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Redes inalámbricas




Enviado por jose_eduardoa



     

      • CAPITULO I

            • INTRODUCCION.

        1.1 REDES
        INALAMBRICAS. 1

        1.2 REDES
        PUBLICAS DE RADIO.
        4

        1.3 REDES DE
        AREA LOCAL. 5

        1.4 REDES
        INFRARROJAS. 5

        1.5 REDES DE
        RADIO
        FRECUENCIA. 8

        CAPITULO II

            • EFICIENTE USO DEL ESPACIO, ESPECTRO Y
              TIEMPO EN REDES DE RADIO FRECUENCIA.

        2.1 INTRODUCCION 10

        2.2 FACTOR DE REUSO 12

        2.3 FACTOR DE DISTANCIA 12

        2.4 PUNTOS DE ACCESO 13

        2.5 AISLAMIENTO DE SISTEMAS VECINOS 14

        2.6 MODULACION DE RADIO
        15

        2.7 EFICIENCIA DEL TIEMPO
        17

        2.8 LIMITE DE LA LONGITUD DEL PAQUETE Y SU
        TIEMPO
        20

        CAPITULO III

            • RED DE AREA LOCAL ETHERNET HIBRIDA
              COAXIAL/INFRARROJO

        3.1 INTRODUCCION 22

        3.2 DESCRIPCION DE ETHERNET 23

        3.3 MODOS DE RADIACION INFRARROJOS. 25

        3.4 TOPOLOGIA Y COMPONENTES DE UNA LAN
        HIBRIDA 28

        3.5 RANGO DINAMICO EN REDES OPTICAS
        CSMA/CD
        29

        3.6 OPERACION Y CARACTERISTICAS DEL IRMAU
        30

        3.7 OPERACION Y CARACTERISTICAS DEL MCU
        32

        3.8 CONFIGURACION DE UNA RED
        ETHERNET HIBRIDA 35

        CAPITULO IV

            • RUTEO SIMPLIFICADO EN COMPUTADORAS MOVILES USANDO
              TCP/IP

        4.1 INTRODUCCION 37

        4.2 SOLUCION: RUTEANDO SOBRE UNA RED
        LOGICA. 40

        4.3 ENCAPSULACION NECESARIA. 41

        4.4 LA ASOCIACION ENTRE MC’S Y ESTACIONES
        BASE 42

        4.5 EJEMPLO DE OPERACION 45

        CAPITULO V

            • ANALISIS DE REDES INALAMBRICAS
              EXISTENTES EN EL MERCADO.

        5.1 INTRODUCCION 50

        5.2 WAVELAN DE AT&T. 53

        5.3 RANGELAN2 DE PROXIM 55

        5.4 AIRLAN DE SOLETECK. 57

        5.5 NETWAVE DE XIRCOM. 58

        5.6 RESUMEN DE PRUEBAS REALIZADAS. 60

        CAPITULO VI

            • CONCLUSIONES.

        6.1 CONCLUSIONES DEL TRABAJO. 65

        GLOSARIO 68

        BIBLIOGRAFIA 70

    capitulo
    i

    introduccion

    1.1 – Redes
    inalambricas.

    • Una de las tecnologías más prometedoras y
      discutidas en esta década es la de poder
      comunicar computadoras mediante tecnología
      inalámbrica. La conexión de computadoras mediante Ondas de
      Radio o
      Luz
      Infrarroja, actualmente está siendo ampliamente
      investigado. Las Redes Inalámbricas facilitan la
      operación en lugares donde la
      computadora no puede permanecer en un solo lugar, como en
      almacenes o
      en oficinas que se encuentren en varios pisos.

      También es útil para hacer
      posibles sistemas
      basados en plumas. Pero la realidad es que esta
      tecnología está todavía en
      pañales y se deben de resolver varios
      obstáculos técnicos y de regulación
      antes de que las redes inalámbricas sean utilizadas de
      una manera general en los sistemas
      de cómputo de la actualidad.

      No se espera que las redes inalámbricas
      lleguen a remplazar a las redes cableadas. Estas ofrecen
      velocidades de transmisión mayores que las logradas
      con la tecnología inalámbrica. Mientras que las
      redes inalámbricas actuales ofrecen velocidades de 2
      Mbps, las redes cableadas ofrecen velocidades de 10 Mbps y se
      espera que alcancen velocidades de hasta 100 Mbps. Los
      sistemas
      de Cable de Fibra Optica logran velocidades aún
      mayores, y pensando futuristamente se espera que las redes
      inalámbricas alcancen velocidades de solo 10
      Mbps.

      Sin embargo se pueden mezclar las redes cableadas y
      las inalámbricas, y de esta manera generar una
      "Red
      Híbrida" y poder
      resolver los últimos metros hacia la estación.
      Se puede considerar que el sistema
      cableado sea la parte principal y la inalámbrica le
      proporcione movilidad adicional al equipo y el operador se
      pueda desplazar con facilidad dentro de un almacén o
      una oficina.
      Existen dos amplias categorías de Redes
      Inalámbricas:

      1. De Larga Distancia.- Estas son utilizadas
        para transmitir la información en espacios que
        pueden variar desde una misma ciudad o hasta varios
        países circunvecinos (mejor conocido como Redes de
        Area Metropolitana MAN); sus velocidades de
        transmisión son relativamente bajas, de 4.8 a 19.2
        Kbps.
      2. De Corta Distancia.- Estas son
        utilizadas principalmente en redes corporativas cuyas
        oficinas se encuentran en uno o varios edificios que no se
        encuentran muy retirados entre si, con velocidades del
        orden de 280 Kbps hasta los 2 Mbps.
    • Existen dos tipos de
      redes de larga distancia: Redes de Conmutación de
      Paquetes (públicas y privadas) y Redes
      Telefónicas Celulares. Estas últimas son un
      medio para transmitir información de alto precio.
      Debido a que los módems celulares actualmente son
      más caros y delicados que los convencionales, ya que
      requieren circuiteria especial, que permite mantener la
      pérdida de señal cuando el circuito se alterna
      entre una célula y otra. Esta pérdida de
      señal no es problema para la comunicación de
      voz debido a que el retraso en la conmutación dura
      unos cuantos cientos de milisegundos, lo cual no se nota,
      pero en la transmisión de información puede
      hacer estragos. Otras desventajas de la transmisión
      celular son:

          • La carga de los teléfonos se termina
            fácilmente.

            La transmisión celular
            se intercepta fácilmente (factor
            importante en lo relacionado con la seguridad).

            Las velocidades de transmisión
            son bajas.

      Todas estas desventajas hacen que la
      comunicación celular se utilice poco, o
      únicamente para archivos muy
      pequeños como cartas,
      planos, etc.. Pero se espera que con los avances en la
      compresión de datos,
      seguridad
      y algoritmos
      de verificación de errores se permita que las redes
      celulares sean una opción redituable en algunas
      situaciones.

      La otra opción que existe en redes de larga
      distancia son las denominadas: Red Pública De
      Conmutación De Paquetes Por Radio
      . Estas redes no
      tienen problemas
      de pérdida de señal debido a que su arquitectura
      está diseñada para soportar paquetes de
      datos en
      lugar de comunicaciones de voz. Las redes privadas de
      conmutación de paquetes utilizan la misma
      tecnología que las públicas, pero bajo bandas
      de radio frecuencia restringidas por la propia
      organización de sus sistemas
      de cómputo.

    1.2.- REDES PUBLICAS DE
    RADIO.

    • Las redes públicas tienen dos protagonistas
      principales: "ARDIS" (una asociación de
      Motorola e IBM) y "Ram Mobile
      Data" (desarrollado por Ericcson AB, denominado
      MOBITEX). Este ultimo es el más utilizado en
      Europa.
      Estas Redes proporcionan canales de radio en áreas
      metropolitanas, las cuales permiten la transmisión a
      través del país y que mediante una tarifa
      pueden ser utilizadas como redes de larga distancia. La
      compañía proporciona la infraestructura de la
      red, se
      incluye controladores de áreas y Estaciones Base,
      sistemas de cómputo tolerantes a fallas, estos
      sistemas soportan el estándar de conmutación de
      paquetes X.25, así como su propia estructura
      de paquetes. Estas redes se encuentran de acuerdo al modelo de
      referencia OSI. ARDIS
      especifica las tres primeras capas de la red y proporciona
      flexibilidad en las capas de aplicación, permitiendo
      al cliente
      desarrollar aplicaciones de software (por
      ej. una compañía llamada RF Data, desarrollo
      una rutina de compresión de datos para
      utilizarla en estas redes públicas).

      Los fabricantes de equipos de computo venden
      periféricos para estas redes (IBM desarrollo
      su "PCRadio" para utilizarla con ARDIS y otras redes,
      públicas y privadas). La PCRadio es un dispositivo
      manual con un
      microprocesador 80C186 que corre DOS, un
      radio/fax/módem incluido y una ranura para
      una tarjeta de memoria y 640
      Kb de RAM.

      Estas redes operan en un rango de 800 a 900 Mhz.
      ARDIS ofrece una velocidad
      de transmisión de 4.8 Kbps. Motorola Introdujo una
      versión de red pública en Estados
      Unidos que opera a 19.2 Kbps; y a 9.6 Kbps en Europa
      (debido a una banda de frecuencia más angosta). Las
      redes públicas de radio como ARDIS y
      MOBITEX jugaran un papel
      significativo en el mercado de
      redes de área local (LAN´s) especialmente para corporaciones
      de gran tamaño. Por ejemplo, elevadores OTIS utiliza
      ARDIS para su organización de servicios.

    1.3.- REDES DE AREA LOCAL (LAN).

    • Las redes inalámbricas se diferencian de las
      convencionales principalmente en la "Capa Física" y la
      "Capa de Enlace de Datos",
      según el modelo de
      referencia OSI. La capa
      física indica como son enviados los bits de una
      estación a otra. La capa de Enlace de Datos
      (denominada MAC), se encarga de describir como se empacan y
      verifican los bits de modo que no tengan errores. Las
      demás capas forman los protocolos o
      utilizan puentes, ruteadores o compuertas para conectarse. Los
      dos métodos para remplazar la capa física en una
      red inalámbrica son la transmisión de Radio
      Frecuencia y la Luz
      Infrarroja.

    1.4.- REDES
    INFRARROJAS

    • Las redes de luz
      infrarroja están limitadas por el espacio y casi
      generalmente la utilizan redes en las que las estaciones se
      encuentran en un solo cuarto o piso, algunas
      compañías que tienen sus oficinas en varios
      edificios realizan la comunicación colocando los
      receptores/emisores en las ventanas de los edificios. Las
      transmisiones de radio frecuencia tienen una desventaja: que
      los países están tratando de ponerse de acuerdo
      en cuanto a las bandas que cada uno puede utilizar, al
      momento de realizar este trabajo ya se han reunido varios
      países para tratar de organizarse en cuanto a que
      frecuencias pueden utilizar cada uno.

      La transmisión Infrarroja no tiene
      este inconveniente por lo tanto es actualmente una
      alternativa para las Redes Inalámbricas. El principio
      de la comunicación de datos es una tecnología
      que se ha estudiado desde los 70´s, Hewlett-Packard
      desarrolló su calculadora HP-41 que utilizaba un
      transmisor infrarrojo para enviar la información a una
      impresora
      térmica portátil, actualmente esta
      tecnología es la que utilizan los controles remotos de
      las televisiones o aparatos eléctricos que se usan en
      el hogar.

