámbricas, y de esta manera generar una "Red Híbrida" y poder resolver los últimos metros hacia la estación. Se puede considerar que el sistema cableado sea la parte principal y la inalámbrica le proporcione movilidad adicional al equipo y el operador se pueda desplazar con facilidad dentro de un almacén o una oficina. Existen dos amplias categorías de Redes Inalámbricas:
- De Larga Distancia.- Estas son utilizadas para transmitir la información en espacios que pueden variar desde una misma ciudad o hasta varios países circunvecinos (mejor conocido como Redes de Área Metropolitana MAN); sus velocidades de transmisión son relativamente bajas, de 4.8 a 19.2 Kbps.
- De Corta Distancia.- Estas son utilizadas principalmente en redes corporativas cuyas oficinas se encuentran en uno o varios edificios que no se encuentran muy retirados entre si, con velocidades del orden de 280 Kbps hasta los 2 Mbps.
Existen dos tipos de redes de larga distancia: Redes de Conmutación de Paquetes (públicas y privadas) y Redes Telefónicas Celulares. Estas últimas son un medio para transmitir información de alto precio. Debido a que los módems celulares actualmente son más caros y delicados que los convencionales, ya que requieren circuiteria especial, que permite mantener la pérdida de señal cuando el circuito se alterna entre una célula y otra. Esta pérdida de señal no es problema para la comunicación de voz debido a que el retraso en la conmutación dura unos cuantos cientos de milisegundos, lo cual no se nota, pero en la transmisión de información puede hacer estragos. Otras desventajas de la transmisión celular son:
- La carga de los teléfonos se termina fácilmente.
- La transmisión celular se intercepta fácilmente (factor importante en lo relacionado con la seguridad).
- Las velocidades de transmisión son bajas.
Todas estas desventajas hacen que la comunicación celular se utilice poco, o únicamente para archivos muy pequeños como cartas, planos, etc.. Pero se espera que con los avances en la compresión de datos, seguridad y algoritmos de verificación de errores se permita que las redes celulares sean una opción redituable en algunas situaciones. La otra opción que existe en redes de larga distancia son las denominadas: Red Pública De Conmutación De Paquetes Por Radio. Estas redes no tienen problemas de pérdida de señal debido a que su arquitectura está diseñada para soportar paquetes de datos en lugar de comunicaciones de voz. Las redes privadas de conmutación de paquetes utilizan la misma tecnología que las públicas, pero bajo bandas de radio frecuencia restringidas por la propia organización de sus sistemas de cómputo.
Redes publicas de radio. Las ondas de radio pueden viajar a grandes distancias y penetrar los edificios sin problemas, razón por la cual se usan tanto en interiores como en exteriores. Las ondas de radio son omnidireccionales ósea viajan en todas las direcciones por lo que el transmisor y receptor no tienen que alinearse. Las propiedades de la onda dependen de la frecuencia. Abajas frecuencias las ondas de radio cruzan bien los obstáculos, pero la potencia disminuye drásticamente con la distancia de la fuente. A frecuencias altas , las ondas tienden a viajar en línea recta y a rebotar por los obstáculos también son absorbidas por la lluvia. En todas las frecuencias , las ondas de radio están sujetas a interferencia por motores y otros equipos eléctricos. Esta es una de las razones por la cual, los gobiernos legislan el uso de los radiotransmisores. Las redes públicas tienen dos protagonistas principales: "ARDIS" (una asociación de Motorola e IBM) y "Ram Mobile Data" (desarrollado por Ericcson AB, denominado MOBITEX). Este ultimo es el más utilizado en Europa. Estas Redes proporcionan canales de radio en áreas metropolitanas, las cuales permiten la transmisión a través del país y que mediante una tarifa pueden ser utilizadas como redes de larga distancia. La compañía proporciona la infraestructura de la red, se incluye controladores de áreas y Estaciones Base, sistemas de cómputo tolerantes a fallas, estos sistemas soportan el estándar de conmutación de paquetes X.25, así como su propia estructura de paquetes. Estas redes se encuentran de acuerdo al modelo de referencia OSI. ARDIS especifica las tres primeras capas de la red y proporciona flexibilidad en las capas de aplicación, permitiendo al cliente desarrollar aplicaciones de software (por ej. una compañía llamada RF Data, desarrollo una rutina de compresión de datos para utilizarla en estas redes públicas).Los fabricantes de equipos de computo venden periféricos para estas redes (IBM desarrollo su "PCRadio" para utilizarla con ARDIS y otras redes, públicas y privadas). La PCRadio es un dispositivo manual con un microprocesador 80C186 que corre DOS, un radio/fax/módem incluido y una ranura para una tarjeta de memoria y 640 Kb de RAM. Estas redes operan en un rango de 800 a 900 Mhz. ARDIS ofrece una velocidad de transmisión de 4.8 Kbps. Motorola Introdujo una versión de red pública en Estados Unidos que opera a 19.2 Kbps; y a 9.6 Kbps en Europa (debido a una banda de frecuencia más angosta). Las redes públicas de radio como ARDIS y MOBITEX jugaran un papel significativo en el mercado de redes de área local (LAN´s) especialmente para corporaciones de gran tamaño. Por ejemplo, elevadores OTIS utiliza ARDIS para su organización de servicios.
Redes De Area Local (LAN). Las redes inalámbricas se diferencian de las convencionales principalmente en la "Capa Física" y la "Capa de Enlace de Datos", según el modelo de referencia OSI. La capa física indica como son enviados los bits de una estación a otra. La capa de Enlace de Datos (denominada MAC), se encarga de describir como se empacan y verifican los bits de modo que no tengan errores. Las demás capas forman los protocolos o utilizan puentes, ruteadores o compuertas para conectarse. Los dos métodos para remplazar la capa física en una red inalámbrica son la transmisión de Radio Frecuencia y la Luz Infrarroja.
Redes Infrarrojas Las ondas infrarrojas se usan para comunicaciones de corto alcance no atraviesan los objetos sólidos lo cual ofrece una ventaja de no interferencia. Además , la seguridad de los sistemas infrarrojos contra espionaje es mejor que la de los sistemas de radio, no es necesario obtener licencia del gobierno para operar un sistema infrarrojo. Las redes de luz infrarroja están limitadas por el espacio y casi generalmente la utilizan redes en las que las estaciones se encuentran en un solo cuarto o piso, algunas compañías que tienen sus oficinas en varios edificios realizan la comunicación colocando los receptores/emisores en las ventanas de los edificios. Las transmisiones de radio frecuencia tienen una desventaja: que los países están tratando de ponerse de acuerdo en cuanto a las bandas que cada uno puede utilizar, al momento de realizar este trabajo ya se han reunido varios países para tratar de organizarse en cuanto a que frecuencias pueden utilizar cada uno. La transmisión Infrarroja no tiene este inconveniente por lo tanto es actualmente una alternativa para las Redes Inalámbricas. El principio de la comunicación de datos es una tecnología que se ha estudiado desde los 70´s, Hewlett-Packard desarrolló su calculadora HP-41 que utilizaba un transmisor infrarrojo para enviar la información a una impresora térmica portátil, actualmente esta tecnología es la que utilizan los controles remotos de las televisiones o aparatos eléctricos que se usan en el hogar. El mismo principio se usa para la comunicación de Redes, se utiliza un "transreceptor" que envía un haz de Luz Infrarroja, hacia otro que la recibe. La transmisión de luz se codifica y decodifica en el envío y recepción en un protocolo de red existente. Uno de los pioneros en esta área es Richard Allen, que fundó Photonics Corp., en 1985 y desarrolló un "Transreceptor Infrarrojo". Las primeros transreceptores dirigían el haz infrarrojo de luz a una superficie pasiva, generalmente el techo, donde otro transreceptor recibía la señal. Se pueden instalar varias estaciones en una sola habitación utilizando un área pasiva para cada transreceptor. La FIG 2.4 muestra un transreceptor. En la actualidad Photonics a desarrollado una versión AppleTalk/LocalTalk del transreceptor que opera a 230 Kbps. El sistema tiene un rango de 200 mts. Además la tecnología se ha mejorado utilizando un transreceptor que difunde el haz en todo el cuarto y es recogido mediante otros transreceptores. El grupo de trabajo de Red Inalámbrica IEEE 802.11 está trabajando en una capa estándar MAC para Redes Infrarrojas.
