Wireless Topologies

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Todo sobre Topologias Inalambricas

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La principal diferencia entre computadoras de escritorio y laptops es que los componentes de una laptop son más pequeños. En lugar de slots de expansión, hay slots PCMCIA, donde pueden insertarse las NICs, las NICs inalámbricas, los módems, las unidades de disco duro y otros dispositivos útiles. La placa tiene usualmente el tamaño de una tarjeta de crédito gruesa. Se inserta en los slots PCMCIA, a lo largo del perímetro. El uso de las NICs inalámbricas elimina la necesidad de adaptadores, conectores y cables engorrosos.

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Las computadoras móviles vienen en diferentes tamaños y formas, y utilizan diferentes sistemas operativos.

La computación móvil es muy buena para la recolección, el procesamiento y la información de comunicaciones y datos. Estos dispositivos también operan en la totalidad de las siete capas del modelo OSI como las laptops y PCs de escritorio.

Los dispositivos móviles pueden basarse en diferentes estándares de tecnología inalámbrica. Es importante utilizar sólo dispositivos que cumplan con 802.11. Las grandes ventajas de hacer esto incluyen la interoperabilidad, velocidad, confiabilidad y comunicaciones de datos en tiempo real.

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Los Adaptadores de WLAN Cisco Aironet, también denominados adaptadores cliente o NICs, son módulos de radio.

Compatibles con dispositivos que soportan la tecnología Plug-and-Play (PnP).

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Las NICs operan tanto en la Capa 1 como en la 2 del Modelo de Referencia OSI.

Al igual que con Ethernet, es necesario un controlador para comunicarse con el SO de la computadora. Existen tres tipos de controladores disponibles para los adaptadores cliente inalámbricos. Éstos son NDIS, ODI, y Paquete.

Los diferentes tipos de controladores y sus plataformas son los siguientes:

Especificación de Interfaz de Controlador de Red (NDIS) —El propósito principal de NDIS es definir un API estándar para las NICs.

Interfaz abierta de enlace de datos (ODI) — ODI es análoga a NDIS, pero es específica de NetWare.

Paquete — Esta interfaz sirve para su uso con pilas IP basadas en DOS.

Windows CE — Windows CE es necesario para desarrollar una versión compilada separadamente del controlador, basándose en cada procesador y versión.

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El access point (AP) opera en las Capas 1 y 2 del Modelo de Referencia OSI. Aquí es también donde operan el bridge inalámbrico y el bridge de grupos de trabajo.

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Access points Un access point (AP) es un dispositivo WLAN que puede actuar como

punto central de una red inalámbrica autónoma. Un AP también puede utilizarse como punto de conexión entre redes inalámbricas y cableadas.

Bridges inalámbricos El Bridge Inalámbrico Cisco Aironet Serie 350 está diseñado para

conectar dos o más redes ubicadas en general en diferentes edificios. Pueden configurarse para aplicaciones punto a punto o punto a

multipunto. Bridges de grupo de trabajo

Proporciona una única conexión de dirección MAC a un AP, y al backbone de la LAN. El bridge de grupo de trabajo Aironet no puede utilizarse en una conexión de modo peer-to-peer. Debe comunicarse con un AP.

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Las antenas del AP Cisco Aironet de 2,4 GHz son compatibles con todos los APs equipados con Cisco RP-TNC. Las antenas están disponibles en diferentes capacidades de ganancia y rango, amplitudes del rayo y factores de forma.

Las antenas operan en la Capa 1 del Modelo OSI.

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Una topología WLAN puede ser una extensión de una LAN escalable existente.

Un modelo jerárquico simplifica la administración de la internetwork y permite al usuario controlar el crecimiento, sin pasar por alto los requisitos de la red.

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La modularidad es otro beneficio de utilizar un diseño jerárquico, porque se ven facilitados los cambios en la internetwork.

La modularidad en el diseño de redes permite al usuario crear elementos de diseño que pueden replicarse a medida que la red crece.

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Las WLANs son elementos o productos de la capa de acceso. Los productos WLAN se dividen en dos categorías principales:

LANs inalámbricas en el interior de un edificio

Bridging inalámbrico de edificio a edificio

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Las LANs cableadas requieren que los usuarios permanezcan en una única ubicación. Las WLANs son una extensión de la red LAN cableada.

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Un repetidor inalámbrico es simplemente un access point que no está conectado al backbone cableado.

Los repetidores pueden utilizarse para extender los APs del borde del edificio a las porciones exteriores que rodean al edificio, para un uso temporal.