      El mismo principio se usa para la
      comunicación de Redes, se utiliza un
      "transreceptor" que envía un haz de Luz
      Infrarroja, hacia otro que la recibe. La transmisión
      de luz se
      codifica y decodifica en el envío y recepción
      en un protocolo
      de red existente. Uno de los pioneros en esta área es
      Richard Allen, que fundó Photonics Corp., en 1985 y
      desarrolló un "Transreceptor Infrarrojo". Las primeros
      transreceptores dirigían el haz infrarrojo de luz a
      una superficie pasiva, generalmente el techo, donde otro
      transreceptor recibía la señal. Se pueden
      instalar varias estaciones en una sola habitación
      utilizando un área pasiva para cada transreceptor. La
      FIG 1.1 muestra un
      transreceptor. En la actualidad Photonics a desarrollado una
      versión AppleTalk/LocalTalk del transreceptor que
      opera a 230 Kbps. El sistema
      tiene un rango de 200 mts. Además la tecnología
      se ha mejorado utilizando un transreceptor que difunde el haz
      en todo el cuarto y es recogido mediante otros
      transreceptores. El grupo de
      trabajo de Red Inalámbrica IEEE 802.11 está
      trabajando en una capa estándar MAC para Redes
      Infrarrojas.

    FIG 1.1

    1.5.- REDES DE RADIO
    FRECUENCIA

    • Por el otro lado para las Redes Inalámbricas
      de RadioFrecuencia , la FCC permitió la operación
      sin licencia de dispositivos que utilizan 1 Watt de
      energía o menos, en tres bandas de frecuencia : 902 a
      928 MHz, 2,400 a 2,483.5 MHz y 5,725 a 5,850 Mhz. Esta bandas
      de frecuencia, llamadas bandas ISM, estaban anteriormente
      limitadas a instrumentos científicos, médicos e
      industriales. Esta banda, a diferencia de la ARDIS y MOBITEX,
      está abierta para cualquiera. Para minimizar la
      interferencia, las regulaciones de FCC estipulan que una
      técnica de señal de transmisión llamada
      spread-spectrum modulation, la cual tiene
      potencia de
      transmisión máxima de 1 Watt. deberá ser
      utilizada en la banda ISM. Esta técnica a sido utilizada
      en aplicaciones militares. La idea es tomar una señal de
      banda convencional y distribuir su energía en un
      dominio
      más amplio de frecuencia. Así, la densidad
      promedio de energía es menor en el espectro equivalente
      de la señal original. En aplicaciones militares el
      objetivo es
      reducir la densidad de
      energía abajo del nivel de ruido
      ambiental de tal manera que la señal no sea detectable.
      La idea en las redes es que la señal sea transmitida y
      recibida con un mínimo de interferencia. Existen dos
      técnicas para distribuir la señal convencional en
      un espectro de propagación equivalente :
      • La secuencia directa: En este
        método el flujo de bits de entrada se multiplica por
        una señal de frecuencia mayor, basada en una
        función de propagación determinada. El flujo
        de datos original puede ser entonces recobrado en el
        extremo receptor correlacionándolo con la
        función de propagación conocida. Este
        método requiere un procesador de señal digital para
        correlacionar la señal de entrada.
      • El salto de frecuencia: Este método
        es una técnica en la cual los dispositivos
        receptores y emisores se mueven sincrónicamente en
        un patrón determinado de una frecuencia a otra,
        brincando ambos al mismo tiempo y en
        la misma frecuencia predeterminada. Como en el
        método de secuencia directa, los datos deben ser
        reconstruidos en base del patrón de salto de
        frecuencia. Este método es viable para las redes
        inalámbricas, pero la asignación actual de
        las bandas ISM no es adecuada, debido a la competencia con otros dispositivos, como por
        ejemplo las bandas de 2.4 y 5.8 Mhz que son utilizadas por
        hornos de Microondas.

    capitulo II

    EL USO DEL ESPACIO, DEL TIEMPO Y DEL
    ESPECTRO EN REDES DE RADIO frecuencia.

    2.1.- introduccion

    • El método de acceso, tal como la
      modulación de radio y el ancho de banda disponible, es
      importante para determinar la eficiencia y
      la capacidad de un sistema de
      radio,. Los factores que permiten optimizar la capacidad de
      comunicación dentro de una área
      geográfica y del espectro de ancho de banda, son
      considerados más importantes que la forma de como son
      implementadas. Los diseñadores de sistemas
      únicamente pueden definir la utilización del
      espacio y del tiempo, y una aproximación de la
      eficiencia
      de la tecnología de transmisión por
      radio.

      Los diseños de alta eficiencia
      han sido evitados en sistemas de radio y redes porque su
      utilización no es muy obvia en cuanto a rapidez y
      conveniencia. Uno de los aspectos más importantes de
      la eficiencia
      del tiempo es la asignación de frecuencia consolidada
      y el tráfico de cargas de usuarios no relacionados
      entre si. Por lo menos, el punto alto y el promedio de
      circulación de cada grupo
      deben de tener diferentes patrones; esto es muy
      difícil porque los canales incompartibles pueden ser
      vistos como viables, aunque su capacidad sea insuficiente
      para las necesidades máximas.

      Independientemente del rango, un conjunto de enlaces
      puede únicamente dar servicio a
      un fracción del área total. Para una cobertura
      total del área, se debe de usar canales
      independientes, derivados por frecuencia, código o
      tiempo. No es fácil minimizar el número de
      canales independientes o conjunto de enlaces para una
      cobertura total. Mientras la distancia incrementa, se origina
      que la señal de radio disminuya, debido a la curvatura
      de la Tierra o a
      obstáculos físicos naturales existentes
      .

      Este diseño es muy utilizado en interferencia
      limitada. Existe una trayectoria normal cuando en el nivel de
      transferencia, de estaciones simultáneamente activas,
      no prevén la transferencia actual de datos. Para este
      tipo de diseño, los siguientes factores son
      importantes:

          • 1.- Es necesaria una relación
            señal-interferencia, para una
            comunicación correcta.

            2.- Se requiere de un margen
            expresado en estadísticas para generar
            esta relación, aún en niveles de
            señal variables

            3.- La posición de las antenas que realizan la
            transmisión. La cual puede ser limitada
            por las estaciones y perfectamente controlada por
            puntos de acceso fijos.

            4.- La función de la distancia
            para el nivel de la señal. Esta dada por
            el valor promedio de la señal,
            considerando las diferencias en la altura de la
            antena de la terminales y los impedimentos
            naturales en la trayectoria.

    2.2.- Factor de
    reuso.

    • El número del conjunto de canales requeridos es
      comúnmente llamado "Factor de Reuso" o "Valor N",
      para el sistema de
      planos celulares. El sistema de
      planos celulares original, contempla 7 grupos de
      canales de comunicación y 21 grupos de
      canales de configuración basados en una estructura
      celular hexagonal. (Un patrón de un hexágono
      con 6 hexágonos alrededor, da el valor de
      7, y un segundo anillo de 14 da el valor de
      21.)

      Estos valores
      fueron calculados asumiendo la Modulación de
      Indexamiento 2 FM, previendo un valor de
      captura de cerca de 12 dB y un margen de cerca de 6 dB. En
      los sistemas
      digitales el factor de Reuso es de 3 ó 4,
      ofreciendo menor captura y menor margen.

    2.3.- FACTOR DE
    DISTANCIA.

    • El promedio de inclinación de curva es
      reconocido por tener un exponente correspondiente a 35-40
      dB/Decena para una extensión lejana y de
      propagación no óptica. Para distancias cortas el
      exponente es más cerca al espacio libre o 20 dB/Decena.
      El aislamiento de estaciones simultáneamente activas con
      antenas
      omni-direccionales pueden requerir factores de Reuso de 49 o
      más en espacio libre. La distancia de aislamiento
      trabaja muy bien con altos porcentajes de atenuación
      media. Dependiendo de lo disperso del ambiente, la
      distancia de aislamiento en sistemas pequeños resulta
      ser en algunos casos la interferencia inesperada y por lo tanto
      una menor cobertura.

    2.4.- puntos de
    acceso

    • La infraestructura de un punto de acceso es simple:
      "Guardar y Repetir", son dispositivos que validan y
      retransmiten los mensajes recibidos. Estos dispositivos
      pueden colocarse en un punto en el cual puedan abarcar toda
      el área donde se encuentren las estaciones. Las
      características a considerar son :

          • 1.- La antena del repetidor debe de estar a
            la altura del techo, esto producirá una
            mejor cobertura que si la antena estuviera a la
            altura de la mesa.

            2.- La antena receptora debe de
            ser más compleja que la repetidora,
            así aunque la señal de la
            transmisión sea baja, ésta
            podrá ser recibida
            correctamente.

      Un punto de acceso compartido es un repetidor, al
      cual se le agrega la capacidad de seleccionar diferentes
      puntos de acceso para la retransmisión. (esto no es
      posible en un sistema de estación-a-estación,
      en el cual no se aprovecharía el espectro y la
      eficiencia de poder, de
      un sistema basado en puntos de acceso)

      La diferencia entre el techo y la mesa para algunas
      de las antenas puede
      ser considerable cuando existe en esta trayectoria un
      obstáculo o una obstrucción. En dos antenas
      iguales, el rango de una antena alta es 2x-4x, más que
      las antenas
      bajas, pero el nivel de interferencia es igual, por esto es
      posible proyectar un sistema basado en coberturas de punto de
      acceso, ignorando estaciones que no tengan rutas de
      propagación bien definidas entre si.

      Los ángulos para que una antena de
      patrón vertical incremente su poder
      direccional de 1 a 6 están entre los
      0° y
      los 30° bajo el
      nivel horizontal, y cuando el punto de acceso sea colocado en
      una esquina, su poder se
      podrá incrementar de 1 a 4 en su cobertura cuadral. El
      patrón horizontal se puede incrementar de 1 hasta 24
      dependiendo del medio en que se propague la onda. En una
      estación, con antena no dirigida, el poder total de
      dirección no puede ser mucho mayor de 2 a 1 que en la
      de patrón vertical. Aparte de la distancia y la
      altura, el punto de acceso tiene una ventaja de hasta 10 Db
      en la recepción de transmisión de una
      estación sobre otra estación .

      Estos 10 Db son considerados como una
      reducción en la transmisión de una
      estación, al momento de proyectar un sistema de
      estación-a-estación.

    2.5.- aislamiento en sistemas vecinos.

    • Con un proyecto
      basado en Puntos de Acceso, la cobertura de cada punto de
      acceso es definible y puede ser instalado para que las
      paredes sean una ayuda en lugar de un obstáculo. Las
      estaciones están recibiendo o transmitiendo
      activamente muy poco tiempo y una fracción de las
      estaciones asociadas, con un punto de acceso, están al
      final de una área de servicio;
      entonces el potencial de interferencia entre estaciones es
      mínimo comparado con las fallas en otros mecanismos de
      transmisión de gran escala. De
      lo anterior podemos definir que tendremos dos beneficios del
      punto de acceso:

          • 1.- El tamaño del grupo de Reuso puede ser
            pequeño ( 4 es el valor usado, y 2 es el
            deseado).

