Descripción del estándar para redes Wi-Fi IEEE
802.11 genérico
Las
redes IEEE 802.11 suponen la apuesta del IEEE por las redes inalámbricas.
Toda ellas se basan en una red tipo Ethernet y, aunque su filosofía es la
misma, difieren en la banda de frecuencia utilizada, el ancho de banda que
ofrecen, etc.
La especificación original de 802.11 preveía conexiones a
velocidades de 1 ó 2 MB/s en la banda de los 2,4 GHz utilizando dos tipos de
espectro expandido (spread spectrum): salto de frecuencias (FHSS) o
secuencia directa (DSSS). El objetivo principal a la hora de utilizar el
espectro expandido es transmitir ocupando una banda de frecuencias mayor de
la requerida. Su creación se debe a investigaciones militares durante la
Segunda Guerra Mundial, ya que de esta forma se evitaban ataques y escuchas.
FHSS (salto de frecuencias) se basa en que transmite en diferentes bandas de
frecuencias, produciéndose saltos de una otra de una forma aleatoria que es
imposible predecir. Por contra, con DSSS (secuencia directa) se envían
varios bits por cada bit de información real.
Otra de las características comunes en las diferentes
implementaciones del estándar 802.11 es el uso de WEP, Wireless Equivalent
Privacy. WEP tiene como objetivo conseguir una seguridad equivalente a la de
las redes convencionales (de cable). El problema reside en que las redes
tradicionales basan gran parte de su seguridad en que es difícil comprometer
el cable, mientras que la comunicación de las redes inalámbricas va por el
aire. WEP es un protocolo razonablemente fuerte y computacionalmente
eficiente. Sin embargo, su uso no deja de ser opcional y recientemente se ha
descubierto que no es del todo seguro, tal y como ha demostrado un estudio
de una universidad americana.
Dentro de las redes 802.11 encontramos tres tipos, la
802.11a, la 802.11b y la 802.11g, de las cuales la primera trabaja en la
banda de frecuencia de 5 GHz y las otras dos en la banda de 2.4 GHz. En la
tabla que aparece a continuación se muestran las características de cada una
de estas redes.
802.11a
802.11b
802.11g
Velocidad
Máxima
54 Mbps
11 Mbps
54 Mbps
Velocidad
real
27 Mbps
4 o 5 Mbps
20 o 25 Mbps
Modulación
OFDM
CCK / DSSS
OFDM / DSSS
Espectro
5 Ghz
2.4 – 2.483
Ghz
2.4 – 2.483
Ghz
Fecha
aprobación
Julio 1999
Julio 1999
Junio 2003
Componentes de una red 802.11
Una red local 802.11 está basada en una arquitectura celular
donde el sistema está dividido en células, denominadas Conjunto de Servicios
Básicos (BSS), y cada una de estas células está controlada por una estación
base denominada Punto de Acceso (AP).
Aunque una red wireless puede estar formada por una única
célula (incluso sin utilizar un punto de acceso), normalmente se utilizan
varias células, donde los puntos de accesos estarán conectados a través de
un Sistema de Distribución (DS), generalmente Ethernet y en algunos casos
sin usar cables.
La red wireless completa, incluyendo las diferentes células,
sus puntos de acceso y el sistema de distribución, puede verse en las capas
superiores del modelo OSI como una red 802 clásica, y es denominada en el
estándar como Conjunto Extendido de Servicios (ESS).
La siguiente figura muestra una red 802.11 clásica, con los
componentes descritos previamente:
Descripción de las capas del IEEE 802.11
Como en cualquier protocolo 802.x, el protocolo 802.11 cubre
las capas MAC y física. En este caso el estándar define una única capa MAC
que interactúa con tres capas físicas, todas ellas corriendo a 1 y 2 Mbit/s:
Espectro extendido de salto de frecuencia (FHSS) en la
banda de 2.4 GHz.
Espectro extendido de secuencia directa (DSSS) en la
banda de 2.4 GHz.
Infrarrojos (IR).
Aplicación
Presentación
Sesión
TCP
Transporte
Red
IP
802.2 LLC
Capa de Enlace
802.11 MAC
FHSS
DSSS
IR
Capa Física
En este caso, la capa MAC ejecuta funciones que generalmente
se realizan en niveles superiores, como es la retransmisión de paquetes, la
fragmentación y el asentimiento.
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