02 es estandares-inalambricos presentacion v02 wmm
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Estándares de comunicaciones inalámbricasTRANSCRIPT
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EstndaresEstndares InalmbricosInalmbricos
Desarrollado Por: Alberto Escudero Pascual, IT +46
Basado en el trabajo original de: Bruno Rogers
Adaptaciones William Marn Moreno
Unidad 02Unidad 02
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ObjetivosObjetivos
Comprender el significado de estndarConocer el trabajo del IEEEComprender la estructura de los estndares del IEEEComprender las diferencias tcnicas entre las enmiendas de la familia IEEE 802.11 Conocer las diferencias principales entre WiMAX y WiFi
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Tabla de contenidosTabla de contenidos
Estndares Abiertos vs. Cerrados/PrivativosUITIEEE y sus Grupos de TrabajoIEEE 802.11 Herencia (WiFi)IEEE 802.11 Enmiendas (b, a, g,i, e, n)IEEE 802.16 (WiMAX)
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Qu es un estndar?Qu es un estndar?
Un sistema de reglas preestablecidas, condiciones, o requisitos referentes a
definiciones de trminos; clasificacin de componentes; especificacin de materiales,
del funcionamiento, o de operaciones; delineacin de procedimientos; o medidas de
la cantidad y calidad en la descripcin de materiales, productos, sistemas, servicios o
prcticas."
National Standards Policy Advisory Committee (US, 1978)
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Por qu estandarizar?Por qu estandarizar?
Vendedores Confianza Acceso al mercado global
Consumidores Interoperabilidad con otros productos Seguridad, calidad, y consistencia Independencia de un proveedor
especfico
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IEEE IEEE
Instituto de Ingenieros electrnicos y electricistasOrganizacin sin fines de lucro, internacional, que organiza conferencias, publica revistas tcnicas y desarrolla estndares:
Telecomunicaciones Tecnologas de informacin Generacin de energa Otros aspectos de inters para ingenieros
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IEEE (i triple e)IEEE (i triple e)
900 estndares activos, 400 estndares bajo desarrolloIncluye estndares tales como Ethernet (IEEE 802.3) y redes Inalmbricas (IEEE 802.11), (IEEE 802.16).
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IEEE 802 LAN/WANIEEE 802 LAN/WANFamilia de estndares para redes LAN y MANRestringido a las redes que transportan paquetes de tamao variable Se relaciona con las dos capas ms bajas del modelo de OSI: Capa fsica y capa de enlaceIncluye IEEE 802.11 (LAN Inalmbrica) y IEEE 802.16 (WMAN- MAN Inalmbrica-)
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IEEE 802.11 IEEE 802.11
El estndar para Ethernet Inalmbrico Por definicin: Usa CSMA/CA como mtodo de acceso 2 tasas de datos (1 y 2 Mbps) Rango de frecuencia: Infrarrojo (IR) o 2,4
GHz. Slo tiene inters histrico, ya que ha sido superado por 802.11b
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Nombres del IEEE 802.11Nombres del IEEE 802.11Wi-Fi Una marca de fbrica de la alianza Wi-Fi que
garantiza la interoperabilidad de los productos de diferentes fabricantes
Utilizado actualmente para 802.11 como Ethernet se utiliza para 802.3
LAN Inalmbrica, WLAN Utilizado generalmente para cualquier red de
rea local Inalmbrica
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NomenclaturaNomenclatura IEEE 802.11 IEEE 802.11IEEE 802.11x
Manera de referirse al grupo entero de estndares IEEE 802.11
No tiene nada que ver con al estndar IEEE 802.1x de seguridad, referido a control de acceso basado en puertos.
Evitar el uso de IEEE 802.11x
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Aspectos Tcnicos de IEEE 802.11Aspectos Tcnicos de IEEE 802.11
Capa Fsica (L1) Tcnicas de Modulacin Rango de Frecuencias
Capa de enlace (L2) Control de Acceso al Medio
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Tcnicas de ModulacinTcnicas de ModulacinLa velocidad de transmisin (tasa de bits) depende de la tcnica de modulacin
Cuanto ms eficientemente se codifican los datos, mayor la velocidad de transmisin, pero se requiere una mejor relacin S/N.
