Your SlideShare is downloading. ×
Administracion de redes inalambricas
Administracion de redes inalambricas
Administracion de redes inalambricas
Administracion de redes inalambricas
Administracion de redes inalambricas
Administracion de redes inalambricas
Administracion de redes inalambricas
Administracion de redes inalambricas
Administracion de redes inalambricas
Administracion de redes inalambricas
Administracion de redes inalambricas
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

Administracion de redes inalambricas

98

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
98
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
1
Actions
Shares
0
Downloads
6
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. Administración de Redes Inalámbricas Planificación e Administración de Redes1 As redes sen fíosAs redes sen fíos empréganse nas telecomunicacións para transmitir información tanto a grandistancia como en distancias que non exceden o tamaño dunha habitación, comprendendo radios,teléfonos móbiles, PDAs, ordenadores, GPS,...Neste tema estudaremos principalmente os sistemas de comunicación de datos sen fíos que sepoden empregar en redes de área local, co engadido do estándar WiMax que pode ser empregado enáreas metropolitanas ao tempo que se presenta como un posible estándar de acceso a Internet.Outros tipos de comunicación sen fíos, como a comunicación móbil e a comunicción vía satélite xaforon cubertos con anterioridade.1
  • 2. Administración de Redes Inalámbricas Planificación e Administración de Redes2 Redes de área de traballoAs redes de área de traballo pretender responder á conectividade dos equipos situados nun radiomoi pequeno, non superior ao dun despacho. Non debemos confundir de todos modos astecnoloxías para a conexión de periféricos específicos como o rato ou o teclado sen necesidade defíos coas tecnoloxías que buscan comunicar calquera tipo de dispositivo mediante unha rede senfíos aínda que sexa de moi pouco radio, aínda que as tecnoloxías que imos estudar a continuaciónpoden realizar tamén estas tarefas.2.1 BluetoothBluetooth nace no ano 1994 cando na empresa Ericsson se pensou na posibilidade de conectar osteléfonos móbiles e outros dispositivos como as PDA entre si sen necesidade de usar cables (ouchamar de un móbil a outro, claro). Outras 4 empresas (IBM, Intel, Nokia e Toshiba) formaron ungrupo de traballo para desenvolver un estándar para conectar dispositivos que están situados a moicorta distancia sen necesidade de fíos, con un baixo consumo de enerxía e de xeito económico. En1999 apareceu a primeira especificación, que foi adoptada máis adiante polo grupo de estándares doIEEE con número 802.15. Aínda que a versión orixinal de Bluetooth comprende un sistema decomunicacións completo, especificando desde a capa física ata a de aplicación, o IEEEestandarizou simplemente as capas física e de enlace.Bluetooth emprega a banda ISM de 2.4 GHz, que é unha banda libre para o seu uso por calqueraaplicación de recoñecida internacionalmente. Basease en técnicas de espectro ensanchado por saltode frecuencia, e ten unha estrutura mestre-escravo, se ben a maior parte de dispositivos podenfuncionar en calquera dos dous estados. Cada mestre pode comunicarse con ata 7 escravos,podéndose estender a rede mediante pontes que permiten crear unha rede local a base de variaspiconets. Sen embargo esta característica está moi pouco desenvolvida debido a que os usos deBluetooth non pasan normalmente da conexión de periféricos a un ordenador o dispositivo central.Na transmisión de datos por Bluetooth as distancias ás que se poden chegar dependen dosdispositivos, sendo o habitual entre 5 e 10 metros, se ben existen algúns dispositivos especiais quepoden chegar ata os 100 metros. Non é necesaria a visibilidade óptica, se ben os obstáculos físicospoden dificultar as comunicacións. As velocidades de transmisión chegan na súa segunda versiónaso 2.1 Mbps, o que explica a súa limitada utilidade. As novas versións do protocolo permitenempregar algún outro sistema de radio (similar a Wireless US , por exemplo, para chegar ata taxasde transmisión de 24 Mbps. a partir dunha negociación realizada mediante o protocolo Bluetooth.Un dos maiores problemas cos que se enfronta o Bluetooth é o da seguridade, considerándose unprotocolo pouco seguro para a transmisión de datos, e que ademáis pode supoñer a exposición dosdatos de usuario aos atacantes externos.2
