IEEE 802.11Estándar

IEEE

Corresponde a las siglas de (Institute of Electrical and Electronics Engineers) en español Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos, una asociación técnico-profesional mundial dedicada a la estandarización, entre otras cosas.

Wi-Fi Alliance

Anteriormente WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance). Es una asociación comercial que promueve la tecnología Wi-Fi y certifica los productos Wi-Fi, si se ajustan a ciertas normas de interoperabilidad.

¿IEEE 802.11 ó Wi-Fi?

IEEE 802.11

El estándar 'IEEE 802.11' define el uso de los dos niveles inferiores de la arquitectura OSI (capas física y de enlace de datos), especificando sus normas de funcionamiento en una WLAN. Estas redes trabajan en las bandas de frecuencia de 2.4, 3.6, 5 y 60 GHz.

La versión base, conocida como IEEE 802.11 legacy, fue distribuida en 1997 y desde entonces ha recibido numerosas actualizaciones.

Los estándares más populares son aquellos definidos por los protocolos 802.11b y 802.11g, que son modificaciones del estándar original. Estos trabajan en la frecuencia de 2.4 GHz.

Debido a esto, los equipos que trabajan con este estándar puede sufrir ocasionalmente de interferencias por hornos microondas, teléfonos inalámbricos y aparatos con Bluetooth.

El estándar 802.11 establece los niveles inferiores del modelo OSI para las conexiones inalámbricas que utilizan ondas electromagnéticas:

• La capa física (a veces abreviada capa "PHY") ofrece tres tipos de codificación de información (DSSS, FHSS, Infrarojo).

• La capa de enlace de datos compuesta por dos subcapas: control de enlace lógico (LLC) y control de acceso al medio (MAC).

Cualquier protocolo de nivel superior puede utilizarse en una red inalámbrica 802.11 de la misma manera que puede utilizarse en una red Ethernet.

CSMA/CA

Del inglés Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) o, en español, acceso múltiple con escucha de portadora y evasión de colisiones, es un protocolo de control de acceso a redes de bajo nivel que permite que múltiples estaciones utilicen un mismo medio de transmisión. Cada equipo anuncia opcionalmente su intención de transmitir antes de hacerlo para evitar colisiones entre los paquetes de datos.

Tipos de red

El bloque constructivo básico de una red 802.11 es el llamado conjunto básico de servicios (BSS) que consiste en un grupo de estaciones que se comunican unas con otras. La comunicación tiene lugar dentro de un área llamada área básica de servicio.

El BSS puede ser de dos tipos: ad-hoc e infraestructura.

AD-HOC o red independente

Red de infraestructura

Seguridad

Un muy elevado porcentaje de redes son instalados sin tener en consideración la seguridad convirtiendo así sus redes en redes abiertas, sin proteger la información que por ellas circulan.

Existen varias alternativas para garantizar la seguridad de estas redes. Las más comunes son la utilización de protocolos de cifrado de datos para los estándares Wi-Fi como el WEP, el WPA, o el WPA2 que se encargan de codificar la información transmitida para proteger su confidencialidad, proporcionados por los propios dispositivos inalámbricos.

• WEP, cifra los datos en su red de forma que sólo el destinatario deseado pueda acceder a ellos. Los cifrados de 64 y 128 bits son dos niveles de seguridad WEP. WEP codifica los datos mediante una “clave” de cifrado antes de enviarlo al aire. Este tipo de cifrado no está muy recomendado debido a las grandes vulnerabilidades que presenta ya que cualquier cracker puede conseguir sacar la clave, incluso aunque esté bien configurado y la clave utilizada sea compleja.

• WPA: presenta mejoras como generación dinámica de la clave de acceso. Las claves se insertan como dígitos alfanuméricos.

• Filtrado de MAC, de manera que solo se permite acceso a la red a aquellos dispositivos autorizados. Es lo más recomendable si solo se va a usar con los mismos equipos, y si son pocos.

• El protocolo de seguridad llamado WPA2 (estándar 802.11i), que es una mejora relativa a WPA. En principio es el protocolo de seguridad más seguro para Wi-Fi en este momento. Sin embargo requieren hardware y software compatibles, ya que los antiguos no lo son.

ESTÁNDARES 802.11El estándar 802.11 en realidad es el primer estándar y permite un

ancho de banda de 1 a 2 Mbps. El estándar original se ha modificado para optimizar el ancho de banda) o para especificar

componentes de mejor manera con el fin de garantizar mayor seguridad o compatibilidad.

