WLAN, parte 1

13 abril 2009 at 16:15 Deja un comentario

Otra de esas entradas divididas en partes. Esta vez hablaré del WLAN, es decir, la red de área local sin cables… WiFi, vamos. Ya que en su momento hablé de la seguridad WiFi, alguna vez tenía que llegar el día en que hablara del WiFi en sí.

Lo que pondré en este blog se basa sobre todo en las lecciones que nos dieron en la universidad de Chalmers, en Göteborg, el año pasado.

El estándar 802.11 es conocido más por su nombre IEEE, WLAN, o por el nombre comercial WiFi (a diferencia de lo que algunos creen, no viene de Wireless Fidelity, sino que es una simple marca comercial), que es el certificado de interoperabilidad para el equipamiento de este estándar. Hay que tener cuidado de no confundirlo con VLAN (Virtual LAN, estándar 802.1q1q), que separa las redes de área local en porciones más pequeñas y virtuales.

WLAN es sólo uno de tantos estándares del grupo 802. Este grupo incluye muchos sistemas diferentes, tanto cableados como sin cables. El más famoso de ellos, sin contar el del propio WLAN, es el 802.3, que define la Ethernet. El estándar IEEE 802 define los niveles físico y de enlace en el modelo OSI.

Los estándares sin cables más importantes de 802 son los siguientes:

  • 802.11 (WiFi), de tipo LAN, que se mueve en las bandas de frecuencia de 2,4 y 5 GHz.
  • 802.15.1 (Bluetooth), de tipo PAN (red de área personal), en la banda de frecuencia de 2,4 GHz.
  • 802.15.4 (Zigbee), también de tipo PAN, en las bandas de frecuencia de 900 MHz y de 2,4 GHz.
  • 802.16d (FWA, acceso fijo sin cables), es de tipo MAN (red de área metropolitana), en la banda de frecuencia de 3,5 GHz.
  • 802.16e (WiMax móvil), es de tipo WMAN (MAN sin cables) y se mueve en la banda de frecuencia de 2,5 GHz.
  • 802.20 (MBWA, acceso sin cables móvil de banda ancha), también de tipo WMAN y en bandas de frecuencias menores que 3,5 GHz.
  • 802.22 (RAN sin cables), de tipo RAN (red de área regional), que se mueve en bandas de frecuencia de menos de 1 GHz.

Volviendo con el estándar 802.11, la primera red WLAN se creó en 1970 en AlohaNet, Hawaii. Este servicio conectaba siete ordenadores en las cinco islas del archipiélago y que daría lugar al famoso protocolo Aloha. Más tarde, en 1980, con la primera reunión del grupo técnico 802, comenzaron el desarrollo de redes que en principio eran cableadas, pero más tarde, en 1985, se dio el boom de estos sistemas sin cables. El primer taller de IEEE sobre WLAN apareció en 1991 y el primer estándar 802.11 surgió en 1997, comercializándose a partir de 1999 y creándose la WiFi Alliance al año siguiente.

La estandarización de WLAN corre a cargo tanto de IEEE como de la WiFi Alliance.

  • La asociación de estándares de IEEE (IEEE-SA) es el desarrollador líder de estándares para gran variedad de industrias. Respecto a WLAN, se encarga de especificar el estándar para los niveles físico y de enlace del modelo OSI (los que corresponden al estándar 802.11).
  • Por su parte, la WiFi Alliance es una organización sin ánimo de lucro que busca promover el uso de WLAN garantizando interoperabilidad. Esta alianza ofrece una serie de programas de certificación obligatorios para:
    • Productos WiFi basados en estándares de radio de IEEE radio standards, como 802.11a, 802.11b y 802.11g. También se incluye el segundo borrador de 802.11n.
    • La seguridad y autenticación en WLAN, con los sistemas WPA y WPA2 y con EAP.

La red WLAN se puede dividir en:

  • STA (Estación). Los nodos dentro de la red, normalmente clientes  y puntos de acceso (AP, que se pueden tomar como las estaciones base de la red).
  • DS (Sistema de distribución). Conecta los puntos de acceso a una red mayor, ESS.
  • ESS (Set de servicio extendido). Se encuentra conectado a las BSS. Cada ESS tiene un identificador de servicio, SSID.
  • BSS (Set de servicio básico). Recoge todas las estaciones para que puedan comunicarse entre sí.

WLAN trabaja en una banda sin licencia. Las cargas en ésta son bastante cortas, la instalación es fácil, se puede emplear en campo abierto, permite la itinerancia tanto en sí misma como con otras tecnologías (3G, WiMax) y es muy barata, pero el rango es corto, es necesario un operador no se garantiza la calidad del servicio (QoS). En este tipo de banda, es importante desarrollar sistemas para evitar colisiones y coordinar la distribución de la información.

En la próxima parte tocará meterse un poco más a fondo en este estándar y conocer algunas de sus variantes.

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