Actualmente es muy común encontrarnos con redes inalámbricas en casas, oficinas, cines, aeropuertos, hoteles. ¿Pero qué son?, bueno aquí una pequeña explicación de que son las redes inalámbricas, las tecnologías actuales y las futuras.
El término “inalámbrico” se refiere a la tecnología que nos permite conectar varios dispositivos entre sí sin la necesidad de utilizar cables. Esta tecnología nos permite trabajar desde lugares remotos sin la necesidad de tener que estar cerca de tu equipo de trabajo.
Al igual que las redes cableadas, las redes inalámbricas nos permiten acceder al correo electrónico, a internet o a alguna red en especial, etc.
Pero esto no quiere decir que las redes cableadas vayan a desaparecer, ya que una red cableada tiene mayor velocidad de transmisión de datos que una red inalámbrica. La velocidad de transmisión de datos se mide en Mbps (millón de bits por segundo) y actualmente los principales tipos de redes inalámbricas son dos: la 802.11b, la cual tiene una velocidad de 11Mbps; y la 802.11g, la cual tiene una velocidad de 54Mbps.
Sin embargo, a pesar de que no son más rápidas que una red cableada, algunos de los beneficios son:
- Proporcionan mayor comodidad a las personas porque no se utilizan cables
- Permite la movilidad de las personas
- Facilitan la comunicación entre dispositivos que se encuentran en lugares alejados.
- Menor costo, comparado con la infraestructura cableada; así como también en su mantenimiento.
Seguridad en redes inalámbricas.
En cuanto a seguridad se puede decir que es una de sus desventajas ya que cualquier persona con un programa especializado en detectar y hackear redes inalámbricas puede accesar fácilmente. Aunque con cada nueva tecnología surgen nuevas formas de protección, pero muchas veces no las conocemos o simplemente no hacemos caso.
WEP
El sistema de seguridad más conocido es el WEP (Wired Equivalent Privacy). Fue el primer estándar en redes inalámbricas, es un sistema de encriptación estándar implementado e la MAC. Está basado en el algoritmo de encriptación RC4; permite mantener conexiones seguras y cifradas con claves de 64 y 128 bits. Para las claves de 64 bits se utilizan 10 caracteres hexadecimales y para las claves de 128 bits se utilizan 26 caracteres.
Este sistema de protección no era del todo seguro, por eso es que casi ya no se utiliza.
WPA
Una alternativa para WEP es WPA (Wi-Fi Protected Access) que consiste en un mecanismo de control de acceso a una red inalámbrica, este mecanismo se creó con la idea de eliminar las debilidades que presenta WEP. A WPA también se le conoce como TSN (Transition Security Network).
Este mecanismo utiliza TKIP (Temporal Key Integrity Protocol) para gestionar claves dinámicas, esta es una de las principales diferencias con WEP. Al igual que WEP, WPA utiliza el algoritmo RC4 para generar el flujo de bits que se utilizan para cifrar con XOR. Gracias al uso de TKIP se puede decir que WPA tiene un mayor nivel de seguridad ya que tiene un mejor cifrado.
WPA admite diferentes sistemas de control de acceso, como validación de usuario-contraseña y certificado digital.
Algunos de los consejos para proteger tu red inalámbrica son:
- Habilitar WEP
- Habilitar el cifrado MAC
- Revisar que no existan accesos no autorizados
- Usar autentificación EAP(Extensible Authentication Protocol)
Tecnologías pasadas.
Red por infrarrojos
Es una tecnología de transmisión inalámbrica por medio de ondas de calor a corta distancia (máximo 1 metro). Es una tecnología uno a uno.
Su velocidad promedio es de 115 Kbps (Kilobits por segundo), utiliza un diodo emisor y solamente puede ser utilizado en línea recta entre el emisor y receptor. Esta es su principal desventaja, además de su corto alcance.
