1.1 Evolución de la tecnología inalámbrica
Las conexiones inalámbricas son mucho más que el sueño de
aquellos que nunca consiguieron deshacerse del lio entre los cables del
televisor, el video y la consola. Aunque la más popular es el WiFi, hablar de
redes inalámbricas supone también hablar de satélites, teléfonos móviles e
internet. Los expertos empezaron a investigar las redes inalámbricas hace ya
más de 30 años. Los primeros experimentos fueron de la mano de uno de los
grandes gigantes en la historia de la informática, IBM.En 1979 IBM publica los
resultados de su experimento con infrarrojos en una fábrica suiza. La idea de
los ingenieros era crear una red local en la fábrica. Los resultados se
publicaron en el volumen 67 de los proceding del IEEE y han sido considerados
como el punto de partida en la línea evolutiva de las tecnologías inalámbricas.Las
siguientes investigaciones se harían en laboratorios, siempre utilizando altas
frecuencias, hasta que en 1985 la federal communication comisión asigna una
serie de bandas al uso de IMS (Industrial, Scientific and Medical) la FCC es la
agencia federal de EEUU encargada de regular y administrar las
telecomunicaciones.
Seis años más tarde, en 1991, se publican los primeros trabajos
de LAN propiamente dicho, ya que según la norma IEEE 802 solo se considera LAN
a aquellas redes que transmitan al menos a 1mbps. La red inalámbrica de alcance
local ya existía pero su introducción en el mercado e implantación a nivel
domestico y laboral aun se haría esperar unos años, uno de los factores que
supuso un gran empuje a este tipo de red fue el asentamiento de laptops en el
mercado, ya que este tipo de producto portátil reclamaba mas la necesidad de
una red sin ataduras (cables).
Cualquier red inalámbrica se basa en la transmisión de
datos mediante ondas electromagnéticas según la capacidad de la red y el tipo de onda utilizada hablamos de una u
otra red inalámbrica. WiFi es una de ellas, en este caso el alcance de la red
es bastante limitado por lo que se utiliza a nivel domestico u oficina. Por eso
mismo es más popular ya que muchos usuarios se han decidido por eliminar los
cables que le permiten la conexión a internet. De manera que es posible
conectarse a internet desde cualquier lugar de la casa. Los inicios de
cualquier descubrimiento suelen ser difíciles y uno de los principales
problemas a los que se enfrenta es a la implantación de un estándar. Por ello
los principales fabricantes de redes inalámbricas decidieron asociarse para la
definir los estándares y facilitar la integración en el mercado de las redes inalámbricas.
Nokia, 3com, airones, lucent technologies y symbol
technologies eran los principales vendedores de soluciones inalámbricas de los
años 90. En 1999 se asocian bajo el nombre de WECA, Wireless Ethernet
Compability Alliance, alianza de compatibilidad de Ethernet inalámbrico. Desde
el 2003 el nombre de esta asociación es WiFi Alliance y ahora comprende mas de
150 empresas. WiFi se encarga de adoptar, probar y certificar que los equipos
cumplen con los estándares que han fijado su objetivo siempre ha sido crear una
marca que fomente la tecnología inalámbrica y que asegure la compatibilidad
entre equipos.
En el 2000, tan solo un año después de su formación, la
que aun se denominaba WECA acepta como estándar la norma IEEE 802.11b el nombre
era muy poco comercial así que la asociación contrata a la empresa de
publicidad interbrand para que cree un nombre mucho ms fácil de recordar, algo
corto y simple. Las propuestas son varias “Prosac”, “compaq”, “oneworld”,
“imation” y evidentemente “WiFi” la abreviación de wirelees Fidelity. WiFi
(802.11) fue creada para sustituir a las capas físicas y Mac de Ethernet
(802.3). en otras palabras, wiFi y Ethernet, son redes iguales que se
diferencian en el modo en que el ordenador o terminal accede a la red, Ethernet
mediante cable y WiFi mediante ondas electromagnéticas. Esta característica las
hace compatibles. Es importante resaltar que WiFi no es una marca, es el nombre
de un estándar. Esto quiere decir que los equipos con el sello WiFi pueden
trabajar juntos, independientemente del fabricante que haya creado la red o el
ordenador. El estándar original es le 802.11, este ha ido evolucionando, ahora
las posibilidades de alcance y velocidad son varias.
·
IEEE 802.11b y IEEE 802.11g ambas
disponen de una banda de 2.4GHz, el primero alcanza una velocidad de 11mbps y
el segundo de 54mbps. Son de los estándares mas extendidos lo que les brinda
una gran aceptación internacional.
·
IEEE 802.11a mas conocida como WiFi5 por que
su banda es de 5GHz al tener mayor frecuencia que el estándar anterior dispone
también de menor alcance aproximadamente un 10% menos. Por otro lado al ser un
sistema bastante nuevo todavía no hay otras tecnologías que lo usen así que la
conexión a internet desde el ordenador es muy limpia y sin interferencias.
·
IEEE 802.11n esta también trabaja a
2,4GHz pero la velocidad es mucho mayor que la de sus predecesores, 128mbps.
1.2 El medio de comunicación inalámbrico
El
medio de comunicación es el canal o enlace físico entre los nodos de una red a
través del cual es transmitida la información.
Básicamente
el medio de comunicación inalámbrico es el espacio libre por donde se propaga
un tipo en particular de ondas electromagnéticas: ondas de radiofrecuencia que
son portadoras de señales de datos.
