UNIDAD III - WLAN Y TRABAJADORES REMOTOS

REDES INALÁMBRICAS DE ÁREA LOCAL (WLAN)

     Las redes inalámbricas de área local, WLAN por sus siglas en inglés Wirless Local Area Network, son redes que comúnmente cubren distancias de los 10 a los 100 de metros [12]. Esta pequeña cobertura contiene una menor potencia de transmisión que a menudo permite el uso de bandas de frecuencia sin licencia. Debido a que las LANs a menudo son utilizadas para comunicaciones de una relativa alta capacidad de datos, normalmente tienen índices de datos más altos. Por ejemplo 802.11, una tecnología WLAN, tiene un ámbito nominal de 100 metros e índices de transmisión de datos de hasta 11Mbps. Los dispositivos que normalmente utilizan WLANs son los que tienen una plataforma más robusta y abastecimiento de potencia como son las computadoras personales en particular.

     Las Redes de Área Local Inalámbricas (WLANs), según definición anterior, son un sistema de comunicación que transmite y recibe datos utilizando ondas electromagnéticas (aunque también es posible con luz infrarroja), en lugar del par trenzado, coaxial o fibra óptica utilizado en las LAN convencionales, y que proporciona conectividad inalámbrica de igual a igual (peer to peer), dentro de un edificio o en un área de cobertura. Las WLAN se encuadran dentro de los estándares desarrollados por el IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos) para redes locales inalámbricas [10]. Otras tecnologías como HyperLAN apoyada por el ETSI, y el nuevo estándar HomeRF para el hogar, también pretenden acercarnos a un mundo sin cables y, en algunos casos, son capaces de operar en conjunción y sin interferirse entre sí. Otro aspecto a destacar es la integración de las WLAN en entornos de redes móviles de 3G (UMTS) para cubrir las zonas de alta concentración de usuarios (los denominados hotspots), como solución de acceso público a la red de comunicaciones móviles. 

     Las WLANs constituyen en la actualidad una solución tecnológica de gran interés en el sector de las comunicaciones inalámbricas de banda ancha. Estos sistemas se caracterizan por trabajar en bandas de frecuencia exentas de licencia de operación, lo cual dota a la tecnología de un gran potencial de mercado permitiéndole competir con otro tipo de tecnologías de acceso. Sin embargo esto obliga al desarrollo de un marco regulatorio adecuado que permita un uso eficiente y compartido del espectro radioeléctrico disponible de dominio público. 

     Sus características más destacadas son: 

• Movilidad: permite transmitir información en tiempo real en cualquier lugar de la organización o empresa a cualquier usuario. Esto supone mayor productividad y posibilidades de servicio. 

• Facilidad de instalación: al no usar cables, se evitan obras para tirar cable por muros y techos, mejorando así el aspecto y la habitabilidad de los locales, y reduciendo el tiempo de instalación. También permite el acceso instantáneo a usuarios temporales de la red.

• Flexibilidad: puede llegar donde el cable no puede, superando mayor número de obstáculos, llegando a atravesar paredes. Así, es útil en zonas donde el cableado no es posible o es muy costoso: parques naturales, reservas o zonas escarpadas.

Como trabajan 

   Las WLANs no necesitan un medio físico guiado, sino que utilizan ondas de radio (o infrarrojos) para llevar la información de un punto a otro. 

     Al hablar de ondas de radio nos referimos normalmente a portadoras de radio, sobre las que va la información, ya que realizan la función de llevar la energía a un receptor remoto. Los datos a transmitir se superponen a la portadora de radio y de este modo pueden ser extraídos exactamente en el receptor final. A este proceso se le llama modulación de la portadora. Si las ondas son transmitidas a distintas frecuencias de radio, varias portadoras pueden existir en igual tiempo y espacio sin interferir entre ellas. Para extraer los datos, el receptor se sitúa en una determinada frecuencia, frecuencia portadora, ignorando el resto.