            2.- La operación
            asincrona de grupos de Reuso contiguos puede
            ser poca perdida, permitiendo así que el
            uso del tiempo de cada punto de acceso sea
            aprovechado totalmente.

      Estos detalles incrementan materialmente el uso del
      tiempo.

    2.6.-modulacion de
    radio.

    • El espectro disponible es de 40 MHz, según el
      resultado de APPLE y 802.11 La frecuencia es "Desvanecida"
      cuando en una segunda o tercera trayectoria, es incrementada
      o decrementada la amplitud de la señal. La
      distribución de probabilidad
      de este tipo de "Desvanecimientos" se le denomina "rayleigh".
      El desvanecimiento rayleigh es el factor que reduce la
      eficiencia de uso del espectro con pocos canales de ancho de
      banda.

      Si es usada la señal de espectro expandido,
      la cual es 1 bit/símbolo, la segunda o tercera
      trayectoria van a causar un "Desvanecimiento" si la
      diferencia de la trayectoria es más pequeña que
      la mitad del intervalo del símbolo. Por ejemplo, una
      señal a 10 Mbs, necesita de 0.1 m seg. de tiempo para propagar la
      señal a 30 mts. Diferencias en distancias mayores de 5
      mts. causan mayor interferencia entre símbolos que el
      causado por el "Desvanecimiento". Si el símbolo es
      dividido en 7 bits, el mecanismo ahora se aplicara a una
      séptima parte de 30 mts. (o sea, 4 metros
      aproximadamente), una distancia en la trayectoria mayor de 4
      metros no es causa de "Desvanecimiento" o de interferencia
      entre símbolos.

      El promedio de bits debe de ser constante, en el
      espacio localizado en el espectro y el tipo de
      modulación seleccionado. El uso de ciertos
      símbolos codificados, proporcionaran una mejor
      resolución a la longitud de trayectoria.

      Un espectro expandido de 1 símbolo y cada
      símbolo con una longitud de 7,11,13, ….31 bits,
      permitirá una velocidad
      de 10 a 2 Mbs promedio. El código ortogonal permite
      incrementar los bits por símbolo, si son 8
      códigos ortogonales en 31 partes y si se incluye la
      polaridad, entonces es posible enviar 4 partes por
      símbolo para incrementar la utilización del
      espacio.

      La canalización y señalización
      son métodos que compiten entre sí por el uso de
      códigos en el espacio del espectro expandido. Algunos
      de los códigos de espacio pueden ser usados por la
      canalización para eliminar problemas
      de superposición.

      El espectro expandido puede proporcionar una
      reducción del "Desvanecimiento" rayleigh, y una
      disminución en la interferencia a la señal para
      que el mensaje sea transmitido satisfactoriamente, lo cual
      significa que se reduce el factor de Reuso.

      Para una comunicación directa entre
      estaciones de un grupo,
      cuando no existe la infraestructura, una frecuencia
      común debe ser alternada para transmisión y
      recepción. La activación, en la
      transmisión no controlada, por grupos
      independientes dentro de una área con infraestructura
      definida, puede reducir substancialmente la capacidad de
      organización del sistema.

    2.7 .-eficiencia del
    tiempo,

    • El tiempo es importante para poder maximizar el
      servicio,
      al momento de diseñar la frecuencia en el espacio. El
      uso del tiempo está determinado por los protocolos
      y por los métodos de acceso que regularmente usen los
      canales de transmisión de la estación.

      Las características del método de
      acceso para que se considere que tiene un tiempo eficiente,
      pueden estar limitada por los métodos que sean
      utilizados. Algunas de estas características
      son:

          • 1.- Después de completar una
            transmisión/ recepción, la
            comunicación debe de estar disponible para
            su siguiente uso.

            • a.- No debe de haber tiempos fijos
              entre la
              transmisión-recepción.

              b.- Rellenar la longitud de
              un mensaje para complementar el espacio, es
              desperdiciarlo.

            2.- La densidad de distribución
            geográfica y tiempo irregular de la
            demanda del tráfico deben
            ser conocidas.

            • a.- Un factor de Reuso, es más
              eficiente por un uso secuencial del tiempo
              que por una división geográfica
              del área.

              b.- Para la
              comunicación en una área, se
              debe de considerar la posibilidad de que en
              áreas cercanas existan otras comunicaciones.

              c.- La dirección del
              tráfico desde y hacia la
              estación no es igual, el uso de un
              canal simple de transmisión y
              recepción da una ventaja en el uso del
              tiempo.

            3.- Para tráfico abundante, se
            debe de tener una "lista de espera" en la que se
            manejen por prioridades: "El primero en llegar,
            es el primero en salir", además de poder
            modificar las prioridades.

            4.- Establecer funciones para usar todo el ancho
            de banda del canal de comunicación, para
            que el tiempo que exista entre el comienzo de la
            transmisión y la disponibilidad de la
            comunicación, sea lo más corto
            posible.

            5.- El uso de un "saludo inicial"
            minimiza tiempos perdidos, en el caso de que los
            paquetes transferidos no lleguen correctamente;
            cuando los paquetes traen consigo una
            descripción del servicio que requieren, hacen
            posible que se mejore su
            organización.

            6.- La conexión para mensajes
            debe ser más eficiente que la
            selección, particularmente al primer
            intento, sin embargo la selección puede
            ser eficiente en un segundo intento cuando la
            lista de las estaciones a seleccionar sea
            corta.

      Para transacciones de tipo asincrona, es deseable
      completar la transacción inicial antes de comenzar la
      siguiente. Deben completarse en el menor tiempo posible. El
      tiempo requerido para una transacción de gran
      tamaño es un parámetro importante para el
      sistema, que afecta la capacidad del administrador
      de control
      para encontrar tiempos reservados con retardos, como hay un
      tiempo fijo permitido para la propagación, el
      siguiente paso debe comenzar cuando termina el actual. El
      control
      del tráfico de datos en ambas direcciones, se realiza
      en el administrador
      de control.

    2.8.- limite de la longitud del
    paquete y su tiempo.

    • Cuando el paquete es más pequeño, la
      proporción del tiempo usado al accesar el canal, es
      mayor, aunque la carga pueda ser pequeña para algunas
      funciones, la
      transferencia y descarga de archivos son
      mejor administrados cuando la longitud del paquete es de buen
      tamaño, para minizar el tiempo de
      transferencia.

      En paquetes grandes, se incrementa la posibilidad de
      que el paquete tenga errores en el envío, en sistemas
      de radio el tamaño aproximado ideal es de 512 octetos
      o menos , un paquete con una longitud de 100-600 octetos
      puede permitir la salida oportuna de respuestas y datagramas
      prioritarios junto con los datagramas normales.

      Es necesario de proveer formas para dividir los
      paquetes en segmentos dentro de las redes
      inalámbricas. Para un protocolo
      propuesto, el promedio de mensajes transferidos, es mayor
      para el tráfico originado por el "saludo inicial", que
      el originado por el punto de acceso. En este promedio se
      incluyen campos de dirección de red y otras funciones que
      son agregadas por el protocolo
      usado y no por el sistema de radio.

      El mensaje más largo permitido para superar
      un retardo de acceso de 1.8. m seg. y un factor de Reuso de 4,
      utiliza menos de 600 m
      seg. Un mensaje de 600 octetos utiliza
      400 m seg. a
      una velocidad
      de transmisión de 12 Mbs, los 200 m seg. que sobran pueden ser usados
      para solicitar requerimiento pendientes. El tiempo marcado
      para un grupo de
      Reuso de 4 puede ser de 2,400 m seg. Este tiempo total puede
      ser uniforme, entre grupos
      comunes y juntos, con 4 puntos de acceso. sin embargo la
      repartición del tiempo entre ellos será
      según la demanda.

      Las computadoras necesitan varios anchos de banda
      dependiendo del servicio a
      utilizar, transmisiones de datos, de vídeo y voz de
      voz, etc. La opción es, si:

          • 1.- El medio físico puede
            multiplexar de tal manera que un paquete sea un
            conjunto de servicios.

            2.- El tiempo y prioridad es
            reservado para el paquete y los paquetes
            relacionados con el, la parte alta de la capa MAC
            es multiplexada.

      La capacidad de compartir el tiempo de estos dos
      tipos de servicios
      ha incrementado la ventaja de optimizar la frecuencia en el
      espacio y los requerimientos para armar un
      sistema.

    capitulo
    iii

    RED DE AREA LOCAL ethernet HIBRIDA
    (coaxial/infrarrojo)

    3.1.- introduccion

    • Las ventajas de las Redes de Area Local
      Inalámbricas (LAN´s) sobre las cableadas son:
      flexibilidad en la localización de la estación,
      fácil instalación y menores tiempos en la
      reconfiguración.

      Las tecnologías para las LAN´s inalámbricas son dos:
      Infrarrojas y Radio Frecuencia. El grupo IEEE 802.11 esta
      desarrollando normas para
      LAN´s inalámbricas. Ellos planean introducir una
      nueva subcapa de Control De
      Acceso al Medio (MAC) que tenga capacidad de accesar varios
      medios de
      transmisión y que tenga un rango aceptable para los
      requerimientos del usuario. No es fácil para el grupo
      tratar de rehusar alguna de las subcapas MAC existentes. Por
      dos razones principales:

          • 1.- El rango de requerimientos de usuario
            impiden el soporte simultáneo de
            estaciones fijas, moviles y estaciones
            vehiculares.

            2.- El permitir
            múltiples medio de transmisión,
            especialmente en la tecnología de radio
            frecuencia, el cual requiere de complicadas
            estrategias para cubrir la
            variación del tiempo en el canal de
            transmisión.

      Así las LAN´s inalámbricas,
      únicamente son compatibles con las LAN´s
      cableadas existentes (incluyendo Ethernet) en
      la Subcapa de Control de
      Enlaces Lógicos (LLC). Sin embargo por restricciones,
      el rango de aplicaciones de éstas requieren estaciones
      fijas y por reordenamiento, para la tecnología
      infrarroja, es posible rehusar cualquiera de las Subcapas
      MAC.

      Se propondrán algunas soluciones
      para la introducción de células infrarrojas
      dentro de redes Ethernet existentes (10Base5 ó
      10base2). Se incluirá la presentación de la
      topología de LAN híbrida y los nuevos
      componentes requeridos para soportarla. Las LANs
      híbridas permitirán una evolución de las
      redes LANs IEEE 802.11. La relación entre las LAN
      híbridas y sus parientes IEEE 802.3 se presenta en la
      Fig. 3.1.

    FIG 3.1

    3.2 .- DESCRIPCION DE
    ETHERNET

    • Ethernet es una topología de red que basa su
      operación en el protocolo
      MAC CSMA/CD. En una
      implementación "Ethernet CSMA/CD", una
      estación con un paquete listo para enviar, retarda la
      transmisión hasta que "sense" o verifique que el medio
      por el cual se va ha trasmitir, se encuentre libre o
      desocupado. Después de comenzar la transmisión
      existe un tiempo muy corto en el que una colisión
      puede ocurrir, este es el tiempo requerido por las estaciones
      de la red para "sensar" en el medio de transmisión el
      paquete enviado. En una colisión las estaciones dejan
      de transmitir, esperan un tiempo aleatorio y entonces vuelven
      a sensar el medio de transmisión para determinar si ya
      se encuentra desocupado.