La
comunicación inalámbrica o sin cables es aquella en la que los extremos de la
comunicación (emisor/receptor) no se encuentran unidos por un medio de
propagación físico, sino que se utiliza la modulación de ondas
electromagnéticas a través del espacio. En este sentido los dispositivos
físicos solo están presentes en los emisores y receptores de la señal.
1.3 Diferencias entre redes de circuitos y
redes de paquetes
Circuitos
Normalmente,
cuando uno establece una llamada telefónica, lo que ocurre es un proceso de
conexión que se hace a través de un circuito conmutado. En este caso estamos
creando un circuito entre un teléfono encontrado en un extremo de una conexión
y otro al que llegamos después de pasar por vario conmutadores. Este circuito
se establece de extremo a extremo y se mantiene durante todo el tiempo de la
llamada. Si en cualquier momento de la conexión, alguno de los conmutadores que
intervienen en nuestro circuito se cae, la llamada llega a su fin y para que
esta sea restablecida, alguno de los extremos involucrados tendrá que
establecerla nuevamente. Cada circuito utilizado en una conexión como esta, se
encuentra dedicado y no puede ser utilizado para algo mas hasta que se libere.
Paquetes
Es
similar en concepto a la de circuitos, ya que también pueden existir varios
saltos ubicados entre los dos extremos que participan en una conexión, con la
diferencia de que estos saltos en lugar de ser a través de conmutadores de
circuitos, se hacen a través de conmutadores de paquetes (routers). Este
esquema es utilizado en internet, una conexión, entre dos extremos utilizando
conmutación de paquetes, se transforma en un conjunto de mensajes llamados
paquetes. La conmutación de paquetes es utilizada con el fin de optimizar el
uso del ancho de banda disponible en la red. Lo relevante de este tipo de
conmutación es que un paquete puede tomar un camino diferente hacia el mismo
destino. Esto significa que si alguno de los saltos falla, entonces el paquete tomara otro camino
posible que pudiera llevarlo hacia el mismo destino, evitando que la conexión,
entre los dos extremos se vea truncada. La conmutación de paquetes se considera
más eficiente que la conmutación de circuitos en termino de que los enlaces
pueden ser compartidos en cualquier momento, lo que hace un uso mas eficiente
de los mismo, también ofrece balance de carga para maximizar la velocidad de
conmutación. Sin embargo la conmutación de circuitos ofrece mejores garantías
en lo que se refiere a la calidad de servicio entre conexiones.
1.4 Ejemplos de sistemas de redes
inalámbricas fijas y móviles
Fijas
Se
refiere a aquellas tecnologías en las cuales tanto emisor como receptor se
encuentran en un lugar fijo, y su uso se limita a hogares y oficinas, es decir,
lugares que no se encuentran a grandes distancias ya que el alcance de esta
tecnología es muy reducido.
·
WPAN (Wireless Personal Area Network).
·
WLAN (Wireless Local Area Network).
·
MMDS (Multichannel Multipoint Distribution Service).
·
LMDS (Local Multipoint Distribution Service).
·
WLL (Wireless Local Loop).
·
PtP Microwave (punto a punto microwave).
Estas
tecnologías están orientadas a proporcionar servicios de telefonía convencional
y de internet, es decir, son utilizadas por usuarios no alcanzables directamente
por una línea de teléfono dentro de su hogar u oficina.
Móviles
No
puede ser mejor descrito que como servicio de telefonía celular
·
CDMA (Code Divition Multiple Access). Es una
tecnología de banda ancha que permite que la transmisión se realice al mismo
tiempo, utilizan bloque de 1.25Mhz del espectro de radio para el acarreo de
muchas conversaciones.
·
GSM (Global System for Mobile Communication). Es
un estándar internacional para la transmisión de voz y datos desde un teléfono
inalámbrico.
·
WAP (Wireless Application Protocol).
Es una herramienta basada en las tecnologías XML e IP. Este protocolo fue
concebido para pantallas pequeñas y navegación sin teclado y su finalidad es
ofrecer servicios y contenidos de internet a través de conexiones inalámbricas.
·
GPRS (General Packet Radio Service). Protocolo
inalámbrico, no de voz. El servicio ofrece tasas de transmisión de datos hasta
170kbps, la característica mas notable de esta tecnología es que provee una
conexión permanente entre la red y la terminal móvil.
1.5 Tendencias
WIMAX (Wireless Interoperability for Microwave
Access). Esta diseñada para proporcionar banda ancha a
toda una ciudad en enlaces fijos, itinerantes (hoteles, aeropuertos. Etc.) y
móviles. Y sustituirá al actual WiFi. Es capaz de proporcionar velocidades de
hasta 75mbps y alcanzar un radio de 50km, en su versión fija 15mbps y 5mbps en
su versión móvil. Esta tecnología podrá ofrecer conexiones de calidad simultánea
a varios centenares de usuarios y poder transportar todo tipo de señales. Podría
poder implementarse entre el final de la presente década y el inicio de la
siguiente.
MBWA (Mobile Broadband Wireless Access). Es una tecnología diseñada para
transportar trafico IP y proporcionar conexiones de movilidad en un entorno de
hasta 20km y con velocidades de transmisión de entre 1 y 16mbps.
WUSB (Wireless Universal Serial Bus). Es una tecnología que ya se usa para
conectar ordenadores a redes inalámbricas y que en el futuro puede llegar a
ofrecer velocidades de hasta 10mbps.
UWB
(Ultra Wide Band). Una tecnología de radio que permite
comunicarse a corta distancia con un elevado ancho de banda (del orden de
500mbps o superior), sus aplicaciones pueden estar en la transmisión de audio y
video, la conexión de dispositivos digitales (monitores, cámaras de video,
proyectores, etc.).
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