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CONCEPTOS WLAN

BENEFICIOS:

ES UNA RED INALAMBRICA QUE SE USA EN HOGARES, OFICINAS Y ENTORNOS DE CAMPUS.

TIPOS DE REDES INALAMBRICAS:

DEPENDE DE SUS TRANSMISORES PROPORCIONA MAS O MENOS AREA

WPAN(WIRELESS PERSONAL-AREA NETWORKS): REDES INALAMBRICAS AREA PERSONAL CORTO ALCANCE. BLUETOOTH Y ZIGBEE USAN CONMUNMENTE EN WPAN, FRECUENCIA DE RADIO 2,4 GHz Y ESTANDAR IEEE 802.15

WLAN(WIRELESS LANs): REDES LAN INALAMBRICAS, RED DE TAMAÑO MEDIANO, ESTANDAR IEEE 802.11 Y FRECUENCIA 2,4/5 GHz

WMAN(WIRELESS MANs): AREA GEOGRAFICA MAS GRANDE, WMANs TIENEN FRECUENCIAS ESPECIFICAS CON LICENCIA.

WWAN(WIRELESS WIDE-AREA NETWORKs: REDES DE AREA AMPLIA MAS QUE WMAN, AREA GEOGRAFICA EXTENSA, UTILIZAN FRECUENCIA ESPECIFICA CON LICENCIA.

TECNOLOGIAS INALAMBRICAS

PARA ENVIAR Y RECIBIR DATOS, LA TECNOLOGIA INALAMBRICA USA EL ESPECTRO DE RADIO SIN LICENCIA.

BLUETOOTH: ESTANDAR IEEE 802.15 WPAN UTILIZA UN PROCESO DE EMPAREJAMIENTO DE DISPOSITIVOS PARA COMUNICARSE(CORTA DISTANCIA) DOS TIPOS DE RADIO BLUETOOTH:

BLUETOOTH LOW ENERGY (BLE): ADMITE TOPOLOGIA DE MALLA PARA DISPOSITIVOS DE RED A GRAN ESCALA.

BLUETOOTH BASIC RATE/ ENHANCED RATE (BR/EDR): ADMITE TOPOLOGIAS PUNTO A PUNTO Y ESTA OPTIMIZADA PARA LA TRANSMISION DE AUDIO.

WIMAX(WORLDWIDE INTEROPERABILITY FOR MICROWAVE ACCESS): ALTERNATIVA A INTERNET DE BANDA ANCHA POR CABLE, TIPICAMENTE USADO EN AREAS QUE NO ESTAN CONECTADAS A UN CABLE DSL O A UN PROVEEDOR DE CABLE, ACESSO INALAMBRICO DE BANDA ANCHA DE ALTA VELOCIDADES HASTA 50KM, ESTANDAR IEEE 802.16 WWAN, FUNCIONA SIMILAR AL WIFI, PERO CON VELOCIDAD MAS ALTA, DISTANCIA MAYOR Y MAYOR CANTIDAD DE USUARIOS.

BANDA ANCHA CELULAR (CELLULAR BROADBAND): 4G/5G CELULAR SON REDES MOVILES INALAMBRICAS, SON REDES DE ACESSO MULTIPLE QUE LLEVAN DATOS Y VOZ, DOS TIPOS DE REDES CELULARES:

GSM(GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE): INTERNACIONALMENTE RECONOCIDO (3G/4G/5G)

CMDA(CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS: ESTADOS UNIDOS PRINCIPALMENTE

BANDA ANCHA SATELITAL: ACESSO A LA RED A SITIOS REMOTOS, MEDIANTE ANTENA PARABOLICA DIRECCIONAL QUE ESTA ALINIADA CON UN SATELITE DE ORBITA TERRESTRE, ES CARO Y REQUIERE UNA LINEA DE VISION CLARA, NORMALMENTE CUANDO EL DSL Y EL CABLE NO ESTAN DISPONIBLES.