  • 3. Administración de Redes Inalámbricas Planificación e Administración de Redes3 Wi-FiA Wi-Fi é un tipo de rede que emprega os estándares da IEEE 802.11, coa particularidade de quepermite o acceso a redes de área local sen que se empregue ningún tipo de cable. Isto permite odesenvolvemento de redes con un gasto moito menor, evitando obras ou o uso de cables á vista enzonas onde causarían un dano estético, así como a posibilidade de conectar dispositivos móbilescomo ordenadores ou teléfonos sen necesidade de cables.Opera na banda ISM de 2.4 GHz., o que supón que pode sufrir de interferencia por parte de outrosdispositivos como teléfonos inalámbricos, fornos microondas ou equipos Bluetooth. A banda defrecuencia está separada en 14 canles que se solapan entre sí, dos que algúns poden estar prohibidosen algúns países dependendo da lexislación. Un sistema de rede Wi-Fi debería intentar empregarcanles que non se solapan entre si, se ben a proliferación destes dispositivos fai que esta norma nonsexa fácil de seguir. Normalmente se considera que unha boa elección é a das canles 1, 6 e 11.Os primeiros traballos xorden a principios dos anos 90, se ben non é ata ben entrada esa décadaque estes dispositivos empezan a comercializarse e facerse cada vez máis empregados, supoñendounha competencia para as redes Ethernet.Existen varias versións do protocolo, se ben as máis empregadas son:Nome Data Frecuencia Bps Fluxos Edificio Fora802.11a 1999 5 Ghz. 54 Mbps 1 35 m. 120 m.802.11b 1999 2.4 Ghz. 11 Mbps 1 38 m. 140 m.802.11g 2003 2.4 Ghz. 54 Mbps 1 38 m. 140 m.802.11n 2009 2.4/5 Ghz. 150 Mbps 4 70 m. 250 m.A nova versión do protocolo, a 802.11n permite unha velocidade de transmisión moito maiormediante o uso do sistema de múltiplies antenas (MIMO) e o uso de dúas bandas de transmisión.Permite o uso de ata 4 fluxos de datos por cada equipo, o que permite elevar a velocidade detransmisión ata os 600 Mbps., máis de 10 veces a velocidade dos seus predecesores (se ben hai queter en conta que existían sistemas non estándar a 108 Mbps.).3
  • 4. Administración de Redes Inalámbricas Planificación e Administración de Redes3.1 Acceso ao medioO acceso ao medio en Wi-Fi presenta unha problemática distinta á atopada no caso das redes decable. O principal problema é o da estación oculta.Na imaxe vemos dous equipos, A e C, que queren transmitir información a un terceiro equipo, B.Cando C transmite, A non recibe o seu sinal. Deste xeito, A podería iniciar una transmisión antes deque C remate a súa, provocando que B non consiga recibir toda a trama. Esta razón fai que unsistema como o CSMA/CD das redes Ethernet sería inútil neste caso, xa que un equipo non podedetectar se hai outro transmitindo. A solución pode ser de dous tipos, unha chamada DFC(Distributed Coordination Function) que non establece ningún tipo de control, e outra chamadaPCF (Point Coordination Function) que emprega unha estación base que controla todo o tráfico nasúa cela.3.1.1 Coordinación distribuídaO sistema distribuído emprega o sistema CSMA/CA, que busca primeiro detectar se hai alguéntransmitindo, e se non o hai en vez de intentar transmitir unha trama completa o que fai é enviarunha trama de petición de canle (RTS) moito máis curta e que polo tanto supón unha perda menorde ancho de banda en caso de colisión. Se o receptor recibe a trama e está preparado para recibir osdatos contesta con unha confirmación de envío (CTS) que fai que o que o equipo emisor poidaenviar a súa trama completa.4
  • 5. Administración de Redes Inalámbricas Planificación e Administración de RedesO interesante deste modo de funcionamento é o que pasa cos equipos que están ao redor dosimplicados na comunicación. Se un equipo está no radio de alcance do emisor, detectará a tramaRTS, e polo tanto iniciará un temporizador (denominado NAV) que fará que o equipo non transmitanada mentres o emisor pode estar mandando datos. Se o equipo non está no radio de acción doemisor, é posible que transmita unha trama RTS e provoque unha colisión coa resposta do receptor,pero se recibe a trama CTS iniciará pola súa parte un temporizador NAV que vai provocar que atransmisión estea libre de colisións.Obviamente, se un equipo está fora do radio de acción