Materiales de entrenamiento para instructores de redes inalmbricasPara qu inalmbrico?Esta clase es una introduccin general para motivar a los participantes de este curso de 5 das sobre redes inalmbricas de bajo costo.Est pensada para ser la primera clase, con una duracin de unos 15 mintos.Version 1.0 by Ermanno, @2010-06-16Version 1.4 by Rob, @2010-6-17Metas2! decir cmo! mostrar cmo! hacer preguntas! no dar respuestas (todava)Qu es inalmbrico?310000 1000 100 10 1 0,1 0,01 0,001Longitud de onda(metros)casa ciudad hombre insecto semilla gatoFM radiomobile phonessatellite TVtelecom linksshortwaveslinks withsubmarinesmicrowavesradarsradiohamsAM radiothe radiospectrumTV10410510610710810910101011(hercios)FrecuenciaGPSWiFiLa grca muestra algunos de los muchos usos del espectro electromagntico, desde radio de baja frecuencia hasta microondas.Posteriormente se explicar en mayor detallePor ahora se quiere transmitir este mensaje: inalmbrico, -en nuestro contexto-, NO se reere a telefona mvil, NI a a radioenlces de microondas de los que usan la empresas de telecomunicaciones, sino al WiFi en las bandas de 2.4 GHz y 5 GHz exclusivamente ;-)Inalmbrico de bajo costo: historia! Disponible comercialmente desde inicios de los90 (Spread Spectrum . espectro esparcido ~10k$ por enlace)! Estndar raticado (802.11, ! WiFi) nales de los 90! Despus de la estandarizacin: gran boom, reduccin de costos! Ampliamente adoptado para uso interior, en la industria, la academia, etc.! Algunas soluciones comerciales disponibles para distancias entre 1 y 20 km!Hoy: y maana ???4costo por enlace:>10.000 US$ en 1992100 km: muy difcil (pero posible)! interferencia y co-ubicacin ! necesidad de planicacin! regulaciones (banda ISM) ! necesidad de planicacin! Costos variables (de acuerdo a las prestaciones y a la conabilidad)5LoS (Line of Sight): Los requerimientos de lnea de vista para ondas de radio son ms exigentes que para lnea de vista ptica.QoS (Quality of Service): Se reere a los valores mximos de latencia (retardo de propagacin), uctuacin de retardo (jitter), y paquetes errneos, los parmetros ms importantes que afectan la calidad de las comunicaciones. Inalmbrico de bajo costo: algunos nmeros! Tasa de transmisin: 1-54 Mbps (estndar viejo, ahora se puede superar)! En 2.4 GHz: solo se dispone de 3 canales sin solapamiento.A 5 GHzhay muchos ms (donde esta banda est disponible)! Potencia de TX: < 800 mW! Consumo de potencia: 0.3-10W (usualmente a 12 volts, PoE)! El costo vara entre 100 y 500 USD por enlace! Nmero de usuarios por Estacin Base: entre 20 y 506PoE: Power over Ethernet. La provisin de energa sobre el mismo cable que transporta los datos.Estos son nmeros gruesos. Los vendedores reportarn prestaciones muy superiores, pero tengan cuidado!Inalmbrico de bajo costo: ejemplos! LAN inalmbrica:! redes de distribucin interiores/exteriores para muchos clientes! distancias tpicas: 10 - 100 m! Estructura Punto-Multipunto:! estacin maestra (access point,AP)! estacin cliente (miniPCI empotrado, PC card,dispositivo USB, puente inalmbrico)7La mayora de las computadoras porttiles y de los PDA (Personal Digital Assistant) tienen clientes WiFi incorporados, lo mismo que muchos telfonos celulares e inclusive algunas cmaras digitales.Inalmbrico de bajo costo: ejemplos! MAN (Redes Metropolitanas) inalmbricas:! usadas por ISP(Punto a Multipunto)! distancias tpicas 1-10 km! de mediano a gran nmero de clientes! problemas de coexistencia (max. 3 canales sin solapamiento)! consideraciones de lnea de vista, seguridad, gestin remota8MAN: Metropolitan