FIG 2.4
Redes De Radio Frecuencia Por el otro lado para las Redes Inalámbricas de RadioFrecuencia, la FCC permitió la operación sin licencia de dispositivos que utilizan 1 Watt de energía o menos, en tres bandas de frecuencia : 902 a 928 MHz, 2,400 a 2,483.5 MHz y 5,725 a 5,850 MHz. Esta bandas de frecuencia, llamadas bandas ISM, estaban anteriormente limitadas a instrumentos científicos, médicos e industriales. Esta banda, a diferencia de la ARDIS y MOBITEX, está abierta para cualquiera. Para minimizar la interferencia, las regulaciones de FCC estipulan que una técnica de señal de transmisión llamada spread-spectrum modulation, la cual tiene potencia de transmisión máxima de 1 Watt. deberá ser utilizada en la banda ISM. Esta técnica a sido utilizada en aplicaciones militares. La idea es tomar una señal de banda convencional y distribuir su energía en un dominio más amplio de frecuencia. Así, la densidad promedio de energía es menor en el espectro equivalente de la señal original. En aplicaciones militares el objetivo es reducir la densidad de energía abajo del nivel de ruido ambiental de tal manera que la señal no sea detectable. La idea en las redes es que la señal sea transmitida y recibida con un mínimo de interferencia. Existen dos técnicas para distribuir la señal convencional en un espectro de propagación equivalente :
- La secuencia directa: (DSSS) En este método el flujo de bits de entrada se multiplica por una señal de frecuencia mayor, basada en una función de propagación determinada. El flujo de datos original puede ser entonces recobrado en el extremo receptor correlacionándolo con la función de propagación conocida. Este método requiere un procesador de señal digital para correlacionar la señal de entrada.
- El salto de frecuencia: (FHSS)Este método es una técnica en la cual los dispositivos receptores y emisores se mueven sincrónicamente en un patrón determinado de una frecuencia a otra, brincando ambos al mismo tiempo y en la misma frecuencia predeterminada. Como en el método de secuencia directa, los datos deben ser reconstruidos en base del patrón de salto de frecuencia. Este método es viable para las redes inalámbricas, pero la asignación actual de las bandas ISM no es adecuada, debido a la competencia con otros dispositivos, como por ejemplo las bandas de 2.4 y 5.8 MHz que son utilizadas por hornos de Microondas.
3. Red Lan Ethernet Híbrida (Coaxial/Infrarrojo)
Introduccion Las ventajas de las Redes de Área Local Inalámbricas (LAN´s) sobre las cableadas son: flexibilidad en la localización de la estación, fácil instalación y menores tiempos en la reconfiguración. Las tecnologías para las LAN´s inalámbricas son dos: Infrarrojas y Radio Frecuencia. El grupo IEEE 802.11 esta desarrollando normas para LAN´s inalámbricas. Ellos planean introducir una nueva Subcapa de Control De Acceso al Medio (MAC) que tenga capacidad de accesar varios medios de transmisión y que tenga un rango aceptable para los requerimientos del usuario. No es fácil para el grupo tratar de rehusar alguna de las subcapas MAC existentes. Por dos razones principales: 1.- El rango de requerimientos de usuario impiden el soporte simultáneo de estaciones fijas, móviles y estaciones vehiculares. 2.- El permitir múltiples medio de transmisión, especialmente en la tecnología de radio frecuencia, el cual requiere de complicadas estrategias para cubrir la variación del tiempo en el canal de transmisión. Así las LAN´s inalámbricas, únicamente son compatibles con las LAN´s cableadas existentes (incluyendo Ethernet) en la Subcapa de Control de Enlaces Lógicos (LLC). Sin embargo por restricciones, el rango de aplicaciones de éstas requieren estaciones fijas y por reordenamiento, para la tecnología infrarroja, es posible rehusar cualquiera de las Subcapas MAC.Se propondrán algunas soluciones para la introducción de células infrarrojas dentro de redes Ethernet existentes (10Base5 ó 10base2). Se incluirá la presentación de la topología de LAN híbrida y los nuevos componentes requeridos para soportarla. Las LANs híbridas permitirán una evolución de las redes LANs IEEE 802.11. La relación entre las LAN híbridas y sus parientes IEEE 802.3 se presenta en la Fig. 3.1.
Descripcion De Ethernet Ethernet es una topología de red que basa su operación en el protocolo MAC CSMA/CD. En una implementación "Ethernet CSMA/CD", una estación con un paquete listo para enviar, retarda la transmisión hasta que "sense" o verifique que el medio por el cual se va ha trasmitir, se encuentre libre o desocupado. Después de comenzar la transmisión existe un tiempo muy corto en el que una colisión puede ocurrir, este es el tiempo requerido por las estaciones de la red para "sensar" en el medio de transmisión el paquete enviado. En una colisión las estaciones dejan de transmitir, esperan un tiempo aleatorio y entonces vuelven a sensar el medio de transmisión para determinar si ya se encuentra desocupado. Una correcta operación, requiere que las colisiones sean detectadas antes de que la transmisión sea detenida y también que la longitud de un paquete colisionado no exceda la longitud del paquete. Estos requerimientos de coordinación son el factor limitante del espacio de la red. En un cableado Ethernet el medio coaxial es partido en segmentos, se permite un máximo de 5 segmentos entre 2 estaciones. De esos segmentos únicamente 3 pueden ser coaxiales, los otros 2 deben de tener un enlace punto-a-punto. Los segmentos coaxiales son conectados por medio de repetidores, un máximo de 4 repetidores pueden ser instalados entre 2 estaciones. La longitud máxima de cada segmento es: 1.- 500 mts para 10Base5 2.-185 mts para l0Base2. La función del repetidor es regenerar y retransmitir las señales que viajen entre diferentes segmentos, y detectar colisiones.
Modos De Radiacion Infrarrojos Las estaciones con tecnología infrarroja pueden usar tres modos diferentes de radiación para intercambiar la energía Óptica entre transmisores-receptores: punto-a-punto cuasi-difuso y difuso (Fig. 3.2.1, 3.2.2, 3.2.3).
