Topologías Inalámbricas. Ing. Camilo Zapata Universidad de Antioquia

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1 Topologías Inalámbricas Ing. Camilo Zapata Universidad de Antioquia

2 Componentes de una WLAN Portátiles y estaciones de trabajo Computadores móviles, PDA y lectores de códigos de barra. Clientes y Adaptadores Access Point y Bridge Antenas Routers Inalámbricos

3 Access point y Bridge Es un transceptor que puede actuar como el punto central de una red inalámbrica. Puede utilizarse también como punto de conexión entre redes inalámbricas y cableadas. En grandes instalaciones, el roaming proporcionado por varios AP permite que los usuarios se muevan libremente manteniendo un acceso ininterrumpido a la Red.

4 Los AP permiten varios cientos de asociaciones. El factor limitante son las necesidades de ancho de banda de las aplicaciones. El numero de clientes por AP es de aproximadamente 10! Si la red se utiliza para aplicaciones que utilizan muy poco ancho de banda el número de usuarios podría duplicarse

5 Puentes Inalámbricos (Bridge) Están diseñados para conectar dos o mas redes que normalmente están ubicadas en edificios diferentes. Conectan sitios difíciles de cablear: Plantas no contiguas Edificios de un campus Parque empresarial Se pueden configurar para aplicaciones: Punto a Punto Punto a Multipunto

6 Routers Inalámbricos Son dispositivos multifunción para entornos de pequeñas y medianas redes Estos cumplen la función de tres dispositivos: AP Switche Router

7 LAN Ethernet y cableadas Una topología WLAN puede ser una extensión de la LAN cableada existente. Al utilizar un diseño por capas, se puede dividir una red grande en piezas más pequeñas que se pueden tratar por separado. Un modelo jerárquico simplifica la administración de la red y permite controlar su crecimiento sin descuidar los requisitos de la misma.

8 Topologías WLAN

9 Categorías WLAN Las WLAN son elementos o productos de la capa de acceso y se pueden dividir en dos categorias: WLAN en un edificio Puenteado inalámbrico entre edificios Las WLAN reemplazan el medio de transmisión de la capa 1 de una red cableada por una transmisión de señales de radio.

10 LAN El Conjunto de Servicio Básico (BSS) es el área de cobertura de RF suministrada por el AP, se conoce también como microcélula.

11 Cuando a la LAN cableada hay más de un BSS conectado, este recibe el nombre de Conjunto de Servicio Extendido (ESS) Superposición 10-15%

12 El AP se conecta al Backbone Ethernet, controla el flujo de tráfico desde y hacia la red. Los dispositivos no se comunican entre si, sino que lo hacen a través del AP. Las células BSS se deben solapar entre el 10 y el 15 %. Las células limítrofes deben fijarse a canales (frecuencias) diferentes no superpuestos

13 Repetidores Inalámbricos En un entorno en donde sea necesario ampliar la cobertura, sin acceso directo al Backbone, se puede utilizar un Repetidor Inalámbrico. Un Repetidor Inalámbrico no es más que un AP que no está conectado al backbone. Esta configuración requiere un 50% de superposición

14 Backbone Canal 1 Canal 1 Superposicion 50%

15 Se puede configurar una cadena de AP repetidores, sin embargo el rendimiento al final de la cadena será bastante bajo (se reduce a la mitad!) Utilice los repetidores para clientes que no requieren un rendimiento alto. La asociación (proceso de conexión a un AP) es asignada al AP cableado y no al AP que actúa como repetidor.

16 Roaming Es importante determinar si los clientes necesitarán moverse de AP a AP sin perder la conexión. Para desplegar una WLAN con roaming tenga en cuenta: La cobertura debe ser suficiente para toda la ruta. En toda la ruta debe estar disponible una dirección IP coherente.

17

18 Proceso de Asociación El cliente envía una sonda. AP envía una sonda de respuesta. El Cliente evalua estas sonda, selecionando el mejor AP! EL cliente envia solicitud de Autenticación al AP seleccionado AP B le confirma la autenticacion. AP A AP B El Cliente envia la solicitud de Asociación al AP B AP B le confirma la asociación Y le registra como cliente.