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En una LAN donde es esencial tener comunicaciones, algunos clientes requerirán redundancia.

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Al diseñar WLANs, determine si los clientes requerirán o no roaming sin fisuras, de accesspoint a access point.

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La escalabilidad es la capacidad de localizar más de un accesspoint en la misma área. Esto incrementará el ancho de banda disponible de esa área para todos los usuarios locales respecto a ese access point.

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Determinar la ubicación de los access points o los bridges

Mapear las asignaciones al canal — Habrá una pequeña superposición, según sea posible, entre canales que utilizan la misma frecuencia.

Los Canales 1, 6, y 11 no tienen frecuencias superpuestas. Este concepto puede correlacionarse con la ubicación de las estaciones de radio FM en todo el país. Nunca habrá dos estaciones de radio, en la misma área geográfica, en el mismo canal o frecuencia exactos.

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A medida que un cliente hace roaming alejándose del accesspoint, las señales de transmisión entre ambos se atenúan (debilitan). En lugar de disminuir la confiabilidad, el AP se desplaza a una velocidad de datos más lenta, lo cual proporciona una transferencia de datos más precisa. Esto se denomina velocidad de datos o desplazamiento multi-velocidad. A medida que un cliente se aleja de un access point 802.11b, la velocidad de datos pasará.

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Proporciona un roaming sin fisuras, pero no a velocidad constante. En este ejemplo se aprovecha la tecnología multivelocidad, para bajar el ancho de banda y obtener mayores distancias de cobertura, con un único access point.

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En áreas metropolitanas, es posible recibir una interferencia de parte de terceros.

En esta situación, es importante asegurarse de que se utilicen diferentes canales.

Cambiar de canal es la mejor forma de evitar la interferencia.

el estándar 802.11 utiliza el espectro sin licencia.

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Los access points y bridges Cisco Aironet tienen dos modos raíz diferentes, en los cuales se opera lo siguiente:

Root = ON — El bridge o AP es raíz. Si se trata de un bridge, se denomina bridge master.

Root = OFF — El bridge o AP no es raíz.

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Al utilizar bridges inalámbricos punto a punto, dos LANspueden ubicarse hasta a 40 km (25 millas) de distancia.

No obstante, las antenas deben encontrarse en línea de visión entre sí.

Obstáculos tales como edificios, árboles y montañas ocasionarán problemas de comunicación.

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Para el bridging multipunto, se utiliza en general una antena omnidireccional en el sitio principal.

Las antenas direccionales se utilizan en los sitios remotos.

El tráfico desde un sitio remoto a otro se enviará al sitio principal y luego al otro sitio remoto. Los sitios remotos no pueden comunicarse directamente entre sí.

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Si la distancia es mayor que 1,6 km (1 milla), se recomienda la utilización de un producto bridge, por razones de confiabilidad.

Utilizar un AP a más de una milla no proporcionará comunicaciones confiables, a causa de las restricciones de temporización.

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Las unidades de 2 Mbps transmiten a 2 Mbps. Esto requerirá cinco veces más tiempo para transmitir la misma cantidad de datos, que lo que haría un producto de 11 Mbps. Esto significa que la velocidad de datos es de sólo 2 Mbps, para cualquier sitio remoto determinado. El total que la unidad de 11 Mbps verá es de sólo 2 Mbps.

Para lograr una velocidad de datos sumanda de 11 Mbps, todas las unidades remotas deberán utilizar una velocidad de 11 Mbps.

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Topología Peer-to-Peer (Ad Hoc) (IBSS) un conjunto de servicios inalámbricos puede consistir tan sólo en dos o más PCs, cada una con una placa de red inalámbrica. Esta configuración, que no incluye un AP, se denomina BSS Independiente (IBSS).

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Topología de Infraestructura Básica (BSS) El conjunto de servicios básicos (BSS) con tres estaciones que son miembros de la BSS, además del AP. La BSS abarca una única célula, tal como lo indica el círculo. Cuando un dispositivo se desplaza fuera de su

BSS, ya no puede comunicarse con otros miembros de la BSS.

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Topología de Infraestructura Extendida (ESS) Un conjunto de servicios extendido (ESS) se define como dos o más BSSsque están conectados por medio de un sistema de distribución común.

Conexión Telefónica de Estación Base La conectividad telefónica permite a los dispositivos tanto cableados como inalámbricos acceder al módem y a la Internet.

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DSL de Estación Base La estación base ofrece soporte para un Cable Módem o módem DSL

En este modo, la estación base sólo soportará clientes inalámbricos. Porque el puerto Ethernet debe utilizarse para conectarse al Cable Módem/módem DSL.