Area Network.Una red que abarca varios kilmetros.ISP: Internet Service Provider, provedor de servicio InternetWISP: Wireless Internet Service Provider, proveedor de servico Internet inalmbricoInalmbrico de bajo costo: ejemplos! MAN inalmbrica:! Para instituciones o compaas privadas:! Punto a Multipunto:! Punto a punto (mayores distancias, menos problemas de coexistencia)! Consideraciones de lnea de vista y seguridad! planicacin y diseo del enlace de radio9A la Hechicera 1800 mLa red de este ejemplo se inici en 1996 usando espectro esparcido, antes de que se aprobara el estndar 802.11 y fue adoptando diferentes tecnologas a lo largo del tiempo incrementando as sus prestaciones. Inalmbrico de bajo costo:Red Metropolitana ! Punto a Multipunto! Topologa en estrella, un AP, muchas estaciones! Antena omnidireccional para el AP! Antenas directivas en las estacionesSTASTASTAAP10AP: Access Point. Interviene en todas las comunicaciones.STA: Station. Es el cliente que puede conectarse a otros clientes solo a travs del AP.Esta es la topologa ms comn. El AP usa una antena omnidireccional de limitada ganancia pero cobertura amplia.La STApuede utilizar antenas directivas para aumentar la ganancia y por consiguiente el alcance.Inalmbrico de bajo costo: planificacin! Distancia, obstculos, presupuesto de potencia! Inspeccin del sitio, instalacin de antenas! Deteccin y mitigacin de interferencia! Energa y Proteccin! Puesta a tierra! Seguridad (robo/vandalismo)11Es posible construir un enlace de radio de larga distancia de bajo costo con componentes disponibles comercialmente y antenas de bajo costoSite Survey: prospeccin de sitio. Inspeccin del lugar donde se instalar la red.Un conocimiento profundo de todos estos aspectos es primordial para una instalacin exitosa.Inalmbrico de bajo costo: enlaces de larga distancia! Qu es posible? Segn nuestra propia experiencia:! 2006: (Venezuela, 279km, rcord mundial para una red WiFi)! 2007-8: Instalacin de un enlace de prueba: 130km @2.4 + 5GHz (para estudiar y comparar tecnologas)! 2006-8: Malawi (50+100 km @5GHz, rendimiento de 20Mbps full dplex, enlaces dobles para redundancia)Analicemos este ltimo caso para ver lo que es posible!12Enlace largo en Malawi13MALAWIMPINGWE BLANTYRE POLYZOMBA PEAKMANGOCHI RPT.panelpanel5 GHz mikrotikHOSPCHANCOLHOSPITALMANEBpanel/omni2,4/5 GHz ubiquity29dBi32dBiFULL DUPLEXFULL DUPLEXFULL DUPLEXEnlace largo en Malawi: objetivo14! Instalar un sistema de comunicaciones moderno para apoyar la prestacin de servicios de salud en hospitales y universidades de MalawiEnlace largo en Malawi: dnde15! 3 hospitales en 3 ciudades diferentes (distancia por carretera ~200 km)! diseo de la red, planicacin de las actividades inspeccin de los sitios, instalacin y pruebas1 11 11 1MedCol Mpingwe Zomba Mangochi2 2 2 2 2 2?medcol netbridged 192.168.1.0bridged 192.168.99.0routed subnet routed subnet routed subnet routed subnetrouted subnetEnlace largo en Malawi: planificacin16Enlace largo en Malawi: torres17! gracias al operador local, pudimos usar sus torresEnlace largo en Malawi: equipos18! bajo costo!Enlace largo en Malawi: resultados19! >20Mbps full dplex en cada enlace! (y tenamos dos enlaces en paralelo)1 11 11 1MedCol Mpingwe Zomba Mangochi2 2 2 2 2 2?medcol netbridged 192.168.1.0bridged 192.168.99.0routed subnet routed subnet routed subnet routed subnetrouted subnetPara ms detalles sobre los tpicos presentados en esta charla, vaya al libro Redes Inalmbricas en los Pases en Desarrollo, de descarga gratuita en varios idiomas en:http://wndw.net/Gracias por su atencin