      Una correcta operación, requiere que las
      colisiones sean detectadas antes de que la transmisión
      sea detenida y también que la longitud de un paquete
      colisionado no exceda la longitud del paquete. Estos
      requerimientos de coordinación son el factor limitante
      del espacio de la red. En un cableado Ethernet el medio
      coaxial es partido en segmentos, se permite un máximo
      de 5 segmentos entre 2 estaciones. De esos segmentos
      únicamente 3 pueden ser coaxiales, los otros 2 deben
      de tener un enlace punto-a-punto. Los segmentos coaxiales son
      conectados por medio de repetidores, un máximo de 4
      repetidores pueden ser instalados entre 2 estaciones. La
      longitud máxima de cada segmento es:

          • 1.- 500 mts para 10Base5

            2.-185 mts para
            l0Base2.

      La función del repetidor es regenerar y
      retransmitir las señales que viajen entre diferentes
      segmentos, y detectar colisiones.

    3.3.- MODOS DE RADIACION
    INFRArROJoS

    • Las estaciones con tecnología infrarroja pueden
      usar tres modos diferentes de radiación para
      intercambiar la energía Optica entre
      transmisores-receptores: punto-a-punto cuasi-difuso y difuso
      (Fig. 3.2.1, 3.2.2, 3.2.3).

    FIG 3.2.1

     

     

     

     

    FIG 3.2.2

    FIG 3.2.3

    • En el modo punto-a-punto los patrones de
      radiación del emisor y del receptor deben de estar lo
      más cerca posible, para que su alineación sea
      correcta. Como resultado, el modo punto-a-punto requiere una
      línea-de-vista entre las dos estaciones a comunicarse.
      Este modo es usado para la implementación de redes
      Inalámbricas Infrarrojas Token-Ring. El "Ring"
      físico es construido por el enlace inalámbrico
      individual punto-a-punto conectado a cada
      estación.

      A diferencia del modo punto-a-punto, el modo
      cuasi-difuso y difuso son de emisión radial, o sea que
      cuando una estación emite una señal Optica,
      ésta puede ser recibida por todas las estaciones al
      mismo tiempo en la célula. En el modo
      cuasi–difuso las estaciones se comunican entre si, por
      medio de superficies reflejantes . No es necesaria la
      línea-de-vista entre dos estaciones, pero si deben de
      estarlo con la superficie de reflexión. Además
      es recomendable que las estaciones estén cerca de la
      superficie de reflexión, esta puede ser pasiva
      ó activa. En las células basadas en
      reflexión pasiva, el reflector debe de tener
      altas propiedades reflectivas y dispersivas, mientras que en
      las basadas en reflexión activa se requiere de
      un dispositivo de salida reflexivo, conocido como
      satélite, que amplifica la señal óptica.
      La reflexión pasiva requiere más
      energía, por parte de las estaciones, pero es
      más flexible de usar.

      En el modo difuso, el poder de salida de la
      señal óptica de una estación, debe ser
      suficiente para llenar completamente el total del cuarto,
      mediante múltiples reflexiones, en paredes y
      obstáculos del cuarto. Por lo tanto la
      línea-de-vista no es necesaria y la estación se
      puede orientar hacia cualquier lado. El modo difuso es el
      más flexible, en términos de
      localización y posición de la estación,
      sin embargo esta flexibilidad esta a costa de excesivas
      emisiones ópticas.

      Por otro lado la transmisión punto-a-punto es
      el que menor poder óptico consume, pero no debe de
      haber obstáculos entre las dos estaciones. En la
      topología de Ethernet se puede usar el enlace
      punto-a-punto, pero el retardo producido por el acceso al
      punto óptico de cada estación es muy
      representativo en el rendimiento de la red. Es más
      recomendable y más fácil de implementar el modo
      de radiación cuasi-difuso. La tecnología
      infrarroja esta disponible para soportar el ancho de banda de
      Ethernet, ambas reflexiones son soportadas (por
      satélites y reflexiones pasivas).

    3.4.- TOPOLOGIA Y COMPONENTES DE
    UNA LAN HIBRIDA

    • En el proceso de
      definición de una Red Inalámbrica
      Ethernet debe de olvidar la existencia del cable,
      debido a que los componentes y diseños son
      completamente nuevos. Respecto al CSMA/CD los
      procedimientos de la subcapa MAC usa valores ya
      definidos para garantizar la compatibilidad con la capa MAC.
      La máxima compatibilidad con las redes Ethernet
      cableadas es, que se mantiene la segmentación.

      Además la células de
      infrarrojos requieren de conexiones cableadas para la
      comunicación entre sí. La radiación
      infrarroja no puede penetrar obstáculos opacos. Una
      LAN híbrida (Infrarrojos/Coaxial) no observa la
      estructura
      de segmentación de la Ethernet cableada pero toma
      ventaja de estos segmentos para interconectar diferentes
      células infrarrojas.

      La convivencia de estaciones cableadas e
      inalámbricas en el mismo segmento es posible y
      células infrarrojas localizadas en diferentes
      segmentos pueden comunicarse por medio de un repetidor
      Ethernet tradicional. La LAN Ethernet híbrida es
      representada en la Fig. 3.3 donde se incluyen células
      basadas en ambas reflexiones pasiva y de
      satélite.

    FIG 3.3.

    • En comparación con los componentes de una
      Ethernet cableada (Por ejemplo MAU´S, Repetidores), 2
      nuevos componentes son requeridos para soportar la Red
      híbrida. Un componente para adaptar la estación
      al medio óptico, la Unidad Adaptadora al Medio
      Infrarrojo (IRMAU), descendiente del MAU coaxial, y otro
      componente para el puente del nivel físico, del coaxial
      al óptico, la Unidad Convertidora al Medio (MCU),
      descendiente del repetidor Ethernet. La operación de
      estos componentes es diferente para las células basadas
      en reflexión activa (satélite) y las de
      reflexión pasiva.

    3.5.- RANGO DINAMICO EN REDES
    OPTICAS CSMA/CD

    • En las redes ópticas CSMA/CD el
      proceso de
      detección de colisión puede ser minimizado por
      el rango dinámico del medio óptico. El nivel
      del poder de recepción óptico en una
      estación puede variar con la posición de la
      estación; y existe la probabilidad
      de que una colisión sea considerada como una
      transmisión fuerte y consecuentemente no sea detectada
      como colisión. El confundir colisiones disminuye la
      efectividad de la red. Mientras el rango dinámico
      incremente y el porcentaje de detección de
      colisión tienda a cero, se tenderá al protocolo
      de CSMA.

      En las redes inalámbricas infrarrojas basadas
      en modos de radiación cuasi-difuso, el rango
      dinámico puede ser menor en las células basadas
      en satélites que en las basadas en reflexión
      pasiva. En las células basadas en satélites, el
      rango dinámico puede reducirse por la correcta
      orientación de receptores/emisores que forman la
      interface óptica del Satélite. En una
      célula basada en reflexión pasiva el rango
      dinámico es principalmente determinado por las
      propiedades de difusión de la superficie
      reflexiva.

    3.6 .- OPERACION Y
    CARACTERISTICAS DEL IRMAU

    • La operación de IRMAU es muy similar al MAU
      coaxial. Unicamente el PMA (Conexión al Medio
      Físico ).y el MDI (Interfase Dependiente del Medio)
      son diferentes fig 3.4. El IRMAU debe de tener las siguientes
      funciones
      :

      Recepción con Convertidor
      Optico-a-Eléctrico.

      Transmisión con Convertidor
      Eléctrico-a-Optico

      Detección y resolución de
      colisiones.

      El IRMAU es compatible con las estaciones Ethernet
      en la Unidad de Acoplamiento de la Interfase. (AUI). Esto
      permite utilizar tarjetas
      Ethernet ya existentes. Para las estaciones
      inalámbricas no es necesario permitir una longitud de
      cable de 50 mts., como en Ethernet. La longitud máxima
      del cable transreceptor debe estar a pocos metros (3 como
      máximo). Esto será suficiente para soportar las
      separaciones físicas entre estaciones e IRMAU con la
      ventaja de reducir considerablemente los niveles de
      distorsión y propagación que son generados por
      el cable transreceptor. Los IRMAUs basados en células
      de satélite ó reflexión pasiva difieren
      en el nivel de poder óptico de emisión y en la
      implementación del método de detección
      de colisiones.

    FIG 3.4

    3.7 .- CARACTERISTICAS Y
    OPERACION del MCU

    • La operación de MCU es similar a la del
      repetidor coaxial. Las funciones de
      detección de colisión, regeneración,
      regulación y reformateo se siguen realizando, aunque
      algunos procedimientos han sido rediseñados. La
      Fig. 3.5 representa el modelo del
      MCU.

    FIG 3.5

    • La operación de células basadas en
      reflexión activa o de satélites es:

          • – Cuando un paquete es recibido en la
            Interfase coaxial, el satélite lo repite
            únicamente en la interfase
            óptica.

            – Cuando un paquete es recibido
            en la interfase óptica, el satélite
            lo repite en ambas interfaces, en la
            óptica y en la coaxial.

            – Cuando la interfase óptica
            está recibiendo, y una colisión es
            detectada en alguna de las dos interfaces, la
            óptica o la coaxial, el satélite
            reemplaza la señal que debería de
            transmitir, por un patrón CP
            (Colisión Presente), el satélite
            continua enviando la señal CP hasta que no
            sense actividad en la interfase óptica.
            Ninguna acción es tomada en la interfase
            coaxial, y por lo tanto se continuará
            repitiendo el paquete recibido colisionado a la
            interfase óptica.

            – El satélite no hace nada cuando
            la colisión detectada es de la interfase
            coaxial mientras la célula no está
            transmitiendo a las estaciones, el paquete
            colisionado puede ser descargado por la
            estación, en el conocimiento de que es muy
            pequeño.

            – A diferencia del repetidor, el
            satélite no bloquea el segmento coaxial,
            cuando una colisión es detectada en la
            interfase coaxial. La colisión puede ser
            detectada por todos los satélites
            conectados al mismo segmento y una señal
            excesiva circulará por el
            cable.

            Las funciones básicas de un
            satélite son :

            • Conversión
              óptica-a-électrica

              Conversión
              électrica-a-óptica

              Reflexión
              óptica-a-óptica

              Regulación,
              regeneración y reformateo de la
              señal

              Detección de Colisión
              y generación de la señal
              CP.

      El MCU de tierra
      opera como sigue:

          • – Cuando una señal es recibida en la
            interfase coaxial, a diferencia del
            satélite, la señal no es repetida
            en la interfase óptica (no hay
            reflexión óptica).

            – Cuando la señal es
            recibida por la interfase coaxial del MCU
            terrestre, la repite a la interfase
            óptica. En este caso, un contador es
            activado para prevenir que la reflexión de
            la señal recibida en la interfase
            óptica sea enviada de nuevo a la interfase
            coaxial. Durante este periodo los circuitos de detección de
            colisión, en la interfase óptica,
            quedan activas, porque es en este momento en el
            que una colisión puede ocurrir.

