Wireless Topologías

Descripción general

En este capitulo vamos hablar sobre el diseño, la integración y la

implementación práctica de las WLANs. Proporciona una transición de la teoría a

los casos de WLAN del mundo real de LANs nuevas o existentes.

En primer lugar se presentarán las topologías y los componentes de las WLANs.

Se tratan los adaptadores cliente o NICs inalámbricas. La función principal de los

adaptadores cliente es transferir los paquetes de datos de manera transparente, a

través de la infraestructura inalámbrica. Estas NICs inalámbricas proporcionan

comunicaciones de datos transparentes entre dispositivos inalámbricos fijos,

portátiles o móviles, y entre otros dispositivos, tanto inalámbricos como cableados.

tratan el establecimiento y el uso de los canales. Al igual que con cualquier buena

configuración de networking, es necesario un diseño apropiado. Existen dos pasos

críticos para una buena implementación de la WLAN. En primer lugar, debe

determinarse la ubicación de los access points o bridges. En segundo lugar,

deberán mapearse las asignaciones de canales.

Finalmente, se presenta una cantidad de configuraciones de muestra.

COMPONENTES

Laptops y estaciones de trabajo

Los dispositivos más comunes utilizados en las WLANs son las

estaciones de trabajo

Las computadoras laptop y las computadoras notebook se están volviendo cada

vez más populares, como las computadoras palm top, los asistentes personales

digitales (PDAs), y otros dispositivos de computación pequeños.

COMPUTADORAS MOVILES

DISEÑOS: Existen tres tipos básicos de dispositivos de mano.

• Basados en teclas

• Lápiz táctil (punteros)

• Montajes en vehículos

Los dispositivos handheld permiten a los usuarios navegar en la

web, acceder a recursos de la LAN, capturar datos en tiempo real,

escanear e imprimir.

Sistemas Operativos (OS) de computación móvil

• MS DOS Es un SO muy básico y eficiente que ejecutará un

programa a la vez

• Windows CE (Pocket PC).

• Windows XP Integrado

• PALM OS SYMBIAN OS

Los dispositivos móviles pueden basarse en diferentes estándares

de tecnología inalámbrica. Es importante utilizar sólo dispositivos

que cumplan con 802.11.

Las grandes ventajas de hacer esto incluyen la interoperabilidad,

velocidad, confiabilidad y comunicaciones de datos en tiempo real.

Clientes y adaptadores

Los Adaptadores de WLAN Cisco Aironet, también denominados

adaptadores cliente o NICs, son módulos de radio

función

Proporcionar comunicaciones de datos transparentes entre

otros dispositivos, tanto inalámbricos como cableados.

Los adaptadores clientes son completamente compatibles con dispositivos

que soportan la tecnología Plug-and-Play (PnP).

Las NICs operan tanto en la Capa FISICA como en la Capa de Datos del

Modelo de Referencia OSI

Los diferentes tipos de controladores y sus plataformas son

los siguientes:

• Especificación de Interfaz de Controlador de Red (NDIS)

Su propósito es definir un API estándar para las NICs. NDIS

también proporciona una biblioteca de funciones que pueden ser

utilizadas por los controladores MAC, así como controladores de

protocolo de más alto nivel, como TCP/IP

• Interfaz abierta de enlace de datos (ODI)

Una arquitectura que permite que varios protocolos y

controladores LAN coexistan en sistemas de red.

• Paquete

Esta interfaz sirve para su uso con pilas IP basadas en DOS.

• Windows CE

Es necesario para desarrollar una versión compilada

separadamente del controlador, basándose en cada procesador y

versión.

Access points y bridges

El access point (AP) opera en las Capas 1 y 2 del Modelo de

Referencia OSI. Aquí es también donde operan el bridge inalámbrico y

el bridge de grupos de trabajo

Un AP también puede utilizarse

como punto de conexión

entre redes inalámbricas y cableadas.

Está diseñado para conectar dos o

más redes ubicadas en general en

diferentes edificios. Proporciona

elevadas velocidades de datos y un

rendimiento superior para aplicaciones

intensivas en cuanto a los datos

Es ideal para conectar grupos de trabajo

remotos a una LAN inalámbrica

Antenas

Cisco Aironet de 2,4 GHz son compatibles con todos los APs

equipados con Cisco RP-TNC. Las antenas están disponibles

en diferentes capacidades de ganancia y rango, amplitudes del

rayo y factores de forma.

El acoplar la antena correcta en el AP correcto permite una

cobertura eficiente en cualquier instalación, así como una mayor

confiabilidad a velocidades de datos más altas.