tanto de transmisor como de receptor, noninterferirá na comunicación.3.1.2 Coordinación centralizadaA coordinación centralizada permite a transferencia libre de contenda para o procesamento deinformación, especialmente importante cando falamos de datos onde o tempo é crítico. Neste modode operación o Punto de Acceso é o coordinador que controla a transmisión de tramas dende asdistintas estacións, que fixan o valor do seu NAV ao inicio de cada período libre de contendasegundo as instrucións do mestre. As estacións poden recibir tamén unha petición de transmisión dedatos desde o Punto de Acceso nun período libre de contenda.Ao inicio deste período o Punto de Acceso gaña o control do medio enviando unha trama faro(Beacon) que fixa o tempo durante o cal as estacións deben respectar o medio. Unha vez enviadaesta trama, o Punto de Acceso pode enviar varios tipos de trama:• Trama de Datos cara unha estación.• Trama CF Poll que permite a unha estación enviar datos.5
  • 6. Administración de Redes Inalámbricas Planificación e Administración de Redes• Trama CF+Datos, que permite reducir o gasto de ancho de banda ao empregar a mesmatrama para dous fins.• CF End que fai que finalice o tempo libre de contenda, iniciándose o tempo de contendaonde calquera estación pode ocupar o medio do xeito descrito no apartado anterior.No tempo de contenda unha das utilidades que aparecen é que as estacións poden pedir que se llesde un tempo para transmitir no período libre de contenda, de xeito que a partir deste momento oPunto de Acceso procurará enviarlles unha trama CF.3.2 A trama 802.11A trama debe responder ás características comentadas, o que polo tanto esixe unha granflexibilidade, coa posibilidade de indicar un gran número de opcións. Na imaxe vemos a tramaorixinal, que con posterioridade foi lixeiramente modificada co obxectivo de incluír novasfuncionalidades.Non imos deternos en todos os campos da trama, pero si será necesario facer fincapé en certascaracterísticas. Para empezar vemos que ten espazo para ata 4 direccións, o que é necesario xa quepodemos necesitar non soamente a dirección de orixe e a de destino, senón as das estacións base ásque se conectan emisor e receptor. Nos campos do control de trama especificarase o tipo defuncionamento da rede, e no de duración poderase establecer o vector NAV empregado para evitaras colisións.Ademais deste tipo de trama existen tramas de recoñecemento. A razón de que existan estastramas de recoñecemento é que as redes sen fíos non son fiables, e polo tanto a suposición realizadanas redes Ethernet de que os fallos de transmisión son sempre por colisións non se pode facer aquí.As tramas de ACK conteñen simplemente os campos de Control de trama, Duración e Dirección,con 10 bytes. Como soamente se transmite un paquete cada vez, o ACK non ten que estarnumerado.6
  • 7. Administración de Redes Inalámbricas Planificación e Administración de Redes3.3 Servizos do estándar.As redes 802.11 a través de estacións base (é dicir, a situación habitual) deben proporcionar 9servizos distintos, que permiten aos distintos clientes ter unha conexión á rede fiable e axeitada encalquera circunstancia. Cada rede debe ter un identificador, denominado SSID (Service SetIdentifier) que identifique á rede no seu conxunto, tendo en conta que cada un dos puntos de accesoda mesma permitirán a conexión coa mesma rede.Distínguense en servizos de distribución, que teñen que ver coa mobilidade entre estacións base, ede uso dentro de cada cela. Os servizos de distribución son:• Asociación coa estación, identificándose o cliente contra a estación base e permitindo ouso dos servizos.• Disociación para saír dunha estación.• Reasociación para volver a unha estación base.• Distribución para enviar os datos a outros equipos conectados a outras estacións base damesma rede.• Integración para enviar os datos a través dunha rede non 802.11 con formato de tramadiferente, por exemplo Ethernet.Os servizos dentro da mesma estación base son:• Autenticación para que a estación móbil obteña permiso para transmitir a través daestación base.• Desautenticación para abandonar a rede.• Privacidade para cifrar os datos e que sexa segura a súa entrega a través da rede sen fíos.• Entrega de datos entre clientes, que como tratamos con un estándar baseado en Ethernettampouco garante a transmisión de todas as tramas.3.4 SeguridadeA seguridade cobra unha especial importancia nas redes sen fíos, como resulta evidente candopensamos en que o acceso ao medio é compartido, e que calquera pode acceder ás tramas enviadasna mesma, mentres que nos medios guiados é necesario pinchar un cable, o que non sempre é7
