Telefonía IP Sobre Plataformas Inalámbricas

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1 DuocUC Escuela de Ingeniería Sede Antonio Varas Telefonía IP Sobre Plataformas Inalámbricas TRABAJO DE TITULACIÓN PRESENTADO EN CONFORMIDAD CON LOS REQUISITOS PARA OPTAR AL TITULO DE INGENIERO DE EJECUCIÓN EN CONECTIVIDAD Y REDES Profesor Guía: Sr. ARMANDO POZO IDE FELIPE ANDRÉS RÍOS JEREZ Santiago de Chile, 2005

2 DuocUC Escuela de Ingeniería Sede Antonio Varas Telefonía IP Sobre Plataformas Inalámbricas FELIPE ANDRÉS RÍOS JEREZ Santiago de Chile, 2005 DuocUC

3 No basta adquirir sabiduría, es preciso Además saber usarla. Cicerón Esta tesis está dedicada a todas aquellas personas quienes confiaron y siguen confiando en mí incondicionalmente, quienes me apoyaron en todo momento cuando creí que las cosas eran adversas, a mi Familia y a mi Novia. DuocUC

4 Agradecimientos A mis amigos y compañeros de curso del Instituto Profesional DuocUC por su apoyo y amistad incondicionales especialmente a Darko Olguín, Mauricio Valdes y a mi amigo Adolfo González. A la profesora Nancy Díaz, por su paciencia y dedicación cuando nuevamente y por circunstancias de la vida fui su alumno por segunda vez. Un agradecimiento especial para mi profesor guía, el Señor Armando Pozo Ide, Rafael Mena, Coordinador de Informática de SONAMI y a la Sra. Cecilia Sagrado, Jefa de Personal Outsourcing de VECTOR S.A. por su comprensión y constante colaboración en la realización de este proyecto de título. Y especialmente, los agradecimientos a mi familia, tíos, tías, primos, etc.; a Armando Ríos, mi Padre, por su incondicional apoyo, amor y comprensión, a mis hermanos en especial a mi hermana Maria Olga, por su enorme paciencia y comprensión, y nuevamente a mi Madre, Ermelinda de Las Mercedes Jerez Cabello (Q.E.P.D), que se encuentra en un lugar mejor y sin sufrimientos y que seguramente esta feliz y orgullosa de conocer lo que su hijo ha logrado hasta el momento en los pocos años de vida que lleva. Un beso muy grande. Finalmente quisiera agradecer a quien me ha enseñado a valorar la vida por sobre todas las cosas, a seguir luchando contra la adversidad y a creer nuevamente en mí y en el amor, pensando y queriendo un futuro y bienestar en común para toda la vida. A mi novia Evelyn Acevedo C. A quién amo profundamente. DuocUC

5 Índice Pág. -Dedicatoria 3 -Agradecimientos 4 -Índice 5 -Índice de Figuras y Tablas Capitulo 1 Introducción Objetivos de la Telefonía IP Antecedentes Estado del Arte Alcances Restricciones y Marco Teórico y Legal Estructuración de la Tesis 14 -Capitulo 2 Redes LAN y WAN Inalámbricas Introducción Ventajas de WLANs sobre las redes alámbricas Modo de Operación Elementos que la Componen Estación Wireless o CPE Antenas Access Point o Punto de Acceso (AP) Punto de Acceso de Software Topologías Modo Infraestructura Redes AD-HOC Interconexión Wireless con dos redes LAN Zona de Fresnel Tecnologías para el Acceso al Medio Infrarojo Banda Angosta Espectro Extendido Bandas de Frecuencias 31 DuocUC

6 - 2.7 Tipos de Modulación Modos de Modulación CCK a, g y OFDM Modo de Compatibilidad CCK y OFDM Modo Compatibilidad entre g/802.11b Competencia por el Acceso al Medio Protocolo MACA/MACAW Estándares Vigentes Wireless Fidelity (Wi-Fi) Estándares Wi-Fi Otros Estándares Organismos que Reglamentan Organizaciones de Estándares Asociaciones de la Industria Interferencias Coexistencia de las Tecnologías Bluetooth y b Fuentes Emisoras de Radiación Seguridad en WLAN x y EAP Tipos de Protocolos EAP LEAP WPA Mejoras en la Encriptación por medio de TKIP Autentificación Utilizando 802.1x y EAP en Alto Nivel Comparación Acceso Protegido Wi-Fi y Norma i i Uso de TKIP Roaming Roaming en Norma g 65 -Capitulo 3 Telefonía IP y su integración en redes inalámbricas Evolución desde VoIP hacia telefonía IP Diferencias entre Telefonía IP y VoIP Integración en redes LAN y WAN Inalámbricas 70 DuocUC

7 - 3.4 Componentes de la Telefonía IP PBX-IP ó Call Processor Gateway Teléfonos IP Gatekeeper Estándares de Codificación de la Voz G.711, G.723 y G729a y Anchos de Banda Relacionados Telefonía IP Inalámbrica Señalización Recomendación H Protocolo SIP Objetivo de SIP Establecimiento de la llamada SIP MGCP Megaco Plan de Numeración (Dial Planning) QoS Quality of Service (Calidad de Servicio) Obtención de QoS 91 -Capitulo 4 Configuración de un Servicio de Telefonía IP Inalámbrica en una Red LAN/WLAN _ Modelo de Servicio _ Cálculo de BW y Prestaciones _ Desarrollo del Cálculo _ Consideraciones Preliminares Modelo 1: Telefonía IP sobre una Red LAN Convencional Modo de Operación Modelo 2: Telefonía IP sobre una Red LAN Híbrida Modo de Operación Modelo 3: Telefonía IP sobre una WLAN Modo de Operación Restricciones Control de Acceso: Codificación y Autentificación Roaming Telefónico Wi-Fi en Capa 2 y DuocUC

8 Terminología de Roaming en Sistemas de Voz Comportamiento en Roaming en Capa 2 y Roaming Wi-Fi en Capa Capitulo 5 Extensión del Servicio de Telefonía IP hacia la red WAN Cálculo del BW y Prestaciones Desarrollo del Cálculo Consideraciones Preliminares Modelo 1: Telefonía IP sobre una Red LAN Convencional Modo de Operación Modelo 2: Telefonía IP sobre una Red LAN Híbrida Modo de Operación Modelo 3: Telefonía IP sobre una WLAN Modo de Operación Modo de Operación II 127 -Capitulo 6: Conclusiones 129 -Bibliografía 132 -Anexo A1 Telefonía IP en Redes Wi-Fi en Chile 133 -A1.1 Introducción 133 -A1.2 Casos del Mercado Chileno 138 -Anexo A2 Centrino 138 -Anexo A3 Telefono IP Inalámbrico CISCO DuocUC

