Capitulo V

Analisis de redes inalambricas existentes en el mercado.

1.- Introduccion

Debemos de recordar que el término “Inalámbrico” que ya de por si es nuevo, puede usarse para incentivar a un usuario, que al saber que no depende de cables para trabajar, puede incrementar su productividad. Con los últimos productos de LAN que operan con ondas de Radio esto es más sencillo.

Se analizaron adaptadores inalámbricos de AT&T, Proxim, Solectek y Xircom para conectar una MC a una LAN. Los cuatro ofrecen adaptadores inalámbricos PCMCIA, orientados a  usuarios de MCs tipo portátil. Solectek también ofrece una versión de puerto paralelo, para que pueda conectar cualquier sistema de escritorio o portátil. La segunda parte de una solución inalámbrica en una LAN es el punto de acceso, el dispositivo que establece la conexión entre los adaptadores inalámbricos y el red alambrada. Se revisaron puntos de acceso de los mismos fabricantes.

Dejando aparte la conveniencia, se deben de considerar ciertos detalles como: el costo, el rendimiento y la facilidad de uso. Comparados con los adaptadores de LAN basados en cable, estos productos pueden parecer caros. Hoy en día, se pueden conseguir adaptadores de Ethernet por mucho menos de US$100.00 por nodo. Pero el costo de instalar el cable de red puede ser caro y a veces poco práctico, particularmente en los casos en que la red es sólo para uso temporal.

Hace tiempo, los puntos de acceso de radio costaban un promedio de US$2,500.00 y los adaptadores costaban unos US$1.000, con velocidades máximas 1.5 Mbps. Hoy, los puntos de acceso cuestan unos US$1.800 y los adaptadores están alrededor de US$600, con velocidades potenciales  de hasta 2 Mbps. La velocidad es probablemente el cambio más dramático. Las redes inalámbricas que se evaluaron resultaron casi tolerables cuando se carga los programas de la red. Todos los fabricantes clasificaron sus velocidades como de 1 a 2 Mbps.

Aunque los sistemas inalámbricos no son tan veloces si son fáciles de instalar. Usando los puntos de acceso o los adaptadores inalámbricos que se instalan en un servidor, los usuarios  pueden comunicarse con las redes alambradas existentes. Todos los productos mostraron buenos resultados, de 400 pies (122 mts) a más de 1.000 pies (305 m) sin perder conexión en la prueba de distancia en exteriores.

Los productos analizados utilizan las dos técnicas para la distribución de la señal en el espectro:

Salto de Frecuencias : utilizado por RangeLAN2 de Proxim y el Netwave de Xircom.

Secuencia Directa : Utilizada por El WaveLAN de AT&T y AirLAN de Solectek.

Como ya se menciono, ambos enfoques ofrecen seguridad, elemento importante en la conectividad inalámbrica. Según las pruebas realizadas se puede considerar que los productos que usan la secuencia directa resultaron mejores en rendimiento y distancia.

Según se mueve la computadora, la señal del adaptador se puede cambiar o otro Punto de Acceso para continuar con la transmisión. Cuando una MC detecta que la señal se hace más débil y que se está alejando del alcance de un punto de acceso, el adaptador interroga a todos los otros puntos de acceso de la red para ver cuál está más cerca. Entonces, el adaptador, de forma transparente, se cambia de un punto de acceso a otro. Sólo el Proxim pudo moverse sin perder la conexión. El NetWare de Xircom, el WaveLAN de AT&T y el de AirLAN/Parallel de Solectek mostraron dificultad al moverse de un punto de acceso a otro.

Para conservar energía, AT&T, Proxim y Solectek tienen opciones de “sueño” que pueden configurarse para apagar el adaptador en el caso de que no haya transmisión o recepción de datos. Sin embargo, el adaptador, envía un paquete de aviso para evitar que lo desconecten de la red.