Para este tipo de red lo que se necesita es un adaptador infrarrojo ya sea integrado o agregado. Anteriormente los celulares y PDA’s contaban con puertos infrarrojos.
Esta tecnología permitía:
- Tener acceso a internet
- Compartir datos con otro equipo.
- Crear conexiones de red.
Este tipo de redes estaban dirigidas a oficinas o plantas de oficinas de tamaño reducido debido a su corto alcance.
1G.
Fue un sistema de comunicación inalámbricos móvil, fue la primera generación, se creó en 1979 y su característica principal es que era una tecnología de carácter analógico, esto quiere decir que solo era para voz. Una limitante que tenia era la calidad de servicio, ya que entre más usuarios se degradaba más la calidad. Esta tecnología dio origen a la tecnología CDMA (Code Division Multiple Acces).
Tecnologías actuales.
Wi-Fi.
Es una de las tecnologías de conectividad inalámbrica mediante ondas más utilizada hoy en día. Cabe aclarar que Wi-Fi no es “Wireless Fidelity” como se cree, sino que es simplemente un nombre comercial.
En la actualidad existen dos tipos de conectividad Wi-Fi:
- 802.11b, de 11 Mb/seg. de velocidad.
- 802.11g de 54 MB/seg. de velocidad.
Tiene un alcance de entre 100 y 150 mts y junto con su velocidad lo han convertido en la conectividad más popular para accesar a internet sin cables.
Para tener una red inalámbrica se necesita un punto de acceso, un módem o router y un dispsitivo Wi-Fi. Actualmente las laptops, smartphones y tablets cuentan con tarjetas de red integradas. Las tarjetas más comunes son las PCI.
Una de las desventajas de este tipo de conectividad es la poca seguridad con la que cuenta, ya que no es difícil que alguien pueda interceptar la comunicación y tener acceso al flujo de información; aunque existen protocolos de cifrado que ayudan a garantizar su transmisión de datos.
Ventajas.
- Al ser red inalámbrica, permite movilidad, acceso desde cualquier punto dentro del rango.
- Una vez configuradas, las redes Wi-Fi permiten el acceso de múltiples ordenadores.
- Compatibilidad total entre todos los dispositivos de la marca Wi-Fi.
Desventajas.
- Menor velocidad en comparación con una conexión por cables.
- La poca seguridad con la que cuenta.
- No es compatible con otros tipos de conexiones sin cables como Bluetooth, GPRS, UMTS, etc.
Bluetooth.
Es una tecnología que hace posible la conectividad inalámbrica entre dispositivos a corta distancia; pueden llegar a formar redes con diversos dispositivos: computadoras, celulares, smatphones, PDA’s y algunos electrodomésticos.
Esta tecnología permite la transmisión de voz y datos entre diferentes dispositivos mediante un enlace por radiofrecuencia de 2,4 HGz.
Los dispositivos que cuentan con esta tecnología son: PDA’s, celulares, smartphones, laptops, Pc’s, impresoras, cámaras digitales, tablets, etc.; todos pertenecen al área de telecomunicaciones e informática. Esta tecnología fue diseñada para dispositivos de bajo consumo, con una cobertura baja y basada en transceptores de bajo costo.
Bluetooth tiene la ventaja de simplificar el descubrimiento y configuración de los dispositivos, ya que pueden indicar a toros los servicios que ofrecen.
Algunas de sus características principales son:
- Tecnología inalámbrica. Sustituye a las conexiones alámbricas con un alcance menor a 10 metros, y con una velocidad de 1 Mbps
- Comunicación automática.
- Bajo consumo de energía
- Bajo costo
- Buena seguridad. Cuenta con Spread Spectrum Frecuency Hopping como técnica de multiplexaje, el cual disminuye el riesgo de que las comunicaciones sean interceptadas.
WiMAX
Es una especificación para redes metropolitanas inalámbricas (WMAN) de banda ancha, que está siendo desarrollado y promovido por el grupo WiMAX (Worldwide Interoperaability for Microwave Access).