  • 8. Administración de Redes Inalámbricas Planificación e Administración de Redesposible, ou efectuar o ataque nos niveis superiores da torre de protocolos. Por isto engadíronsemétodos de cifrado ao sistema Wi-Fi.3.4.1 WEP (Wired Equivalente Privacy)WEP é un sistema de cifrado das tramas baseado nunha clave que deben coñecer todos oselementos da rede. Formou parte do estándar orixinal 802.11, se ben desde 2004 considérase unestándar superado. Pese a isto moitas redes continúan a empregalo na actualidade. O sistemaemprega unha clave que parte de 26 caracteres, se ben o principal problema do algoritmo non é alonxitude da clave, senón certas debilidades do mesmo.O sistema permite dous tipos de autenticación, Open System, na que o cliente non chega realmentea autenticarse senón que se asocia libremente empregando logo a clave WEP para o encriptado dosdatos, ou Shared Key no que a clave WEP emprégase na autenticación. Aínda que os dous métodosson débiles, Open System é preferible.3.4.2 WPA (Wi-FI Protected Access)O WPA é un protocolo de seguridade que apareceu no estándar 802.11i e que pretende sustituir aoxa anticuado WEP. A clave neste caso vai cambiando para cada paquete, xerada polo propiosistema. Deste xeito dificulta a ruptura do sistema por atacantes que non coñecen a clave. Senembargo, a día de hoxe está demostrado que os sistemas WPA pódense romper, polo que serecomenda o uso do WPA2.O modo de funcionamento pode ser persoal (WPA-PSK), onde se comparte a clave por parte detodos os usuarios da rede, ou de empresa (WPA-802.1x), onde é necesario un servidor deautenticación para o seu funcionamento, que resulta máis complexo pero de maior seguridade.3.4.3 WPA2WPA2 é o último sistema de cifrado de datos, e a partir de 2006 todos os dispositivos Wi-Fideben cumprir co estándar para estar certificados. É o único sistema que a día de hoxe se consideraindescifrable, en especial na versión WPA2-802.1x.8
  • 9. Administración de Redes Inalámbricas Planificación e Administración de Redes4 WiMAXO protocolo 802.16, ou WiMAX pretende prover de acceso a Internet sen fíos tanto fixo comomóbil, con velocidades que actualmente están nos 40 Mbit/s e que se espera que o próximo estándarchegue ata os 1 Gbit/s en enlaces fixos e 100 Mbit/s en móbiles. Ten polo tanto dous posibles usos,un como acceso móbil a alta velocidade e o acceso de abonados a unha rede de alta velocidade.Pese a que o parecido co nome Wi-Fi nos leve a pensar nunha tecnoloxía que compite con ela ouun avance sobre a mesma (e certamente a tecnoloxía ten puntos similares, xa que ambos sonsistemas sen fíos que aparecen máis ou menos na mesma época), en realidade os competidores son atelefonía móbil por un lado e o ADSL/Cable por outro. As diferencias son varias• Uso de bandas de frecuencias suxeitas a licencia.• Non usa o protocolo CSMA/CA, senón que o nivel de enlace é orientado a conexión.• Usa as conexións para permitir o uso de mecanismos que aseguren a calidade de servizo.• Non permite redes ad hoc.• Está deseñado para cubrir maiores distancias, en principio de ata 50 Km.O WiMAX especifica en principio o funcionamento entre 10 e 66 GHz, logo ampliado paraempregar tamén frecuencias no rango 2-11 GHz., se ben non se pode ocupar todas as frecuencias dabanda, tanto por motivos legais como tecnolóxicos. O feito de funcionar en frecuencias tan altas éque permite empregar antenas apuntando a sectores diferentes, o que unido á posibilidade deempregar codificacións diferentes segundo a distancia fai que o sistema físico sexa moi flexible. Aasignación de ancho de banda combina división en tempo e frecuencia.9