            – Cuando una colisión es
            detectada en la interfase óptica, el MCU
            terrestre envía una señal JAM para
            informar de la colisión.

            – Como en el caso del satélite,
            el MCU terrestre nunca bloquea al segmento
            coaxial.

      Las funciones básicas de un MCU terrestre
      son:

      Conversión
      óptica-a-électrica

      Conversión
      eléctrica-a-óptica

      Regulación, regeneración y formateo de
      la señal

      Detección de colisión y
      generación de la señal JAM.

    3.8 .- CONFIGURACION DE una red
    ETHERNETH HIBRIDa.

    • Los nuevos componentes imponen restricciones a la
      máxima extensión física de la red, como
      se mencionó un Ethernet coaxial puede tener un
      máximo de 5 segmentos (3 coaxiales) y 4 repetidores
      entre 2 estaciones. La Ethernet híbrida debe de
      respetar estas reglas.

      Ahora un MCU será como un repetidor coaxial
      al momento de la definición de la red, con funciones
      similares. Algunas restricciones resultan de este factor,
      dado que la transformación de un paquete entre dos
      estaciones inalámbricas de diferentes células,
      se transportará a través de dos MCUs, por
      ejemplo, si se requiere que 3 segmentos deban de soportar
      células infrarrojas (segmentos híbridos),
      entonces el enlace punto-a-punto no puede ser utilizado entre
      estos segmentos.

      La extensión máxima de una red
      híbrida se obtiene cuando un segmento es
      híbrido. En la Fig. 3.6 se muestra 1
      segmento híbrido + 2 enlaces punto-a-punto +
      1 segmento no híbrido, conectados por 3
      repetidores coaxiales.

    Fig 3.6

     

    capitulo
    iv

    Ruteo simplificado para computadoras
    moviles usando TCP/IP

    4.1.- INTRODUCCION

    • Uno de los protocolos
      de red más populares es el protocolo de Internet el
      TCP/IP.
      Esté protocolo es mucho más que el IP ( el
      responsable de la conexión entre redes ) y el TCP ( el
      cual garantiza datos confiables). Podríamos en su
      lugar usar otros protocolos
      usados en Internet
      (protocolos
      de transferencia de correo, administradores de redes, de
      ruteo, de transferencia de archivos, y
      muchos más ). Todos estos protocolos son especificados
      por Internet RFC.
      Todos los protocolos mencionados son de interés para
      la computación móvil. Sin embargo el protocolo
      IP fue
      diseñado usando el modelo
      implícito de Clientes
      de Internet
      (Internet
      Hosts) donde a cada estación de la red se asigna una
      dirección, por esto, en el pasado no era permitido que
      computadoras inalámbricas, se movieran entre redes
      IP
      diferentes sin que se perdiera la conexión.

      Se tratará de explicar un marco dentro del
      cual las computadoras moviles puedan moverse libremente de un
      lugar a otro sin preocupación de las direcciones
      Internet de la red cableada existente. La
      computadora móvil se "Direcciona" en una nueva
      "Red Lógica", que no esta relacionada con ninguna otra
      red existente, entonces manejaremos la topología de
      esta nueva red, rastreando los movimientos de las
      computadoras moviles; este sistema opera con 3 tipos de
      entidades, que son:

          • – Las Computadoras Moviles (MC)

            – El Ruteador Móvil
            (MR), el cual sirve como guía para la
            nueva "Red Lógica".

            – La Estación Base (BS), la cual
            es un nodo de las redes existentes y realiza la
            conexión de datos entre las computadoras
            moviles y las redes existentes.

      El modelo
      básico es, que las Computadoras Moviles (MC) se
      conectaran a la Estación Base que este más
      cerca ó a la que más le convenga, y que la
      comunicación entre sistemas existentes y computadoras
      moviles sea realizada por medio de un Ruteador Móvil
      (MR) que contendrá la dirección Internet de
      la
      computadora móvil. El MR realiza la
      conexión a la "Red Lógica" asociando
      implícitamente a la dirección IP de
      la
      computadora móvil. En la Fig. 4.1 se ilustra el
      modelo. Entonces el MR y la Estación Base controlan y
      mantienen la topología de la "Red Lógica". Los
      Clientes
      de otras redes pueden comunicarse con la nueva
      "Red Lógica" de forma normal. Se intentará
      explicar el diseño y la implementación de como
      estas tres entidades cooperan entre sí para mantener
      la operación de la
      "Red Lógica".

    FIG 4.1

    • Para ver como la solución se adapta en el modelo
      de Internet de cooperación de redes, las capas de
      protocolos semejantes deberán ser descritas (estas
      capas son usadas por el protocolo Internet). El protocolo
      Internet se describe en la Fig. 4.2.

    FIG 4.2

    • El modelo le permite a la MC, pasearse en una red que
      es "Lógicamente" distinta de otras, podríamos
      realizar nuestro objetivo
      modificando la 2da capa del protocolo para que los
      paquetes sean enviados correctamente a y desde la Red
      Lógica. Se podría modificar la Capa de Enlace de
      Datos (DLL). También es posible modificar la capa de
      TCP, sin embargo en el modelo de "red lógica" debe de
      tener una implementación natural y que pueda ser
      utilizada por cualquier red actual. Se asume que es una
      conexión implementada, entre una computadora
      móvil y una Estación Base (BS). Por ejemplo
      la
      computadora móvil puede tener un enlace de radio
      frecuencia a la estación de base, también se
      asume que el problema de superposición de células
      es resuelto en la capa de Enlace de Datos.

    4.2.- Solucion: Ruteando sobre una red
    LoGICA.

    • El modelo es tan natural en la medida en que
      propongamos la existencia de una ruta simple de las MCs a la
      nueva Red Lógica. En este modelo, en el caso de que el
      paquete enviado a la MC llegue primero al Ruteador
      Móvil (MR) por medio de la Red Lógica, el
      procedimiento
      de ruteo será tan largo como los procedimientos normales. Además, una
      vez que los paquetes que van a la MC, lleguen a la
      Estación Base (BS) serán enviados correctamente
      gracias a la DLL (Capa de Enlace de Datos)

      Así, para la entrega de paquetes "Que-Entran"
      únicamente se requiere que se diseñe un
      mecanismo para la entrega correcta de paquetes desde el
      Ruteador Móvil (MR) a la Estación Base que
      está sirviendo actualmente al Cliente
      destino

      La entrega correcta de paquetes "que salen" en este
      modelo es fácil, cuando la Computadora Móvil (MC) transmite un
      paquete a un Cliente
      existente, el Ruteador Móvil no manda a todos el
      paquete, a menos que el destino sea otra computadora móvil dentro de la red
      lógica. Una vez que la Estación Base reciba el
      paquete de una MC a un Cliente en
      la red alambrada, esté será entregado por
      mecanismos ya existentes. Todas las Estaciones Base (BS)
      deben enviar paquetes de la MC a la ruta correcta tal y como
      lo harían para cualquier otro paquete que
      llegará de otra Estación Base. La
      transmisión de datos entre dos MCs puede ser manejada
      por una simple petición a la Estación Base de
      enviar paquetes a la ruta de la MC destino. Sin embargo, en
      este caso la optimización se diseñará
      para manejar transmisiones entre computadoras moviles en la
      misma célula ó células "vecinas" esta
      optimización será tratada por un código
      de casos especiales en la Estación Base .

    4.3.- ENCAPSULACION NECESARIA

    • Sin embargo, cuando un paquete llega al MR, no se puede
      confiar en el ruteo IP normal, porque todos las ruteadores
      existentes que no tengan información adicional
      devolverán el paquete de regreso al MR en lugar del BS
      correcto. Esto provocará un ruteo punto-a-punto entre
      otras rutas intermedias y será manejable, poco a poco,
      por las siguientes razones:

          • – Cada Ruteador Móvil
            necesitará un ruteo punto-a-punto para
            cada computadora móvil (para
            saber la dirección de la BS actual
            ).

            – Para actualizar esta
            información, deberá descartar cada
            ruta cuando una computadora móvil cambie de
            lugar.

      Este requerimiento para un manejo de
      información rápido y global, parece llevarlo al
      fracaso. La solución es mantener la asociación
      entre las BSs y el MC por medio del MR. Se propone, para
      obtener paquetes del MR a una BS en particular, un esquema de
      encapsulación. El MR simplemente "envuelve" el paquete
      IP destinado a una computadora móvil.

      El MR "envuelve" el paquete IP, destinado para la
      Estación Base. Una vez encapsulado el paquete puede
      ser entregado usando rutas existentes a la Estación
      Base, la cual desenvuelve el paquete y lo transfiere a la
      computadora móvil. La encapsulación no es
      más que un método por el cual el dato es
      mandado al Cliente
      destino, lo cual viola las pretensiones básicas del
      protocolo Internet por cambiar su localización, no
      obstante podremos entregarlo usando los mecanismos
      disponibles en acuerdo con el protocolo. Así la
      encapsulación protege la parte que viola el problema
      de direccionamiento de la entidad existente que opera dentro
      del dominio
      Internet, así se permite la operación con ellos
      sin requerir ningún cambio.

    4.4.- LA ASOCIACION ENTRE Mc´S Y ESTACIONES
    BASE.

    • Para rastrear la posición de las MCs, cada
      Estación Base envía una notificación al
      MR cuando nota que una nueva MC a entrado en su
      célula. Cuando esto ocurre la responsabilidad de la entrega del paquete a la
      MC, dentro de una célula, es transferida de la
      Estación Base anterior a la Estación Base
      actual, en una transacción llamada "Handoff" . En este
      diseño el "Handoff" es controlada por las Estaciones
      Bases.

      Las Estaciones Base serán "notificadas"
      cuando una MC entre a su célula, Si estás son
      células sobrepuestas, entonces normalmente
      serán los DLL´s, de las Estación Bases
      las que determinen cual de las dos será la que otorgue
      el servicio a la MC dentro de la superposición. En los
      casos de superposición, en los que las DLL´s no
      puedan hacer una elección, el MR esta equipado para
      determinar esta decisión. Si dos Estaciones Base
      notifican al MR que ellas desean dar servicio a la
      Computadora Móvil, el MR seleccionará
      únicamente una, usando un criterio de selección
      aprobado.

      Otras características que se incluyen en el
      MR son: la validación de datos, poder en la
      recepción de señal de la Estación Base,
      factores de carga, promedios de fallas a la Estación
      Base y el promedio de paquetes retransmitidos por la MC. El
      MR del modelo esta equipado con un mecanismo para informar de
      Estaciones Base y MCs en competencia, para determinar cual
      Estación Base será la seleccionada para atender
      a la MC. Una vez selecciona, el DLL realizará
      transacciones extras tal como la localización del
      canal, podrán ser realizadas entre la Estación
      Base y la MC.

      Cuando un paquete llega a la Estación Base
      para una computadora móvil, pero la computadora
      móvil no se encuentra, se origina un problema
      interesante acerca de la correcta disposición del
      paquete recién llegado. Varias opciones son
      propuestas:

          • 1.- El paquete se puede dejar. En muchos
            casos la fuente solo se olvida del paquete
            momentáneamente, los datagramas UDP no
            requieren entrega garantizada, cuando los
            datagramas llegan a su destino, un protocolo de
            más alto nivel retransmitirá y
            retrasará la aplicación destino.
            Esto no es tolerable en sistemas donde varios
            usuarios necesitan realimentarse de
            información.