Si se usa NetWare de Novell, y se instala  una red inalámbrica, se deben de aprovechar los VLM. Existe un VLM de tecnología de ráfaga de paquete y éste aumenta el rendimiento del adaptador. Además , al conectarse sin alambres se notará que los archivos ejecutables, como el LOGIN.EXE de NetWare o un producto de procesamiento de texto, se demoran en arrancar. Si es posible, se deberá evitar correr archivos ejecutables grandes en la red inalámbrica.  Lo recomendable es copiar los archivos ejecutables al disco duro de la MC  para tener mejor rendimiento. De esta forma, solamente se transmitirán los archivos de datos.

Al diseñar la red inalámbrica que deba cubrir una área grande, se tienen que instalar tantos puntos de acceso, de tal forma que las áreas de cobertura se superpongan una con otra para eliminar cualquier zona muerta. Proxim y Solectek ofrecen ambos programas diagnósticos que le permiten probar la fortaleza y la calidad de la señal de radio entre una MC y un punto de acceso. Estas utilerías son buenas no solamente para la colocación de las antenas o puntos  de acceso, sino que ayudan a diagnosticar los adaptadores que tengan problemas.

5.2.- WAVELAN DE AT&T

El adaptador de PCMCIA AT&T, WaveLAN, junto con el puente WavePOINT tienen un buen rendimiento y fuertes opciones de administración. El cambiar las MCs de un punto de acceso a otro no es fácil. WaveLAN no permite la movilidad.

El WaveLAN PCMCIA, está dividido en dos partes: una tarjeta tipo II, que opera con un alcance de 902 a 928 Mhz que se desliza en la ranura PCMCIA, y una pequeña unidad de antena, que se agrega a la parte trasera del panel de vídeo de la computadora. Hay  un cable flexible de 50 cm. que une a los dos componentes inalámbricos. La unidad de antena está completamente cubierta y se retira fácilmente. El rendimiento compañero-a-compañero de WaveLAN fue mejor que los otro productos. Sin embargo, el pasar Clientes de WaveLAN de un punto de acceso a otro, no es fácil. La identificación de la red se escribe en la memoria no volátil del adaptador y no en un archivo de configuración al arranque. Así que para cambiar la identificación del adaptador se debe ejecutar un servicio dedicado.

A WaveLAN resultó con un buen rendimiento en cuanto a distancia, fue aceptable de 100 a 1,000 pies. Se  pudo realizar una conexión pasando a través de dos paredes y una puerta de cristal con sólo una pequeña degradación  de la señal.

La configuración de los puentes WavePOINT es de conectar-y-usar, excepto que posiblemente se tenga que cambiar uno o dos interruptores DIP en el exterior para adecuarlo a su tipo de medios. El puente incluye  conectores RJ-45, BNC y AUI. Las opciones de administración de WaveLAN incluyen: control de acceso de una LAN  alambrada, cumplimiento con SNMP, estadísticas sobre los paquetes, y mediciones de la señal. Las mediciones de la señal usan diagramas de barra para mostrar la fortaleza de la señal y la razón de señal-a-ruido. Para seguridad adicional en la red, hay opciones disponibles codificación de datos. WaveLAN también incluye administración  de energía, que evita que el adaptador consuma más batería de la necesaria.

5.3.- RANGELAN2 de proxim inc.

Proxim tiene el adaptador RangeLAN2/PCMCIA y el RangeLAN/Access Point. Esta  solución tiene fuertes capacidades de movilidad, herramientas para diseñar redes inalámbricas. El RangeLAN/PCMCIA también incluye servicios de administración de energía para  aprovechar la batería de la PC. Este es un adaptador para Ethernet compatible con el PCMCIA Tipo II  que opera con frecuencias de 2,4 a 2,484 Ghz. El RangeLAN2 Tiene una antena y un transmisor que se adherirse al dorso de la MC. La antena es liviana y fácilmente desmontable, al contrario de la de la antena paralela de Solectek.