9 -Índice de Figuras y Tablas Pág. Índice de Figuras Fig. 2.1 Tarjeta Wireless PCMCIA 18 Fig. 2.2 Tarjeta Wireless PCI 19 Fig. 2.3 Antena Direccional tipo Yagi Exterior 19 Fig. 2.4 Radio de Propagación de Antena Direccional tipo Yagi 20 Fig. 2.5 Antena Direccional tipo Yagi 20 Fig. 2.6 Antena Omnidireccional Exterior 21 Fig. 2.7 Antena Omnidireccional Interior y Pattern de Irradiación 21 Fig. 2.8 Access Point Interior 22 Fig. 2.9 Esquema de Topología Básica WLAN 23 Fig LAN Inalámbrica con Infraestructura 24 Fig Topología Hot Spot 25 Fig LAN Inalámbrica con Infraestructura y Conexión a Red Cableada 26 Fig LAN Inalámbrica AD-HOC 27 Fig Zona de Fresnel 28 Fig Canales entre los 2,4 GHz. 32 Fig Paquete Genérico en Modulación CCK 35 Fig Portadora en b/g 36 Fig Paquete en Modulación OFDM 36 Fig Esquema de Subportadoras en a/g 36 Fig Paquete Compatible entre modulaciones CCK y OFDM 37 Fig Forma Genérica de Paquete x 37 Fig Competencia por el Acceso al Medio PCF/DCF 39 Fig Protocolo MACA 40 Fig CSMA/CA en Normas a/b/g 56 Fig Esquema de Cifrado WEP 57 Fig Esquema de Arquitectura EAP 60 Fig Esquema de Autentificación LEAP 61 Fig Esquema de Ataque Man-In-Middle 62 Fig Roaming en Telefonía IP en g 66 Fig. 3.1 Ejemplo de Red con conexión de centralitas a Routers VOIP 68 Fig. 3.2 Carga Inicial de un Teléfono IP 72 Fig. 3.3 Arquitectura H.323 y Stack de Protocolos 78 DuocUC

10 Fig. 3.4 Comunicación H.323 (Elementos y Procesos) 79 Fig. 3.5 Llamada H.323 hacia la PSTN 79 Fig. 3.6 Arquitectura H Fig. 3.7 Arquitectura y Stack de Protocolos SIP 82 Fig. 4.1 Esquema Solución Típica Telefonía IP nativa sobre Red de Datos 103 Fig. 4.2 Esquema de Solución Telefonía IP en Red Híbrida 105 Fig. 4.3 Esquema de un Servicio de Telefonía IP nativa en Red Híbrida 107 Fig. 4.4 Esquema Solución Telefonía IP Inalámbrica WLAN AD-HOC 109 Fig. 4.5 Proceso de Autentificación 111 Fig. 4.6 Arquitectura Roaming CISCO Capa 2 y Fig. 4.7 Traza de Telefono IP CISCO en Proceso de Roaming 116 Fig. 5.1 Esquema Solución Extendida Telefonía IP entre dos Redes 121 Fig. 5.2 Esq. Solución Telefonía IP Inalámbrica en WLAN AD-HOC con Salida a WAN IP Inalámbrica 125 Fig. 5.3 Esq. Solución Telefonía IP Inalámbrica en WLAN AD-HOC con Salida a WAN IP Tradicional 127 Fig. A.1.1 Composición de Modulos de Chips Wireless Centrino 139 Índice de Tablas Tabla 1.1 Distancias entre antenas que comprenden Zona de Fresnel 29 Tabla 1.2 Espectros de Frecuencia según Región 32 Tabla 1.3 Canales Regulados en el Mundo 34 Tabla 1.4 Ancho de Banda Requerido por los Codecs de voz actuales 74 Tabla 1.5 Equivalecia Earlang v/s CCS _98 Tabla 1.6 Cálculo Tráfico Externo Primario _99 Tabla 1.7 Kb/s Por llamada G.711 y G.729a _99 Tabla 1.8 Cálculo Llamadas Concurrentes Según Supuesto 100 Tabla 1.9 Cálculo BW a Utilizar según Cantidad de Anexos 100 Tabla 1.10 Cálculo Earlang 101 Tabla 1.11 Roaming en Capa 2 y 3 y Tiempos según Codificación 116 Tabla 1.12 Cálculo Llamadas Concurrentes Según Supuesto 119 Tabla 1.13 Cálculo BW a Utilizar según Cantidad de Anexos 120 Tabla 1.14 Cálculo Earlang 120 DuocUC

11 Capitulo 1 Introducción: 1.1 Objetivos de este Proyecto La Telefonía IP busca otorgar un tipo de solución distinta a la telefonía tradicional por medio de la utilización de la técnica de Voz sobre IP sobre una red de datos convergente y que utiliza al protocolo IP como mecanismo de transporte de la señal de voz telefónica. Además de brindar capacidades de simplificación de tareas de administración, ya que se encuentran unificadas dentro de una misma plataforma o red, servicios y tráficos de datos así como de sus aplicaciones propias y el servicio de Telefonía IP. El objetivo general de este proyecto es el de lograr implementar un servicio de Telefonía IP en una red de datos inalámbrica Wi-Fi 1. Sentando los precedentes necesarios para su realización incluyendo otros tipos de redes de datos. El objetivo especifico de este proyecto es el de comprender el funcionamiento de los sistemas de Telefonía IP, modos de operación y funcionamiento, además de explicar el funcionamiento de las redes inalámbricas y los elementos involucrados para que se establezca la comunicación entre dispositivos y posterior compartición de recursos y servicios. 1.2 Antecedentes El tema se presenta como una oportunidad para investigar sobre las nuevas tecnologías y servicios que actualmente se ofrecen para empresas u organizaciones en el campo de las comunicaciones y la integración de dispositivos que proveen de la transmisión de voz por medio del protocolo TCP/IP en redes de datos LAN, WAN montadas en plataformas Inalámbricas, su unificación con respecto a un canal común de comunicación (Internet), sus tipos de servicios y su conectividad, además de los mecanismos de protección del trafico circulante por la red y las vulnerabilidades que existen en estas tecnologías. 1 Wi-Fi: Del Ingles Wireless Fidelity Sinónimo del estándar IEEE " a/b/g" DuocUC