FIG 3.2.1
FIG 3.2.2
FIG 3.2.3
En el modo punto-a-punto los patrones de radiación del emisor y del receptor deben de estar lo más cerca posible, para que su alineación sea correcta. Como resultado, el modo punto-a-punto requiere una línea-de-vista entre las dos estaciones a comunicarse. Este modo es usado para la implementación de redes Inalámbricas Infrarrojas Token-Ring. El "Ring" físico es construido por el enlace inalámbrico individual punto-a-punto conectado a cada estación. A diferencia del modo punto-a-punto, el modo cuasi-difuso y difuso son de emisión radial, o sea que cuando una estación emite una señal Óptica, ésta puede ser recibida por todas las estaciones al mismo tiempo en la célula. En el modo cuasi–difuso las estaciones se comunican entre si, por medio de superficies reflejantes . No es necesaria la línea-de-vista entre dos estaciones, pero si deben de estarlo con la superficie de reflexión. Además es recomendable que las estaciones estén cerca de la superficie de reflexión, esta puede ser pasiva ó activa. En las células basadas en reflexión pasiva, el reflector debe de tener altas propiedades reflectivas y dispersivas, mientras que en las basadas en reflexión activa se requiere de un dispositivo de salida reflexivo, conocido como satélite, que amplifica la señal óptica. La reflexión pasiva requiere más energía, por parte de las estaciones, pero es más flexible de usar. En el modo difuso, el poder de salida de la señal óptica de una estación, debe ser suficiente para llenar completamente el total del cuarto, mediante múltiples reflexiones, en paredes y obstáculos del cuarto. Por lo tanto la línea-de-vista no es necesaria y la estación se puede orientar hacia cualquier lado. El modo difuso es el más flexible, en términos de localización y posición de la estación, sin embargo esta flexibilidad esta a costa de excesivas emisiones ópticas. Por otro lado la transmisión punto-a-punto es el que menor poder óptico consume, pero no debe de haber obstáculos entre las dos estaciones. En la topología de Ethernet se puede usar el enlace punto-a-punto, pero el retardo producido por el acceso al punto óptico de cada estación es muy representativo en el rendimiento de la red. Es más recomendable y más fácil de implementar el modo de radiación cuasi-difuso. La tecnología infrarroja esta disponible para soportar el ancho de banda de Ethernet, ambas reflexiones son soportadas (por satélites y reflexiones pasivas).
Topologia Y Componentes De Una Lan Hibrida En el proceso de definición de una Red Inalámbrica Ethernet debe de olvidar la existencia del cable, debido a que los componentes y diseños son completamente nuevos. Respecto al CSMA/CD los procedimientos de la Subcapa MAC usa valores ya definidos para garantizar la compatibilidad con la capa MAC. La máxima compatibilidad con las redes Ethernet cableadas es, que se mantiene la segmentación. Además la células de infrarrojos requieren de conexiones cableadas para la comunicación entre sí. La radiación infrarroja no puede penetrar obstáculos opacos. Una LAN híbrida (Infrarrojos/Coaxial) no observa la estructura de segmentación de la Ethernet cableada pero toma ventaja de estos segmentos para interconectar diferentes células infrarrojas. La convivencia de estaciones cableadas e inalámbricas en el mismo segmento es posible y células infrarrojas localizadas en diferentes segmentos pueden comunicarse por medio de un repetidor Ethernet tradicional. La LAN Ethernet híbrida es representada en la Fig. 3.4 donde se incluyen células basadas en ambas reflexiones pasiva y de satélite.
FIG 3.4
En comparación con los componentes de una Ethernet cableada (Por ejemplo MAU´S, Repetidores), 2 nuevos componentes son requeridos para soportar la Red híbrida. Un componente para adaptar la estación al medio óptico, la Unidad Adaptadora al Medio Infrarrojo (IRMAU), descendiente del MAU coaxial, y otro componente para el puente del nivel físico, del coaxial al óptico, la Unidad Convertidora al Medio (MCU), descendiente del repetidor Ethernet. La operación de estos componentes es diferente para las células basadas en reflexión activa (satélite) y las de reflexión pasiva.
Rango dinamico en redes opticas csma/cd En las redes ópticas CSMA/CD el proceso de detección de colisión puede ser minimizado por el rango dinámico del medio óptico. El nivel del poder de recepción óptico en una estación puede variar con la posición de la estación; y existe la probabilidad de que una colisión sea considerada como una transmisión fuerte y consecuentemente no sea detectada como colisión. El confundir colisiones disminuye la efectividad de la red. Mientras el rango dinámico incremente y el porcentaje de detección de colisión tienda a cero, se tenderá al protocolo de CSMA. En las redes inalámbricas infrarrojas basadas en modos de radiación cuasi-difuso, el rango dinámico puede ser menor en las células basadas en satélites que en las basadas en reflexión pasiva. En las células basadas en satélites, el rango dinámico puede reducirse por la correcta orientación de receptores/emisores que forman la interfase óptica del Satélite. En una célula basada en reflexión pasiva el rango dinámico es principalmente determinado por las propiedades de difusión de la superficie reflexiva.
Operacion y caracteristicas del irmau La operación de IRMAU es muy similar al MAU coaxial. Únicamente el PMA (Conexión al Medio Físico ).y el MDI (Interfase Dependiente del Medio) son diferentes fig 3.6 El IRMAU debe de tener las siguientes funciones :
- Recepción con Convertidor Óptico-a-Eléctrico.
- Transmisión con Convertidor Eléctrico-a-Óptico
- Detección y resolución de colisiones.
El IRMAU es compatible con las estaciones Ethernet en la Unidad de Acoplamiento de la Interfase. (AUI). Esto permite utilizar tarjetas Ethernet ya existentes. Para las estaciones inalámbricas no es necesario permitir una longitud de cable de 50 mts., como en Ethernet. La longitud máxima del cable transreceptor debe estar a pocos metros (3 como máximo). Esto será suficiente para soportar las separaciones físicas entre estaciones e IRMAU con la ventaja de reducir considerablemente los niveles de distorsión y propagación que son generados por el cable transreceptor. Los IRMAUs basados en células de satélite ó reflexión pasiva difieren en el nivel de poder óptico de emisión y en la implementación del método de detección de colisiones.
FIG 3.6
Caracteristicas y operacion del mcu La operación de MCU es similar a la del repetidor coaxial. Las funciones de detección de colisión, regeneración, regulación y reformateo se siguen realizando, aunque algunos procedimientos han sido rediseñados. La Fig. 3.7 representa el modelo del MCU.
FIG 3.7
La operación de células basadas en reflexión activa o de satélites es:
- Cuando un paquete es recibido en la Interfase coaxial, el satélite lo repite únicamente en la interfase óptica.
- Cuando un paquete es recibido en la interfase óptica, el satélite lo repite en ambas interfaces, en la óptica y en la coaxial.
- Cuando la interfase esta recibiendo, y una colisión es detectada en alguna de las dos interfaces, la óptica o la coaxial, el satélite reemplaza la señal que debería de transmitir, por un patrón CP (Colisión Presente), el satélite continua enviando la señal CP hasta que no sense actividad en la interfase óptica. Ninguna acción es tomada en la interfase coaxial, y por lo tanto se continuará repitiendo el paquete recibido colisionado a la interfase óptica.