 El  adaptador viene con manejadores de ODI y de NDIS y apoya toda los sistemas operativos importantes de red, incluyendo  NetWare  y LAN Manager, así como también cualquier sistema compañero-acompañero compatible con NDIS, incluyendo Windows for Workgroups y PowerLAN.

El rangeLAN2/Access Point, con un tamaño aproximadamente igual a la mitad  de una computadora de escritorio, cubre la brecha entre la computadora móvil y un segmento alambrado de LAN. La antena del punto de acceso, que parece una palanca  de juego, se conecta al dispositivo por un cable de 1.22 m de largo. No es tan pequeño o tan fácil  de montar en la pared como la de solución de  Xircom,  que es de  conectar-y-usar.

El RangeLAN2 realizo con satisfacción pruebas de rendimiento y fue el único producto en esta comparativa con capacidades completas de movilidad. Los usuarios pueden moverse libremente por los pasillos de las oficinas sin tener brechas de transmisión siempre que las células de los puntos de acceso se  superpongan. Una vez que las células se superponen, el software del adaptador detecta que se está alejando del rango del punto de acceso e interroga a los otros puntos de acceso para ver cuál tiene la señal más fuerte. Esto trabaja bien, dependiendo de la colocación de los puntos de acceso y las antenas a lo largo  de la oficina.

RangeLAN2 requiere  por lo menos que una estación de la red se configure como una Estación Base maestra, lo cual puede ser un problema en una red  compañero-a-compañero. La Estación Base actúa como un mecanismo de sincronización de reloj para la frecuencia de salto de cada computadora móvil. Si la Estación Base deja de trabajar, entonces se necesita tener disponible una Estación Base alterna para controlar la dirección. Esto no es un gran problema cuando un servidor se configura como el amo, pero en un entorno compañero-a-compañero  con usuarios móviles, se debe designar  todas las computadoras fijas como Estaciones Bases alternas pero el rendimiento disminuye.

En general, las excelentes capacidades de movilidad de RangeLAN2, sus  herramientas de diseño, y su ejecución adecuada en las pruebas de rendimiento lo hacen una de las mejores soluciones inalámbricas de operación en redes del mercado de hoy.

5.4.- AIRLAN DE SOLETECK

La única compañía que hoy ofrece soluciones de adaptador inalámbrico PCMCIA paralelo y de ISA, Solectek Corp., le permite tener bajo un mismo techo inalámbrico todas las necesidades del sistema. Los dos  adaptadores que se probaron, el  AirLAN/PCMCIA y el AirLAN/Parallel,  proveen alcance y rendimiento superiores al promedio, pero sin habilidades de movilidad. Estos productos operan en frecuencias de 902 a 928 Mhz. El AirLAN/PCMCIA es un adaptador del  tipo II, compatible con PCMCIA, el AirLAN/Parallel es un adaptador paralelo que tiene una batería recargable. También se probo el Solectek AirLAN/Hub, El centro (Hub) es para las MCs , que estén más allá de la distancia máxima que permite un servidor inalámbrico.

La antena del adaptador AirLAN/PCMCIA es liviana y fácil de quitar, y se monta en un soporte al dorso de la PC. El adaptador AirLAN/Parallel también se monta en la cubierta, pero su tamaño no es tan cómodo, esto se debe principalmente a su batería recargable de níquel cadmio (con una vida de 10 horas). Los adaptadores  AirLAN vienen con software de administración de energía que le ayuda a conservar la vida de la batería.

El adaptador AirLAN/Parallel  fue más lento que el AirLAN/PCMCIA. La diferencia mayor fue en la prueba de alcance. El AirLAN/PCMCIA mantuvo su rendimiento a más de 1,000pies, el AirLAN/Parallel no pudo alcanzar los 700 pies.

