WIFI

WIFI, Conceptos básicos y Calidad de servicio QoS para la familia 802.11
Resumen
Este documento presenta características de las redes inalámbricas, las ventajas y desventajas que estas presentan frente a las redes cableadas, las características del medio y el modo de acceso a este, además contiene información para quienes estén interesados en los aspectos relacionados con el trabajo desarrollado para mejorar la calidad del servicio para las transmisiones que mas lo requieren, entre ellas las que involucran trafico multimedia como lo son la voz y el video.
El documento esta basado teniendo en cuenta las características de los estándares iniciales de la familia 802.11 del IEEE y a partir de ello se plantean las mejoras que brinda el estándar 802.11e en los mecanismos que se están implementando actualmente para brindar QoS Quality of Service (Calidad de servicio).
Palabras Claves: WIFI, calidad de servicio (QoS), MAC, redes inalámbricas.
WIFI, Basic Concepts and Quality of Service QoS for 802.11 families.
Abstract
This document presents characteristics of wireless LAN, the advantages and disadvantages that it presents against the wired LAN, the medium characteristics and the medium access control, further this document contains information for everyone who is interested in the related aspects to the developed work done to improve the Quality of Service for transmission which require most of it, the transmission with most requirements are based on multimedia traffic like voice and video.
The document also is based on characteristics from initial 802.11 IEEE standards family and starting from them to explain the enhancements which provide the standard 802.11e on the mechanism actually implemented for giving QoS quality of service.
Keywords: WIFI, MAC, wireless LAN, Quality of service.
1. Introducción
Los usuarios cada día buscan que se les de mayor calidad de servicio por tal motivo frecuentemente se están desarrollando alternativas que provean a los usuarios finales un beneficio en sus comunicaciones.
Este paper intenta explicar las debilidades de las redes inalámbricas y como superar las limitaciones que poseen tales redes entre esas debilidades encontramos el ancho de banda y todas aquellas dificultades que presenta el medio inalámbrico tales como la interferencia y el uso compartido del medio de transmisión.
2. Conceptos Básicos WIFI
Antes de abordar las funciones de QoS (Quality of Services) que se presentan en una red inalámbrica haremos una breve introducción sobre los aspectos más importantes de la tecnología WIFI
¿Qué es WIFI?
Es un nombre comercial que se basa en los estándares 802.11 del IEEE en un principio fue creado para describir los dispositivos en la banda 2.4 GHz pero se ha extendido con la entrada de los estándares para WLAN (WIRELESS LAN) de alto desempeño como 802.11a y 802.11g que operan en las bandas de 2.4 GHz y de 5 GHz
¿Como es el medio de transmisión en WIFI?
La capa física es la que esta mas cerca de las tecnología de los medio de transmisión, para el caso de las redes inalámbricas el medio donde se transmiten los datos seria el radio.
¿Cual es el alcance de la tecnología?
El alcance máximo esta alrededor de los 90 a 100 metros. Sin embargo, la velocidad disminuye a medida que aumenta la distancia entre los dispositivos. Además, aunque la señal WIFI puede atravesar paredes y otros obstáculos, la conexión se hace más lenta y se disminuye el alcance entre más barreras físicas haya. Sin embargo, esto se soluciona agregando más puntos de acceso para extender el cubrimiento de una red (el punto de acceso es el dispositivo que controla los equipos conectados a una red WIFI).
3. Comparación entre LAN cableadas y WLAN
Comparando las LAN con Las WLAN se encuentran ventajas y desventajas.
Entre las ventajas que poseen las WLAN frente a las redes cableadas se pueden mencionar la flexibilidad, diseño, poca planificación, robustez frente a eventos inesperados. Entre las desventajas presentes en el entorno inalámbrico vs las redes cableadas tenemos las siguientes: calidad de servicio, velocidad de transmisión y tasa de errores debido a las interferencias (10-4 frente a 10-10 de redes cableadas.

	WLAN	LAN cableada
Velocidad de trasmisión	11-54 Mbps	100 Mbps o mas
Costo de instalación	Medio	Alto
Flexibilidad	Muy alta	Baja
Escalabilidad	Alta	Muy Alta
Presencia en empresas	Baja	Alta
Movilidad	SI	NO
Demanda	Baja	Muy Alta

La Tabla 1 ilustra la comparación entre WLAN y LAN cableadas

4. WIFI vs otras tecnologías inalámbricas
La principal desventaja de WIFI es que opera en la frecuencia 2.4 GHz, esto no le permite tener el uso exclusivo de la frecuencia debido a que otras tecnologías como la Bluetooth también operan en 2.4 GHz así también podemos nombrar electrodomésticos comunes como un teléfono inalámbrico, un horno microondas y la tecnología bluetooth.
A continuación la tabla 2 muestra comparaciones entre tres de los estándares inalámbricos competidores. A destacar en la tabla a favor de 802.11 las características de la velocidad de datos y rango.

	Home RF	Bluetooth	802.11
Capa Física	FHSS	FHSS	FHSS, DSSS,IR
Vel. Datos	1 o 2 Mbps	1 Mbps	11 Mbps
Núm. MAX Dispositivos	Hasta 127	Hasta 26	Hasta 256
Seguridad	Formato Flowbish	0,40,64 bits	40 y 28 bits RC4 TKIP MIC, SSN
Rango	150 pies	30 pies	400 pies exteriores 1000 pies

Tecnologías inalámbricas como la 3G (Estándar de la telefonía Móvil) donde se puede mantener una conversación, enviar datos, tener acceso WAP y también a Internet, además de otras características que poseen; estas adquieren una licencia de acuerdo a la normatividad de cada país para operar en una frecuencia exclusiva, WIFI debe compartir su frecuencia lo que la hace más vulnerable a perdida de información por interferencia en la señal.
A pesar de esto las tecnologías como HyperLan, Bluetooth y 3G no representan una amenaza para pensar en la desaparición de WIFI.
Otro tipo de tecnología inalámbrica que aparece en el mercado es la WIMAX, perteneciente al desarrollo del estándar 802.16 del IEEE esta tecnología opera principalmente en las frecuencias de 2.4 GHz y en la de 5GHz aunque el estándar incluye especificaciones particulares para la capa física para sistemas que operan entre los 10 y 60 GHz, esta tecnología a diferencia de la WIFI es una tecnología diseñada para redes metropolitanas con un rango de alcance alrededor de los 50,00 km.

Esta tecnología está basada en OFDM y con 256 subportadoras permitiendo la conexión sin línea de vista, es decir con obstáculos interpuestos, con capacidad para transmitir datos a una tasa de 75 Mbps.

Por lo tanto 802.11 y 802.16 son tecnologías que se complementan para lograr un entorno inalámbrico completo, con WIFI tenemos las redes locales mientras con WIMAX conseguimos el acceso metropolitano.