            2.- El paquete será
            regresado al MR para su entrega. Si la
            computadora es encontrada en algún lado,
            el modelo asume que es un método accesible
            para la computadora móvil. Pero si
            ésta se mueve a una nueva célula,
            entonces, el MR recibirá
            rápidamente una actualización
            topológica después de que el
            movimiento ocurre, y el paquete
            probablemente será enviado a la
            célula correcta..

            3.- El paquete puede ser enviado
            directamente a la nueva célula por la
            Estación Base anterior. Esta opción
            ofrece el menor retardo posible, pero el costo es un procedimiento extra cuando una
            computadora móvil se mueve de una
            célula a otra. La anterior Estación
            Base deberá, de algún modo, recibir
            el nuevo paradero de la computadora móvil,
            desde la Estación Base actual. Sin
            embargo, se deberá de ayudar a los
            paquetes que no lleguen a la anterior
            Estación Base después de que la
            computadora móvil sea movida a otra
            célula nueva o si no los algoritmos de envío
            serán cada vez más
            complicados.

      Cualquier opción que se tome,
      dependerá del número de paquetes esperados,
      usara información topologica anterior del MR, y se
      modificará cuando se determine necesario para ello.
      Los algoritmos
      DLLs necesarios para validar las hipótesis de que la
      conexión de la Estación Base a la MC depende
      estrictamente de los enlaces físicos, quedan fuera de
      este trabajo.

    4.5. EJEMPLO DE OPERACION

    • Para ilustrar como las técnicas descritas operan
      en la práctica, consideramos la secuencia de eventos
      cuando una computadora se mueve de una célula a otra
      después de haber iniciado una sección TCP con
      un Cliente correspondiente.

      Para iniciar la sesión, la MC
      envía un paquete "Para-Respuesta" a su Cliente
      correspondiente, tal y como se haría en una
      circunstancia normal; (FIG 4.3), si la MC no está
      dentro de la célula de la Estación Base,
      entonces la transmisión no servirá. Si la MC
      está dentro de una célula, en la que ya
      había estado,
      será "Adoptada" por la Estación Base que sirve
      a la célula, y el paquete que se envío, se
      mandará a la ruta apropiada por el Cliente
      correspondiente, tal y como ocurre con los paquetes Internet.
      Si la MC de momento, no está en servicio de alguna
      Estación Base, se realizaran instrucciones
      independientes para obtener este servicio, por algún
      protocolo, cuyo diseño no afectará la capa de
      transmisión IP del paquete saliente. En el caso de que
      la Estación Base mapee su dirección IP
      constantemente, la MC al momento de entrar a la nueva
      célula responderá con una petición de
      servicio a la Estación Base. Las acciones
      tomadas por la Estación Base y la MC, para establecer
      la conexión, no afectan al ruteo de paquetes
      salientes. En la FIG. 4.4 se muestra como
      los paquetes serán entregados a una computadora
      móvil cuando ésta se encuentre todavía
      dentro de la célula original , y en la FIG 4.5 se
      indica que se tiene que hacer para entregar el paquete en
      caso de que la MC se haya cambiado a otra
      célula.

    FIG 4.3

    • Cuando un Cliente recibe un paquete de un Cliente
      móvil, y desea responder, éste enviará
      los paquetes a la ruta Internet apropiada, configurada para
      entregar paquetes a la dirección de la MC. Es muy
      probable que el paquete navegue entre varias redes, antes de
      que se pueda encontrar entre el Cliente correspondiente y el
      MR; el MR que da servicio a la célula indicará
      la dirección de la computadora móvil FIG
      4.4.

    FIG 4.4

    • Cuando una computadora móvil se mueve a otra
      célula, los datos asociados en el Ruteador
      Móvil (MR) serán actualizados para reflejarlos
      a la nueva Estación Base que está sirviendo a
      la MC. Por consecuencia, cuando el MR es requerido para
      rutear un paquete a una computadora móvil,
      presumiblemente tendrá información actualizada
      con respecto a cual estación base debe de recibir el
      siguiente paquete. FIG 4.5

    FIG 4.5

    • Para entregar el paquete a la Estación Base, el
      MR lo encapsula dentro de un nuevo paquete; conteniendo la
      dirección de la Estación Base, como la
      dirección IP de destino. Esta encapsulación
      puede realizarse con un protocolo existente; el IPIP (IP
      dentro de IP), el protocolo IP número 94, entonces el
      paquete encapsulado es entregado por técnicas de ruteo
      IP convencionales a la estación base apropiada, la
      cual desenvolverá el paquete original y lo
      entregará a la computadora móvil (Fig.4.4 y
      4.5).

      Se debe de asumir que el MR ha sido
      propiamente notificado de cualquier cambio en
      la posición del MC. También cualquier contacto
      futuro del Cliente correspondiente con la MC,
      dependerá de la localización futura de la MC la
      cual de alguna manera se encargara de hacerle saber al MR su
      posición actual.

      Así, se considera que la comunicación
      bidireccional de datos, puede ser mantenida entre MCs y
      cualquier Cliente cercano (móvil o no), debido a que
      el MR conoce todas partes de la "Red Lógica" y la
      dirección de la MC.

      Existen varios contrastes entre el modelo
      presentado, y soluciones
      existentes para el mantenimiento de conexiones de redes IP para
      computadoras moviles:

          • 1.-.Los Clientes móviles pueden ser
            usados en cualquier parte de la red, sus
            direcciones han sido configuradas dentro de la
            tabla de rutas en el resto de la red
            local.

            2.-. Se ha utilizado un modelo existente
            de red con un Ruteo simple, en el diseño,
            esto permite que las funciones del Ruteador sean
            distribuidas entre varios sistemas.

            3.-. Desde que la información
            Ruteada es almacenada en el Ruteador, el sistema
            es protegido contra fallas, en la
            operación de la Estación
            Base.

            4.-. Los Clientes remotos pueden
            fácilmente iniciar una conexión de
            red a cualquier MC en particular, sin buscar en
            cada Estación Base o rutas
            locales.

            5.- . No se requiere cambio al protocolo
            TCP.

    capitulo v

    analisis de redes inalambricas existentes
    en el mercado.

    1.- introduccion

    • Debemos de recordar que el término
      "Inalámbrico" que ya de por si es nuevo, puede usarse
      para incentivar a un usuario, que al saber que no depende de
      cables para trabajar, puede incrementar su productividad. Con los últimos productos
      de LAN que operan con ondas de
      Radio esto es más sencillo.

      Se analizaron adaptadores inalámbricos de
      AT&T, Proxim, Solectek y Xircom para conectar una MC a
      una LAN. Los cuatro ofrecen adaptadores inalámbricos
      PCMCIA, orientados a usuarios de MCs tipo portátil.
      Solectek también ofrece una versión de puerto
      paralelo, para que pueda conectar cualquier sistema de
      escritorio o portátil. La segunda parte de una
      solución inalámbrica en una LAN es el punto de
      acceso, el dispositivo que establece la conexión entre
      los adaptadores inalámbricos y el red alambrada. Se
      revisaron puntos de acceso de los mismos
      fabricantes.

      Dejando aparte la conveniencia, se deben de
      considerar ciertos detalles como: el costo, el
      rendimiento y la facilidad de uso. Comparados con los
      adaptadores de LAN basados en cable, estos productos
      pueden parecer caros. Hoy en día, se pueden conseguir
      adaptadores de Ethernet por mucho menos de US$100.00 por
      nodo. Pero el costo de
      instalar el cable de red puede ser caro y a veces poco
      práctico, particularmente en los casos en que la red
      es sólo para uso temporal.

      Hace tiempo, los puntos de acceso de radio costaban
      un promedio de US$2,500.00 y los adaptadores costaban unos
      US$1.000, con velocidades máximas 1.5 Mbps. Hoy, los
      puntos de acceso cuestan unos US$1.800 y los adaptadores
      están alrededor de US$600, con velocidades potenciales
      de hasta 2 Mbps. La velocidad
      es probablemente el cambio
      más dramático. Las redes inalámbricas
      que se evaluaron resultaron casi tolerables cuando se carga
      los programas de
      la red. Todos los fabricantes clasificaron sus velocidades
      como de 1 a 2 Mbps.

      Aunque los sistemas inalámbricos no son tan
      veloces si son fáciles de instalar. Usando los puntos
      de acceso o los adaptadores inalámbricos que se
      instalan en un servidor, los
      usuarios pueden comunicarse con las redes alambradas
      existentes. Todos los productos
      mostraron buenos resultados, de 400 pies (122 mts) a
      más de 1.000 pies (305 m) sin perder conexión
      en la prueba de distancia en exteriores.

      Los productos
      analizados utilizan las dos técnicas para la
      distribución de la señal en el
      espectro:

          • Salto de Frecuencias : utilizado por
            RangeLAN2 de Proxim y el Netwave de
            Xircom.

            Secuencia Directa : Utilizada
            por El WaveLAN de AT&T y AirLAN de
            Solectek.

      Como ya se menciono, ambos enfoques ofrecen seguridad,
      elemento importante en la conectividad inalámbrica.
      Según las pruebas
      realizadas se puede considerar que los productos
      que usan la secuencia directa resultaron mejores en
      rendimiento y distancia.

      Según se mueve la computadora, la
      señal del adaptador se puede cambiar o otro Punto de
      Acceso para continuar con la transmisión. Cuando una
      MC detecta que la señal se hace más
      débil y que se está alejando del alcance de un
      punto de acceso, el adaptador interroga a todos los otros
      puntos de acceso de la red para ver cuál está
      más cerca. Entonces, el adaptador, de forma
      transparente, se cambia de un punto de acceso a otro.
      Sólo el Proxim pudo moverse sin perder la
      conexión. El NetWare de Xircom, el WaveLAN de AT&T
      y el de AirLAN/Parallel de Solectek mostraron dificultad al
      moverse de un punto de acceso a otro.

      Para conservar energía, AT&T, Proxim y
      Solectek tienen opciones de "sueño" que pueden
      configurarse para apagar el adaptador en el caso de que no
      haya transmisión o recepción de datos. Sin
      embargo, el adaptador, envía un paquete de aviso para
      evitar que lo desconecten de la red.

      Si se usa NetWare de Novell, y
      se instala una red inalámbrica, se deben de aprovechar
      los VLM. Existe un VLM de tecnología de ráfaga
      de paquete y éste aumenta el rendimiento del
      adaptador. Además , al conectarse sin alambres se
      notará que los archivos
      ejecutables, como el LOGIN.EXE de NetWare o un producto
      de procesamiento de texto, se
      demoran en arrancar. Si es posible, se deberá evitar
      correr archivos
      ejecutables grandes en la red inalámbrica. Lo
      recomendable es copiar los archivos ejecutables al disco duro
      de la MC para tener mejor rendimiento. De esta forma,
      solamente se transmitirán los archivos de
      datos.

      Al diseñar la red inalámbrica que deba
      cubrir una área grande, se tienen que instalar tantos
      puntos de acceso, de tal forma que las áreas de
      cobertura se superpongan una con otra para eliminar cualquier
      zona muerta. Proxim y Solectek ofrecen ambos programas
      diagnósticos que le permiten probar la fortaleza y la
      calidad de la
      señal de radio entre una MC y un punto de acceso.
      Estas utilerías son buenas no solamente para la
      colocación de las antenas o puntos de acceso, sino que
      ayudan a diagnosticar los adaptadores que tengan problemas.