802.11a(Wifi5)• Rendimiento

máximo de 54 Mbps.

• 30 Mbps Efectivos.• 8 canales en la

banda de 5 Ghz.

802.11b(Wifi)• Estándar común.• Rendimiento

máximo de 11 Mbps.

• 6 Mbps efectivos.• Alcance de 300 m.• 3 canales en la

banda de 2,4 Ghz.

802.11c(802.11 + 802.1d)

• Estándar de uso especifico.

• Uso a nivel de enlace de datos.

802.11d (internacional)

• Estandarización de comunicación.

• Capacidad de intercomunicar dispositivos a diferentes frecuencias.

802.11e

• Mejora a nivel de capa de enlace de datos.

• Mejora las transmisiones de audio y video.

802.11f(Itinerancia)

• Uso común en APs.

• Utiliza el protocolo IAPP.

802.11g

• Rendimiento máximo de 54 Mbps.

• 30 Mbps efectivos.• Frecuencia de

2,4Ghz.• Compatibilidad con

802.11b.

802.11h

• Fusión del estándar 802.11 con HiperLAN 2

• Adaptación a estándares de frecuencia y energéticos.

802.11i

• Estándar destinado a cifrado

• Basado en AES.

• Opera en 802.11a/b/g

802.11lr

• Estándar para transmisión mediante señales infrarrojas.

• Obsoleto.

802.11j

• Estándar de regulación para la región Japonesa.

• Parecido a 802.11h

Rango y flujo de datos

Estándar Frecuencia Velocidad Rango

WiFi a (802.11a) 5 Ghz 54 Mbit/s 10 m

WiFi B (802.11b) 2,4 Ghz 11 Mbit/s 100 m

WiFi G (802.11b) 2,4 Ghz 54 Mbit/s 100 m

Los estándares 802.11a, 802.11b y 802.11g, llamados "estándares físicos",

son modificaciones del estándar 802.11 y operan de modos diferentes, lo que les

permite alcanzar distintas velocidades en la transferencia de datos según sus

rangos.

802.11a El estándar 802.11a se basa en la tecnología

llamada OFDM (multiplexación por división de frecuencias ortogonales). Transmite en un rango de frecuencia de 5 GHz y utiliza 8 canales no superpuestos.

Es por esto que los dispositivos 802.11a son incompatibles con los dispositivos 802.11b. Sin embargo, existen dispositivos que incorporan ambos chips, los 802.11a y los 802.11b y se llaman dispositivos de "banda dual".

Velocidad hipotética (ambientes cerrados)

Rango

54 Mbit/s 10 m

48 Mbit/s 17 m

36 Mbit/s 25 m

24 Mbit/s 30 m

12 Mbit/s 50 m

6 Mbit/s 70 m

802.11b El estándar 802.11b permite un máximo

de transferencia de datos de 11 Mbps en un rango de 100 metros aproximadamente en ambientes cerrados y de más de 200 metros al aire libre.

Velocidad hipotética

Rango (en ambiente cerrados)

Rango (al aire libre)

11 Mbit/s 50 m 200 m

5,5 Mbit/s 75 m 300 m

2 Mbit/s 100 m 400 m

1 Mbit/s 150 m 500 m

802.11g

Permite un máximo de transferencia de datos de 54 Mbps en rangos comparables a los del estándar 802.11b,utiliza el rango de frecuencia de 2.4 GHz con codificación OFDM, es compatible con los dispositivos 802.11b.

Velocidad hipotética

Rango (en ambientes cerrados)

Rango (al aire libre)

54 Mbit/s 27 m 75 m

48 Mbit/s 29 m 100 m

36 Mbit/s 30 m 120 m

24 Mbit/s 42 m 140 m

18 Mbit/s 55 m 180 m

12 Mbit/s 64 m 250 m

9 Mbit/s 75 m 350 m

6 Mbit/s 90 m 400 m

802.11n

?

 MIMO (Multiple Input Multiple Output).

Primer digito: numero de antenas para la transmisión.

Segundo digito: Numero de antenas para la recepción.

Ultimo digito: numero de streams de datos.

2 x 2 : 2 => 2 antenas para Tx, 2 antenas para Rx y 2 streams de datos

2 x 3 : 2 => 2 antenas para Tx, 3 antenas para Rx y 2 streams de datos

3 x 3 : 2 => 3 antenas para Tx, 3 antenas para Rx y 2 streams de datos

3 x 3 : 3 => 3 antenas para Tx, 3 antenas para Rx y 3 streams de datos

Gracias por su atención.