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Wi-Fi

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by

Jaim Edelshein

on 5 November 2012

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Transcript of Wi-Fi

ESTÁNDAR IEE 802.11 Wireless Fidelity Einstein describió el cable del telégrafo como un gato muy largo, alguien le jala la cola en New York y maulla en Los Ángeles, las radio señales son lo mismo pero sin el gato. Transmisión de señales de radio BENEFICIOS Ethernet Inalámbrico Acceso Extendido Reducción de Costos Movilidad Flexibilidad Wi-Fi es un remplazo del Ethernet, de hecho comparten algunas de sus características esenciales. Extiende el acceso a lugares donde los cables no pueden llegar o a donde es muy caro tenerlos. La ausencia de cables reduce el costo de la instalación y además no es necesario hacer una instalación física. Que sea inalámbrico permite cambiar la ubicación de los dispositivos sin perder la conexión. Soluciones para nuevos problemas así como nuevas soluciones para aplicaciones anteriores. arquitectura Componentes
Básicos Modos de
Operación Servicio de configuración Extendida 1 2 3 STAs BSSs Ad-Hoc Infraestructura Un BSS operando en modo Ad-Hoc está aislado, no hay conexión con otra red Wi-Fi o con una red LAN alámbrica Sin embargo, es muy útil porque se puede establecer una red sin tener componentes físicos. Las estaciones inalámbricas se comunican directamente una con otra siguiendo un modelo P2P El BSS es la forma más simple de una red 802.11 Un AP es un punto de acceso inalámbrico. Es un STA pero con el rol de extender el acceso de los clientes de una red inalámbrica a redes alámbricas. El BSS es la forma más simple de una red 802.11 Un AP provee acceso a los STAs que tiene asociados a un Sistema de Distribución (DS). Un DS es un componente arquitectónico que permite a los APs comunicarse El medio DS comprime todos los elementos físicos para su implementación (Cable coaxial o fibra óptica) Toda comunicación que salga o entre a un STA asociado pasa a través de su respectivo AP en un arreglo similar a la topología de Estrella. Red Wi-Fi conformada por dos o más BSSs y un DS común El DS habilita la movilidad en una red Wi-Fi usando un método de rastreo de la posición física de los STAs. Así se asegura que los 'cuadros' sean entregas al AP asociado al STA destinatario. Movilidad significa que un cliente inalámbrico se puede mover a cualquier lugar dentro del área de overtura del ESS y mantener una conexión ininterrumpida. Las especificaciones de 802.11 no determinan cómo debe funcionar los DSs, por lo que APs de diferentes compañías pueden no funcionar bien unas con otras. Modelo TCP de 5 capas Capa Física (PHY) Capa de Control de medio acceso (MAC) Se definen dos capas en este modelo para la red 802.11: Capa física y Capa de control de medio acceso Es responsable de los métodos de modulación, esquemas de codificación y la transmisión en sí de las señales de radio. La implementación opera en bandas específicas. Una banda define la frecuencia apropiadas para una aplicación en particular. Maneja a la capa física controlando la transmisión de los datos y haciendo la interacción con la parte cableada, además se encarga de manejar la movilidad y las señales de radio. MAC es técnicamente una sub-capa de la capa de enlace de datos (DLL) Para mover paquetes de datos a través de un canal compartido se una un CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance), el cuál es un protocolo punto a punto que previene las colisiones antes de que sucedan. Implementación Servicios de Estación
(SS) Servicios de Distribución de Sistemas Variables de Estado 1 2 3 El estándar IEEE 802.11 establece nueve 'servicios' que la implementación debe cumplir. Autenticación Una estación inalámbrica debe ser identificada antes de que pueda acceder a los servicios de red. Es un estado requerido antes de que el STA entre al 'Estado de Asociación'. Desautentificación Esto anula un servicio de autenticación existente. Entrega de 'MAC Service Data Unit' (MSDU) Un MSDU es un cuadro de datos que debe ser transmitido a la dirección apropiada. Sólo el destinatario debe poder leer el mensaje enviado. Privacidad Una estación inalámbrica debe ser capáz de encriptar los paquetes de datos. Distribución Este servicio maneja la entrega de los MSDUs en el sistema de distribución. Por ejemplo, el intercambio de cuadros de datos entre APs en un ESS. Re-asociación Mueve la asociación actual de un AP a otro. Disociación Invalida la asociación actual. Integración Maneja la entrega de MSDUs entre el sistema de distribución y una LAN cableada al otro lado del portal. Es un puenteo entre redes alámbricas e inalámbricas. Asociación Este sevicio establece un mapeo AP/STA. Se inicia por la estación inalámbrica y cuando se completa habilita el acceso al DSS. Un STA sólo se puede asociar con un AP a la vez. Se realiza después que una autenticación entre las dos estaciones inalámbricas Variables de Estado Se mantienen dos variables:

Autenticación
Asociación

Una vez autenticado, el STA es asociado o disociado. ESTADOS Las variables de estado dan lugar a los siguientes estados:

1. No autenticado, no asociado.
2. Autenticado, no asociado.
3. Autenticado, Asociado. Creando y unión de redes Puntos de Acceso y Routers Modo de Operación

Ad-Hoc
Infraestructura Nombre de la Red Configuración de Parámetros Un punto de acceso se configura con un programa provisto por el manufacturero y siguiendo lo siguiente: Seleccionar Canal Buscar redes Para ser considerado compatible con Wi-Fi, un dispositivo debe ser capaz de buscar redes en uno o todos los canales. Beacons Los puntos de acceso transmiten cuadros de administración con el propósito de anunciar su red a cualquier dispositivo Wi-Fi interesado.
Un dispositivo busca estos cuadros para poder conectarse. AP vs Router AP's delgados y llenos Ap's Llenos Son parte de una arquitectura distribuída, operan independientemente uno de otro. Son puntos de acceso que tienen una funcionalidad completa físicamente presente. Tienen la inteligencia para controlar el flujo de tráfico, manejar la asociación con estaciones inalámbricas y ejecutar políticas de seguridad. Ap's delgados Arquitectura centralizada. Funcionan como un hub de Ethernet dejando la responsabilidad de las tareas a un switch central. Generalmente se usan los términos 'Fat', para APs que tienen muchas características y 'Thin' para los que tienen pocas. Capacidad de Clientes Hay varios factores que determinan el número de clientes que se pueden conectar simultáneamente a un punto de acceso:

Límite impuesto por el manufacturero del dispositivo.
Capacidad de Canal.
Opciones de Seguridad.
Complejidad de la aplicación. Ancho de Banda área de cobertura Planeación
y
Mantenimiento Seguridad Locación Física La locación física, condiciones atmosféricas, edificios y árboles son factores que influyen en la fuerza y dirección de las señales, es importante considerarlos a la hora de planear. El área de cobertura es afectada por las interferencias y por los obstáculos que puedan presentarse. Además de que la propagación de las señales es impredecible, por lo que también lo es el área.

El área para el índice más alto de conexión es la más chica y viceversa. El ancho de banda es afectado por el número de estaciones asociadas, contención de clientes, colisiones, errores físicos, etc. es importante hacer un buen diseño para mejorar la experiencia del usuario. Las redes inalámbricas corren riesgos de seguridad no presentes en las redes alámbricas. Con el lanzamiento del estándar IEEE 802.11i ya hay varias opciones de seguridad disponibles.
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