Tipos de redes 802.11
Nosotros nos centraremos en las redes de área local inalámbricas ( WLAN ), que basan su funcionamiento en el estándar IEEE 802.11 usualmente conocidas como redes Wi-Fi.
El funcionamiento de una red Wi-Fi es similar al funcionamiento de una red de área local cableada, ya que el estándar define el formato de trama, que es ligeramente diferente en las redes Wi-Fi, el uso de la MAC, la forma de acceder al medio, las frecuencias de uso, etc.
Las redes inalámbricas pueden estar formadas por ordenadores que se comuniquen entre sí formando una red de tipo ad-hoc , esto permite conectarse entre sí, pero a velocidades bajas y con una seguridad mínima. Para paliar este inconveniente se suele utilizar el otro modo de conexión que es el modo infraestructura , consiste en utilizar un punto de acceso para que actué como canalizador de todas las conexiones dentro de la infraestructura de la red Wi-Fi. Este modo de conexión mejora la velocidad y la seguridad, y permite que diferentes dispositivos se conecten entre sí. Es usual que el punto de acceso se conecte a una red de área local a través de un cable, con la idea de poder dar acceso a Internet. Una configuración muy típica es utilizar un router Wi-Fi, que se conecte a una red local o que este directamente conectado a Internet, para de está forma dar servicio de Internet a la red inalámbrica.
Las versiones más utilizadas de este estándar son:
IEEE 802.11a : opera en la banda de 5 Ghz tiene una velocidad máxima de 54 Mbps , con velocidades reales de aproximadamente 20 Mbps, tiene 12 canales sin solapamiento, 8 para redes inalámbricas y 4 para conexiones punto a punto. No puede interoperar con equipos del estándar 802.11b. IEEE 802.11b: opera en la banda de 2,4 Ghz tiene una velocidad máxima de 11 Mbps, con velocidades reales de entre 2 y 4 Mbps, tiene 14 canales, y pueden usarse 3 sin solapamiento en redes inalámbricas. Esta versión tiene una ventaja con respecto a la anterior y es el alcance, puede llegar a dar cobertura a 120 metros en exterior y 60 metros en interior con velocidades adecuadas. IEEE 802.11g : opera en la banda de 2,4 Ghz por lo que es compatible con la versión b, pero ofrece las mismas tasas de transferencia que la versión a, por tanto puede alcanzar una velocidad máxima de 54 Mbps con medias de 20 Mbps, tiene 14 canales pudiendo usarse hasta 11, teniendo en cuenta que deben ir de 3 en 3 para impedir el solapamiento, para esto hay que cuidar el diseño de la red. En cuanto a coberturas el estándar nos dice que puede alcanzar hasta 75 metros en exterior y 20 metros en interior, pero algunos fabricantes ofrecen dispositivos con mayores coberturas. Hay que resaltar que aunque la versión b y la g son compatibles se recomienda usar versión g, ya que si un dispositivo versión b se conecta a punto de acceso g, baja la velocidad de toda el área de cobertura, perjudicando a los otros dispositivos. IEEE 802.11n: puede operar simultáneamente en las bandas de 5 Ghz y en la de 2,4 Ghz, gracias a esto la versión n es compatible con las otras versiones. Además es útil que trabaje en la banda de 5 Ghz ya que está menos congestionada y sufre menos interferencias de otros
El canal de una red 802.11
Redes inalámbricas 802.11#
Tipos de redes 802.11#
Nosotros nos centraremos en las redes de área local inalámbricas ( WLAN ), que basan su funcionamiento en el estándar IEEE 802.11 usualmente conocidas como redes Wi-Fi.
El funcionamiento de una red Wi-Fi es similar al funcionamiento de una red de área local cableada, ya que el estándar define el formato de trama, que es ligeramente diferente en las redes Wi-Fi, el uso de la MAC, la forma de acceder al medio, las frecuencias de uso, etc.
Las redes inalámbricas pueden estar formadas por ordenadores que se comuniquen entre sí formando una red de tipo ad-hoc , esto permite conectarse entre sí, pero a velocidades bajas y con una seguridad mínima. Para paliar este inconveniente se suele utilizar el otro modo de conexión que es el modo infraestructura , consiste en utilizar un punto de acceso para que actué como canalizador de todas las conexiones dentro de la infraestructura de la red Wi-Fi. Este modo de conexión mejora la velocidad y la seguridad, y permite que diferentes dispositivos se conecten entre sí. Es usual que el punto de acceso se conecte a una red de área local a través de un cable, con la idea de poder dar acceso a Internet. Una configuración muy típica es utilizar un router Wi-Fi, que se conecte a una red local o que este directamente conectado a Internet, para de está forma dar servicio de Internet a la red inalámbrica.
Las versiones más utilizadas de este estándar son:
IEEE 802.11a: opera en la banda de 5 Ghz tiene una velocidad máxima de 54 Mbps , con velocidades reales de aproximadamente 20 Mbps, tiene 12 canales sin solapamiento, 8 para redes inalámbricas y 4 para conexiones punto a punto. No puede interoperar con equipos del estándar 802.11b.
