Componentes de las LAN inalámbricas.
– NIC Inalámbricas
Puede que ya esté utilizando una red inalámbrica en su hogar, en un cyber café local o en la escuela a la que concurre. ¿Alguna vez se preguntó qué componentes de hardware están involucrados en su acceso inalámbrico a la red local o a Internet? En este tema, aprenderá qué componentes están disponibles para implementar las WLAN y cómo se utiliza cada uno de ellos en la infraestructura inalámbrica.
Para revisar, los componentes constitutivos de una WLAN son estaciones cliente que conectan a los puntos de acceso, que se conectan, a su vez, a la infraestructura de la red. El dispositivo que hace que una estación cliente pueda enviar y recibir señales RF es el NIC inalámbrico.
Como un NIC Ethernet, el NIC inalámbrico, utiliza la técnica de modulación para la que está configurado y codifica un stream de datos dentro de la señal RF. Los NIC inalámbricos se asocian más frecuentemente a dispositivos móviles, como computadoras portátiles. En la década de los noventa, los NIC inalámbricos para computadoras portátiles eran tarjetas que se deslizaban dentro de la ranura PCMCIA. Los NIC inalámbricos PCMCIA son todavía comunes, pero muchos fabricantes comenzaron a incorporar el NIC inalámbrico dentro de la computadora portátil. A diferencia de las interfaces Ethernet 802.3 incorporadas en las PC, el NIC inalámbrico no es visible, ya que no es necesario conectar un cable a éste.
También surgieron otras opciones a través de los años. Las computadoras personales ubicadas en una instalación existente no conectada por cable pueden tener instalado un NIC PCI inalámbrico. Existen, además, muchas opciones USB disponibles para configurar rápidamente una computadora, ya sea portátil o de escritorio, con o sin NIC inalámbrico.
– Antenas.
Es una herramienta fundamental, es la que emite la señal. Existen dos familias de antenas, las omnidireccionales y las direccionales.
Es un elemento fundamental de cualquier instalación de radio, siendo tan importante, que de ella depende que la señal llegue hasta donde tenemos privisto con
el mayor nivel y calidad que sea posible.
Una antena es un elemento irradiante, emite la señal que le inyecta la etapa final de cualquier aparato de radio. En nuestro caso nos vamos a centrar en las
antenas para 2.4Ghz que son las usadas para 802.11b, .11g y .11n
Existen 2 grandes grupos de antenas:
ANTENAS DIRECCIONALES:
Estas Antenas concentran toda la señal de la tarjeta al AP, por eso se llaman antenas direccional, porque se comunican a una direccion concreta.
Estas antenas son capaces de enfocar toda la señal que le aplica la tarjeta o punto de acceso, a una dirección concreta, con mayor o menor grado directividad
en función del modelo y características. Normalmente estas antenas se usan para establecer enlaces punto a punto (direccional contra direccional) o para enlazar
con un nodo que tenga una antena Omni direccional.
Dentro de la gama de antenas direccionales, existen también varios modelos y formas, cada una con un uso concreto:
a) Antena Direccional de rejilla, o parabólica:
Es la típica antena para establecer enlaces punto a punto o para conectar a un nodo. Se caracterizan por su alta ganancia, que va desde unos discretos 15dBi, llegando en los modelos superiores hasta los 24dBi. Cuanta más alta es la ganancia de este tipo de antenas, más alta es su direccionalidad, ya que se reduce muchísimo el ángulo en el que irradian la señal, llegando a ser tan estrechos como 8º de apertura.... Para quien no comprenda esto, le pongo los siguientes gráficos:
Esta imagen representa a la radiación de una antena direccional de poca ganancia. Nótese que la elipse en negrita es ancha, y que su extremo superior también lo es, eso quiere decir que no es tan directiva como pudiera parecer, admitiendo un margen de error considerable a la hora de apuntar con ella. En esta imagen se nota claramente un haz mucho más estrecho, lo que la hace bastante más directiva y más crítica de apuntar. Esta gráfica podría ser perfectamente la de una antena de 24dBi, ya que por sus características se corresponde plenamente.
Un detalle de estas antenas es que, la rejilla lo único que hace es concentrar la señal que llega hasta ella, y enviarla al 'dipolo' que está cubierto por un plástico protector.
b) Antena Direccional tipo Patch Panel:
Con estas antenas se consigue crear pequeñas zonas de cobertura, tanto como recintos, estaciones de metro y similares, consiguiendo con varias de ellas establecer 'celulas' (como en telefonía móvil). Otra utilidad puede darse para sustituir una antena omnidirecciona, tras la cual pudiera encontrarse un edificio u otra estructura que impidiera que la señal se propagase, poniendo varias de ellas para cubrir la zona deseada y no desperdiciar señal. A esta unión de antenas se las llama 'Array'.
Normalmente la anchura del haz que irradian estas antenas es de 25º tanto en vertical como en horizontal.
ANTENAS OMNI-DIRECCIONALES:
Esta antena recive su nombre por la capacida de emitir señal en todas las direcciones.
Como su nombre indica, estas antenas son capaces de emitir señal en todas las direcciones, pero esto tiene un pequeño matiz; imaginemos una antena omnidireccional vista desde arriba.
– Punto de acceso (Access Point).