12 1.3 Estado del Arte Hoy las empresas requieren tener un acceso a las comunicaciones corporativas desde cualquier lugar del mundo y en todo momento. Se puede decir, por ello, que la empresa se está volviendo virtual, ya que requiere de una colaboración e interconectividad global. Las comunicaciones se han convertido en una parte integral del éxito de las empresas, tanto por la administración de las relaciones con los clientes como por las interacciones que se requieren mantener entre socios de negocios, proveedores, oficinas corporativas y sucursales regionales. La tecnología se ha desarrollado de acuerdo con las necesidades de las empresas. Actualmente, los portales y transacciones a través de redes IP están cobrando mucho auge debido a que son seguros, requieren de una sola infraestructura IP con calidad de servicio y facilitan el acceso a múltiples dispositivos de comunicación como red inalámbrica, PDA 2, teléfono, etc. Desde cualquier país del mundo es posible la conexión a la red IP corporativa para recibir todos los mensajes e información de negocios, como si estuviera en el propio escritorio. La convergencia de los servicios telefónicos y de datos esta marcando el inicio de la unificación de los principales servicios de una empresa sobre la red IP y de los servicios que estas redes pueden proveer a una empresa que cuente con alguna de ellas, brindando la unificación de servicios asociados a las comunicaciones dentro de la organización por medio de un canal común (la red de datos) y de los requerimientos de las necesidades de transportabilidad de los equipos y dispositivos y de una búsqueda de flexibilidad de las instalaciones, migrando a un esquema o arquitectura que permita movilidad dentro de la empresa y desvincular a los aparatos de comunicaciones (estaciones de trabajo y telefonía) de la atadura de los cables. Buscando hacer más beneficioso el tener incorporado en la red de datos Telefonía IP 2 PDA del Ingles Personal Digital Assistent Asistente Digital Personal DuocUC

13 pudiendo así maximizar la utilidad de estos sistemas sacando el mayor provecho de los servicios que se pueden implementar sobre estas plataformas. 1.4 Alcances En este trabajo, analizaremos el estado del arte, de las redes de datos LAN 3 y WAN inalámbricas que implementen en su infraestructura los servicios de Telefonía IP así como el mayor aprovechamiento de esta con la incorporación y unificación de los servicios que proveen estas redes. Como operan estas redes y configuraciones, en una vista general para coincidir con todas las tecnologías existentes en el mercado, como también de los aspectos de la seguridad de los datos que trafican por medio de la red. Estos aspectos y todos los concernientes al proyecto, son entre tecnologías con interconexiones punto a punto entre dispositivos inalámbricos (Interconexión entre 2 redes LAN inalámbricas con servicios de telefonía IP) y no contemplan la interconexión entre redes WAN inalámbricas y finalmente dar a conocer el marco legal y teórico con respecto a la normalización que debe estar presente al momento de la instalación de este tipo de redes. 1.5 Restricciones y Marco Teórico y Legal Uno de los factores del gran éxito que ha alcanzado la tecnología inalámbrica es su facilidad de implementación, desde el punto de vista del uso del radio espectro. En general, éste es de libre uso; es decir, no es necesario pagar una licencia ni solicitar autorización para instalar y comenzar a transmitir emisiones en la frecuencia 2,4 GHz dentro de los espacios abiertos. En Chile, el uso del espectro de radiofrecuencia está normado por la Subsecretaría de Telecomunicaciones Subtel, entidad que depende del Ministerio de Obras Públicas, Transportes y Telecomunicaciones. En el artículo 8ª del Capítulo 2 de la Ley General de Telecomunicaciones se señala que el uso y goce de las frecuencias del espectro radioeléctrico será de libre e igualitario acceso por medio de concesiones, permisos o licencias de telecomunicaciones, esencialmente temporales, otorgadas por el Estado. En la práctica, implica que el espectro de radiofrecuencia utilizado por la tecnología WiFi 2,4 GHz no es de libre uso en espacios abiertos (uso OUTDOOR) pero sí 3 Del Ingles Local Area Network DuocUC

14 en espacios cerrados (uso INDOOR) y está sujeto a la aprobación de la Subtel, organismo que otorga el derecho, con o sin costo dependiendo del uso que se le dará a la frecuencia. En agosto de 2003, la Subtel publicó una normativa de uso de la frecuencia, específicamente para los "equipos que operan, al interior de inmuebles, con técnicas de espectro ensanchado con secuencia directa o con saltos de frecuencia, monitoreo previo o selección dinámica de canales". De acuerdo con la resolución núm. 991, la potencia máxima radiada por estos aparatos debe ser de 100 mw. Las bandas de frecuencia asignadas son las siguientes: ,5 MHz MHz MHz MHz La resolución establece, además, que en la banda de frecuencias de 5150 a 5250 MHz, "la operación de los equipos estará restringida al interior de los recintos cerrados (casas, edificios, oficinas, fábricas, almacenes, etc.). Además, la densidad de potencia máxima radiada no deberá exceder 5 mw/mhz en cualquier banda de 1 MHz, o su valor equivalente de 0,125 mw/25/khz, en cualquier banda de 25 khz". Actualmente se logró autorizar la regulación pertinente por parte de las Subsecretarias de Telecomunicaciones para implementar un proyecto en la banda de 2,4 GHz en espacios abiertos. 1.6 Estructuración de la Tesis La tesis como proyecto de titulo se estructurará de la siguiente manera: - Un Capitulo Introductorio - Desarrollo del Tema por medio de dos capítulos - Capitulo Dos dedicado a las Redes LAN y WAN Inalámbricas - Capitulo Tres que tratará sobre la Telefonía IP DuocUC

15 - Capítulos Cuatro y Cinco que traten sobre los Modelos de Servicios Típicos para explicar el funcionamiento de una solución de Telefonía IP Inalámbrica mixta y nativa dentro de la LAN y en la salida hacia la WAN. - Conclusiones - Bibliografía - Apendices DuocUC