Ambos adaptadores de AirLAN vienen con una herramienta de diagnóstico de punto-a-punto que permiten evaluar el enlace de radio frecuencia del adaptador. El software de diagnóstico puede ayudar a diseñar la red, ya que evalúa la razón  de señal-a-ruido, la calidad de la señal y el nivel de la señal. Se puede usar esta información  para ubicar los AirLAN/Hub donde sean más efectivos.  Sin embargo, no se pudo ejecutar la prueba de punto-a-punto entre los dos adaptadores. (Solectek está trabajando en una solución ).

La serie inalámbrica AirLAN de Solectek ofrece una solución  para casi cualquier tipo de sistema: una PC de escritorio con un puerto  paralelo, una PC tipo portátil paralelo, una PC  tipo portátil con una ranura PCMCIA, o hasta un sistema basado en pluma con un puerto paralelo o una  ranura PCMCIA.

5.5.- NETWAVE de xircom inc

Xircom no sólo se libra del cable en esta solución inalámbrica de LAN sino que el adaptador CreditCard también elimina la antena, ya que la incorpora en la propia tarjeta PCMCIA, dejando  sólo una pequeña protuberancia.  Este diseño único tiene sus ventajas y  desventajas.

Por  una parte, hace a este adaptador aun más portátil y flexible que las otras soluciones. Como no tiene una antena que cuelgue de su MC, hace más fácil moverse, especialmente si el usuario usa la pluma de computación.

El tamaño pequeño de la antena y la relativamente baja potencia de transmisión del adaptador limitan el alcance y las capacidades de transmisión. Puede ser necesario tener múltiples puntos de acceso  para cubrir completamente la oficina. Xircom planea tener una mejora de software con movilidad completa. Como el RangeLAN2 de Proxim, Netwave usa salto de frecuencia y opera en frecuencias de 2.4  hasta 2.484 Ghz para transmitir y recibir datos. El adaptador trabaja con el Netwave Access Point para conectar un cliente móvil o estacionario a  la LAN alambrada, o directamente  con otros adaptadores Netwave en PC clientes en una LAN compañero-a-compañero. Netwave apoya múltiples sistemas  operativos de la red, incluyendo NetWare y LAN Manager, así como también productos compañero-a-compañero como Windows for Workgroups. Apoya tanto ODI como NDIS.

El Access Point crea una “zona de servicio” a su alrededor para proveer comunicaciones inalámbricas dentro de un radio de 50 m. Sin  embargo, si la red excede el alcance del adaptador, se necesitara comprar por lo menos dos puntos de acceso y alambrarlos juntos para lograr la cobertura adicional.

Para dejar que los usuarios se muevan, se deberán colocar estratégicamente varios puntos de acceso para constituir una serie de zonas de servicio que se superponen una con la otra, creando una zona mayor de servicio. El Access Point es un dispositivo compacto y liviano. Netwave permite organizar la seguridad de varias maneras. Se puede segmentar la red en dominios, que incluyen diferentes números de dirección, para que sólo las MCs de ese dominio puedan tener acceso a ese punto de acceso compañero-a-compañero.

La administración  del punto de acceso es limitada: el software sólo se puede ejecutar en un sistema que ejecute IPX en un segmento alambrado de la red. El software de administración  “Zona”, le deja fijar contraseña, cambiar los números de dominio, agregar direcciones de usuario, mejorar el software, activar claves de codificación y dar un nombre a la unidad. Netwave ofrece flexibilidad, facilidad de uso, y buenas opciones de seguridad.

5.6.- resumen de pruebas realizadas:

Resumen de caracteristicas de adaptadores

Capitulo VI

Conclusiones

6.1 CONCLUSIONES

Las redes inalámbricas pueden tener mucho auge en nuestro país debido a la necesidad de movimiento que se requiere en la industria, esta tecnología puede ser utilizada junto con los lectores ópticos en el área del calzado en nuestra localidad, para controlar la producción de calzado, para determinar exactamente en donde ha habido retrasos y de esa manera poder atacarlos inmediatamente y no detener la producción.

