Redes inalámbricas, antenas, enlaces y Red

Redes inalámbricas, antenas, enlaces y Red

Redes inalámbricas, antenas,
enlaces y Red
Por
Alejandro M. Mellado G.
Magíster en Telecomunicaciones
Docente de la
Universidad Católica de Temuco
Introducción
¿ Que es una red inalambrica ?
Es una red de computadores que usa medios no guiados para el
intercambio de datos.
Esta tecnologia nace en 1997 con el estandar IEEE 802.11-1997,
definiendo asi, el primer estandar para redes inalambricas.
Hoy dia los estadares para redes inalambricas mas conocidos
son el 802.11b (11Mbps), 802.11g (54Mbps) y el 802.11a
(108Mbps).
Como funciona
Existen 2 tipos de conexiones:
Ad-Hoc conecta computadores en forma directa.
Infraestructura conecta computadores a través de
un punto de acceso.
Elementos físicos y de enlace de red
Puntos de acceso
Tarjetas de red PCI o PCMCIA
Cable Coaxial
Cable de red
Pigtails
Antenas
Las Antenas
Las antenas extiende la red inalámbrica en
Kilómetros
Las antenas probadas en la UCT son:
Krispo.
Helicoidales.
Bi-quad
Guia de onda omnidireccional
Parabólicas
Krizpo
Antena económica y de fácil
construcción.
Su ganancia es de 8 a 12 DB.
Materiales básicos
Un tarro de papas fritas y conector N
chasis.
http://www.inf.uct.cl/~hwherlit/archivos/avance5.2.html
Helicoidales
Antena de buena ganancia, su construcción es
medianamente compleja.
Sus materiales básicos son el PVC, el alambre de
cobre, abrazaderas y conector N chasis
Ganancia aproximada 18 DBi.
http://www.olotwireless.net/catala/helicoidal.htm
Bi-quad
Antena fácil construcción y
buena resistencia al viento.
Sus materiales básicos son una
placa de cobre o aluminio de
13x13, cable RG213, alambre de
cobre y un conector N volante.
Ganancia aproximada 8 a 12 DBi.
http://www.inf.uct.cl/~hwherlit/archivos/avance3.1.html
Guia de Onda Omnidireccional
Diseñada por Trevor Marshal
Su construcción debe ser
precisa.
Buena tolerancia al viento.
Ganancia aproximada 15DBi.
http://www.paramowifix.net/antenas/guiaondas_marshall.html
Parabólicas
Antena de alta ganancia, baja
tolerancia al viento, y
construcción semi-compleja.
La ganancia depende de la
relación f/D.
http://www.inf.uct.cl/~hwherlit/archivos/avance9.2.html
Simulador de parabola
Distancias entre enlaces según
ganancias
Antenas/Km
Omnidireccional 9 dBi
Direccional 8 dBi
Direccional 14 dBi
Direccional 19 dBi
Direccional 24 dBi
Omnidireccional 9 dBi
4.3 Km.
3.9 Km
7.8 Km.
13.9 Km.
13.9 Km.
Direccional 8 dBi
-
3.4 Km
6.9 Km.
12.4 Km.
12.4 Km.
Direccional 14 dBi
-
-
13.9 Km.
24.8 Km.
24.8 Km.
Direccional 19 dBi
-
-
-
44.2 Km.
44.2 Km.
Direccional 24 dBi
-
-
-
-
60 Km.
Elementos de configuración
SSID (Service Set Identifier) : Identificador de la
Red inalámbrica
WEP (Wired Equivalency Privacy): Sistema de
seguridad para redes inalámbricas, posee
encriptacion de RC4 64, 128 y 256 bits.
Canal: banda usada para la comunicación de datos
inalámbricos
Software usado
Kismet: Rastrea redes inalámbricas en modo seguro,
semi-seguro y abierto. Se ejecuta en sistemas
operativos Unix. Esta orientado al hacking y
wiredriving.
NetStumbler: Rastrea redes inalámbricas, encriptadas
y no encriptadas. Se ejecuta en sistemas Win32. Esta
orientado más bien hacia el rendimiento.
Los fabricantes de dispositivos inalámbricos proveen el
software para medir calidad de señal, potencia de la
señal y relación señal/Ruido.
Seguridad y Autenticación
WEP: Sistema de encriptacion de datos para wifi.
802.1x (Radius): Sistema de autenticación de usuarios para
acceso a redes.
WPA (Wi-Fi Protection Access): Acceso protegido para WiFi, sistema de seguridad mejorado (mejor de WEP). Puede
interactuar con Radius.
WPA-PSX (WPA Pre-Shared Key): : Acceso WPA con clave
pre-compartida.
Nivel de red
En los niveles de red, podemos usar direcciones IP privadas
de forma estática o dinámica con DHCP.
Las redes IP pueden ser traducidas, encaminadas o
puenteadas.
Que tipo de red IP usar depende de la cantidad de equipos y
el volumen de tráfico
Mediciones y resultados
En las mediciones realizadas en la UCT obtuvimos los
resultados esperados de acuerdo a la calidad de las
antenas.
Mejor rendimiento la parabólica de un metro de
diámetro con una relación f/D de 0.5 y un bi-quad
como foco.
Menor rendimiento la antena krizpo.
Otro aspecto a considerar son los factores climáticos.
Si las condiciones climáticas eran malas la potencia de
la señal decaía. Esto fue superado revisando cada una
de las conexión físicas
Conclusiones
La construcción de antenas para redes
inalámbricas puede ser sencilla para enlaces
de corto alcance.
El rendimiento de una antena puede
correlacionarse con el costo de una antena.
Mayor rendimiento mayor costo.
Demostración práctica