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Tcnicas de ModulacinTcnicas de ModulacinUna tcnica eficiente de la modulacin requiere un hardware ms sofisticado para poder manejar la modulacin y la demodulacin de datos
Las tcnicas avanzadas de modulacin son ms resistentes a ciertas interferencias que las ms simples
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Tcnicas de ModulacinTcnicas de ModulacinFHSS La frecuencia portadora salta a diferentes
valores segn una secuencia seudoaleatoria
DSSS Cada bit se transmite como una secuencia
seudoaleatoria de 11 chips OFDM Multiplexaje por Divisin de Frecuencias
Ortogonales. Se transmiten varias seales al mismo tiempo sobre diferentes frecuencias
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Rango de FrecuenciaRango de Frecuencia
ISM (Industrial, Cientfica y Mdica) banda de frecuencia disponible sin requerimientos de licencia en la mayora de los pases de 2,4 a 2,4835 GHz Usada en 802.11b/g UNII (Unlicensed-National Information Infrastructure) 5 GHz con tres sub-bandas Usada por la 802.11a
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Rango de FrecuenciaRango de Frecuencia2,4 GHz es muy ruidosa debido a su gran popularidad WLAN Telfonos inalmbricos Dispositivos Bluetooth
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Rango de FrecuenciaRango de Frecuencia5GHz implica menor interferencia PERO Mayores prdidas de propagacin
(prdidas geomtricas y absorcin por lluvia, edificios, humanos)
Celdas pequeas. Es ms fcil cumplir con los requerimientos
para despeje de la primera zona de Fresnel
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Mtodos de acceso al MedioMtodos de acceso al Medio
802.11 usa CSMA/CA, Carrier Sense Multiple Access/ Collision Avoidance Evita colisiones ya que no puede
detectarlas como lo hace Ethernet Mayor tara, es decir uso menos eficiente
del ancho de banda disponible
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Mtodos de Acceso al MedioMtodos de Acceso al Medio
CSMA/CA evita las colisiones introduciendo una demora aleatoria antes de intentar hacer uso del canal, conocida como IFS.Cada paquete recibido debe ser reconocido mediante el envo de un ACK al transmisor Puede reservar el uso del canal mediante
RTS / CTS
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Enmiendas de IEEE 802.11 Enmiendas de IEEE 802.11
Las ms extensamente utilizadas son 802.11b/a/g y ahora nOtras enmiendas son 802.11e/f/h/i/k/ Actualizaciones, extensiones o
correcciones
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IEEE 802.11bIEEE 802.11b
Frecuencia: 2,4 GHzTcnica de Modulacin: DSSS+CCKTasa mxima de datos: 11 MbpsSeleccin adaptativa de tasas: 11, 5.5, 2, 1 Mbps
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IEEE 802.11aIEEE 802.11a
Frecuencia: 5 GHz Tcnica de Modulacin: OFDMTasa mxima de datos: 54 Mbit/sSeleccin adaptativa de tasas(54, 48, 36, 24, 18, 12, 9 , 6 Mbit/s)12 canales no solapados 8 dedicados para el uso en interiores y 4
para exteriores
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IEEE 802.11aIEEE 802.11a
Incompatibilidad con productos IEEE 802.11b Se populariz despus del gran xito de 802.11b Hoy en da se consiguen dispositivos
multiestndar a bajo precio Regulaciones con respecto a la banda de 5
GHz
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IEEE 802.11gIEEE 802.11g
Frecuencia: 2,4 GHzTcnica de Modulacin: OFDM+CCK + DSSS Tasa mxima de datos: 54MbpsCompatibilidad con 802.11b
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IEEE 802.11nIEEE 802.11nTasa mxima de datos: 540 Mbit/s MIMO (mltiple entrada mltiple salida) Mltiples transmisores y mltiples
receptores Aumenta el rendimiento neto (tasa de
transmisin efectiva) aprovechando la multitrayectoria
Usa ecos y fragmentos de la propagacin multidireccional para mejorar la seal principal.