ESTANDARES WIFI 802.11

LOS ESTANDARES WLAN DEFINEN COMO SE USAN LAS FRECUENCIAS DE RADIO PARA LOS ENLACES INALAMBRICOS

ESTANDARES DE 802.11:

802.11: RADIOFRECUENCIA 2,4GHz, VELOCIDAD DE HASTA 2 Mbps.

802.11a: FRECUENCIA DE 5GHz, VELOCIDAD DE HASTA 54 Mbps, AREA COBERTURA PEQUEÑA, MENSO EFICAZ PARA PENETRAR LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICIOS, NO INTEROPERABLE CON 802.11b Y 802.11g.

802.11b: FRECUENCIA 2,4GHz, VELOCIDADES HASTA 11 Mbps, MAYOR ALCANCE QUE 802.11a, ALGO MAS CAPAZ DE PENETRAR EN EDIFICIOS.

802.11g: FRECUENCIA 2,4GHz: VELOCIDAD HASTA 54 Mbps, COMPATIBLE CON 802.11b CON CAPACIDAD DE ANCHO BANDA REDUCIDA.

802.11n: FRECUENCIA 2,4/5GHz, VELOCIDAD HASTA 150Mbps A 600Mbps CON UN RANGO DISTANCIA DE HASTA 70M, PUNTOS DE ACCESO Y CLIENTES INALAMBRICOS REQUIEREN MULTIPLES ANTENAS CON TEGNOLOGIAS MIMO, COMPATIBLE CON 802.11a/b/g CON VELOCIDAD DE DATOS LIMITADAS

802.11ac: FRECUENCIA 5GHz, VELOCIDAD DESDE 540 Mbps A 1,3 Gbps USANDO TEGNOLOGIA MIMO,PUEDE SOPORTAR HASTA 8 ANTENAS, COMPATIBLE OCN 802.11a/n CON VELOCIDADES LIMITADAS

802.11ax: FRECUENCIA 2,4/5 GHz, VELOCIDAD

RADIOFRECUENCIA:

RANGO DEL ESPECTRO ELECTROMAGNETICO, 2,4/5GHz, TIENEN TRANSMISORES Y RECEPTORES SINTONIZADOS CON FRECUENCIAS ESPECIFICAS DE ONDA DE RADIO

2,4GHz-802,11b/g/n/ax

5GHz-802.11a/n/ac/ax

ORGANIZACIONES DE ESTANDARES INALAMBRICOS

ITU

IEEE

WI-FI ALLIANCE

COMPONENTES DE LAS REDES WLAN

NIC INALAMBRICA:DOS DISPOSITIVOS QUE TENGAN UN TRANSMISOR DE RADIO Y RECEPTOR DE RADIO SINTONIZADOS A LAS MISMAS FRECUENCIAS:

DISPOSITIVOS FINALES CON NIC INALAMBRICAS

UN DISPOSITIVO DE RED COMO UN ROUTER INALAMBRICO O UN AP INALAMBRICO

ROUTER INALAMBRICO DOMESTICO

SIRVE COMO:

ACCESS POINT: PROPORCIONA ACCESO INALAMBRICO 802.11a/b/g/n/ac

SWITCH:SWITCH ETHERNET 10/100/1000, FULL DUPLEX, 4 PUERTOS PARA INTERCONECTAR DISPOSITIVOS CABLEADOS

ROUTER: PUERTA DE ENLACE PREDETERMINADA PARA CONECTARSE A OTRA INFRAESTRUCTURA DE RED, EJEMPLO INTERNET

router inalambrico anuncia sus servicios mediante el envio de beacons, asi los hosts descubren el SSID E INTENTAN ASOCIARSE Y AUTENTIFICARSE CON EL PARA ACCEDER A LA RED LOCAL Y EL INTERNET.

PUNTOS DE ACCESO INALAMBRICO:

CLIENTES INALAMBRICOS USAN NIC INALAMBRICA PARA DESCUBRIR PUNTOS DE ACCESO CERCANOS COMPARTIENDO SSID, CLIENTES INTENTAN ASOCIARSE Y AUTENTICARSE CON UN AP.