16 Capitulo 2: Redes LAN y WAN Inalámbricas 2.1 Introducción En los últimos años, las redes LAN inalámbricas (WLAN: Wireless Local Area Network) han ganado muchos adeptos y popularidad en distintas áreas, tales como hospitales, fabricas, bodegas, tiendas de autoservicio, tiendas departamentales, pequeños negocios y áreas académicas. La tecnología WLAN le ofrece a las Empresas en Crecimiento y ya establecidas la posibilidad de tener redes sin problemas, que sean rápidas, seguras y fáciles de configurar. Las redes inalámbricas permiten a los usuarios acceder a información y recursos, en tiempo real, sin necesidad de estar físicamente en un sólo lugar. Con WLANs, la red por sí misma es móvil y elimina la necesidad de usar cables, y establece nuevas aplicaciones añadiendo flexibilidad a la red, y lo más importante, incrementa la productividad y eficiencia en las actividades diarias de la empresa. Un usuario dentro de una red inalámbrica, puede transmitir y recibir voz, datos y video dentro de edificios, entre edificios o campus universitarios, e inclusive sobre áreas metropolitanas. Muchos de los fabricantes de computadores y equipos de comunicaciones como PDA, módems, microprocesadores inalámbricos, lectores de punto de venta y otros dispositivos, están introduciendo aplicaciones en soporte a las comunicaciones inalámbricas. Las nuevas posibilidades que ofrecen las WLANs, son permitir una fácil incorporación de nuevos usuarios a la red, ofrecen una alternativa de bajo costo a los sistemas cableados. A continuación se resumen algunas de estas ventajas de las WLANs, concernientes a productividad, conveniencia y costo, en comparación con las redes inalámbricas. Hablamos de WAN Inalámbricas al uso de esta tecnología (WLAN) extendiéndola hacia la WAN por medio de las interconexiones por topología de Bridge 4, dándole nuevos alcances a la red corporativa que pudiera existir, no dejando como limitante al 4 Topología que permite unir dos equipos inalámbricos por línea vista mediante antenas DuocUC

17 edificio o instalación si no que pudiendo interconectar sucursales en lugares remotos o simplemente inaccesibles por medios físicos (cables), siempre y cuando haya línea vista de por medio Ventajas de WLANs sobre las redes alámbricas Movilidad: Las redes inalámbricas pueden proveer a los usuarios de una LAN acceso a la información en tiempo real en cualquier lugar dentro de la organización. Esta movilidad incluye oportunidades de productividad y servicio que no es posible con una red alámbrica. Simplicidad y rapidez en la instalación: La instalación de una red inalámbrica puede ser tan rápida y fácil y además que puede eliminar la posibilidad de tirar cable a través de paredes y techos. Flexibilidad en la instalación: La tecnología inalámbrica permite a la red ir donde la alámbrica no puede ir. Costo de propiedad reducido: Mientras que la inversión inicial requerida para una red inalámbrica puede ser más alta que el costo en hardware de una LAN alámbrica, la inversión de toda la instalación y el costo del ciclo de vida puede ser significativamente inferior. Los beneficios y costos a largo plazo, son superiores en ambientes dinámicos que requieren acciones y movimientos frecuentes. Escalabilidad: Los sistemas de WLANs pueden ser configurados en una variedad de topologías para satisfacer las necesidades de las instalaciones y aplicaciones específicas. Las configuraciones son muy fáciles de cambiar y además es muy fácil la incorporación de nuevos usuarios a la red. DuocUC

18 2.2 Modo de Operación Las WLANs operan mediante la transmisión de radiofrecuencias hacia el espacio vía antenas que son provistas por los mismos dispositivos de transmisión inalámbricos, cuya señal debe ser repetida por dispositivos llamados repetidores los que captan la señal que envía el dispositivo y la entrama para llevarla al punto de destino. Para acceder a una red LAN alámbrica es necesario contar con dispositivos adicionales conocidos como Access Point o Punto de acceso que permitirán el tráfico entre la red WLAN y la LAN convencional Elementos que la Componen Estación Wireless o CPE 5 [1]: Una estación Wireless es un equipo (ya sea un PC, una PDA, una impresora, etc), es decir, es un recurso de red con capacidad para conectarse a través de ondas de radiofrecuencia al punto de acceso central de la red. Normalmente poseerá una tarjeta PCMCIA, PCI bajo el estándar (Wi-Fi). a) Tarjeta para Portátiles: La Tarjeta PCMCIA del computador portátil recibe y transmite información digital sobre una frecuencia de radio de 2,4 GHz hasta los 5 Ghz. Dependiendo de la tecnología a utilizar y el estándar que esta maneje. La tarjeta convierte la señal de radiofrecuencia en datos digitales. Fig. 2.1 Tarjeta Wireless PCMCIA 5 CPE Del Ingles Customer Personal Equipment Equipo Personal Cliente DuocUC

19 b) Tarjeta para Desktop[2]: Tarjeta de Red Inalámbrica arquitectura PCI. La NIC 6 PCI se conecta a una computadora de escritorio y funciona de modo similar a la Tarjeta PCMCIA, con la diferencia de que su arquitectura posee una forma distinta de conexión además de contar con una antena retráctil para la transmisión de la radiofrecuencia. Fig. 2.2 Tarjeta Wireless PCI Antenas[3]: Son las encargadas de transmitir la señal entre los dispositivos (Tarjetas) por medio de Radiofrecuencias. Existen dos tipos de antenas, las antenas direccionales orientan la señal en una dirección determinada y las antena omnidireccionales en todas las direcciones. a) Las antenas direccionales: Se suelen utilizar para unir dos puntos a largas distancias. Una antena direccional propaga la señal cubriendo un área concreta pero con una intensa potencia. Fig. 2.3 Antena Direccional tipo Yagi Exterior (Outdoor) Existen dos tipos de antenas direccionales, interiores y exteriores. Las para uso interior poseen radios de propagación del rango de los 6 hasta los 14 dbi y alcances 6 NIC Del Ingles Network Interface Card Tarjeta Interfaz de Red DuocUC

20 desde 500 hasta 3000 metros con coberturas verticales y horizontales de entre 30 y 80 grados. Las antenas para uso exterior tienen radios de propagación del orden de los 8 hasta los 24 dbi y entre los 8 y 75 grados (coberturas verticales y horizontales). Fig. 2.4 Radio de propagación de Antena Direccional tipo Yagi Fig. 2.5 Antena Direccional del tipo Yagi b) Antenas Omnidireccionales: Una antena omnidireccional propaga la señal en todas direcciones cubriendo como un espectro al área donde se encuentre instalada. Existen dos tipos, para interiores y exteriores, donde para interior poseen radios de propagación de entre los 4 a 5 dbi a 360º, y coberturas verticales y horizontales de 40 hasta 80 metros, cubriendo así las distancias requeridas de entre 200 metros a los 900 metros. Por otra parte para exteriores existen antenas con radios de propagación de entre los 4 hasta los 15 dbi y distancias con coberturas de entre los 300 hasta 2000 metros con coberturas verticales y horizontales de entre los 8 metros. DuocUC