Las antenas del AP

Cisco Aironet de 2,4 GHz proporcionan transmisión entre dos o

más edificios. Cisco tiene una antena de bridge para cada

aplicación. Estas antenas están disponibles en configuraciones

direccionales para la transmisión punto a punto y en configuración

omnidireccional para implementaciones punto a multipunto. Para

distancias de hasta 1,6 km (1 milla),

Las antenas del bridge

Las antenas operan en la Capa 1 del Modelo OSI,

Ethernet y LANs cableadas

Los modelos jerárquicos para el diseño de internetworks también

utilizan capas, para simplificar la tarea requerida para el

internetworking. Cada capa puede concentrarse en funciones

específicas, permitiendo así al usuario elegir los sistemas y las

funciones apropiadas para la capa.

Como resultado de ello, un modelo jerárquico simplifica la

administración de la internetwork y permite al usuario controlar el

crecimiento, sin pasar por alto los requisitos de la red.

Los dispositivos cableados tradicionales que se utilizan incluyen

routers, switches, servidores e impresoras.

Topologías WLAN

Modularidad

La capa principal es la interconexión de redes central de toda la empresa

y puede incluir backbones de LAN y WAN. La función principal de esta

capa es proporcionar una estructura de transporte optimizada y confiable

y enviar tráfico a altas velocidades.

la modularidad en el diseño de redes permite al usuario crear elementos

de diseño que pueden replicarse a medida que la red crece. Cuando un

elemento del diseño de la red requiere un cambio, el costo y la

complejidad de efectuar la actualización se ve restringida a un pequeño

subconjunto de la red total.

Las capas se definen para ayudar a un diseño exitoso de la red y para

representar la funcionalidad que debe existir en una red. Cada capa

puede encontrarse en routers o switches diferenciados, puede

combinarse en un único dispositivo o puede omitirse totalmente. La

forma en la cual se implementan las capas depende de las necesidades

de la red que se está diseñando.

Categorías de WLAN

Las WLANs son elementos o productos de la capa de acceso. Los

productos WLAN se dividen en dos categorías principales:

• LANs inalámbricas en el interior de un edificio

• Bridging inalámbrico de edificio a edificio

Las WLANs se encuentran en general dentro de un edificio, y se las

utiliza para distancias de hasta 305 m (1000 pies). Las WLANs

utilizadas apropiadamente pueden proporcionar un acceso

instantáneo desde cualquier lugar de una instalación.

Los bridges inalámbricos permiten a dos o más redes que están

físicamente separadas conectarse en una LAN, sin el tiempo ni los

gastos ocasionados por los cables dedicados o por las líneas T1

Redes de área local (LANs)

Las LANs cableadas requieren que los usuarios permanezcan en

una única ubicación. Las WLANs son una extensión de la red LAN

cableada. Las WLANs también pueden ser un sustituto completo

de las redes LAN cableadas tradicionales. En el caso de las

WLANs Cisco, los usuarios móviles pueden hacer lo siguiente:

•Desplazarse libremente por una instalación

•Disfrutar de un acceso en tiempo real a la LAN cableada, a

velocidades de Ethernet cableada

•Acceder a todos los recursos de las LANs cableadas

Repetidor inalámbrico

En un entorno donde es necesaria una cobertura extendida,

pero el acceso al backbone no es práctico o no está disponible,

puede utilizarse un repetidor inalámbrico. Un repetidor

inalámbrico es simplemente un access point que no está

conectado al backbone cableado. Esta configuración requiere

una superposición del 50% del AP en el backbone y en el

repetidor inalámbrico

Redundancia del sistema y equilibrio de la carga

En una LAN donde es esencial tener comunicaciones, algunos

clientes requerirán redundancia. Con los productos de espectro

expandido de secuencia directa (DSSS) de un fabricante diferente,

ambas unidades AP se configurarían según la misma frecuencia y

velocidad de datos

Roaming

Es necesario considerar los siguientes dos factores al diseñar una

WLAN con capacidades de roaming sin fisuras que se activa al

desplazarse de un punto a otro:

La cobertura debe ser suficiente para toda la ruta.

Una dirección IP consistente deberá estar disponible a lo largo de

toda la ruta. La subred IP para cada punto de acceso podría

encontrarse en diferentes switches y estar separada por dispositivos

de Capa 3. De ser así, considere la utilización de tecnologías de

conmutación de Capa 2 como ATM-LANE, ISL, o 802.1q, para cruzar

las VLANs. Esto ayudará a asegurar que exista un único dominio de

broadcast para todos los access points

Escalabilidad

La escalabilidad es la capacidad de localizar más de un access

point en la misma área. Esto incrementará el ancho de banda

disponible de esa área para todos los usuarios locales respecto a

ese access point.