CATEGORIA AP:

AP (ACCESS POINT) PUEDEN SER COMO AP AUTONOMOS O AP BASADOS EN CONTROLADORES

AP AUTONOMO: LA CONFIGURACION DE AP RESIDE EN EL DISPOSITIVO, CAD AP FUNCIONA INDEPENDIENTEMENTE, Y CADA AP REQUIERE UNA CONFIGURACION

APs BASADOS EN CONTROLADORES: NO NECESITAN CONFIGURACION INICIAL SE DENOMINAN PUNTOS DE ACCESO POINT LIGHTWEIGHT (LAPs) LOS PUNTOS DE ACCESO LAP USAN EL PROTOCOLO LIGHTWEIGHT ACCESS POINT PROTOCOL (LWAPP) PARA COMUNICARSE CON EL CONTROLADOR WLAN (WLC), CADA PUNTO DE ACCESSO ES CONFIGURADO Y ADMINISTRADO AUTOMATICAMENTE POR WLC.

ANTENAS INALAMBRICAS

ANTENAS OMNIDIRECCIONALES:

ANTENAS DIRECCIONALES: ENFOCAN LA SEÑAL DE RADIO EN UNA DIRECCION ESPECIFICA

ANTENAS MIMO: MULTIPLE INPUT MULTIPLE OUTPUT(MIMO) MULTIPLES ANTENAS PARA AUMENTAR EL ANCHO DE BANDA DISPONIBLE PARA LAS REDES INALAMBRICAS IEEE 802.11n/ac/ax, HASTA 8 ANTENAS DE TRANSMISION Y RECEPCION PARA AUMENTAR EL RENDIMIENTO.

FUNCIONAMIENTO WLAN

MODOS DE TOPOLOGIA INALAMBRICA 802.11

MODO AD HOC: DOS DISPOSITIVOS SE CONECTAN DE FORMA INALAMBRICA DE IGUAL A IGUAL (P2P) SIN AP O ROUTERS INSALAMBRICOS(WIFI DIRECT O BLUETOOTH) CONJUNTO DE SERVICIOS BASICOS INDEMENDIENTES/ INDEPENDENT BASIC SERVICE SER (IBSS)

MODO INFRAESTRUCTURA: SE CONECTAN LOS CLIENTES A UN ROUTER INALAMBRICO O AP, AP SE CONECTA A LA INFRAESTRUCTURA DE RED UTILIZANDO EL SISTEMA DE DISTRIBUCION POR CABLE(ETHERNET)

TETHERING: SMARTPHONE O TABLET CON ACCESO A DATOS MOVILES, CREA PUNTO DE ACCESO PERSONAL, PERMITE BRINDAR SERVICIOS INALAMBRICOS DE UN ROUTER WI-FI

BSS Y ESS

MODO INFRAESTRUCTURA DEFINE DOS BLOQUES DE CONSTRUCCION DE TOPOLOGIA: UN CONJUNTO DE SERVICIOS BASICOS Y UN CONJUNTO DE SERVICIOS EXTENDIDOS

Basic Service Set / Conjunto de Servicios Básicos (BSS):un AP único para interconectar todos los clientes inalámbricos asociados. Los círculos representan el área de cobertura del BSS, que

se denomina Área de Servicio Básico (BSA)

Extended Service Set / Conjunto de Servicios Extendidos

ESTRUCTURA DE LA TRAMA

TRAMAS 802.11 INALAMBRICAS:

CONTROL DE LA TRAMA: IDENTIFICA EL TIPO DE TRAMA INALAMBRICA, TIENE SUBCAMPOS, LA VERSION DEL PROTOCOLO, EL TIPO DE TRAMA, EL TIPO DE DIRECCION, ADMINISTRACION DE ENERGIA Y CONFIGURACION DE SEGURIDAD.

DURACION: EL TIEMPO RESTANTE NECESARIO PARA RECIBIR LA SIGUIENTE TRANSMISION DE TRAMAS

DIRECCION 1:DIRECCION MAC DEL DISPOSITIVO RECEPTOR O AP

DIRECCION 2: DIRECCION MAC DEL DISPOSITIVO INALAMBRICO TRANSMISOR O AP

CONTROL DE SECUENCIA: INFORMACION PARA CONTROLAR LA SECUENCIA Y LAS TRAMAS FRAGMENTADAS.