21 Fig. 2.6 Antena Omnidireccional Exterior (Outdoor) Fig. 2.7 Antena Omnidireccional de Interior (Indoor) y Pattern de Irradiación Access Point o Punto de Acceso (AP): Es un dispositivo que posibilita la conexión de una estación Wireless con una LAN. Con un Punto de Acceso, cualquier estación Wireless puede ser rápidamente integrada en una red cableada ya existente. El AP convierte la señal de radiofrecuencia en una señal de datos (digital). El AP (que actúa casi como un Hub) es el punto central de red para que se vean todos los equipos de la WLAN DuocUC

22 El AP recibe y transmite información de forma similar a la Tarjeta PC. Se conecta a la red Ethernet mediante un conector RJ-45 y maneja el tráfico entrante y saliente entre la red fija y los usuarios de la LAN Inalámbrica o "clientes", actuando así como un Hub inalámbrico. Fig. 2.8 Access Point Interior (Indoor) Punto de Acceso de Software: El punto de acceso de software permite que un PC conectado a una red Ethernet pueda desempeñarse como punto de acceso de hardware por medio de una NIC Inalámbrica y un Software especial. Es importante destacar que, tal como ocurre en una autopista en horas de máximo tráfico, cuantos más usuarios se hallan en el punto de acceso, tanto más lento será el tráfico. El AP se conecta a un Hub o Switch, Router, pero también puede conectarse directamente a un servidor mediante un adaptador de cable. DuocUC

23 2.3 Topologías[4] Típicamente un sistema x se compone de 1 Access Point y de tantas Tarjetas de Acceso a la Red Inalámbrica como computadores CPE deseamos conectar en forma inalámbrica. Además se define un SSID 7 para identificar a la WLAN, para así poder segmentarla por nombres, es decir, para lograr una segmentación y departamentalización de las redes. Fig. 2.9 Esquema de Topología Básica WLAN En las aplicaciones en interiores puede suceder que, con el fin de incrementar el área de servicio interno en un edificio, sea necesaria la instalación de más de un AP. Cada AP cubrirá un área de servicio determinada y los computadores tomaran servicio de LAN a través del AP más cercano. En las aplicaciones de Internet Inalámbrica para exteriores puede darse el caso que la cantidad de abonados CPE sea elevado y debido al alto tráfico que ellos generan se requiera instalar más de un AP con el fin de poder brindar servicio de alta calidad. 7 SSID Abreviatura del Ingles Service Set Identifier identificador del Servicio en Conjunto o Nombre de Red DuocUC

24 En estas aplicaciones, con el fin de mejorar el área de cobertura, puede instalarse en el nodo central un amplificador bi-direccional a tope de torre. Existen también otros modos en que las WLAN operan: Modo Infraestructura: Una LAN inalámbrica y cableada integrada es llamada una configuración Infraestructura. Este modo es aplicable en empresas en que usuarios móviles requieren acceso a Bases de Datos centralizadas o Aplicaciones cliente-servidor. Fig LAN inalámbrica con Infraestructura a) Hot Spots: Donde la comunicación se establece por medio de un Servidor Central que atiende a un conjunto de estaciones Wireless que se encuentran alrededor y a una distancia del orden de los 50 metros, utilizando un esquema similar al de una Central Telefónica. En la figura se aprecia que cada círculo que conforma a cada AP y su respectivo CPE se denomina BSS 8, y el conjunto de BSS en su totalidad se denomina ESS 9. 8 BSS (Basic Service Set): Conjunto de servicio básico, es la configuración en modo infraestructura. 9 ESS (Extended Service Set): Conjunto de servicio extendido, conjunto de dos o más BSS formando una subred. DuocUC

25 Fig Topología Hot Spot b) Red LAN inalámbrica con infraestructura y Conexión a una Red cableada: Teniendo en cuenta que en la red de Infraestructura el PC que lleva el control de acceso puede ser cualquier equipo de la red, el uso del AP permite ampliar las actuales redes de cable Ethernet sólo en base a la instalación de nuevos puntos con dispositivos inalámbricos, sin necesidad de seguir instalando cables de red. El uso del Punto de Acceso, en la ampliación de redes de cable Ethernet existentes está especialmente indicado en enlaces entre plantas de un mismo edificio, entre edificios cercanos y/o entre locales próximos pero sin continuidad. Para ello se debe utilizar un Bridge para permitir la conexión entre estas dos Redes. DuocUC

26 Fig LAN inalámbrica con infraestructura y Conexión a una Red cableada Redes AD-HOC: Denominada también IBSS 10. Donde en estas, cada maquina es cliente o servidor al mismo tiempo pudiendo establecer comunicación con cualquier otra maquina, desapareciendo la figura del Servidor Central, y además sirviendo cada equipo como puente para otro, siendo el software el que comanda esta operación. 10 IBSS (Independent Basic Service Set): Conjunto de servicio básico independiente, es la configuración en modo ad-hoc. DuocUC

27 Fig LAN inalámbrica Ad-Hoc 2.4 Interconexión Wireless con dos redes LAN: Modo Bridge: Utiliza para su implementación el uso de Antenas Direccionales. Principalmente se implementan este tipo de modos para enlazar redes que están geográficamente distanciadas. Ejemplos típicos de su utilización son al momento de querer interconectar dos redes LAN, una ubicada en un edificio y la otra red en otro recinto distinto. Para esto, se debe instalar una antena Direccional en cada edificio teniendo Línea Vista (Vease Fig. 2.14) entre ellos para establecer la comunicación. Además se debe considerar a la hora de implementar este tipo de modo un concepto denominado Zona de Fresnel que a continuación se detallará. DuocUC

28 2.4.2 Zona de Fresnel[5] Es una zona de despeje adicional que hay que tener en consideración además de haber una visibilidad directa entre dos antenas direccionales (Línea Vista). Este factor deriva de la teoría de ondas electromagnéticas respecto de la expansión de las mismas al viajar en el espacio libre. Esta expansión resulta en reflexiones y cambios de fase al pasar sobre un obstáculo. El resultado es un aumento o disminución en el nivel de señal recibido. Fig Zona de Fresnel Toda la zona marcada en calipso debe permanecer despejada de obstáculos. Tabla para calcular la zona de Fresnel: Distancia entre antenas (en Km) Zona de Fresnel (en metros) DuocUC

