¿Qué es una red inalámbrica?

Una red inalámbrica es un sistema de comunicación de datos

que proporciona conexión inalámbrica entre equipos situados

dentro de la misma área (interior o exterior) de cobertura. En

lugar de utilizar el par trenzado, el cable coaxial o la fibra

óptica, utilizado en las redes LAN convencionales, las redes

inalámbricas transmiten y reciben datos a través de ondas

electromagnéticas. Conceptualmente, no existe ninguna

diferencia entre una red con cables y una inalámbrica, salvo

su flexibilidad debido a la eliminación del uso de cables.

Ambas ofrecen las mismas expectativas de comunicaciones

como puede ser compartir periféricos, acceso a una base de

datos o a ficheros compartidos, acceso a un servidor de correo

o navegar a través de Internet.

Las redes inalámbricas no deben verse como alternativas a las

redes convencionales, sino como complementarias, donde su

gran ventaja se encuentra en la eliminación del cable facilitando:

•Movilidad, las redes inalámbricas ofrecen acceso a la red local desde cualquier sitio dentro de su cobertura, incluso encontrándose en movimiento.

•Facil instalación, más rapidez y simplicidad que lo que supone extender cables por un recinto.

•Flexibilidad, dado que es posible disponer de acceso a una red en entornos de difícil cableado.

•Facilidad, para incorporar redes en lugares históricos sin necesidad de extender cable.

•Adaptabilidad. Permite frecuentes cambios de la topología de la red y facilita su escalabilidad.

•Facilita la ampliación de nuevos usuarios a la red, sin la necesidad de extender un cable a su nuevo puesto de trabajo.

Permite organizar redes en sitios cambiantes o situaciones no estables como pudieran ser lugares de emergencia, congresos, sedes temporales, etc.

En una red inalámbrica cada ordenador dispone de unadaptador de red inalámbrico. Estos adaptadores seconectan enviando y recibiendo ondas de radio a travésde un transceptor (transmisor-receptor), que puedesituarse en cualquier lugar, interior o exterior, dentro delárea de cobertura, sin la preocupación del cableado. Lasredes inalámbricas permiten la transmisión de datos avelocidades de 11 Mbps o incluso superiores, lo queproporciona rapidez suficiente para la mayoría de lasaplicaciones.

Las siguientes figuras presentan un ejemplo de red deárea local Ethernet (figura 2-1) frente a una red de árealocal inalámbrica (figura 2-2), donde se vengráficamente las ventajas existentes al eliminar elcableado en una instalación convencional.

cableada

inalambrica

Las tecnologías inalámbricas utilizan ondaselectromagnéticas para transportar informaciónentre dispositivos. Una onda electromagnética esel mismo medio que transporta señales de radiopor aire.

El espectro electromagnético incluye bandas detransmisión de radio y televisión, luz visible,rayos X y rayos gama. Cada uno de estoselementos tiene un rango específico de longitudde onda y energías asociadas, como se muestraen el siguiente diagrama.

TECNOLOGIA INALAMBRICA

Algunos tipos de ondas electromagnéticas noson adecuados para transportar datos. Otraspartes del espectro están reguladas por losGobiernos y se otorgan licencias paraaplicaciones específicas a variasorganizaciones. Algunas áreas del espectro sehan reservado al uso público, sin larestricción de tener que solicitar permisosespeciales. Las longitudes de onda másutilizadas para comunicaciones inalámbricaspúblicas son la infrarroja y parte de la bandade radiofrecuencia (RF).

INFRARROJO

La energía infrarroja (IR) es una energíarelativamente baja y no puede atravesar paredesni obstáculos. Sin embargo, se usa comúnmentepara conectar y transportar datos entredispositivos como asistentes digitales personales(PDA, personal digital assistants) y PC. Un puertode comunicación especializado, conocido comopuerto de acceso directo infrarrojo (IrDA, infrareddirect access) utiliza el infrarrojo paraintercambiar información entre dispositivos. Latecnología IR sólo permite un tipo de conexiónuno a uno.

La IR también se utiliza para losdispositivos de control remoto,los mouses inalámbricos y losteclados inalámbricos.Generalmente se utiliza paracomunicaciones de corto rangodentro de la línea de vista.

Sin embargo, se puede reflejar la señal de IRdesde los objetos para ampliar el rango. Pararangos mayores se requieren frecuenciasmayores de ondas electromagnéticas.

Las ondas de RF pueden atravesar paredes y otrosobstáculos, lo que brinda un mayor rango que elIR.

Ciertas áreas de bandas de RF se han reservadopara el uso de parte de dispositivos sin licencia,como las LAN inalámbricas, los teléfonosinalámbricos y los periféricos para computadora.Esto incluye los rangos de frecuencia de 900 MHz,2,4 GHz y 5 GHz. Estos rangos se conocen comobandas industriales, científicas y médicas (ISM,industrial scientific and medical) y pueden usarsecon muy pocas restricciones.