WiMAX aun no es una tecnología de consumo lo cual ha permitido que el estándar se desarrolle conforme a un ciclo bien establecido, lo que es garantía de su estabilidad y de cumplimiento con la especificaciones.
Existen 2 estándares de esta tecnología: 802.16 (lanzado en el 2002) y 802.16ª (lanzado en el 2003). Este último estándar permitió que WiMAX se conociera como una tecnología de banda ancha inalámbrica. Inicialmente esta tecnología estaba pensada para enlaces fijos, pero llega a extender el rango alcanzado desde 40 a 70 kilómetros, operando en la banda de 2 a 11 GHz.
El estándar 802.16 puede alcanzar una velocidad de comunicación de más de 100 Mb/s en un canal con un ancho de banda de 28 MHz, mientras que el 802.16a puede llegar a los 70 Mb/s, operando en un rango de frecuencias menor a 11 GHz
Sus características principales son que tiene una velocidad promedio de 124 Mb/s y una cobertura entre 10 y 70 km.
WiMAX es una tecnología reciente por lo que las primeras versiones estaban pensadas para comunicaciones punto a punto o punto a multipunto, típicas de los radioenlaces por microondas. Las próximas ofrecerán total movilidad, por lo que competirán con las redes celulares.
Los primeros productos en el mercado se enfocan a proporcionar un enlace de alta velocidad para conexión a las redes fijas públicas o para establecer enlaces punto a punto.
Tecnologías en telefonía móvil.
En telefonía celular hay dos principales tecnologías: GSM y CDMA. Dentro de estas dos principales tecnologías se ven envueltas las tecnologías 1G, 2G, 3G y 4G.
GSM.
El Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM) es el estándar dominante en América del Norte y partes de Asia.
Los celulares y smartphones que utilizan la tecnología GSM se identifican por llevar una tarjeta SIM (Modulo de identidad del suscriptor).
Esta tecnología funciona con 4 bandas que se encuentran de 900 MHz y 1800 MHz en Europa y Asia, y de 850 MHz y 1900 MHz en Estados Unidos y Latinoamérica. GSM permite 8 llamadas simultáneas en la misma frecuencia, esto debido a que la frecuencia es dividida en múltiples canales que son unidos como si fuera un solo flujo de información. Esto quiere decir que permite a varios usuarios compartir el mismo canal al mismo tiempo.
Debido a que el número de usuarios que GSM permite por frecuencia es fijo, existe la necesidad de marcar más de una vez porque las frecuencias están ocupadas; aunque esto no hace que la llamada se degrade.
Los celulares con esta tecnología comúnmente son utilizados para voz, aunque con la llegada de los smartphones llego el acceso a internet mediante celulares y en cuanto a acceso a internet, GSM utiliza 3G también conocido como EDGE (Enhanced Data for GSM Evolution), el cual tiene una velocidad de hasta 384 Kbps
Otra de las características de GSM es que es una tecnología abierta, es decir se puede viajar por el mundo y no perder recepción con el servicio Roaming.
CDMA.
Son las siglas de Code Division Multiple Acces. A diferencia de GSM que utiliza tarjetas SIM, los celulares con tecnología CDMA solamente necesitan una configuración directa para obtener comunicación.
A diferencia de GSM que utiliza 4 bandas para enviar información, CDMA la envía a través de un canal digitalizado; por el cual viajan muchas llamadas unas sobre las otras por todo el canal. Cada una de las llamadas tiene su propio código de frecuencia para que tengan una señal distinta y asi poder identificarlas. Esto ofrece mayor seguridad y también el no tener que marcar varias veces. Esta es una de las razones por la cual los expertos prefieren CDMA.
En cuanto a transmisión de datos la velocidad de las redes CDMA va desde 2 Mbps hasta los 700 Mbps; este tipo de internet e conoce como Internet 3G.