- El satélite no hace nada cuando la colisión detectada es de la interfase coaxial mientras la célula no está transmitiendo a las estaciones, el paquete colisionado puede ser descargado por la estación, en el conocimiento de que es muy pequeño.
- A diferencia del repetidor, el satélite no bloquea el segmento coaxial, cuando una colisión es detectada en la interfase coaxial. La colisión puede ser detectada por todos los satélites conectados al mismo segmento y una señal excesiva circulará por el cable.
Las funciones básicas de un satélite son :
- Conversión óptica-a-eléctrica
- Conversión eléctrica-a-óptica
- Reflexión óptica-a-óptica
- Regulación, regeneración y reformateo de la señal
- Detección de Colisión y generación de la señal CP.
El MCU de tierra opera como sigue:
- Cuando una señal es recibida en la interfase coaxial, a diferencia del satélite, la señal no es repetida en la interfase óptica (no hay reflexión óptica).
- Cuando la señal es recibida por la interfase coaxial del MCU terrestre, la repite a la interfase óptica. En este caso, un contador es activado para prevenir que la reflexión de la señal recibida en la
- interfase óptica sea enviada de nuevo a la interfase coaxial. Durante este periodo los circuitos de detección de colisión, en la interfase óptica, quedan activas, porque es en este momento en el que una colisión puede ocurrir.
- Cuando una colisión es detectada en la interfase óptica, el MCU terrestre envía una señal JAM para informar de la colisión.
- Como en el caso del satélite, el MCU terrestre nunca bloquea al segmento coaxial.
Las funciones básicas de un MCU terrestre son:
- Conversión óptica-a-eléctrica
- Conversión eléctrica-a-óptica
- Regulación, regeneración y formateo de la señal
- Detección de colisión y generación de la señal JAM.
Configuracion de una red etherneth hibrida. Los nuevos componentes imponen restricciones a la máxima extensión física de la red, como se mencionó un Ethernet coaxial puede tener un máximo de 5 segmentos (3 coaxiales) y 4 repetidores entre 2 estaciones. La Ethernet híbrida debe de respetar estas reglas. Ahora un MCU será como un repetidor coaxial al momento de la definición de la red, con funciones similares. Algunas restricciones resultan de este factor, dado que la transformación de un paquete entre dos estaciones inalámbricas de diferentes células, se transportará a través de dos MCUs, por ejemplo, si se requiere que 3 segmentos deban de soportar células infrarrojas (segmentos híbridos), entonces el enlace punto-a-punto no puede ser utilizado entre estos segmentos. La extensión máxima de una red híbrida se obtiene cuando un segmento es híbrido. En la Fig. 3.8 se muestra 1 segmento híbrido + 2 enlaces punto-a-punto + 1 segmento no híbrido, conectados por 3 repetidores coaxiales.
Fig 3.8
Bluetooth Es, sin lugar a dudas, otra de esas tecnologías que va a dar mucho de sí en los próximos meses. A grandes rasgos, es una especificación para la industria informática y de las telecomunicaciones que describe un método de conectividad móvil universal con el cual se pueden interconectar dispositivos como teléfonos móviles, Asistentes Personales Digitales (PDA), ordenadores y muchos otros dispositivos, ya sea en el hogar, en la oficina o, incluso, en el automóvil, utilizando una conexión inalámbrica de corto alcance. Es un estándar que describe la manera en la que una enorme variedad de dispositivos pueden conectarse entre sí, de una forma sencilla y sincronizada, con cualquier otro equipo que soporte dicha tecnología utilizando las ondas de radio como medio de transporte de la información. Técnicamente, la implementación de esta novedosa tecnología no entraña ninguna complicación técnica especialmente problemática ni sofisticada. Tampoco supone que los nuevos dispositivos equipados con esta tecnología deban sufrir profundas revisiones o modificaciones, todo lo contrario. En sí, cada dispositivo deberá estar equipado con un pequeño chip que transmite y recibe información a una velocidad de 1 Mbps en la banda de frecuencias de 2,4 GHz que está disponible en todo el mundo, con ciertas particularidades según los diferentes países de aplicación, ya que es empleada con enorme profusión en numerosos dispositivos.
La tecnología HomeRF Con una finalidad muy similar, la tecnología HomeRF, basada en el protocolo de acceso compartido (Shared Wireless Access Protocol – SWAP), encamina sus pasos hacia la conectividad sin cables dentro del hogar. Los principales valedores de estos sistemas, se agrupan en torno al Consorcio que lleva su mismo nombre HomeRF, teniendo a Proxim (una filial de Intel) como el miembro que más empeño esta realizando en la implantación de dicho estándar. Además de la sombra de Intel, Compaq es otra de las firmas relevantes que apoya el desarrollo de producto HomeRF. El soporte a esta tecnología se materializa en que actualmente ambas significativas firmas poseen cada una de ellas un producto bajo esta novedosa configuración. Al igual que WECA o Bluetooth SIG (Bluetooth Special Interest Group), el HomeRF Working Group (HRFWG) es un grupo compañías encargadas de proporcionar y establecer un cierto orden en este océano tecnológico, obligando que los productos fabricados por las empresas integrantes de este grupo tengan una buena interoperatividad. Por si toda esta competitividad no fuera suficiente, el Instituto de Estándares de Telecomunicaciones Europeo (ETSI) es otra de las reconocidas organizaciones de estandarización, culpable, entre otros, de haber desarrollado el estándar GSM para la telefonía celular digital. También son responsables de haber llevado a cabo durante los años 1991 y 1996 el proyecto HyperLAN, en el cual su objetivo primordial este conseguir una tasa de transferencia mayor que la ofrecida por la especificación IEEE 802.11. Según los estudios realizados, HyperLAN incluía cuatro estándares diferentes, de los cuales el denominado Tipo 1, es el que verdaderamente se ajusta a las necesidades futuras de las WLAN, estimándose una velocidad de transmisión de 23,5 Mbps, notablemente superior a los 1 ó 2 Mbps de la normativa IEEE 802.11b. Actualmente, el ETSI dispone de la especificación LANHiper2 que mejora notablemente las características de sus antecesoras, ofreciendo una mayor velocidad de transmisión en la capa física de 54 Mbps para lo cual emplea el método de modulación OFDM (Orthogonal Frequency Digital Multiplexing) y ofrece soporte QoS. Bajo esta especificación se ha formado un grupo de reconocidas firmas el HiperLAN2 Global Forum (H2GF), con la intención de sacar al mercado productos basados en ese competitivo estándar.