     En una configuración típica, las redes WLAN se conectan a las LAN cableadas en un punto determinado. A este punto se le denomina punto de acceso, y es el encargado de recibir la información de la LAN cableada, transmitirla a la WLAN y viceversa. El punto de acceso consta de una antena que transmite y recibe las correspondientes ondas de radio. Es el que dota de cobertura a nuestra WLAN. Un único punto de acceso puede soportar varios usuarios. 

     Para acceder a la red, los usuarios deben de poseer adaptadores inalámbricos. A los computadores o dispositivos con interfaz inalámbrica los llamaremos estaciones. La naturaleza de la conexión sin cable es transparente a la capa del cliente.

Bandas de frecuencia 

     Las WLANs utilizan principalmente las bandas ISM (Industrial Scientific and Medical) que comprenden las frecuencias entre 902-928 MHz, 2’400-2’4835 GHz y 5’725-5’850 GHz. Estas bandas son de uso común y no requieren de licencia para utilizarlas. “Uso común” implica que no están protegidas frente a interferencias y que no podemos interferir en aplicaciones con licencia.

Seguridad 

     Uno de los problemas de este tipo de redes es precisamente la seguridad ya que cualquier persona con un adaptador inalámbrico podría comunicarse con un punto de acceso privado si no se disponen de las medidas de seguridad adecuadas. Dichas medidas van encaminadas en dos direcciones: por una parte está el cifrado de los datos que se transmiten y por otra, pero igualmente importante, la autenticación entre los diversos usuarios de la red.

Aplicaciones 

     Originalmente las redes WLAN fueron diseñadas para el ámbito empresarial. Sin embargo, en la actualidad han encontrado una gran variedad de escenarios de aplicación, tanto en el ámbito residencial como en entornos públicos y privados. Entre los más comunes están: 

• Escenario residencial: una línea telefónica terminada en un router ADSL al cual se conecta un AP para formar una red WLAN que da cobertura a varios ordenadores del hogar. 
• Redes corporativas: una serie de APs distribuidos en varias áreas de la empresa conforman una red autónoma o complementan a una LAN cableada. Son aplicaciones de alta densidad de tráfico y altas exigencias de nivel de seguridad. 
• Acceso público a Internet: desde cafeterías, tiendas, etc. Es un tráfico de baja densidad. Normalmente el establecimiento ofrece a los clientes una tarjeta inalámbrica que permite el acceso desde sus propios portátiles. Es parecido al residencial pero necesita otras funcionalidades como la tarificación. 
• Redes libres: en campus universitarios: este tipo de WLANs proporciona acceso público de banda ancha de manera gratuita, sin ánimo de lucro. Necesita múltiples APs para garantizar la cobertura en toda su área. Este concepto se está extendiendo a pueblos y pequeñas ciudades gestionados por sus propios Ayuntamientos. 
• Hotspots: (en inglés significa punto caliente) es una zona de cobertura WiFi, en el que un punto de acceso o varios proveen servicios de red a través de un Proveedor de Servicios de Internet Inalámbrico (WISP). Los hotspots se encuentran en lugares públicos, como aeropuertos, bibliotecas, centros de convenciones, hoteles, etcétera. Este servicio puede brindarse de manera gratuita o pagando una suma que depende del proveedor. La red a instalar requiere de un elevado número de puntos de acceso y suele haber alta densidad de tráfico. Además requieren de exigentes medidas de seguridad, gestión de red y facilidades de facturación. 
• Acceso a Internet desde medios de transporte públicos: Compañías ferroviarias o aéreas ofrecen un acceso Wi-Fi dentro del vehículo, que termina en un enlace vía satélite con la red Internet. 
• Interconexión de redes de área local: que se encuentran en lugares físicos distintos. 
• Acceso de banda ancha en entornos rurales con difícil acceso. 
• Otros usos corporativos e industriales como interconexión de máquinas y dispositivos, telecontrol y seguimiento, comunicaciones vocales internas, gestión de almacenes, aplicaciones de vídeo, etc.