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Las WLANs permiten a los usuarios acceder a la información desde lugares no cableados en el exterior.

Uno de los mayores beneficios de una WLAN de campus es su capacidad para que la gente se siente en áreas comunes y trabaje en conjunto, a la vez que obtiene fácilmente un acceso a la red.

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Las WLANs son parte de la Arquitectura Integrada de Cisco para Voz, Video y Datos (AVVID).

Combinando la infraestructura y los servicios de red con aplicaciones actuales y emergentes, AVVID acelera la integración de la estrategia tecnológica para la visión de los negocios.

Una arquitectura de red es un mapa de rutas y una guía para una planificación, diseño e implementación continua de la red.

Cisco AVVID proporciona lo siguiente: Velocidad: La velocidad, en términos de ancho de banda, está

disponible en incrementos escalables. Confiabilidad Interoperabilidad: Las APIs basadas en estándares permiten una

integración abierta con desarrollos de terceros. Ritmo del cambio: Fácil adaptación. Reducción de costos Movilidad: Los usuarios siempre están conectados y pueden

hacer roaming libremente

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Las VLANs permiten una eficiente separación del tráfico, proporcionan una mejor utilización del ancho de banda y alivian los problemas de escalamiento.

Algunas razones comunes por las cuales una compañía podría tener VLANs son:

Seguridad Tipos de trabajo por departamento/específicos: Una VLAN a

través de departamentos que esté dedicada a tipos específicos de empleados (como administradores o personal de ventas).

Flujo de broadcasts/tráfico: Las listas de acceso (ACL) proporcionan al administrador de red una forma de controlar quién ve qué tráfico de la red.

Las WLANs ahora pueden encajar bien en la red mayor porque las VLANs han sido habilitadas en los Access Points. Esto permite a los usuarios de la WLAN hacer roaming de access point a accesspoint.

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El tráfico de datos crítico para el tiempo como voz y video se beneficia de la Calidad del Servicio (QoS), que puede configurarse para dar a la voz y al video una más alta prioridad.

La Clase de Servicio (CoS) utiliza el estándar 802.1P para configurar el campo de prioridad a tráfico de red. Existen ocho tipos diferentes de valores de tráfico CoS a los que se les puede asignar diferentes tráficos de red.

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802.11e tiene dos componentes:

Función de Coordinación Distribuida Mejorada (eDCF), que es responsable de la priorización.

Oportunidad de Transmisión (TXOP), que es responsable del control de la transmisión.

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Los clientes que se comunican en la WLAN en el mismo momento exacto ocasionan colisiones.

Las colisiones no pueden eliminarse enteramente pero mantenerlas en un mínimo ayudará a preservar el ancho de banda de su WLAN.

Para ayudar a mantener el ancho de banda, QoS utiliza eDCF para permitir que el tráfico de prioridad más alta acceda en primer lugar al medio WLAN.

En la Figura , un IFS (Espacio Interframe) (0) tiene un tiempo de retroceso más breve, por ejemplo, que un paquete de voz. Un IFS (n) tiene un tiempo de retroceso más largo (por ejemplo, paquete de email).

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Roaming de Capa 2/IAPP El estándar 802.11 no define de qué manera los access points

rastrean a los usuarios móviles ni cómo negociar una transferencia de un access point al siguiente, proceso denominado roaming. Varias compañías han introducido Protocolos de Punto de Inter-Acceso (IAPP) propietarios para soportar el roaming. IAPP logra el roaming dentro de una subred. no se ocupa de cómo el sistema inalámbrico rastrea a los usuarios que se desplazan de una subred a otra cuando debe mantenerse la misma sesión, como es el caso de las llamadas de voz.

Roaming de Capa 3/IP Móvil Los adaptadores clientes inalámbricos pueden contener

pilas IP clientes propietarias que comprenden la movilidad y permiten el roaming entre subredes.

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Roaming de Capa 3/IP Móvil Proxy IP Móvil está diseñado para su uso incluso en los entornos

de red más complejos. A medida que la estación inalámbrica abandona un área y entra en la siguiente, el nuevo accesspoint consulta a una estación en busca de su agente home.

IP Móvil Estándar IP Móvil Estándar requiere personal de IT para instalar

software cliente IP Móvil en todos los clientes.

IP Móvil Proxy requiere la instalación y configuración de firmware en los

Routers para soportar la función Agente Home/Agente de Envío. También será necesario configurar los access pointspara que soporten IP Móvil Proxy.