19 Proceso de Re-asociación El adaptador escucha los destellos de los APs, los evalua y elige el mejor AP. El adaptador envia la solicitud de asociación al AP que ha elegido(b). AP B le confima la asociación y le registra. AP B informa a AP A la re-association con AP B. AP A envia los paquetes del buffer a B y desregistra el adaptador. AP A AP B

20 Escalabilidad Hace referencia a la capacidad de localizar más de un AP en la misma área. Esto incrementa el BW disponible del área para todos los usuarios. En b y g existen tres canales separados (no se superponen ni interfieren entre si!). Con dispositivos b se puede alcanzar teóricamente hasta 33 Mbps por célula. Sin embargo los usuarios solo podrán operar teóricamente a un máximo de 11 Mbps, ya que solo se pueden conectar a un AP a la vez!

21 Configuración del canal Una buena implementación WLAN tiene dos pasos críticos: Determinar la ubicación de los AP: donde deben colocarse y cuantos se necesitan para conseguir la cobertura deseada. Indicar las asignaciones de canal: debe haber tan poca superposición como sea posible entre los canales que utilicen la misma frecuencia.

22 Configuración de Canal IEEE b y g Si el objetivo es cubrir un área con una cobertura inalámbrica de 2,4 GHz se debe emplear b o g. Con b se consigue 11 Mbps, con Con b se consigue 11 Mbps, con g 54 Mbps.

23 Solo se utilizan los tres canales no superpuestos

24 Configuración de canal IEEE a Operando en el rango de los 5 GHz, en cualquier célula están disponibles 54 Mbps. Con productos a se tienen 8 canales no superpuestos

25 Comprobación y cobertura del AP Cuando un cliente se aleja de un AP, las señales entre los dos se atenúan o debilitan. En estas condiciones el AP cambia a una velocidad más baja, para ofrecer una mayor exactitud en la transferencia de datos (cambio multivelocidad). Las velocidades pasan de 11 Mbps a 5,5 Mbps, a 2 Mbps y por último a 1 Mbps.

26 1 Mbps 2 Mbps 5,5 Mbps 11 Mbps

27 Para a y g las velocidades se van reduciendo desde los 54 Mbps. 54 Mbps a 48 Mbps a 24 Mbps a 12 Mbps a 6 Mbps.

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30 Implementación Multivelocidad La distancia hacia un AP afecta el BW disponible, podríamos desplegar una solución con roaming pero no a una velocidad contante, en este escenario se estaría beneficiando de la tecnología multivelocidad (bajando en ancho de banda y ganando en distancias mayores cubiertas)

31

32 Si en algún lugar se necesitan los 11 Mbps, deberían reubicarse los AP para que solo los círculos de 11 Mbps se toquen entre sí, con algo de superposición. Esto implica una mayor cantidad de AP pero se lograría un ancho de banda homogéneo.

33

34 WLAN orientada a la covertura

35 WLAN orientada a la capacidad

36 Uso de Canal e Interferencia Es posible sufrir interferencia por parte de un tercero, en tal situación se debe asegurar que se utilicen canales diferentes. Por que es factible sufrir interferencias? En cual especificación es mas factible sufrir (o mejor, superar las) interferencias? b o a

37 Topologías Bridge Las dos topologías bridge principales son: Punto a punto Punto a multipunto.

38 Configuración Punto a Punto Al utilizar puentes inalámbricos dos LAN se pueden conectar si y solo si se tiene línea de visión entre sí. Los dos segmentos Ethernet de las dos LAN Los dos segmentos Ethernet de las dos LAN actuarían como si fuera un solo segmento.

39 Configuración Punto a Multipunto Se utiliza normalmente una antena omnidireccional en la sede principal. Las antenas direccionales se utilizan en los sitios remotos. Los sitios remotos no pueden comunicarse entre, deben hacerlo por medio del sitio principal.

40 Ancho de Banda Cual es la velocidad de transmisión real? Conectado a 5,5Mbps Conectado a 11Mbps Conectado a 2Mbps

41 Topologías WLAN Configuraciones básicas que se pueden implementar en redes WLAN: Topología Ad hoc (IBSS) Topología de Infraestructura básica (BSS) Topología de infraestructura extendida (ESS)

42 Topologías Ad Hoc (igual a igual)

43 Topologías de Infraestructura básica

44 Topologías de Infraestructura Extendida

45 Topologías WLAN de Campus

46 Gracias!!!

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