Redes Inalambricas

Redes Inalambricas

1. Bluetooth

   • Esta tecnología se desarrollo para conectar dispositivos sin necesidad de cables. En este tipo de comunicaciones se trabaja el paradigma maestroesclavo, por lo general el maestro es el PC y los esclavos son los periféricos. Dispositivos médicos integrados al paciente como marcapasos o bomba de insulina, con el control remoto operado por el paciente.
     • Historia
       • 1994. Ericson se interesa en conectar dispositivos sin cables. 1998. Ericson, IBM, Intel, Nokia y Toshiba forman la SIG y desarrollan el estándar inalámbrico llamado Bluetooth. 1999. Se libera la versión 1.0, tasa de transmisión 721kbps 2004. Se libera la versión 2.0, tasa de transmisión 1-2 Mbps 2009. Se liberan las versiones 3.0 y 4.0, con mejoras como HS, la versión 4.0 la funcionalidad de LE, enfocado a IoT y bajo consumo de energía, tasa de trasmisión 25-32 Mbps 2016. Se libera la versión 5.0, tasa de transmisión 2 veces mejor que la 4.0 y rango de cobertura 4 veces mejor.
     • Arquitectura
       • La unidad básica es una piconet y consta de un nodo maestro y hasta siete nodos esclavos a una distancia de 10 metros. Pueden existir varias en un mismo sitio, y comunicarse entre ellas mediante un nodo puente.
     • Aplicaciones
       • A los distintos protocolos de conexión se les llama perfiles y fueron definidos por la SIG. Seis de los perfiles están definidos para audio y video, por ejemplo iheadset (auricular), hands-free (manos libres). Existen otros perfiles para flujo continuo de audio y video, perfil para conectar periféricos al pc, usar el móvil como control remoto. Perfil de red de área personal, realmente fue el protocolo que dio origen a todo el proyecto de Bluetooth.
     • Protocolos
       • Cuenta con una capa inferior que se denomina radio física, que se encarga de la transmisión y modulación de radio. La capa de control de enlace encargada de que el maestro controla las ranuras de tiempo y como se agrupan estas tramas. Se encuentran 2 protocolos, el primero es el administrador de enlaces se encarga de establecer canales lógicos, emparejamiento y cifrado, etc. El siguiente es L2CAP se encarga de entramar los mensajes de longitud variable y provee confiabilidad. La capa superior tenemos los protocolos de las aplicaciones, que dependen del propósito específico de los perfiles.
     • Seguridad
       • La versión 2.0 el sistema Bluetooth tiene 4 modelos de seguridad que van desde sin seguridad hasta la encriptación de datos y control de integridad. • Modo 1 no tener ningún tipo de seguridad • Modo 2 Permitir conexiones desde cualquier dispositivos • Modo 3 requiere autenticación sencilla por servicio • Modo 4 utiliza procedimientos de seguridad y encriptación antes de establecer un canal de comunicaciones entre dispositivos. E0 y SAFER +
     • Medidas de seguridad
       • Algunas medidas de seguridad para los dispositivos bluetooth son las siguientes • Desactivarlo si no se utiliza • Configurar dispositivos como no detectables • Utilizar un pin de seguridad complejo • Usar un nombre no representativo con el tipo de dispositivo • No aceptar conexiones de dispositivos desconocidos • Configurar dispositivos para que acepte cifrado • Mantener el software del firmware actualizado
     • Trama
       • Cuenta con varios formatos de trama, el más utilizado se caracteriza por iniciar con un código de acceso que identifica al maestro. Continúa con un encabezado de 54 bits de longitud, si la trama se envía con transmisión básica continúa el campo de datos que se compone hasta 2744 bits. Si se envía con una transmisión mejorada al campo de encabezado le sigue un campo de guarda y un patrón de sincronización para cambiar a la tasa más alta. En este tipo de envío el código de acceso y encabezado se envía en transmisión normal y los datos en una transmisión a velocidades más alta, continúa con un campo terminador que define la finalización del envío.

2. Infrarrojo

   • Este tipo de comunicación se lleva a cabo usando transmisores y receptores que modulan la luz infrarroja y deben estar alineados directamente con el transmisor, o mediante la reflexión en alguna superficie. NO puede atravesar objetos, si no que se refleja sobre ellos, su comunicación es direccional y de bajo costo. La seguridad en este tipo de sistemas es mejor. Poco a poco se ha ido desplazando esta tecnología por wl WiFi-Bluetooth.
     • Redes LAN
       • Debido a sus limitaciones una red LAN de infrarrojo esta limitada a un cuarto en un edificio u hogar. Por lo tanto puede funcionar una instalación de infrarrojos aislada sin interferencias, posibilitando así la construcción de redes LAN infrarrojas muy grandes.
     • Técnicas de transmisión
       • Existen 3 técnicas de transmisión IR de datos, • Haz IR dirigido, pueden usarse para crear enlaces peer to peer, mientras cuenten con línea de vista. • Dirección omnidireccional, puede usarse para crear enlaces casi-difusos donde una estación base aislada ubicada en el techo actúa como un repetidor multipunto. • Difusión, en la cual todos los transmisores IR están enfocados hacía un punto de techo reflejante. La radiación IR reflejada del techo es recogida por todos los receptores de la zona.
     • Protocolos
       • Este protocolo esta definido por el estándar IrDA, la cual determina el estándar para la transmisión de datos por rayos infrarrojos. Soportan una alta gama de dispositivos electrónicos, informáticos y de comunicaciones, define una serie de protocolos, algunos obligatorios otros opcionales.
     • Protocolos Obligatorios
       • PHY (Physical Signaling Layer) se encarga de establecer la distancia máxima, velocidad y modo de transmisión de los datos. IrLAP (Link Access Protocol) quien facilita la conexión y comunicación entre dispositivos. IrLMP (Link Management Protocol) es el que permite la multiplexación de la capa IrLAP. IAS (Information Access Service) actúa como un directorio de información para los demás dispositivos.
     • Protocolos Opcionales
       • IrLAN (Local Area Netkwork) permite establecer las conexiones entre dispositivos y redes LAN de las oficinas. OBEX permite a sistemas de todo tamaño y tipo intercambiar información de una manera estandarizada. Tiny TP mejora la conexión y transmisión de datos. IrCOMM (Communication) permite adaptar IrDA a funcionamiento como puertos serial o paralelo.
     • Estándar 802.11
       • Estándar definido por la IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), el IEEE 802.11 definió la forma de interconectar equipos en áreas limitadas utilizando el aire como medio de transmisión. La primera versión nace en el año de 1997, los dispositivos que usaban esta versión funcionaban en una frecuencia de 2.4Ghz y transmitían a 1-2 Mbps. (IR). El estándar 802.11 esta en constante evolución, principalmente se divide en 2 capas las cuales son MAC (Media Access Control) y la capa física.
     • Trama IEEE 802.11
       • Cada trama del estándar IEEE 802.11 esta compuesto por un conjunto de campos siempre preestablecidos, los cuales son: Una cabecera (MAC Header). Cuerpo de la trama (Frame Body) de longitud variable máximo 2312 byte. Un FCS (Frame Check Sequence.