Las redes inalámbricas pueden tener mucho auge en nuestro país debido a la necesidad de movimiento que se requiere en la industria. La tecnología óptica se puede considerar que es la más práctica y fácil de implementar pues para la tecnología de radio se deben de pedir licencias de uso del espacio. Como ya se dijo es relativamente fácil el crear una red híbrida, porque seguiríamos teniendo las ventajas de la velocidad que nos brinda la parte cableada y expandiríamos las posibilidades con la parte inalámbrica, en este trabajo se observo la implementación de una red híbrida Ethernet con infrarrojos y coaxial, que se puede considerar una de las redes de más uso en el mundo. Para poder realizar una implementación, se debe de dejar lo que ya existe, para poderlo hacer compatible, y crear componentes nuevos o agregarles características a los que ya existen, para el caso de Ethernet se puede considerar mejor el modo cuasi-difuso con la reflexión activa (por satélites), debido a que el satélite se la coloca en la parte alta de la oficina y puede cubrirla toda, así cualquier computadora móvil siempre tendrá señal de comunicación a la red, siempre que no se salga de la habitación. Dentro del enorme horizonte de las comunicaciones inalámbricas y la computación móvil, las redes inalámbricas van ganando adeptos como una tecnología madura y robusta que permite resolver varios de los inconvenientes del uso del cable como medio físico de enlace en las comunicaciones, muchas de ellas de vital importancia en el trabajo cotidiano. El presente artículo introduce algunos conceptos relacionados con las redes locales inalámbricas WLAN y adelanta la futura competitividad de las diversas tecnologías IEEE 802.11, Bluetooth y HomeRF, dejando un tanto de lado las redes inalámbricas de área amplia WWAN que, por extensión y complejidad, no se ciñen estrictamente al canal de distribución en el cual nos movemos y al cual nos debemos. Una vez que se ha tenido la oportunidad de haber hecho uso de algún dispositivo inalámbrico que proporcionase datos o información requerida con independencia del lugar, es prácticamente imposible olvidar las características que los hacen tan especiales. Los equipos inalámbricos otorgan la libertad necesaria para trabajar prácticamente desde cualquier punto del planeta e, incluso, permiten el acceso a todo tipo de información cuando se está de viaje. No importa que el sistema inalámbrico esté accediendo al correo electrónico desde un aeropuerto o recibiendo instrucciones desde el despacho para realizar alguna tarea, lo realmente relevante de esta tecnología es la extremada efectividad que se logra al poder mantener una conexión de datos con una red desde cualquier remoto sitio del globo mundial. Por otra parte, las comunicaciones de radio han estado a nuestra disposición desde hace ya bastante tiempo, teniendo como principal aplicación la comunicación mediante el uso de la voz. Hoy en día, millones de personas utilizan los sistemas de radio de dos vías para comunicaciones de voz punto a punto o multipunto. Sin embargo, aunque los ingenieros ya conocían las técnicas para modular una señal de radio con la cual conseguir el envío de datos binarios, sólo recientemente han podido desarrollar y desplegar servicios de datos a gran escala. Como muestra del complejo pero apasionante campo de las redes sin cables, el mundo de los denominados datos inalámbricos incluyen enlaces fijos de microondas, redes LAN inalámbricas, datos sobre redes celulares, redes WAN inalámbricas, enlaces mediante satélites, redes de transmisión digital, redes con paginación de una y dos vías, rayos infrarrojos difusos, comunicaciones basadas en láser, Sistema de Posicionamiento Global (GPS) y mucho más. Como se puede ver, una variada y extensa gama de tecnologías, muchas de las cuales son utilizadas con suma profusión por millones de usuarios en el transcurrir del día a día, sin saber cómo ni por qué la información ha llegado hasta ellos. Tampoco hay que olvidar los numerosos beneficios que aporta la utilización de los dispositivos inalámbricos. Ya que gracias ya ellos se logran realizar conexiones imposibles para otro tipo de medio, conexiones a un menor costo en muchos escenarios, conexiones más rápidas, redes que son más fáciles y rápidas de instalar y conexiones de datos para usuarios móviles. Como vemos, el panorama de las redes inalámbricas es casi tan extenso o más que el de las propias redes convencionales, a las que estamos más habituados. Debido a la impresionante variedad de tecnologías, configuraciones, dispositivos, topologías y medios, relacionados con las redes inalámbricas debemos, muy a nuestro pesar, limitar la profundidad y extensión de este artículo centrándonos en las redes inalámbricas de área local. Este tipo de redes, por la proximidad al mundo de la pequeña y mediana empresa, las hace, ya no sólo mucho más asequibles, sino que su posible implantación en cualquier empresa o entorno de trabajo en grupo sea una realidad totalmente tangible con la mera inversión de dichos medios, sin que los costes de adquisición sean el pesado lastre que impida el despegue definitivo de las redes inalámbricas. En síntesis, las redes LAN sin cables o más conocidas por el sobrenombre de WLAN (Wireless Local Area Network) no son algo realmente novedoso ni revolucionario dentro del mundo de la informática. Desde hace unos cuantos años, el atractivo de esta clase de redes hizo que aparecieran los primeros sistemas que utilizaban ondas de radio para interconectar ordenadores. Estos antiguos sistemas seran lentos, con velocidades de 1,5 Mbps, concebidas para cubrir un reducido grupo de concretas aplicaciones. Pero con el paso de los años y las mejoras tecnológicas, los primeros y especializados productos han ido dejando paso a nuevas soluciones ampliamente estandarizadas y funcionales. El fundamento de muchas de las actuales redes inalámbricas se encuentra basado en el estándar IEEE 802.11, y más concretamente en la nueva especificación IEEE 802.11b. Un consorcio, el Wireless Ethernet Compatibility Alliance (WECA), formado por un nutrido grupo de relevantes empresas, ha creado una nueva línea de productos de mayores prestaciones y de plena compatibilidad. Con este estándar se pone fin a la larga tradición que siempre ha acompañando y se ha relacionado con el mundo de las redes inalámbricas, y donde, como todo en esta vida, hay parte de razón y otra parte fruto de la leyenda negra. Además, los productos acogidos a la normativa IEEE 802.11b tienen garantizada la interoperatividad entre fabricantes, consiguiendo al mismo tiempo una significativa reducción de los costes y abaratamiento de los dispositivos para el usuario final. Este consorcio ha establecido un estándar llamado Wi-Fi que permite certificación de los productos acogidos a esta normativa para lograr que entre ellos existan una obligada interoperatividad y otros aspectos comunes de actuación como la facilidad de configuración, unanimidad de protocolos, modos de funcionamiento, así como las más elementales normas. Pero, independientemente del esperanzador futuro de las WLAN acogidas al Wi-Fi, dentro de este particular sector de las redes inalámbricas hay otras tecnologías que también aprovechan parte de la infraestructura de la cual hacen uso casi todos los dispositivos WLAN. En general, los sistemas LAN sin cables basados en el protocolo 802.11 hacen un exhaustivo uso de la banda de frecuencias de los 2,4 GHz. El porqué de este concreto rango de frecuencias no es difícil de explicar y puede resumirse en que en esta zona del espectro electromagnético no se requiere el uso de licencias tal y como se lleva a cabo la regulación