IEEE 802.11b: opera en la banda de 2,4 Ghz tiene una velocidad máxima de 11 Mbps, con velocidades reales de entre 2 y 4 Mbps, tiene 14 canales, y pueden usarse 3 sin solapamiento en redes inalámbricas. Esta versión tiene una ventaja con respecto a la anterior y es el alcance, puede llegar a dar cobertura a 120 metros en exterior y 60 metros en interior con velocidades adecuadas.
IEEE 802.11g: opera en la banda de 2,4 Ghz por lo que es compatible con la versión b, pero ofrece las mismas tasas de transferencia que la versión a, por tanto puede alcanzar una velocidad máxima de 54 Mbps con medias de 20 Mbps, tiene 14 canales pudiendo usarse hasta 11, teniendo en cuenta que deben ir de 3 en 3 para impedir el solapamiento, para esto hay que cuidar el diseño de la red. En cuanto a coberturas el estándar nos dice que puede alcanzar hasta 75 metros en exterior y 20 metros en interior, pero algunos fabricantes ofrecen dispositivos con mayores coberturas. Hay que resaltar que aunque la versión b y la g son compatibles se recomienda usar versión g, ya que si un dispositivo versión b se conecta a punto de acceso g, baja la velocidad de toda el área de cobertura, perjudicando a los otros dispositivos.
IEEE 802.11n: puede operar simultáneamente en las bandas de 5 Ghz y en la de 2,4 Ghz, gracias a esto la versión n es compatible con las otras versiones. Además es útil que trabaje en la banda de 5 Ghz ya que está menos congestionada y sufre menos interferencias de otros
El canal de una red 802.11#
Las frecuencias utilizadas por las redes Wi-Fi están comprendidas en las bandas de 2,4 Ghz o 5 Ghz y están subdividas en canales. Estos canales pueden variar según las leyes de cada país, por lo que el número de canales que se pueden utilizar puede variar de un país a otro.
En las versiones IEEE 802.11 b y g, podemos tener un máximo de 14 canales, y en Europa se definen 13 canales en el estándar, siendo la separación entre canales de 5MHz, por lo que empezando por la frecuencia del canal 1 tendríamos:
Canal 1 a 2,412 GHz.
Canal 2 a 2,417 GHz.
Canal 3 a 2,422 Ghz.
…
Canal 13 2,472 GHz.
Como cada uno de los canales tiene un ancho de banda de 22 MHz, que es superior a la separación entre canales, se pueden producir interferencias si se utilizan canales contiguos. Por tanto, cuando se usen varios puntos de acceso o routers inalámbricos, se recomienda utilizar canales no solapados para evitar interferencias. La idea es que haya 5 canales de diferencia entre dos puntos de acceso que estén próximos. En caso de necesidad, podría haber sólo 4 canales de diferencia.
El SSID de una red 802.11#
Cuando se instala una red inalámbrica es conveniente asegurarnos de que los ordenadores se conectan con la red apropiada, esto se hace utilizando un SSID, que son las siglas en ingles de Identificador de Conjunto de Servicio.
El SSID es una cadena alfanumérica de 32 caracteres de longitud, donde se distinguen las mayúsculas de las minúsculas, y sirve para identificar a la red.
Cuando hablamos de redes ad-hoc, el área cubierta por la red se le llama conjunto de servicios básicos independientes cuyas siglas en inglés son IBSS . En el caso de una red en modo infraestructura el área cubierta por un punto de acceso se le llama conjunto de servicios básicos, cuyas siglas en inglés son BSS . También se le puede llamar celda o área de cobertura, ya que será el área de cobertura del punto de acceso.
Si por necesidades de cobertura necesitamos conectar múltiples BSS entre sí, podemos formar un ESS o conjunto de servicios extendidos. Un conjunto de servicios extendidos o ESS, no es más que varios puntos de acceso, conectados entre sí, preferiblemente con cable. Cada punto de acceso utilizará un canal diferente, pero el SSID será el mismo.
Seguridad en 802.11#
Para encriptar o codificar la información que de la red podemos usar distintos tipos de cifrado:
WEP Privacidad equivalente a cableado, se encarga de encriptar la información o los datos utilizando claves preconfiguradas para cifrar y descifrar los datos. Puede utilizar claves de 64 bits, 128 bits o 256 bits. Al ser un método bastante débil, ya que es fácilmente descifrable, no es muy recomendable utilizarlo.
WPA-PSK que utiliza un algoritmo complejo de encriptación, utilizando el protocolo TKIP que es el que cambia la clave dinámicamente. Por lo que WPA-PSK es vulnerable en la primera conexión al punto de acceso que es donde utiliza la clave preestablecida, después va cambiando las claves de forma dinámica.
Otras medidas de seguridad es filtrar las direcciones MAC, ocultar SSID.
También podemos instalar un servicio de autentificación, que debe verificar los permisos y claves de los usuarios