    5.2.- WAVELAN DE AT&T

    • El adaptador de PCMCIA AT&T, WaveLAN, junto con el
      puente WavePOINT tienen un buen rendimiento y fuertes
      opciones de administración. El cambiar las MCs de un
      punto de acceso a otro no es fácil. WaveLAN no permite
      la movilidad.

      El WaveLAN PCMCIA, está dividido en
      dos partes: una tarjeta tipo II, que opera con un alcance de
      902 a 928 Mhz que se desliza en la ranura PCMCIA, y una
      pequeña unidad de antena, que se agrega a la parte
      trasera del panel de vídeo de la computadora. Hay un
      cable flexible de 50 cm. que une a los dos componentes
      inalámbricos. La unidad de antena está
      completamente cubierta y se retira fácilmente. El
      rendimiento compañero-a-compañero de WaveLAN
      fue mejor que los otro productos. Sin embargo, el pasar
      Clientes
      de WaveLAN de un punto de acceso a otro, no es fácil.
      La identificación de la red se escribe en la memoria
      no volátil del adaptador y no en un archivo de
      configuración al arranque. Así que para cambiar
      la identificación del adaptador se debe ejecutar un
      servicio dedicado.

      A WaveLAN resultó con un buen rendimiento en
      cuanto a distancia, fue aceptable de 100 a 1,000 pies. Se
      pudo realizar una conexión pasando a través de
      dos paredes y una puerta de cristal con sólo una
      pequeña degradación de la
      señal.

      La configuración de los puentes WavePOINT es
      de conectar-y-usar, excepto que posiblemente se tenga que
      cambiar uno o dos interruptores DIP en el exterior para
      adecuarlo a su tipo de medios. El
      puente incluye conectores RJ-45, BNC y AUI. Las opciones de
      administración de WaveLAN incluyen: control de acceso
      de una LAN alambrada, cumplimiento con SNMP,
      estadísticas sobre los paquetes, y mediciones de la
      señal. Las mediciones de la señal usan diagramas de
      barra para mostrar la fortaleza de la señal y la
      razón de señal-a-ruido.
      Para seguridad
      adicional en la red, hay opciones disponibles
      codificación de datos. WaveLAN también incluye
      administración de energía, que evita que el
      adaptador consuma más batería de la
      necesaria.

    5.3.- RANGELAN2 de proxim inc.

    • Proxim tiene el adaptador RangeLAN2/PCMCIA y el
      RangeLAN/Access
      Point. Esta solución tiene fuertes capacidades de
      movilidad, herramientas para diseñar redes
      inalámbricas. El RangeLAN/PCMCIA también
      incluye servicios
      de administración de energía para aprovechar la
      batería de la PC. Este es un adaptador para Ethernet
      compatible con el PCMCIA Tipo II que opera con frecuencias de
      2,4 a 2,484 Ghz. El RangeLAN2 Tiene una antena y un
      transmisor que se adherirse al dorso de la MC. La antena es
      liviana y fácilmente desmontable, al contrario de la
      de la antena paralela de Solectek.

      El adaptador viene con manejadores de ODI y de NDIS
      y apoya toda los sistemas
      operativos importantes de red, incluyendo NetWare y LAN
      Manager, así como también cualquier sistema
      compañero-acompañero compatible con NDIS,
      incluyendo Windows
      for Workgroups y PowerLAN.

      El rangeLAN2/Access
      Point, con un tamaño aproximadamente igual a la mitad
      de una computadora de escritorio, cubre la brecha entre la
      computadora móvil y un segmento alambrado de LAN. La
      antena del punto de acceso, que parece una palanca de
      juego, se
      conecta al dispositivo por un cable de 1.22 m de largo. No es
      tan pequeño o tan fácil de montar en la pared
      como la de solución de Xircom, que es de
      conectar-y-usar.

      El RangeLAN2 realizo con satisfacción
      pruebas de
      rendimiento y fue el único producto
      en esta comparativa con capacidades completas de movilidad.
      Los usuarios pueden moverse libremente por los pasillos de
      las oficinas sin tener brechas de transmisión siempre
      que las células de los puntos de acceso se
      superpongan. Una vez que las células se superponen, el
      software
      del adaptador detecta que se está alejando del rango
      del punto de acceso e interroga a los otros puntos de acceso
      para ver cuál tiene la señal más fuerte.
      Esto trabaja bien, dependiendo de la colocación de los
      puntos de acceso y las antenas a lo largo de la oficina.

      RangeLAN2 requiere por lo menos que una
      estación de la red se configure como una
      Estación Base maestra, lo cual puede ser un problema
      en una red compañero-a-compañero. La
      Estación Base actúa como un mecanismo de
      sincronización de reloj para la frecuencia de salto de
      cada computadora móvil. Si la Estación Base
      deja de trabajar, entonces se necesita tener disponible una
      Estación Base alterna para controlar la
      dirección. Esto no es un gran problema cuando un
      servidor se
      configura como el amo, pero en un entorno
      compañero-a-compañero con usuarios
      móviles, se debe designar todas las computadoras fijas
      como Estaciones Bases alternas pero el rendimiento
      disminuye.

      En general, las excelentes capacidades de movilidad
      de RangeLAN2, sus herramientas de diseño, y su
      ejecución adecuada en las pruebas de
      rendimiento lo hacen una de las mejores soluciones
      inalámbricas de operación en redes del mercado de
      hoy.

    5.4.- AIRLAN DE SOLETECK.

    • La única compañía que hoy ofrece
      soluciones
      de adaptador inalámbrico PCMCIA paralelo y de ISA,
      Solectek Corp., le permite tener bajo un mismo techo
      inalámbrico todas las necesidades del sistema. Los dos
      adaptadores que se probaron, el AirLAN/PCMCIA y el
      AirLAN/Parallel, proveen alcance y rendimiento superiores al
      promedio, pero sin habilidades de movilidad. Estos productos
      operan en frecuencias de 902 a 928 Mhz. El AirLAN/PCMCIA es
      un adaptador del tipo II, compatible con PCMCIA, el
      AirLAN/Parallel es un adaptador paralelo que tiene una
      batería recargable. También se probo el
      Solectek AirLAN/Hub, El
      centro (Hub) es
      para las MCs , que estén más allá de la
      distancia máxima que permite un servidor
      inalámbrico.

      La antena del adaptador AirLAN/PCMCIA es
      liviana y fácil de quitar, y se monta en un soporte al
      dorso de la PC. El adaptador AirLAN/Parallel también
      se monta en la cubierta, pero su tamaño no es tan
      cómodo, esto se debe principalmente a su
      batería recargable de níquel cadmio (con una
      vida de 10 horas). Los adaptadores AirLAN vienen con software de
      administración de energía que le ayuda a
      conservar la vida de la batería.

      El adaptador AirLAN/Parallel fue más lento
      que el AirLAN/PCMCIA. La diferencia mayor fue en la prueba de
      alcance. El AirLAN/PCMCIA mantuvo su rendimiento a más
      de 1,000pies, el AirLAN/Parallel no pudo alcanzar los 700
      pies.

      Ambos adaptadores de AirLAN vienen con una
      herramienta de diagnóstico de punto-a-punto que
      permiten evaluar el enlace de radio frecuencia del adaptador.
      El software
      de diagnóstico puede ayudar a diseñar la red,
      ya que evalúa la razón de
      señal-a-ruido, la
      calidad de la
      señal y el nivel de la señal. Se puede usar
      esta información para ubicar los AirLAN/Hub donde
      sean más efectivos. Sin embargo, no se pudo ejecutar
      la prueba de punto-a-punto entre los dos adaptadores.
      (Solectek está trabajando en una solución
      ).

      La serie inalámbrica AirLAN de Solectek
      ofrece una solución para casi cualquier tipo de
      sistema: una PC de escritorio con un puerto
      paralelo, una PC tipo portátil paralelo, una PC
      tipo portátil con una ranura PCMCIA, o hasta un
      sistema basado en pluma con un puerto
      paralelo o una ranura PCMCIA.

    5.5.- NETWAVE de xircom inc.

    • Xircom no sólo se libra del cable en esta
      solución inalámbrica de LAN sino que el
      adaptador CreditCard también elimina la antena, ya que
      la incorpora en la propia tarjeta PCMCIA, dejando sólo
      una pequeña protuberancia. Este diseño
      único tiene sus ventajas y desventajas.

      Por una parte, hace a este adaptador aun más
      portátil y flexible que las otras soluciones. Como no tiene una antena que
      cuelgue de su MC, hace más fácil moverse,
      especialmente si el usuario usa la pluma de
      computación.

      El tamaño pequeño de la antena y la
      relativamente baja potencia
      de transmisión del adaptador limitan el alcance y las
      capacidades de transmisión. Puede ser necesario tener
      múltiples puntos de acceso para cubrir completamente
      la oficina.
      Xircom planea tener una mejora de software con
      movilidad completa. Como el RangeLAN2 de Proxim, Netwave usa
      salto de frecuencia y opera en frecuencias de 2.4 hasta 2.484
      Ghz para transmitir y recibir datos. El adaptador trabaja con
      el Netwave Access
      Point para conectar un cliente móvil o estacionario a
      la LAN alambrada, o directamente con otros adaptadores
      Netwave en PC clientes en una LAN
      compañero-a-compañero. Netwave apoya
      múltiples sistemas
      operativos de la red, incluyendo NetWare y LAN Manager,
      así como también productos
      compañero-a-compañero como Windows
      for Workgroups. Apoya tanto ODI como NDIS.

      El Access
      Point crea una "zona de servicio" a su alrededor para proveer
      comunicaciones inalámbricas dentro de
      un radio de 50 m. Sin embargo, si la red excede el alcance
      del adaptador, se necesitara comprar por lo menos dos puntos
      de acceso y alambrarlos juntos para lograr la cobertura
      adicional.

      Para dejar que los usuarios se muevan, se
      deberán colocar estratégicamente varios puntos
      de acceso para constituir una serie de zonas de servicio que
      se superponen una con la otra, creando una zona mayor de
      servicio. El Access
      Point es un dispositivo compacto y liviano. Netwave permite
      organizar la seguridad
      de varias maneras. Se puede segmentar la red en dominios, que
      incluyen diferentes números de dirección, para
      que sólo las MCs de ese dominio
      puedan tener acceso a ese punto de acceso
      compañero-a-compañero.

      La administración del punto de acceso es
      limitada: el software sólo se puede ejecutar en un
      sistema que ejecute IPX en un segmento alambrado de la red.
      El software de administración "Zona", le deja fijar
      contraseña, cambiar los números de dominio,
      agregar direcciones de usuario, mejorar el software, activar
      claves de codificación y dar un nombre a la unidad.
      Netwave ofrece flexibilidad, facilidad de uso, y buenas
      opciones de seguridad.