29 Tabla 1.1 Distancias entre antenas que comprenden Zona de Fresnel Nota: La Zona de Fresnel expresada en la tabla es calculada según el 70% de la 1ª Zona de Fresnel a una frecuencia de 2.4GHz + la curvatura terrestre para cada distancia. 2.5 Tecnologías para el Acceso al Medio Existen varias tecnologías utilizadas en redes inalámbricas. El empleo de cada una de ellas depende mucho de la aplicación. Cada tecnología tiene sus ventajas y desventajas. A continuación se explican las más importantes en este género. a) Infrarrojo (Infrared) b) Banda Angosta (Narrowband) c) Espectro Extendido (Spread Spectrum) Infrarrojo Los sistemas de comunicación por infrarrojo utilizan muy altas frecuencias, justo abajo del espectro de la luz visible para transportar datos. Como la luz, el infrarrojo no puede penetrar objetos opacos, ya sea directamente (línea de vista) o DuocUC

30 indirectamente (tecnología difundida/reflectiva). El alto desempeño del infrarrojo directo es impráctico para usuarios móviles pero su uso es prácticamente para conectar dos redes fijas. La tecnología reflectiva no requiere línea de vista, pero está limitada a cuartos individuales en zonas relativamente cercanas Banda Angosta Un sistema de radio de banda angosta transmite y recibe información en una radio frecuencia específica. La banda amplia mantiene la frecuencia de la señal de radio, tan angostamente posible para pasar la información. El cruzamiento no deseado entre canales, es evitado al coordinar cuidadosamente diferentes usuarios en diferente canal de frecuencia. En un sistema de radio la privacidad y la no interferencia se incrementan por el uso de frecuencias separadas de radio. El radio receptor, filtra todas aquellas frecuencias que no son de su competencia. La desventaja de esta tecnología es el uso amplio de frecuencias, uno para cada usuario, lo cual es impráctico si se tienen muchos Espectro extendido La gran mayoría de los sistemas inalámbricos, emplean la tecnología de Espectro Extendido (Spread Spectrum), una tecnología de banda amplia desarrollada por los militares estadounidenses, que provee comunicaciones seguras, confiables y de misión critica. La tecnología de Espectro Extendido está diseñada para intercambiar eficiencia en ancho de banda por confiabilidad, integridad y seguridad. Es decir, más ancho de banda es consumida con respecto al caso de la transmisión en banda angosta, pero el trueque [ancho de banda/potencia] produce una señal que es en efecto más fuerte y así más fácil de detectar por el receptor que conoce los parámetros de la señal de espectro extendido que está siendo difundida. Si el receptor no está sintonizado a la frecuencia correcta, una señal de espectro extendido se miraría como ruido en el fondo. Otra característica del espectro disperso, es la reducción de interferencia entre la señal procesada y otras señales no esenciales o ajenas al sistema de comunicación. DuocUC

31 Existen dos tipos de señales de Espectro Extendido: Salto en Frecuencia FHSS 11 y Secuencia Directa DSSS 12. o Espectro extendido con salto en frecuencia (FHSS) FHSS utiliza una portadora de banda angosta que cambia la frecuencia en un patrón conocido tanto por el transmisor como por el receptor. Tanto transmisor como receptor están debidamente sincronizados, comunicándose por un canal que está cambiado a cada momento de frecuencia. FHSS es utilizado para distancias cortas, en aplicaciones por lo general punto a multipunto, donde se tienen una cantidad de receptores diseminados en un área relativamente cercana al punto de acceso. o Espectro extendido en secuencia directa (DSSS) DSSS genera un patrón de bits redundante para cada bit que sea transmitido. Este patrón de bit es llamado código chip. Entre más grande sea este chip, es más grande la probabilidad de que los datos originales puedan ser recuperados (pero, por supuesto se requerirá más ancho de banda). Más sin embargo, si uno o mas bits son dañados durante la transmisión, técnicas estadísticas embebidas dentro del radio transmisor, podrán recuperar la señal original sin necesidad de retransmisión. DSSS se utilizará comúnmente en aplicaciones punto a punto. 2.6 Bandas de Frecuencias a) Banda ISM 13 : La FCC (Comisión Federal de Comunicaciones en Estados Unidos) y sus contra partes fuera de los Estados Unidos tienen separadas un conjunto de anchos de bandas para uso no regulado, en la llamada Banda ISM. b) Microondas de banda estrecha: Estas LAN operan en el rango de las microondas. Para algunos de estos productos es necesaria la licencia FCC, y otras licencias en algunas bandas ISM. 11 FHSS Del Ingles Frequency Hopping Spread Spectrum Salto de Frecuencia de Esprectro Extendido. 12 DSSS Del Ingles Direct Secuence Spread Spectrum Secuencia Directa de Espectro Extendido. 13 ISM Abreviación el Ingles Industrial, Scientific and Medical DuocUC

32 c) Uso del Espectro de Frecuencias En forma general el uso del espectro es igual a b, Chile se rige por normas Norteamericanas de la FCC generalmente. Fig.2.15 Canales entre los 2,4 GHz. Región Espectro Utilizado BW USA GHz MHz. Europa GHz MHz. Japón GHz. 97 MHz. Tabla 1.2 Espectros de Frecuencia según región En a/b/g se utilizan los canales no superpuestos o no sobrepuestos 1, 6 y 11 respectivamente, para evitar así, que cuando una estación CPE o un usuario móvil se desplace y realice el proceso de cambio de AP por falta de cobertura, no se superponga hacia un AP adyacente configurado bajo el mismo canal, ya que la estación CPE no sabrá a cual AP acceder y posteriormente autentificarse y reasociarse, esto debido a que las estaciones móviles deben conocer primero la potencia de cada AP, determinando así el que tenga la mayor potencia de cobertura. 2.7 Tipos de Modulación[3] En b existen 2 tipos de modulación de la señal para alcanzar los rangos de anchos de banda deseados y ofrecidos por este protocolo hasta los 11 Mb/s. DuocUC

33 a) Modulación en forma GFSK El espectro se divide en canales de 1 MHz para GFSK 14. Según la región con lo que se numeraron de 1 al 95, esta usó modulación Gaussiana para crear tablas de Frecuencia de Saltos FHSS donde estaba especificado el salto de canales, según la región esta modulación se llamo GFSK y este método contaba dos formas de transmitir. - 1 Mb/s. Modo 2GFSK variando la comunicación solo 2 símbolos 0 y Mb/s. Modo 4GFSK variando la comunicación en solo 4 símbolos 00, 01, 10 y 11. b) Modulación de la forma DBPSK y DQPSK El método GFSK desapareció pero la primera norma también usaba otra modulación en base a DSSS modulación que se heredó a b, en este caso la tabla de espectro se dividió en canales de 5 MHz. pero varios de estos canales (6 canales) forman un solo canal que no se sobrepone de 30 MHz. Se crearon 14 canales, su uso según región se aprecia en la siguiente tabla. Canales regulados Nº de Frecuencia FCC IC ETSI España Francia Japón Canal (MHz) U.S.A. (Chile) Canada Europa X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 14 Del Ingles Gaussian Frequency Shift Key Clave de Frecuencia Gaussiana DuocUC