Bluetooth es una tecnología que utiliza la banda de2,4 GHz. Se limita a comunicaciones de bajavelocidad y corto rango, pero tiene la ventaja decomunicarse con muchos dispositivos al mismotiempo. Estas comunicaciones de uno a variosdispositivos han hecho que la tecnología Bluetoothsea el método preferido por sobre IR para conectarperiféricos de computadora, como mouse, teclados eimpresoras.

Otras tecnologías que utilizan las bandas de 2,4 GHzy 5 GHz son las modernas tecnologías LANinalámbricas que cumplen con los distintosestándares IEEE 802.11. Son distintas a la tecnologíaBluetooth ya que transmiten con un nivel de energíamucho más alto, lo que les otorga un rango aúnmayor.

Las redes inalámbricas se agrupan en trescategorías principales: redes de área personalinalámbricas (WPAN), redes de área localinalámbricas (WLAN) y redes de área extensainalámbricas (WWAN).

WPAN

Es la red inalámbrica más pequeña, utilizada paraconectar varios dispositivos periféricos, como mouse,teclados y PDA, a una computadora. Todos estosdispositivos están dedicados a un solo host,generalmente mediante la tecnología Bluetooth o IR.

WLAN

La WLAN se usa generalmente para ampliar loslímites de la red de área local (LAN, local wirednetwork). Las WLAN usan la tecnología RF y cumplencon los estándares IEEE 802.11. Permiten a muchosusuarios conectarse a una red conectada por cablemediante un dispositivo conocido como punto deacceso (AP). El punto de acceso proporciona unaconexión entre los hosts inalámbricos y los hosts enuna red Ethernet conectada por cable.

WWAN

Las redes WWAN proporcionan cobertura en áreasextremadamente grandes. Un buen ejemplo de estatecnología WWAN es la red por teléfono celular. Estas redesutilizan tecnologías como el acceso múltiple por división decódigo (CDMA, Code Division Multiple Access) o el sistemaglobal para comunicaciones móviles (GSM, Global System forMobile Communication) y están generalmente reguladas porentidades gubernamentales.

Actividad

Requieren las velocidades de una LAN Ethernet estándar

Se benefician de los usuarios móviles

Reconfiguran la disposición física de la oficina a menudo

Se expanden rápidamente

Utilizan una conexión a Internet de banda ancha

Enfrentan dificultades significativas al instalar LANs cableadas

Necesitan conexiones entre dos o más LANs en un área metropolitana

Requieren oficinas y LANs temporales

Se ha desarrollado una cantidad de estándares paragarantizar que los dispositivos inalámbricos puedancomunicarse. Éstos especifican el espectro de RF usado,las velocidades de transmisión de datos, la manera en quese transmite la información y otras cuestiones. La principalorganización responsable de la creación de los estándarestécnicos inalámbricos es IEEE.

El estándar IEEE 802.11 rige el entorno WLAN. Existencuatro enmiendas al estándar IEEE 802.11 que describendiferentes características para las comunicacionesinalámbricas. Las enmiendas actualmente disponibles son802.11a, 802.11b, 802.11g y 802.11n (802.11n no estáratificada en el momento de escribir este documento).Estas tecnologías se conocen grupalmente con el nombreWi-Fi, amplia fidelidad.

Otra organización, conocida como Wi-FiAlliance, es responsable de probar losdispositivos LAN inalámbricos de distintosfabricantes. El logotipo Wi-Fi en undispositivo significa que ese equipo cumplelos estándares y debe interoperar con otrosdispositivos del mismo estándar.

Estándar

802.11a

Estándar 802.11a

Estándar 802.11g

Usa el espectro de RF de 5 GHz. No compatible con 2.4Ghz

2.4 Ghz 2.4 Ghz

Velocidad máxima 54Mbps

11Mbps 54Mbps

Rango máximo 50m

100m 100m

Una vez que se adopta un estándar, esimportante que todos los componentesdentro de la WLAN lo cumplan, o que almenos sean compatibles con ese estándar.Existen varios componentes que debentenerse en cuenta en WLAN, incluidos: uncliente inalámbrico o STA, punto de acceso,bridge inalámbrico y una antena.

Antenas:

Usadas en AP (puntos de acceso) y bridgesinalámbricos.

Aumentan la potencia de la señal de salida.

Reciben señales inalámbricas de otros dispositivoscomo STA.

El aumento en la potencia de la señal desde unaantena se conoce como ganancia.

Mayores ganancias se traducen en distancias detransmisión mayores.

Las antenas se clasifican según la manera en queirradian la señal. Las antenas direccionalesconcentran la potencia de la señal en unadirección. Las antenas omnidireccionales estándiseñadas para emitir de igual manera en todas lasdirecciones.

Al concentrar toda laseñal en una soladirección, las antenasdireccionales puedenobtener mayoresdistancias detransmisión. Las antenasdireccionales se usangeneralmente enaplicaciones de bridge,mientras que las antenasomnidireccionales seencuentran en AP.