La tecnología óptica se puede considerar que es la más práctica y fácil de implementar pues para la tecnología de radio se deben de pedir licencias de uso del espacio a la S.C.T. o de lo contrario se puede infringir la Ley, con respecto a esto la S.C.T. debe de tener bastante trabajo pues en grandes ciudades, como el D.F., en donde el espacio de radio esta muy saturado por frecuencias de radio am, fm, comunicación empresarial, etc.,. Debemos de tener cuidado si se desea comprar el hardware para realizar una red inalámbrica de tecnología de Radio, pues debemos de estar seguros que ya cuente con la aprobación de la S.C.T.

Como ya se dijo es relativamente fácil el crear una red híbrida, porque seguiríamos teniendo las ventajas de la velocidad que nos brinda la parte cableada y expanderiamos las posibilidades con la parte inalámbrica, en este trabajo se observo la implementación de una red híbrida Ethernet con infrarrojos y coaxial, que se puede considerar una de las redes de más uso en el mundo.

Para poder realizar una implementación, se debe de dejar lo que ya existe, para poderlo hacer compatible, y crear componentes nuevos o agregarles características a los que ya existen, para el caso de Ethernet se puede considerar  mejor el modo cuasi-difuso con la reflexión activa (por satélites), debido a que el satélite se la coloca en la parte alta de la oficina y puede cubrirla toda, así cualquier computadora móvil siempre tendrá señal de comunicación a la red, siempre que no se salga de la habitación.

 Para el caso de TCP/IP el uso de computadoras móviles es interesante pues, por ejemplo, una de las características y requisitos en Internet es que debe de tener una dirección de red fija y esta es almacenada en la tablas de ruteo, para poder encontrar la dirección de una estación cuando se requiere. La computación móvil rompería con este esquema básico de Internet, por eso el estudio del modelo presentado resulta interesante, pues es una propuesta para solucionar el problema ya descrito.

Este modelo en realidad es bastante sencillo y se adapta al modelo Internet existente, se presuponen 3 nuevas entidades para soportar el modelo. Lo interesante es que se debe de generar una nueva red lógica y un Ruteador móvil el cual es el punto más importante del modelo, pues este es el que siempre sabe en donde se encuentra la Estación Móvil, y se encarga de determinar por donde viajara el paquete y determinara que hacer en caso de que la Computadora Móvil no se encuentre en ninguna célula de la red.

Para lograr que este modelo funcione en Internet se realiza un doble encapsulamiento, el primero es el encapsulamiento normal de Internet en el cual se tiene la dirección de la computadora destino, el segundo encapsulamiento lo realiza el Ruteador Móvil y se tiene como dirección de destino la Estación Base correspondiente a donde se encuentre la Computadora Móvil.

Se integro al trabajo una comparación de características de equipo existente en el mercado con la finalidad de determinar si el equipo existente en el mercado satisface las necesidades de implementación de una red híbrida y se comprobó que si existen adaptadores y punto de acceso para la instalación de la red.

En el recién liberado Windows `95 se asegura que soporta equipos móviles y el software de Windows reconoce a la computadora móvil y se encarga de sincronizar  archivos en transmisiones.