Un punto de acceso conecta a los clientes (o estaciones) inalámbricas a la LAN cableada. Los dispositivos de los clientes, por lo general, no se comunican directamente entre ellos; se comunican con el AP. En esencia, un punto de acceso convierte los paquetes de datos TCP/IP desde su formato de encapsulación en el aire 802.11 al formato de trama de Ethernet 802.3 en la red Ethernet conectada por cable.En una infraestructura de red, los clientes deben asociarse con un punto de acceso para obtener servicios de red. La asociación es el proceso por el cual un cliente se une a una red 802.11. Es similar a conectarse a una red LAN conectada por cable. La asociación se discute en temas posteriores.
Un punto de acceso es un dispositivo de Capa 2 que funciona como un hub Ethernet 802.3. La RF es un medio compartido y los puntos de acceso escuchan todo el tráfico de radio (frecuencia). Al igual que con el Ethernet 802.3, los dispositivos que intentan utilizar el medio compiten por él. A diferencia de los NIC Ethernet, sin embargo, es costoso realizar NIC inalámbricos que puedan transmitir y recibir información al mismo tiempo, de modo que los dispositivos de radio no detectan colisiones. En cambio, los dispositivos WLAN están diseñados para evitarlos.
– Router inalámbrico.
Los routers inalámbricos cumplen el rol de punto de acceso, switch Ethernet y router. Por ejemplo: los Linksys WRT300N utilizados son en realidad tres dispositivos en una caja. Primero está el punto de acceso inalámbrico, que cumple las funciones típicas de un punto de acceso. Un switch integrado de cuatro puertos full-duplex, 10/100 proporciona la conectividad a los dispositivos conectados por cable. Finalmente, la función de router provee un gateway para conectar a otras infraestructuras de red.El WRT300N se utiliza más frecuentemente como dispositivo de acceso inalámbrico en residencias o negocios pequeños. La carga esperada en el dispositivo es lo suficientemente pequeña como para administrar la provisión de WLAN, 802.3 Ethernet, y conectar a un ISP.
– Bridge inalámbrico.
Los puentes inalámbricos por otra parte son diseñados para conectar dos o más redes juntas. Ambos se construyen en el estándar de IEEE 802.11.
Diseño del Puente Inalámbrico:
1. Hay solamente dos tipos de puentes inalámbricos, el punto-a-punto y el punto-a-de múltiples puntos.
2. Hay dos funciones de un puente inalámbrico, de una raíz y de una sin-raíz inalámbrica. El tráfico entre las redes debe pasar a través del puente de la raíz. En una configuración punto-a-de múltiples puntos esto significa que el tráfico de la red que pasa a partir de un puente de la no-raíz a otro puente de la no-raíz debe pasar a través del puente de la raíz.
3. Puede solamente haber un puente de la raíz.
4. Esto suena obvio, pero asegúrese de que tu diseño del puente inalámbrico atravesará la distancia necesaria.
Factores del funcionamiento:
Distancia: Un puente inalámbrico de la clase típica del negocio proporcionará hasta 54 Mbps a 8.5 millas, pero solamente 9 Mbps a 16 millas. Es posible aumentar la distancia con el uso de antenas de alto rendimiento.
Interferencia: Algunas distancias de puentes son susceptibles a interferencia más ambiental que otras. La prueba puede ser difícil de antemano.
Diseño: Los puentes inalámbricos del punto-a-punto pueden atravesar a más que punto-a-de múltiples puntos por 80%.
Aun que se utiliza también el termino puente, es bastante usual encontrar la palabra bridge, para designar un dispositivo que conecta dos o mas redes, que utilizan el mismo protocolo de comunicaciones y encamina paquetes de datos entre ambas.
(Puente) son dispositivos que tiene usos definidos. Primero pueden interconectar segmentos de red a través de medios físicos diferentes
Un puente inalámbrico conecta dos segmentos de LAN con un enlace inalámbrico. Los dos segmentos están en la misma subred y parecen dos switches Ethernet conectados por un cable a todos los equipos de la subred. Dado que los equipos están en la misma subred, las comunicaciones llegan a todas las máquinas
– Cliente inalámbrico
Todo dispositivo susceptible de integrarse en una red wireless como PDAs, portátil, cámaras inalámbricas, impresoras, etc., es llamado cliente inalámbrico.
Un cliente wireless es un sistema que se comunica con un punto de acceso o directamente con otro cliente wireless. Generalmente los clientes wireless sólo poseen un dispositivo de red: la tarjeta de red inalámbrica. Existen varias formas de configurar un cliente wireless basadas en los distintos modos inalámbricos, normalmente reducidos a BSS , o modo infraestructura, que requiere de un punto de acceso y el modo IBSS (modo ad-hoc, o modo punto a punto).
Cada cliente inalámbrico en una red ad hoc debería configurar su adaptador inalámbrico en modo adhoc y usar los mismos SSID y “número de canal” de la red.los clientes inalámbricos pueden acceder a la red fija a través del punto de acceso. Para interconectar muchos puntos de acceso y clientes inalámbricos, todos deben configurarse con el mismo SSID. Para asegurar que se maximice la capacidad total de la red, no se debe configurar el mismo canal en todos los puntos de acceso que se encuentran en la misma área física.
Los clientes descubrirán (a través del escaneo de la red) cuál canal está usando el punto de acceso de manera que no se requiere que ellos conozcan de antemano el número de canal.
Referencias:
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