DIRECCION 4: SUELE ESTAR VACIO, SE USA SOLO EN EL MODO AD HOC

CARGA UTIL: CONTIENE LOS DATOS PARA LA TRANSMISION.

FCS: PARA EL CONTROL DE ERRORES DE LA CAPA 2.

CSMA/CA

WLAN SON MEDIOS COMPARTIDOS HALF-DUPLEX, SOLO UN CLIENTE COMPARTE O RECIBE.

UN CLIENTE INALAMBRICO NO PUEDE ESCUCHAR MIENTRAS ESTA ENVIANDO, ES IMPOSIBLE DETECTAR UNA COLISION.

SE USA EL CSMA/CA PARA DETERMINAR COMO Y CUANDO ENVIAR DATOS, EL CLIENTE INALAMBRICO HACE LO SIGUIENTE:

ESCUCHAR CANAL PARA VER SI ESTA INACTIVO, EL CANAL TAMBIEN ES LLAMADO EL PORTADOR

ENVIA UN MENSAJE READY TO SEND (RTS) EL AP PARA SOLICITAR ACCESO DEDICADO A LA RED

RECIBIR UN MENSAJE CLEAR TO SEND (CTS) DEL AP QUE OTORGA ACCESO PARA ENVIAR

Si el cliente inalámbrico no recibe el mensaje CTS este espera una cantidad de tiempo

aleatoria antes de reiniciar el proceso.

Después de recibir el CTS, trasmite la información

Todas las transmisiones son reconocidas. Si un cliente no recibe el reconocimiento,

asume que ocurrió una colisión y reinicia el proceso.

Asociación de AP de Cliente Inalámbrico

Una parte importante del proceso 802.11

es descubrir una WLAN y conectarse a esta. completan tres etapas:

Descubre un AP inalámbrico

Autenticar con el AP.

sociarse con el AP.

un cliente inalámbrico y un AP deben acordar

parámetros específicos: Para permitir la negociación de estos procesos, se deben

configurar los parámetros en el AP y posteriormente en el cliente.

SSID: El nombre del SSID aparece en la lista de redes inalámbricas disponibles en un cliente. varios AP en una red pueden compartir un SSID.

Contraseña: el cliente inalámbrico la necesita para autenticarse con el AP.

Modo de Red: estándares WLAN 802.11a/b/g/n/ac/ad. Los AP y

routers inalámbricos pueden funcionar en modo combinado, lo que significa que pueden utilizar varios estándares al mismo tiempo.

Modo de configuración: de los parámetros de seguridad,

como WEP, WPA o WPA2, siempre el nivel más alto de seguridad que se

admita.

Configuración de canales: Se refiere a las bandas de frecuencia que se usan para transmitir datos inalámbricos.Los routers inalámbricos y los AP pueden escanear los canales de radiofrecuencia y seleccionar automáticamente o manual una configuración de canal adecuada

Modo de Descubrimiento Pasivo y activo

Los clientes inalámbricos se conectan al AP mediante un proceso de análisis (sondeo). Este proceso puede ser pasivo o activo. deben detectar un AP o un router inalámbrico y se deben conectar a este

Modo Pasivo: el AP anuncia abiertamente su servicio enviando periódicamente tramas beacon de difusión/broadcast que contienen el SSID, los estándares admitidos y la configuración de seguridad

Modo Activo: los clientes inalámbricos deben conocer el nombre del SSID. El cliente inalámbrico inicia el proceso al transmitir por difusión una trama probe request en varios canales.El probe request incluye el nombre del SSID y los estándares admitidos y la configuración de seguridad.Si un AP o un router inalámbrico se configuran para que no transmitan por difusión las tramas beacon, es posible que se

requiera el modo activo.podría enviar

una probe request sin un nombre de SSID.Los AP configurados para transmitir por difusión tramas de beacon responderían al cliente inalámbrico con una probe response y

proporcionarían el nombre del SSID.Los AP con la función SSID por broadcast desactivada no responden.

Funcionamiento de CAPWAP

Introducción a CAPWAP

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