    5.6.- resumen de pruebas
    realizadas:

    Resumen de caracteristicas de
    adaptadores

     

     

    AT&T

    PROXIM

    SOLECTECK

    SOLETECK

    XIRCOM
     

    WaveLAN

    RangeLAN2

    AirLAN

    AirLAN

    Netwave

     

    (PCMCIA)

    (PCMCIA)

    (PCMCIA)

    (paralelo)

    (PCMCIA)

    PRECIOS

         

    Adaptador de LAN

    US$ 695.00

    US$ 695.00

    US$ 699.00

    US$ 699.00

    US$ 599.00

    Punto de Acceso

    US$1,995.00

    US$1,895.00

    US$4,799.00

    US$4,799.00

    US$1,499.00

          

    CARACT. DE HARDWARE

         

    Técnica de
    modulación

    O. Directo

    S. Frecuen

    O. Directo

    O. Directo

    S. Frecuen

    Frecuencia usada

    902-928Mh

    2,4-2,484 Gz

    902-928 Mhz

    902-928 Mhz

    2,4-2,484 Gz

    Canales usados

    N.A.

    79

    N.A.

    N.A.

    78

    Suspenc. y continuac.

    SI

    SI

    SI

    SI

    NO

    Admón. de
    energía

    SI

    SI

    SI

    SI

    NO

          

    CARACT PUNTO DE ACC.

         

    movilidad

    NO

    SI

    NO

    NO

    NO

    Cable 10BaseT (UTP)

    SI

    SI

    SI

    SI

    SI

    Cable 10Bae2(COAXIAL)

    SI

    SI

    SI

    SI

    SI

          

    CARACT DE SOFTWARE

         

    Requisito de RAM

         

    Manejador NDIS

    18 k

    59.3 k

    4 k

    4 k

    10 k

    Manejador ODIS

    14 k

    43.6 k

    12 k

    12 k

    10 k

          

    SIST OPER DE REDES:

         

    LAN Manager

    SI

    SI

    SI

    SI

    SI

    NetWare 3.x

    SI

    SI

    SI

    SI

    SI

    NetWare 4.x

    SI

    SI

    SI

    SI

    SI

    OS/2 LAN server

    SI

    SI

    SI

    SI

    SI

    UNIX

    SI

    NO

    NO

    NO

    NO

    VINES

    SI

    SI

    SI

    SI

    SI

    Windows NT 3.1

    SI

    SI

    SI

    SI

    SI

    LANTASTIC

    SI

    SI

    SI

    SI

    SI

    Windows For Wroups

    SI

    SI

    SI

    SI

    SI

          

    CARACT DE ADMON

         

    Apoya Filtrado

         

    Protocolos

    Ninguno

    Ether Talk, IP/ARP,IPX,
    TCP/IP

    Ninguno

    Ninguno

    Ninguno

    Direcciones de MAC

    SI

    NO

    SI

    SI

    SI

    Apoya SNMP

    SI

    SI

    NO

    NO

    NO

    Incl Soft de
    Admón.

    SI

    SI

    SI

    SI

    SI

     

     

    capitulo
    VI

    conclusiones

    6.1 CONCLUSIONES

    • Las redes inalámbricas pueden tener mucho auge
      en nuestro país debido a la necesidad de movimiento
      que se requiere en la industria,
      esta tecnología puede ser utilizada junto con los
      lectores ópticos en el área del calzado en
      nuestra localidad, para controlar la producción de
      calzado, para determinar exactamente en donde ha habido
      retrasos y de esa manera poder atacarlos inmediatamente y no
      detener la producción.

      La tecnología óptica se puede
      considerar que es la más práctica y
      fácil de implementar pues para la tecnología de
      radio se deben de pedir licencias de uso del espacio a la
      S.C.T. o de lo contrario se puede infringir la Ley, con
      respecto a esto la S.C.T. debe de tener bastante trabajo pues
      en grandes ciudades, como el D.F., en donde el espacio de
      radio esta muy saturado por frecuencias de radio am, fm,
      comunicación empresarial, etc.,. Debemos de tener
      cuidado si se desea comprar el hardware para
      realizar una red inalámbrica de tecnología de
      Radio, pues debemos de estar seguros que
      ya cuente con la aprobación de la S.C.T.

      Como ya se dijo es relativamente fácil el
      crear una red híbrida, porque seguiríamos
      teniendo las ventajas de la velocidad
      que nos brinda la parte cableada y expanderiamos las
      posibilidades con la parte inalámbrica, en este
      trabajo se observo la implementación de una red
      híbrida Ethernet con infrarrojos y coaxial, que se
      puede considerar una de las redes de más uso en el
      mundo.

      Para poder realizar una implementación, se
      debe de dejar lo que ya existe, para poderlo hacer
      compatible, y crear componentes nuevos o agregarles
      características a los que ya existen, para el caso de
      Ethernet se puede considerar mejor el modo cuasi-difuso con
      la reflexión activa (por satélites), debido a
      que el satélite se la coloca en la parte alta de la
      oficina y
      puede cubrirla toda, así cualquier computadora
      móvil siempre tendrá señal de
      comunicación a la red, siempre que no se salga de la
      habitación.

      Para el caso de TCP/IP el uso de computadoras
      móviles es interesante pues, por ejemplo, una de las
      características y requisitos en Internet es que debe
      de tener una dirección de red fija y esta es
      almacenada en la tablas de ruteo, para poder encontrar la
      dirección de una estación cuando se requiere.
      La computación móvil rompería con este
      esquema básico de Internet, por eso el estudio del
      modelo presentado resulta interesante, pues es una propuesta
      para solucionar el problema ya descrito.

      Este modelo en realidad es bastante sencillo y se
      adapta al modelo Internet existente, se presuponen 3 nuevas
      entidades para soportar el modelo. Lo interesante es que se
      debe de generar una nueva red lógica y un Ruteador
      móvil el cual es el punto más importante del
      modelo, pues este es el que siempre sabe en donde se
      encuentra la Estación Móvil, y se encarga de
      determinar por donde viajara el paquete y determinara que
      hacer en caso de que la Computadora Móvil no se
      encuentre en ninguna célula de la red.

      Para lograr que este modelo funcione en Internet se
      realiza un doble encapsulamiento, el primero es el
      encapsulamiento normal de Internet en el cual se tiene la
      dirección de la computadora destino, el segundo
      encapsulamiento lo realiza el Ruteador Móvil y se
      tiene como dirección de destino la Estación
      Base correspondiente a donde se encuentre la Computadora
      Móvil.

      Se integro al trabajo una comparación de
      características de equipo existente en el mercado
      con la finalidad de determinar si el equipo existente en el
      mercado satisface las necesidades de implementación de
      una red híbrida y se comprobó que si existen
      adaptadores y punto de acceso para la instalación de
      la red.

      En el recién liberado Windows
      `95 se asegura que soporta equipos móviles y el
      software de Windows
      reconoce a la computadora móvil y se encarga de
      sincronizar archivos en transmisiones.

    GLOSARIO

              • AUI UNIDAD DE ACOPLAMIENTO DE
                INTERFASE. (ATTACHMENT UNIT
                INTERFASE.)

                BS eSTACION BASE. (BASE
                STATION.)

                CSMA/CD SENSOR DE MEDIO DE
                ACEESO MULTIPLE/CON DETECTCION DE
                COLICION. (CARRIER SENSE MULTIPLE
                ACCESS /COLLISION
                DETECT.)

                CP SEÑAL DE PRESENCIA DE
                COLISION. (COLLISION
                PRESENCE.)

                DOS SISTEMA OPERATIVO DE DISCO.
                (DISK OPERATING SYSTEM.)

                DATAGRAMA AGRUPAMIENTO LOGICO DE
                INFORMACION ENVIADA COMO UNIDAD DE LA
                CAPA DE RED EN UN MEDIO DE TRANSMISION,
                SIN EL ESTABLECIMIENTO DE UN CIRCUITO
                VIRTUAL.

                DLL CAPA DE ENLACE DE DATOS.
                (DATA LINK LAYER.)

                IEEE INSTITUO DE INGENIEROS
                ELECTRICOS Y ELECTRONICOS. (INSTITUTE OF
                ELECTRICAL AND ELECTRONICS
                ENGINEERS.)

                IRMAU UNIDAD ADAPTADORA AL MEDIO
                INFRAROJO. (INFRARROJA MEDIUM ADAPTER
                UNIT.)

                ISM BANDAS DE APLICACIONES
                INDUSTRIALES, CIENTIFICAS Y MEDICAS.
                (BANDS INDUSTRIAL, SCIENTIFIC AND
                MEDICAL.)

                JAM SEÑAL DE PRESENCIA DE
                COLISION.

                KBPS KILO BITS POR
                SEGUNDO.

                KILO UN MIL.

                LAN RED DE AREA LOCAL. (LOCAL
                AREA NETWORK.)

                LLC CONTROL DE ENLACE LOGICO.
                (LOGIC LINK CONTROL.)

                MAN RED DE AREA METROPOLITANA.
                (METROPOLITAN AREA NETWORK.)

                MAC CONTROL DE ACCESO AL MEDIO.
                (MEDIUM ACCESS
                CONTROL.)

                MAU MEDIUM ADAPTER UNIT. UNIDAD
                ADAPTADORA AL MEDIO.

                MBPS MEGA BITS POR
                SEGUNDO.

                MC COMPUTADORA MOVIL. (MOBIL
                COMPUTER.)

                MCU UNIDAD CONVERTIDORA AL
                MEDIO. (MEDIUM CONVERTER
                UNIT.)

                MDI INTERFASE DEPENDIENTE DEL
                MEDIO.(MEDIUM DEPENT
                INTERFASE.)

                MEGA UN MILLON.

                MR RUTEADOR MOVIL.(MOBIL
                ROUTER.)

                OSI INTERCONECCION DE SISTEMAS
                ABIERTOS. (OPEN SYSTEM
                INTERCONECTION.)

                PMA CONEXION AL MEDIO FISICO.
                (PHYSICAL MEDIUM ATTACHMENT.)

                RAM MEMORIA DE ACCESO
                ALEATORIO. (RANDOM ACCESS MEMORY.)

                S.C.T. SECRETARIA DE COMUNICACIONES Y TRANSPORTE.

                TCP/IP PROTOCOLO DE CONTROL DE
                TRANSMISION/PROTOCOLO INTERNET.
                (TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL/INTERNET
                PROTOCOLO.)

                UDP PROTOCOLO DE DATAGRAMA DE
                USUARIO. (USER DATAGRAMA
                PROTOCOLO.)

    BIBLIOGRAFIA

        • DOCUMENTO IEEE "Redes Híbridas" pag
          21-26
          1992 universidad de Aveiro, Portugal
          Rui T. Valadas, Adriano C. Moreira, A.M. de Oliveira
          Duarte.

          DOCUMENTO IEEE "Ruteando con
          TCP/IP" pag 7-12
          1992 IBM T.J. Watson Reserach Center
          Charles E. Perkins.

          DOCUMENTO IEEE "Características de
          una Radio LAN" pag 14-19
          1992 LACE Inc.
          Chandos A. Rypinski.

          Revista PC/Tips Byte pag 94-98
          articulo: "Redes Inalámbricas"
          Abril 1992 Nicolas Baran.

          Revista PC/Magazine pag 86-97
          articulo: "Sin Conexión"
          Marzo 1995 Padriac Boyle.

     

     

    Autor:

    JOSE EDUARDO AGUIRRE

    edysoftware[arroba]fcmail.com

     

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