Configuración del Canal

Existen dos pasos críticos para la buena implementación de una

WLAN:

Determinar la ubicación de los access points o los bridges —

Esto incluye determinar dónde deberán ubicarse, y decidir cuántos

se requieren, para la cobertura deseada. Se dejarán muy pocos

huecos en la cobertura. Estos huecos son esencialmente aire

"muerto" y al cliente le faltará conectividad en estas ubicaciones.

Tal como se trató anteriormente, los requisitos de ancho de banda

tienen un impacto en las áreas de cobertura.

Mapear las asignaciones al canal — Habrá una pequeña

superposición, según sea posible, entre canales que utilizan la

misma frecuencia.

Cobertura y comparación de access points

A medida que un cliente hace roaming alejándose del access point, las

señales de transmisión entre ambos se atenúan (debilitan). En lugar de

disminuir la confiabilidad, el AP se desplaza a una velocidad de datos más

lenta, lo cual proporciona una transferencia de datos más precisa. Esto se

denomina velocidad de datos o desplazamiento multi-velocidad. A medida

que un cliente se aleja de un access point 802.11b, la velocidad de datos

pasará de los 11 Mbps, a los 5,5 Mbps, a los 2 Mbps, y, finalmente, a 1 Mbps.

Esto ocurre sin perder la conexión, y sin ninguna interacción de parte del

usuario.

Implementación multivelocidad

Los requisitos de ancho de banda son un factor en los mapeos de

cobertura, puesto que la distancia desde un access point tiene

efecto sobre el ancho de banda disponible.

proporciona un roaming sin fisuras, pero no a velocidad constante. En este

ejemplo se aprovecha la tecnología multivelocidad, para bajar el ancho de

banda y obtener mayores distancias de cobertura, con un único access

point.

Uso e interferencia del canal

En áreas metropolitanas, es posible recibir una interferencia de

parte de terceros, otras compañías que utilizan dispositivos

inalámbricos.

No obstante, esta situación no será conocida hasta que el usuario

realmente no implemente el enlace inalámbrico. Cambiar de canal es la

mejor forma de evitar la interferencia. Recuerde que el estándar 802.11

utiliza el espectro sin licencia y, por lo tanto, cualquiera puede utilizar

estas frecuencias.

Topologías de Bridge

Modos raíz

1.Los access points y bridges Cisco Aironet tienen dos modos raíz

diferentes, en los cuales se opera lo siguiente: Root = ON

2.— El bridge o AP es raíz. Si se trata de un bridge, se denomina

bridge master.

3.Root = OFF — El bridge o AP no es raíz.

Configuración punto a punto

Al utilizar bridges inalámbricos punto a punto, dos LANs pueden

ubicarse hasta a 40 km (25 millas) de distancia.

En esta configuración, los segmentos Ethernet de ambos edificios actúan

como si fueran un único segmento. El bridge no se suma al conteo de

repetidores Ethernet porque este segmento es considerado como un cable

por la red.

Configure un bridge como Root = ON y el otro como Root = OFF, para

permitir que los bridges se conecten entre sí.

Configuración de punto a multipunto

Para el bridging multipunto, se utiliza en general una antena

omnidireccional en el sitio principal. Las antenas direccionales se

utilizan en los sitios remotos.

Mediante estas antenas los sitios remotos pueden comunicarse

entonces con el sitio principal. En esta configuración, nuevamente,

todas las LANs aparecen como un único segmento. El tráfico desde un

sitio remoto a otro se enviará al sitio principal y luego al otro sitio

remoto. Los sitios remotos no pueden comunicarse directamente entre

sí.

Limitaciones de distancia

Si la distancia a través de la cual se utiliza el bridging es

menor que 1,6 km (1 milla), en ocasiones puede utilizarse el

Bridge de Grupo de Trabajo y AP Cisco Aironet 350, para

ahorrar dinero. No obstante, si la distancia es mayor que 1,6

km (1 milla), se recomienda la utilización de un producto

bridge, por razones de confiabilidad. Utilizar un AP a más de

una milla no proporcionará comunicaciones confiables, a

causa de las restricciones de temporización.

Ancho de banda

Mucha gente piensa que los productos de 11 Mbps soportarán

muchas radios de 2 Mbps. También se considera que proporcionarán

una velocidad de datos total, o sumando, de 11 Mbps, y que cada

unidad remota obtendrá 2 Mbps completos. El problema es que las

unidades de 2 Mbps transmiten a 2 Mbps. Esto requerirá cinco veces

más tiempo para transmitir la misma cantidad de datos, que lo que

haría un producto de 11 Mbps. Esto significa que la velocidad de

datos es de sólo 2 Mbps, para cualquier sitio remoto determinado. El

total que la unidad de 11 Mbps verá es de sólo 2 Mbps

Topologías de Muestra

Topologías básicas