de los sistemas de radio, ya que en ellas se permite la transmisión de información en bandas del espectro, concretamente en las bandas llamadas ISM por su uso para aplicaciones industriales, científicas y médicas (ISM Industrial scientific medical). Pero esta misma ventaja actúa a su vez de atractivo y poderoso reclamo para otras tecnologías, sistemas o dispositivos inalámbricos que también quieran basar su funcionamiento en este área específica del espectro. Lógicamente, las expectativas creadas en torno al mundo de la conectividad sin hilos son sin duda algo más que tentadoras como para no plantarse la entrada, soporte o apoyo, a cualquiera de las tecnologías inalámbricas que con denodada fuerzan comienzan a sonar dentro y fuera del mundo informático. El éxito de la telefonía móvil es un claro ejemplo y actúa como catalizador en la desenfrenada cadena de acontecimientos en que están envueltos numerosas empresas acelerando alianzas estratégicas para conseguir una mayor comunión de intereses hacia la rápida consecución de estándares que sean amplia y rápidamente apoyados por la comunidad internacional. Por estos y otros motivos, las WLAN aunque son la base de la expansión y flexibilidad de muchas de las actuales redes LAN, pecan quizá de ser una solución más bien general y dirigida a entornos de trabajo en grupo y empresas que puedan sacar el máximo partido a sus capacidades. Precisamente, esta generalidad ha dado pie a que nuevas tecnologías como Bluetooth y HomeRF, surjan en torno al protocolo 802.11b, y aprovechando igualmente el rango de frecuencias de 2,4 GHz han optado por especializarse en ofrecer una conectividad inalámbrica, por supuesto, pero enfocada a unos usos mucho más particulares y en relación directa con los futuros hábitos de vida de los componentes de la moderna, activa y tecnológicamente sofisticada sociedad de principios del siglo XXI. Pero volviendo a la realidad más cercana, tanto las WLAN basadas en el protocolo 820.11b, como los dispositivos BlueTooth y HomeRF, competirán por la misma franja del espectro, los famosos 2,4 GHz, con lo cual, y a pesar de la utilización de diversas técnicas para la disminución de las posibles interferencias, como espectro disperso en sus variantes de salto de frecuencia (FHSS – Frecuency-Hopping Spread Spectrum) y secuencia directa (DSSS – Direct Sequence Spread Spectrum), o la limitación de la potencia de emisión, la paulatina profusión de dispositivos inalámbricos irá incrementando las interferencias entre unos y otros. Además, hay otro abundante conjunto de aparatos y electrodomésticos que también hacen uso de esta banda de frecuencias, como pueden ser los microondas o los teléfonos móviles, entre los más notables, agravando todavía más si cabe el problema de las interferencias que, a la postre, se traduce en la funcionalidad o no de esta clase de conexión sin hilos. En definitiva, las redes inalámbricas se perfilan como una de las tecnologías más prometedoras de los próximos años. Aunque se ha avanzado mucho en esta ultima década y se están dando pasos importantes en la consolidación de las comunicaciones inalámbricas, esta tecnología se encuentra actualmente en una fase de constante desarrollo e investigación, quedando por resolver varios obstáculos tanto técnicos como de regulación bajo mismos estándares, antes de que pueda recalar con plenas garantías de éxito en el mercado. En este aspecto, la especificación HiperLAN2 resolvería muchos de estos problemas, sobre todo, en el área de las WLAN. No obstante, la realidad de los productos IEEE 802.11b y la prometedora e inminente llegada de los equipos BlueTooth, son dos importantes hitos que marcarán un antes y después en el sector de las redes inalámbricas .Asimismo, y viendo las deficiencias de la actual normativa IEEE 802.11, ya se está trabajando en una futura especificación que trabaja realmente a 10 Mbps en un rango de 20 MHz dentro de la franja de 8,2 GHz, pero este estudio está todavía en una fase muy temprana. Obviamente, no se espera que las redes inalámbricas lleguen a reemplazar a las redes cableadas, las prestaciones de unas y otras, a día de hoy, no pueden compararse. Sin embargo, la pacífica convivencia de las redes cableadas y las inalámbricas , da lugar a una nueva generación de redes híbridas que cubren por completo, según su configuración y diseño, las necesidades de conectividad tanto fija como móvil, que toda empresa moderna y competitiva requiere las redes inalámbricas (wireless) han venido ha revolucionar el mercado de las comunicaciones no solo de datos, ahora también para la voz y el video propiciando una integración total de medios para las empresas, las instituciones y el servicio público en general.
Estos medios nos permiten un sinfín de aplicaciones entre otras: 1.- Para negocios: Transferencia de datos punto a punto WIRELESS Redes punto a punto Interfaces punto a punto wireless a una red cableada Conectividad edificio a edificio (oficina central a sucursales) Acceso inalámbrico a correo electrónico 3.- Para transporte: Despacho por computadora Reporte de trafico en tiempo real Seguridad en aeropuertos y monitoreo 4.- Acceso rápido a internet:
- Enlaces dedicados hasta de 40Km de distancia del ISP
- Diferentes anchos de banda desde 32K hasta 2Mbps
Preguntas Frecuentes ¿Qué tan rápidas son las redes inalámbricas? ¿Qué es el Wi-Fi? ¿Cuándo necesito usar redes inalámbricas? ¿Qué tan seguras y privadas son las redes inalámbricas? ¿Qué necesito para crear una red inalámbrica? ¿Qué tipo de funciones debe ofrecer una red inalámbrica? ¿Necesito a un técnico para instalar mi red inalámbrica?
¿Qué tan rápidas son las redes inalámbricas? Un nuevo estándar en la industria, el 802.11b, comúnmente conocido como Wi-Fi, puede transmitir datos a velocidades de hasta 11 megabits por segundo (Mbps) a través de enlaces inalámbricos. En comparación, las redes estándares de Ethernet ofrecen 10 Mbps. El Wi-Fi es más de cinco veces más rápido que las soluciones inalámbricas de la generación anterior, y su rendimiento es más que suficiente para la mayoría de las aplicaciones de negocios.
¿Qué es el Wi-Fi? El Wi-Fi es una certificación de interoperabilidad para sistemas 802.11b, que otorga la Alianza de Compatibilidad de Ethernet Inalámbrico (Wireless Ethernet Compatibility Alliance – WECA). El sello Wi-Fi indica que algún aparato ha pasado pruebas independientes y que opera confiablemente con otros equipos certificados en dicha certificación. Los clientes se benefician de este estándar ya que no están atados a la solución de un solo fabricante: pueden comprar puntos de acceso y PC cards, certificados con Wi-Fi, de diferentes fabricantes y confiar en que trabajarán conjuntamente.
¿Cuándo necesito usar redes inalámbricas? A continuación hay algunos ejemplos de cuándo una red inalámbrica podría ser su solución ideal. • Para oficinas temporales • Cuando los cables no son prácticos ni posibles • Soporte de usuarios móviles en localidades externas • Expansión de una red de cables • Redes temporales • Oficinas en el hogar
Para oficinas temporales Si usted opera de algún espacio de oficina temporal, utilice una solución inalámbrica para evitar costos de instalación de los cables de una red. Además, cuando se mude, usted podrá llevarse consigo la red inalámbrica e instalarla fácilmente en sus nuevas oficinas. Con una red tradicional, el dinero que usted gasta en el cableado de una oficina temporal, se pierde cuando usted se va. Además, usted necesitará construir una nueva infraestructura en su nueva oficina. Si usted piensa que sus instalaciones existentes le quedarán pequeñas, una red inalámbrica podría ser una inversión muy astuta.