  • 10. Administración de Redes Inalámbricas Planificación e Administración de RedesO sistema de acceso ao medio implica unha fase de contenda unicamente para entrar na rede, eestá baseada en uso de sistemas orientados a conexión que marcan unha gran diferencia cossistemas de rede local como Wi-Fi ou Ethernet, e permite varias clases de servizo:• Taxa de bits constante• Taxa de bits variable en tempo real• Taxa de bits variable non en tempo real• Mellor esforzoAo igual que pasa nos demais medios de transmisión sen fíos, a estrutura da trama é moito máiscomplexa que nos sistemas de transmisión guiados, sendo necesario ademais que existan distintostipos de formato de trama para diferenciar entre tramas de control e tramas de envío de datos.4.1 O futuro de WiMAXWiMAX é unha tecnoloxía relativamente nova que, tal e como comentábamos con anterioridade,atópase con rivais que levan máis tempo no mercado como a telefonía móbil cos seus sucesivosestándares GSM, GPRS, UMTS, HSPA por un lado e con ADSL e as redes de FTTx por outro. Estacompetencia fai que o desenvolvemento destas redes sexa moito máis lento que unha rede comoWiFi que chegou para cubrir un oco existente nas tecnoloxías de rede local. Polo tanto, o seu futuroé incerto.A falta de compatibilidade cos sistemas de telefonía existentes está dificultando que as compañíasde telefonía móbil aposten por este sistema, preferindo actualizar a novas versións dos sistemasexistentes que aínda que teñan un rendemento inferior na teoría contan con dúas grandes vantaxes: aexperiencia no seu desenvolvemento e a compatibilidade cos sistemas antigos, sen esquecernos dafalta de variedade nos terminais de usuario.Seguramente onde os sistemas WiMAX poden ter o seu mercado é no acceso a Internet en zonasnon cubertas por accesos de cable. Xa que tratamos normalmente de zonas pouco poboadas oproblema da canle compartida non é tan grave como cando falamos de cidades, e o custe de cubrircon antenas un territorio é moito menor que tender o cable, seguramente o maior gasto que ten queafrontar un provedor de telecomunicacións. De todos modos, pese a que xa van varios anos desdeque apareceron os primeiros intentos de facilitar este tipo de cobertura e pouco se avanzou, sendoincluso preferido o tecnoloxicamente menos axeitado pero máis común WiFi para a cobertura enzonas rurais., ademais da cobertura por redes móbiles. Haberá que esperar ao novo estándar802.16m para comprobar se definitivamente WiMAX consegue facerse con un nicho de mercadoou pasa á lista de estándares esquecidos.10
  • 11. Administración de Redes Inalámbricas Planificación e Administración de RedesTáboa de contidos1 As redes sen fíos...............................................................................................................................12 Redes de área de traballo..................................................................................................................22.1 Bluetooth...................................................................................................................................23 Wi-Fi.................................................................................................................................................33.1 Acceso ao medio.......................................................................................................................43.1.1 Coordinación distribuída...................................................................................................43.1.2 Coordinación centralizada.................................................................................................53.2 A trama 802.11..........................................................................................................................63.3 Servizos do estándar..................................................................................................................73.4 Seguridade................................................................................................................................73.4.1 WEP (Wired Equivalente Privacy)....................................................................................83.4.2 WPA (Wi-FI Protected Access).........................................................................................83.4.3 WPA2................................................................................................................................84 WiMAX............................................................................................................................................94.1 O futuro de WiMAX...............................................................................................................1011

×