34 X X X X X X X X X X X X X Tabla 1.3 Canales Regulados en el Mundo Se aprecia que España, Francia y Japón no poseen la misma distribución del espectro que el resto de países con lo que al principio los equipos inalámbricos se desarrollaron por zonas, el canal 14 es especial para Japón. Esta razón hizo elevar el costo de los equipos. La tecnología que tuvo el mejor resultado de la primera norma fue la DSSS se puede apreciar en las tablas su codificación a nivel denominado PHY 15. En g existen 4 tipos distintos de modulación de la señal para alcanzar los rangos de anchos de banda deseados y ofrecidos también por este protocolo entre los 6 y 54 Mb/s. Estos se deben en cambios en la amplitud y cuadratura de la frecuencia por combinaciones de estados binarios, con lo que se logra aumentar la capacidad de transmisión en cada fase o estado binario mediante un proceso de convolución 16. La codificación convolucional utilizada en la industria de generadores polinomiales genera altas velocidades por un proceso de puncturing (pinchazo), omitiendo algunos de los bits codificados en el transmisor reduciendo el número de bits transmitidos e incrementando la velocidad de codificación. c) Modulación BPSK (Binary Phase Shift Keying) Modulación básica para g a nivel PHY 17 y las mas simple en temas de codificación, según sus siglas en ingles, Intercambio de Llaves en Fase Binaria en donde solo existe un cambio de dos estados binarios en la fase, para así conseguir los cambios de velocidad de entre los 6 y los 9 Mb/s por medio de cambios en la convolución. 15 PHY Del Ingles Physical Nivel Físico 16 Velocidad de Codificación Convolucional 17 PHY Nivel Físico de Transmisión DuocUC

35 d) Modulación QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) Permite alcanzar velocidades de entre los 12 y los 18 Mb/s usando cuatro estados binarios. e) Modulación 16-QAM (16-Level Quadrature Amplitude Modulation) Modulación que permite velocidades de transmisión del orden de los 24 y 36 Mb/s por medio de la variación de modulación de 16 niveles (estados binarios b0, b1, b2, b3, b4) de amplitud y cuadratura, respectivamente. f) Modulación 64-QAM (64-Level Quadrature Amplitude Modulation) Este tipo de modulación por variación de 64 niveles de amplitud y cuadratura entrega velocidades de entre los 48 y 54 Mb/s. Esta modulación permite la transmisión de la mayor cantidad de información por medio de 64 estados binarios (b0, b1, b2, b3, b4, b5), respectivamente Modos de Modulación CCK Una de las mejoras importantes en b fue el agregado de la modulación CCK (Complementary Codes Keying) que permite tasas de transmisión de 5.5 Mb/s y 11 Mb/s, la extensión del código esta basada en 4 y 8 códigos complementarios respectivamente, como una codificación sobre DQPSK, para la modulación CCK se crea una mini compresión basada en un algoritmo que crea una palabra código C = {c0 a c7}, el cuarto y séptimo símbolo son rotados en 180º para una cobertura de secuencia y para optimizar las propiedades de correlación de la secuencia. Fig Paquete Genérico en modulación CCK DuocUC

36 Fig Portadora en b/g a, g Y OFDM En g y a están modulados OFDM en que el paquete tiene la siguiente forma. Fig Paquete en Modulación OFDM El paquete es similar al anterior, pero esta modulado en OFDM con múltiples portadoras y en las respectivas frecuencias de las normas. Fig Esquema de Subportadoras en a/g Modo de Compatibilidad entre CCK y OFDM Para g existe una forma de comunicarse llamado modo compatible, en el que los equipos g pueden negociar para pasar de g a b, esto sólo lo pueden hacer los equipos g, los antiguos equipos b no tienen capacidades OFDM, estas modulaciones se pueden necesitar para equipos g DuocUC

37 alcancen más distancia de lo que OFDM les permite, recordemos un concepto básico de transmisión, en el que el aumento de la velocidad de transmisión de la información, aumenta el error en la transmisión, con lo que disminuye la distancia, con lo que si un equipo solo alcanza 44 metros de distancia a 54 Mb/s puede llegar a 650 metros a 1 Mb/s, con lo que el alcance máximo de un equipo g esta en 1 Mb/s de la velocidad de transmisión que es una modulación de la norma b. El paquete en modo de compatibilidad es el siguiente. Fig Paquete Compatible entre modulaciones CCK y OFDM Con este tipo de paquete se crea un nexo de compatibilidad entre las 2 normas, pero esto provoca una reducción del desempeño del sistema, con la ganancia de que el equipo podrá establecer comunicación en las dos normas, para esto cambia sus tiempos a los tiempos de b en este paquete, además recordemos que la capacidad de x CTS/RTS (disponible para enviar / petición para enviar) es un método que permite compatibilidad entre las normas Modo Compatibilidad entre g/802.11b Este modo permite a dispositivos g negociar para pasar a b, solamente en este sentido ya que no son compatibles en forma contraria (802.11b/802.11g), capacidad propia de los dispositivos g ya que los existentes por norma b no utilizan la modulación OFDM. Por lo cual este modo permite tener implementada una red normada bajo g y pudiendo también utilizar dispositivos b pero disminuyendo las capacidades de la red y de la transmisión de datos ya que los dispositivos g se bajan desde el máximo alcanzado hasta el máximo posible que permite b. En los paquetes existe la siguiente forma en general. 1. Preamble / cabecera (header). 2. Payload (carga útil). DuocUC