Cuando los cables no son prácticos ni posibles A veces los dueños de las propiedades no permiten la instalación de cables en el piso, las paredes o los techos. Algunas veces los cables pueden ser viejos o las paredes sólidas, o podría haber asbestos en las paredes o el techo. Algunas veces no se pueden instalar cables a través de un pasillo para acceder otra de las oficinas; o tal vez usted cuente con algún espacio, frecuentado por varios empleados, donde el cableado causaría desorden y congestionamiento. En cualquier caso en el que los cables sean imprácticos, imposibles o muy costosos, instale una red inalámbrica.
Soporte de usuarios móviles en localidades externas Si usted cuenta con empleados en oficinas sucursales o usuarios móviles, como su fuerza de ventas, consultores o empleados que trabajan desde sus hogares, una red inalámbrica representa una estrategia excelente para ofrecerles conectividad a la red cuando visiten sus instalaciones. Una vez que sus computadoras portátiles estén equipadas para comunicarse en forma inalámbrica con la red, lo harán automáticamente cuando estén en el área de alcance de su punto de acceso inalámbrico. Usted no tiene que sobrecargar a su personal técnico con la instalación de conexiones y se evita el tener cables dispersos que no se utilizan, la mayoría de las veces para el uso exclusivo de sus usuarios remotos. Además, usted usará su espacio de oficina más eficientemente porque ya no necesita mantener espacios disponibles para aquellos empleados que están presentes de forma esporádica.
Expansión de una red de cables Utilice una red inalámbrica para extender cualquier red existente, evitando los costos y la complejidad de los cables. Conecte a nuevos usuarios en cuestión de minutos, en vez de horas. Provea conectividad a la red en sus salas de conferencia, cafetería o vestíbulo sin problemas de cables. Usted puede hasta expandir su red fuera de su edificio, permitiendo que sus empleados se mantengan conectados cuando se encuentren fuera, accediendo la red sin esfuerzo ni interrupciones, como cualquier persona que se conecta con cables.
Redes temporales Si usted necesita crear redes temporales de computación, como por ejemplo en obras de trabajo, centros de conferencia o cuartos de hotel, las soluciones inalámbricas son simples, rápidas y económicas. Desde prácticamente cualquier lugar en alguna localidad o instalación, los empleados podrán compartir archivos y recursos para gozar de una mayor productividad. Sus tarjetas PC cards inalámbricas se comunican directamente entre sí y sin la necesidad de un punto de acceso inalámbrico.
Oficinas en el hogar Utilice una solución inalámbrica para crear una red en la oficina de su casa, evitando los desagradables cables dispersos en su sitio de trabajo. Además, usted puede enlazar a su familia, permitiendo que todos compartan impresoras, escáners y si usted usa un router de acceso, o un módem de cable o DSL el Internet. Conéctese a su red desde cualquier cuarto o hasta el patio.
¿Qué tan seguras y privadas son las redes inalámbricas? Si usted escoge una solución con sofisticadas tecnologías de seguridad, sus comunicaciones inalámbricas serán muy seguras. Las soluciones líderes ofrecen encriptación de 128 bits y, para los niveles más altos de seguridad, los sistemas más avanzados generarán automáticamente una nueva clave de 128 bits para cada sesión de red inalámbrica. Estos sistemas también ofrecerán autenticación de usuarios, requiriendo que cada usuario ingrese con una contraseña.
¿Qué necesito para crear una red inalámbrica? • Puntos de acceso • PC Cards
Las redes inalámbricas están formadas por dos componentes: puntos de acceso y PC cards. Los componentes se comunican entre sí, a través de transmisiones de frecuencia de radio, que eliminan la necesidad de cables. Puntos de acceso Una red inalámbrica se crea con uno o más puntos de acceso que actúan como hubs, enviando y recibiendo señales de radio desde o hacia computadoras personales equipadas con PC cards inalámbricas para clientes. El punto de acceso puede ser un aparato en sí que forma parte de la base de la red o la conecta por medio de cables a una red de área local (LAN) convencional. Los usuarios pueden enlazar múltiples puntos de acceso a una LAN, creando segmentos inalámbricos en todas sus instalaciones.
PC Cards Para comunicarse con el punto de acceso, cada computadora portátil o de escritorio necesita una tarjeta especial para redes inalámbricas. Al igual que las tarjetas de interfaz para redes (NICs) de las redes tradicionales, estas tarjetas permiten que los aparatos se comuniquen con el punto de acceso. Se instalan fácilmente en las ranuras PC de las computadoras portátiles, las ranuras PCI de los dispositivos de escritorio, o se enlazan a puertos USB. Una característica exclusiva que presenta la PC card inalámbrica de uno de los fabricantes líder, es una pequeña antena que se retrae cuando no se encuentra en uso. Esto resulta muy beneficioso, dado el nivel de movilidad de las computadoras portátiles. Además, un usuario puede conectar cualquier otro dispositivo que no tenga una ranura para Tarjetas PC o PCI a su red inalámbrica, al usar un Ethernet Client Bridge que funciona con cualquier dispositivo que cuente con Ethernet o puerto serial, impresoras, escáners, etc. Una vez que se conecta el punto de acceso a una toma de poder y los aparatos en red están debidamente equipados con tarjetas inalámbricas, las conexiones de red se hacen automáticamente cuando estos aparatos se encuentren dentro del campo de alcance del hub. El campo de alcance de una red inalámbrica en ambientes estándares de oficinas puede ser de varios cientos de metros. Las redes inalámbricas operan igual que las redes tradicionales y ofrecen los mismos beneficios y eficiencia en cuanto a productividad. Los usuarios podrán compartir archivos, aplicaciones, periféricos y acceso al Internet. ¿Qué tipo de funciones debe ofrecer una red inalámbrica? • Estar basada en estándares y contar con certificación Wi-Fi • Instalación simple • Robusta y confiable • Escalabilidad • Facilidad de uso • Servidor Web para una administración más fácil • Seguridad • Una aplicación que detecte localidades
Estar basada en estándares y contar con certificación Wi-Fi El Wi-Fi es un robusto estándar de redes, comprobado a nivel de la industria de transmisión de datos, que asegura que los productos inalámbricos ínter operarán con otros productos certificados de Wi-Fi de otros fabricantes de redes. Con un sistema basado en Wi-Fi, los usuarios gozarán de compatibilidad con el mayor número de productos inalámbricos y evitarán los altos costos y la selección limitada de las soluciones patentadas de un solo fabricante. Además, la selección de una solución inalámbrica basada en estándares, que sea totalmente ínter operable con redes Ethernet y Fast Ethernet, le permitirá al usuario que su red inalámbrica trabaje sin interrupciones con su sistema existente de LAN tradicional.
Instalación simple La solución inalámbrica debe ser del tipo plug and play; tomando solamente unos minutos para su instalación. Al conectarla, los usuarios empezaran a gozar de inmediato de los servicios en red. Para obtener una instalación aún más fácil, su solución deberá soporta el protocolo denominado Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP), el cual asignará automáticamente direcciones IP a los clientes inalámbricos. En lugar de instalar un servidor DHCP en algún aparato independiente para obtener esta capacidad de ahorro de tiempo, los usuarios deben seleccionar hubs inalámbricos que ofrezcan servidores DHCP incorporados. Si un usuario está agregando un sistema inalámbrico a su red Ethernet, sería una buena opción potenciar un punto de acceso a través de cables estándares de Ethernet; esto le permitirá hacer que el punto de acceso funcione utilizando un voltaje bajo de corriente CC en el mismo cable que es usado para transmitir datos: eliminando la necesidad de tener una toma de poder local y un cable para cada dispositivo de puntos de acceso.