GLOSARIO

- AUI----------------- UNIDAD DE ACOPLAMIENTO DE INTERFASE. (ATTACHMENT UNIT INTERFASE.)
- BS------------------ eSTACION BASE. (BASE STATION.)
- CSMA/CD-------- SENSOR DE MEDIO DE ACEESO MULTIPLE/CON DETECTCION DE COLICION. (CARRIER
  SENSE MULTIPLE ACCESS /COLLISION DETECT.)
- CP------------------ SEÑAL DE PRESENCIA DE COLISION. (COLLISION PRESENCE.)
- DOS--------------- SISTEMA OPERATIVO DE DISCO. (DISK OPERATING SYSTEM.)
- DATAGRAMA----- AGRUPAMIENTO LOGICO  DE INFORMACION ENVIADA COMO UNIDAD DE LA CAPA DE
  RED EN UN MEDIO DE TRANSMISION, SIN EL ESTABLECIMIENTO DE UN CIRCUITO VIRTUAL.
- DLL---------------- CAPA DE ENLACE DE DATOS. (DATA LINK LAYER.)
- IEEE--------------- INSTITUO DE INGENIEROS ELECTRICOS Y ELECTRONICOS. (INSTITUTE OF ELECTRICAL
  AND ELECTRONICS ENGINEERS.)
- IRMAU------------- UNIDAD  ADAPTADORA AL MEDIO INFRAROJO. (INFRARROJA MEDIUM ADAPTER - - - - - - - - UNIT.)ISM----------------- BANDAS DE APLICACIONES INDUSTRIALES, CIENTIFICAS Y MEDICAS. (BANDS
   INDUSTRIAL, SCIENTIFIC AND MEDICAL.)
- JAM---------------- SEÑAL DE PRESENCIA DE COLISION.
- KBPS-------------- KILO BITS POR SEGUNDO.
- KILO--------------- UN MIL.
- LAN ---------------- RED DE AREA LOCAL. (LOCAL AREA NETWORK.)
- LLC---------------- CONTROL DE ENLACE LOGICO. (LOGIC LINK CONTROL.)
- MAN---------------- RED DE AREA METROPOLITANA. (METROPOLITAN AREA NETWORK.)
- MAC---------------- CONTROL DE ACCESO AL MEDIO. (MEDIUM ACCESS CONTROL.)
- MAU---------------- MEDIUM ADAPTER UNIT. UNIDAD ADAPTADORA AL MEDIO.
- MBPS-------------- MEGA BITS POR SEGUNDO.
- MC----------------- COMPUTADORA MOVIL. (MOBIL COMPUTER.)
- MCU--------------- UNIDAD CONVERTIDORA AL MEDIO. (MEDIUM CONVERTER UNIT.)
- MDI----------------- INTERFASE DEPENDIENTE DEL MEDIO.(MEDIUM DEPENT INTERFASE.)
- MEGA-------------- UN MILLON.
- MR----------------- RUTEADOR MOVIL.(MOBIL ROUTER.)
- OSI----------------- INTERCONECCION DE SISTEMAS ABIERTOS. (OPEN SYSTEM INTERCONECTION.)
- PMA---------------- CONEXION AL MEDIO FISICO. (PHYSICAL MEDIUM ATTACHMENT.)
- RAM---------------- MEMORIA DE ACCESO ALEATORIO. (RANDOM ACCESS MEMORY.)
- S.C.T.------------- SECRETARIA DE COMUNICACIONES Y TRANSPORTE.
- TCP/IP------------ PROTOCOLO DE CONTROL DE TRANSMISION/PROTOCOLO INTERNET. (TRANSMISSION
  CONTROL PROTOCOL/INTERNET PROTOCOLO.)
- UDP---------------- PROTOCOLO DE DATAGRAMA DE USUARIO. (USER DATAGRAMA PROTOCOLO.)

BIBLIOGRAFIA

DOCUMENTO IEEE “Redes Híbridas”  pag 21-26
1992 universidad de Aveiro, Portugal
Rui T. Valadas, Adriano C. Moreira, A.M. de Oliveira Duarte.

DOCUMENTO IEEE “Ruteando con TCP/IP”  pag 7-12
1992 IBM T.J. Watson Reserach Center
Charles E. Perkins.

DOCUMENTO IEEE “Características de una Radio LAN”  pag 14-19
1992 LACE Inc.
Chandos A. Rypinski.

Revista PC/Tips Byte  pag 94-98
articulo: “Redes Inalámbricas”
Abril 1992 Nicolas Baran.

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