38 Fig Forma Genérica de Paquete x Competencia por Acceso al Medio[3][18] Se debe recordar que la tecnología Wi-Fi está orientada a generar un medio de transmisión inalámbrico, vía enlaces de radiofrecuencia, donde los AP tienen el comportamiento de un Router y los clientes se comportan como un Bridge. Dado el protocolo utilizado para el "manejo" de la WLAN (IEEE x), son los clientes quienes solicitan el acceso al AP, el cual tiene un BW limitado para distribuir entre los usuarios. En estas condiciones, en el caso que el AP tenga asignado el acceso a todos los N usuarios que es capaz de asignar, cuando el usuario N+1 intenta acceder no podrá conectarse. Es por esto que la garantía por el acceso al medio viene dada por el BW disponible en la WLAN. Como característica opcional, el estándar incluye la función de RTS/CTS para controlar el acceso al medio de las estaciones CPE. Con el uso apropiado de RTS/CTS, es posible afinar la operación de la WLAN dependiendo del ambiente de funcionamiento. Para hablar de cómo la Telefonía IP Inalámbrica accede al medio para transmitir la voz, es necesario describir el proceso de acceso al medio de la tecnología que engloba a las WLAN en especial a las reguladas por Wi-Fi en g, ya que este proyecto es el de montar telefonía IP en redes WLAN, ya sea Telefonía IP Cableada hacia una red híbrida (Ethernet/WLAN) en donde el comportamiento de los Teléfonos IP es el mismo que para una estación PC hacia la red o de dispositivos inalámbricos nativos. Además al establecer Wi-Fi un mecanismo de compatibilidad entre las distintas tecnologías con Normas a/b/g, Wi-Fi soporta dos esquemas de control de acceso al medio que son: a) DCF: Competencia por el Acceso al Medio, el cual es obligatorio para la asociación a la WLAN, y DuocUC

39 b) PCF: Acceso controlado por el AP, el cual permite controlar las conexiones de los CPE y su asociación. Fig Competencia por el Acceso al medio PCF/DCF en tecnologías de infrarrojo, por secuencias de saltos y de secuencia directa En donde la prioridad de acceso está dada por la Separación entre tramas (IFS) y la Portadora Virtual dada por las tramas RTS/CTS. Ya se mencionó en el Capitulo 2 de que x utiliza a CSMA-CA como mecanismo de incorporación y control al medio de transmisión, pero es necesario mencionar como las redes WLAN en sus orígenes lograron los primeros mecanismos de asociación al medio con el protocolo MACA y MACAW. Es importante destacar que el BW de un enlace Wi-Fi es función de la relación señal/ruido, como ocurre en cualquier enlace, pero en este caso, es dinámico y tiene relación con las especificaciones técnicas de los equipos. Es decir que, para las mismas condiciones técnicas de un enlace, se podría obtener mas ancho de banda utilizando equipos que tengan mayor potencia y/o mejor sensibilidad del receptor. DuocUC

40 2.7.6 Protocolo MACA/MACAW[11] MACA 18 es uno de los primeros protocolos diseñados para WLANs. Se usó como base del estándar IEEE de WLANs. El concepto en que se basa es que el transmisor estimule al receptor a enviar un frame o marco corto, de manera que las estaciones CPE cercanas puedan detectar esta transmisión y eviten ellas mismas hacerlo durante el siguiente paquete o trama de 1 datos (grande). El MACA se ilustra en la siguiente figura. Fig Protocolo MACA Se debe considerar ahora la manera en que A envía un paquete o trama a B. A comienza por enviar un paquete o trama RTS a B, como se muestra en la figura 3.8. Este paquete o trama corta (30 bytes) contiene la longitud del paquete o trama de datos que seguirá posteriormente. Entonces B contesta con un paquete o trama CTS. El paquete o trama CTS contiene la longitud de los datos (copiada del frame RTS). A la recepción del paquete o trama CTS, A comienza la transmisión. Las estaciones CPE que escuchan cualquiera de estos paquetes o tramas reaccionen de la siguiente manera. Cualquier estación que escuche el RTS evidentemente está bastante cerca de A y debe permanecer en silencio durante el tiempo suficiente para que el CTS se transmita de regreso 18 MACA Abreviatura del Ingles Multiple Access with Collission Avoidance Acceso Multiple con Prevención de Colisiones Creado en 1990 DuocUC

41 al punto A sin conflicto. Cualquier estación CPE que escuche el CTS evidentemente está bastante cerca de E y debe permanecer en silencio durante el siguiente tiempo de transmisión de datos, cuya longitud puede determinar examinando el paquete o trama CTS, C está en el alcance de A, pero no en el de E. Por tanto, escucha el RTS de A pero no el CTS de E. Mientras no interfiera con el CTS, está libre para transmitir mientras se está enviando el paquete o trama de datos. En contraste, D está en el alcance de E pero no de A. No escucha el RTS pero sí el CTS. El escuchar el CTS le indica que está cerca de una estación que está a punto de recibir un paquete o trama, por lo que difiere el envío de cualquier cosa hasta el momento en que se espera la terminación de ese paquete o trama. La estación E escucha ambos mensajes de control y, como D, debe permanecer en silencio hasta que se haya completado el paquete o trama de datos. A pesar de estas precauciones, aún pueden ocurrir colisiones. Por ejemplo, E y C pueden enviar paquetes o tramas RTS al punto A al mismo tiempo. Estos chocarán y se perderán. En el caso de una colisión, un transmisor sin éxito, es decir, uno que no escucha un CTS en la ranura de tiempo esperado, espera un tiempo aleatorio y reintenta. El algoritmo empleado es el de retroceso exponencial binario, que se estudia cuando se analizan las LAN IEEE Por otra parte, en relación al acceso al medio entre las estaciones CPE y el AP, si se habilita RTS/CTS en una estación en particular, se refrenará de enviar un marco de datos hasta que la estación complete un proceso de handshaking 19 de RTS/CTS con otra estación, tal como un AP. Una estación inicia el proceso enviando un marco de RTS. El AP recibe el RTS y responde con un marco de CTS. La estación debe recibir un marco de CTS antes de enviar el marco de datos. El CTS también contiene un valor de tiempo que alerte a otras estaciones que mantengan inactividad de tener acceso al medio mientras que la estación que inicia el RTS transmite sus datos. El proceso de handshaking de RTS/CTS proporciona control positivo sobre el uso compartido del medio. La razón primaria para implementar RTS/CTS es reducir al mínimo las colisiones entre estaciones ocultas. Esto ocurre cuando los usuarios y los AP son disgregados a través de las instalaciones físicas (edificios, departamentos, oficinas, etc.) debido a esto, se encontrarán un número relativamente alto de las retransmisiones ocurriendo en el WLAN. 19 Handshaking: Del Ingles Apretón de Manos Proceso mediante el cual de común acuerdo las estaciones CPE establecen vínculos de confianza y autentificación. DuocUC