Robusta y confiable Considere soluciones inalámbricas robustas que tengan alcances de por lo menos 100 metros. Estos sistemas le ofrecerán a los empleados de una compañía una considerable movilidad dentro sus instalaciones. Un usuario puede optar por un sistema superior que automáticamente detecte el ambiente, para seleccionar la mejor señal de frecuencia de radio disponible y obtener máximos niveles de comunicaciones entre el punto de acceso y las PC cards. Para garantizar una conectividad a las velocidades más rápidas posibles -incluyendo largo alcance o ambientes ruidosos- el usuario debe asegurarse que su nuevo sistema pueda hacer cambios dinámicos de velocidades, basándose en las diferentes intensidades de señal y distancias del punto de acceso. Además, el usuario debe seleccionar PC cards inalámbricas para computadoras portátiles que ofrezcan antenas retractables para prevenir rupturas durante la movilización de los aparatos.
Escalabilidad Un buen hub inalámbrico deberá soportar aproximadamente 60 usuarios simultáneos, permitiéndole expandir su red con efectividad de costos, con simplemente instalar tarjetas inalámbricas en computadoras adicionales e impresoras listas para ser conectadas a la red. Las impresoras u otros dispositivos periféricos que no puedan conectarse en red tradicional, se conectan a su red inalámbrica con un adaptador USB inalámbrico o un Ethernet Client Bridge.
Facilidad de uso Si un usuario planea conectar múltiples hubs inalámbricos a una red existente de cables, considere una solución que ofrezca conexiones automáticas a la red. Cuando un usuario se desplace fuera de los límites de un hub al campo de otro, una capacidad automática de conexión a la red transferirá sus comunicaciones -sin interrupciones- al siguiente aparato, aún al cruzar límites de routers, sin siquiera tener que reconfigurar la dirección IP manualmente. Esto resulta ser especialmente útil para aquellas compañías con múltiples instalaciones que están conectadas por medio de una red de área amplia (WAN). Como resultado, los usuarios podrán movilizarse libremente -dentro de sus instalaciones y más allá- y permanecer conectados a la red.
Servidor Web para una administración más fácil Un usuario simplificará la administración de su red inalámbrica si selecciona un punto de acceso con un servidor Web incorporado. Esto le permitirá acceder y definir parámetros de configuración, monitorear el rendimiento y hacer diagnósticos desde un navegador Web.
Seguridad Si un usuario escoge una solución inalámbrica que ofrezca múltiples niveles de seguridad, incluyendo encriptación y autenticación de usuarios. Una solución segura también le ofrecerá una encriptación de por lo menos 40 bits de encriptación. Tanto para su facilidad de uso como para una protección más fuerte, seleccione una solución superior que automáticamente genere una clave nueva de 128 bits para cada sesión de red inalámbrica, sin tener que ingresar la clave manualmente. Además, el usuario debe considerar un sistema que ofrezca autenticación del usuario, requiriendo que los trabajadores presenten una contraseña antes de acceder la red.
Una aplicación que detecte localidades Su solución de redes inalámbricas deberá incluir una aplicación para la detección de sus instalaciones. Esta aplicación le podrá ayudar al usuario a determinar la posición óptima de los hubs inalámbricos y el número de hubs que necesita para soportar a sus usuarios. Además, le ayudará a implementar una solución inalámbrica en forma efectiva y eficiente.
¿Necesito a un técnico para instalar mi red inalámbrica? generalmente, un usuario puede instalar la red solo. una solución inalámbrica es una estrategia efectiva si una organización no cuenta con un experto en redes. algunos sistemas avanzados pueden instalarse en un período de alrededor de un minuto.
Glosario AUI UNIDAD DE ACOPLAMIENTO DE INTERFASE. (ATTACHMENT UNIT INTERFASE.) BS eSTACION BASE. (BASE STATION.) CSMA/CD SENSOR DE MEDIO DE ACEESO MULTIPLE/CON DETECTCION DE COLISION. (CARRIER SENSE MULTIPLE ACCESS /COLLISION DETECT.) CP SEÑAL DE PRESENCIA DE COLISION. (COLLISION PRESENCE.) DSSS SECUENCIA DIRECTA DEL ESPECTRO DISPERSO (DIREC SECUENCE SPREAD SPECTRUM) FHSS SALTO DE FRECUENCIA DEL ESPECTRO DISPERSO (FRECUENCY HOPPING SPREAD SPECTRUM). DLL CAPA DE ENLACE DE DATOS. (DATA LINK LAYER.) IEEE INSTITUO DE INGENIEROS ELECTRICOS Y ELECTRONICOS. (INSTITUTE OF ELECTRICAL AND ELECTRONICS ENGINEERS.) IRMAU UNIDAD ADAPTADORA AL MEDIO INFRAROJO. (INFRARROJA MEDIUM ADAPTER UNIT.) ISM BANDAS DE APLICACIONES INDUSTRIALES, CIENTIFICAS Y MEDICAS. (BANDS INDUSTRIAL, SCIENTIFIC AND MEDICAL.) JAM SEÑAL DE PRESENCIA DE COLISION. KBPS KILO BITS POR SEGUNDO. KILO UN MIL. LAN RED DE AREA LOCAL. (LOCAL AREA NETWORK.) LLC CONTROL DE ENLACE LOGICO. (LOGIC LINK CONTROL.) MAN RED DE AREA METROPOLITANA. (METROPOLITAN AREA NETWORK.) MAC CONTROL DE ACCESO AL MEDIO. (MEDIUM ACCESS CONTROL.) MAU MEDIUM ADAPTER UNIT. UNIDAD ADAPTADORA AL MEDIO. MBPS MEGA BITS POR SEGUNDO. MC COMPUTADORA MOVIL. (MOBIL COMPUTER.) MCU UNIDAD CONVERTIDORA AL MEDIO. (MEDIUM CONVERTER UNIT.) MDI INTERFASE DEPENDIENTE DEL MEDIO.(MEDIUM DEPENT INTERFASE.) MEGA UN MILLON. MR RUTEADOR MOVIL.(MOBIL ROUTER.) OSI INTERCONECCION DE SISTEMAS ABIERTOS. (OPEN SYSTEM INTERCONECTION.) PMA CONEXION AL MEDIO FISICO. (PHYSICAL MEDIUM ATTACHMENT.) RAM MEMORIA DE ACCESO ALEATORIO. (RANDOM ACCESS MEMORY.) S.C.T. SECRETARIA DE COMUNICACIONES Y TRANSPORTE. TCP/IP PROTOCOLO DE CONTROL DE TRANSMISION/PROTOCOLO INTERNET. (TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL/INTERNET PROTOCOLO.) UDP PROTOCOLO DE DATAGRAMA DE USUARIO. (USER DATAGRAMA PROTOCOLO.)
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Autor:
Paola