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IEEE 802.11n IEEE 802.11n
SDM Space Diversity Multiplexing-, Multiplexaje por Divisin de Espacio Varios transmisores para la misma
secuencia de datos se envan dentro de la misma banda de frecuencias
Incremento del rendimiento y de la tolerancia a los errores
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IEEE 802.11e IEEE 802.11e
Su objetivo es introducir nuevos mecanismos a nivel de la capa MAC para soportar los servicios que requieren garantas de QoS (Quality of Service)Emplea una nueva tcnica llamada HCF (Hybrid Coordination Function), que define dos formas de acceder al canal, EDCA y HCCA
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IEEE 802.11i IEEE 802.11i
Dirigido a batir la vulnerabilidad actual en la seguridad para protocolos de autenticacin y de codificacin,Se implementa un subconjunto de este estndar en WPA y totalmente en WPA2.
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IEEE 802.11sIEEE 802.11s
Estndar en desarrollo para redes malladas o Mesh, que es una topologa de red en la que cada nodo est conectado a uno o ms nodos.pretende responder a la fuerte demanda de infraestructuras WLAN mviles se realizarn modificaciones en las capas PHY y MAC de 802.11En discusin todava sin fecha de aprobacin
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Resumen de enmiendas 802.11Resumen de enmiendas 802.11
Estndar Frecuencia Tcnica deModulacin
Tasa de transmisinnominal
Descripcin
802.11a 5 GHz ODFM 54 Mbps 8 Canales no solapados. Noofrece QoS
802.11b 2.4 GHz DSSS, CCK 11 Mbps 14 canales solapados
802.11g 2.4 GHz OFDM, CCK,DSSS
54 Mbps 14 canales solapados.Compatibilidad con el 802.11b
802.11n 2.4 GHz/? OFDM 360/540? Mbps Mejora los estndares anterioresagregando MIMO que aprovecha
transmisores mltiples para aumentar el rendimiento
mediante multiplexacin espacial
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WiMAX vs WiFiWiMAX vs WiFi
El futuro estndar inalmbrico para banda ancha?Solucin para exteriores PtMP (Point-To-Multipoint Protocol)
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... Cobertura y Rango... Cobertura y RangoIEEE 802.11 (WiFi)
Solucin para interiores PtMPCeldas pequeas (
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... Escalabilidad y Rendimiento... Escalabilidad y RendimientoIEEE 802.11 (WiFi)
Canal de ancho de banda fijo (22 MHz)Pocos canales no solapados (3-4) en 2,4 GHTasa mxima de datos 54 Mbps.
IEEE 802.16 (WiMAX)
Canal de ancho de banda flexible (1,5-20 MHz)Muchos canales no solapables (depende del ancho de banda de cada canal)Tasa mxima de datos 70 Mbps en canales de 20 MHz.
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... Calidad de servicio... Calidad de servicioIEEE 802.11 (WiFi)
QoS solo soportado por 802.11ePriorizacin limitada a una sola conexinUna sola poltica de QoS para todas las conexiones en un mismo AP
IEEE 802.16 (WiMAX)Alcanzado por sondeo (polling) Cuatro tipos de calidad de servicio:
Servicio de concesin no solicitada (UGS -Unsolicited Grant Service-)
Servicio de sondeo en tiempo real (rtPS real time Poll Service-)
Servicio de sondeo en tiempo no real (nrtPS)
Servicio de mejor esfuerzo (BES Best Effort-)
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ConclusionesConclusiones
Un estndar favorece la interoperabilidad
IEEE es el principal cuerpo estandarizador de TIC
IEEE 802.11 ( LAN Inalmbrica ) es una familia de estndares para Ethernet Inalmbrico
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Las enmiendas (b/a/g etc.) del IEEE 802.11 difieren en tcnicas de modulacin, gama de frecuencia pero comparten el mismo mtodo de acceso al medio
WiMAX (802.16) fue diseado para redes metropolitanas en exteriores mientras que WiFi (802.11) fue creado como una solucin para interiores.
ConclusionesConclusiones
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