Una de las desventajas de CDMA es que al viajar por el mundo es necesario comprar una licencia a la empresa Qualcomm para poder tener recepción.
2G.
Esta tecnología apareció en el ano de 1990, con el estándar GSM. 2G utiliza tecnología de Acceso Múltiple por División de Tiempo (TDMA), lo cual quiere decir que un segmento de tiempo se fracciona para un número determinado de usuarios. Esta tecnología opera en una banda de frecuencia de 800 MHz.
2G representó el cambio de tecnología analógica a digital, la cual es su principal característica. Empleó protocolos que soportan velocidades más altas para voz y también se introdujeron protocolos que permitieron enlaces simultáneos en un mismo ancho de banda pero con una limitación en comunicación de datos. Esta tecnología también ofreció servicios auxiliares como transmisión de datos, fax y SMS (Short Message Service).
Entre las tecnologías 2G y 3G existen dos generaciones: 2.5G y 2.75G. Estas dos tecnologías introdujeron la transmisión de datos GPRS de 56 kb/s a 115 kb/s, permitieron la navegación WAP (Wireless Application Protocol), el envío de MMS (Multimedia Messaging System) y servicios de internet IPV4, todo esto lo trajo la 2.5G; mientras que 2.75G implemento la transmisión de datos hasta 236 kb/s y la tecnología de transmisión de datos EDGE.
3G.
Esta es la tercera generación que se caracteriza por unir voz y datos con acceso inalámbrico a internet. Los protocolos utilizados en 3G soportan altas velocidades de información y se enfocan a aplicaciones más allá de la voz, como acceso a internet, e-mail, trasferencia de documentos e imágenes, servicios de ubicación, video HD.
3G utiliza la tecnología de transmisión de datos W-CDMA, que permite conectarse a internet, a la televisión móvil y realizar videollamadas, con velocidades de transmisión de datos que alcanzan hasta 2 Mb/s.
La transmisión de voz y datos de esta tecnología se realiza mediante UMTS (Universal Mobil Telecomunications System). En condiciones óptimas permite una conexión con una velocidad de 2 Mbps.
3G utiliza el protocolo IP basado en paquetes, con esto solo se paga en función de lo que se descarga, junto con esto viene una velocidad de transmisión más alta, la cual puede llegar a velocidades superiores a los 3 Mb/s.
Algunas de sus desventajas son que tiene una cobertura limitada, su velocidad de transmisión de datos disminuye si se encuentra en movimiento; y además no está orientado a conexión por lo que los paquetes siguen distintas rutas y por lo tanto llegar desordenados o duplicados.
4G
Es la cuarta generación en tecnología móvil, basada completamente en el protocolo IP. Es una tecnología usada por módems inalámbricos, smartphones y otros dispositivos móviles.
Una de sus características principales es la capacidad de velocidad con la que cuenta, la cual puede alcanzar hasta 1 Gbps estando en reposo (desde 100 Mbps hasta 1 Gbps). Además de que ofrece una mejor calidad de servicio y con mayor seguridad.
Esta tecnología utiliza una frecuencia de 8000 Khz teniendo un gran rendimiento y alcanzando una mayor distancia. Además que al igual que 3G tiene soporte para servicios IP multimedia.
Otra de sus mayores características es que es una red de conmutación de paquetes, lo cual hace que 4G tenga una mayor escalabilidad. Además usa IPv6 lo que permite que tenga un rango de direcciones mucho mayor.
A diferencia de 3G, 4G provee una mayor movilidad, la cual puede llegar hasta 200 Km/h. Tiene un bajo costo por bit y de implantación y mantenimiento, ya que 4G puede ser construido sobre las plataformas de red actuales y se prevé que sea una red poco compleja y unificada
Los dispositivos que tienen acceso a redes 4G son: teléfonos móviles, ordenadores portátiles y -PCs, televisión, redes UMTS, WiFi, WiMAX, Bluetooth, etc.
Fuentes
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