WIRELESS

Las redes locales inalámbricas (WLAN´s, por sus siglas en inglés), han sido utilizadas tanto en la industria y la oficina como en centros de investigación desde hace más de 15 años. Hasta hace relativamente poco tiempo, estas redes habían tenido una aceptación marginal en el mercado.

Desde hace unos pocos años, las LAN inalámbricas han ocupado un lugar importante en el mercado de las redes de área local. Cada vez mas, los organismos se han dado cuenta de que las LAN inalámbricas son un complemento indispensable a las redes cableadas a fin de satisfacer necesidades de movilidad, traslado, trabajo en red ad hoc y cobertura de lugares difíciles de cablear.

Hasta hace poco, las redes LAN inalámbricas eran poco usadas debido al alto precio, baja velocidad de transmisión, cuestiones de seguridad y necesidades de licencia. A medida que estos problemas se han ido solucionando, la popularidad de las LAN inalámbricas ha crecido rápidamente.

Aunque esta tecnología puede ser una alternativa para redes fijas de área local (LAN), no pretende reemplazar al sistema tradicional con cable. Solo lo complementa en situaciones en que es difícil hacer una conexión. Por eso, precisamente, el primer componente de los sistemas inalámbricos es un bridge(puente) Ethernet que, conectado al cableado transporta la información hasta una antena encargada de distribuirla a los PC. En algunas empresas, como lo llaman Wave Point y otras Access Point. Luego el aire actúa como medio de transmisión de las ondas que llegan de las antenas de cada computador. Luego pasarán a las tarjetas de red, que tienen una salida para una antena externa y un pequeño transmisor, encargado de recibir y enviar información hasta el bridge. En este proceso las antenas pueden ser de dos clases, omnidireccionales, que toman y envían señales hacia todos lados y unidireccionales, dirigidas a un punto específico.

Utiliza tecnología de radio frecuencia que permite mayor movilidad a los usuarios al minimizarse las conexiones cableadas. Las WLAN han adquirido importancia en muchos campos incluido el de la medicina.
Ejemplos de uso: ventas al pormenor, almacenes, manufacturación, etc, de modo que se transmite la información en tiempo real a un procesador central.
Cada día se reconocen más este tipo de redes es un amplio número de negocios y se augura una gran extensión de las mismas y altas ganancias. Es clara la alta dependencia en los negocios de la redes de comunicación. Por ello la posibilidad de compartir información sin que sea necesario buscar una conexión física permite mayor movilidad, comodidad y flexibilidad que brinda su potencial disponibilidad en cualquier momento y lugar.

De esta forma, un mundo de aplicaciones que hasta hace bien poco sólo estaban disponibles en entornos "fijos" de sobremesa ganan en utilidad al poder ser usadas en entornos wireless.

Como su nombre indica, la principal ventaja de este tipo de soluciones radica en su ausencia de cables que limiten el uso de estos dispositivos a estancias cerradas mayormente. Así, en algunos países del mundo, ya es posible acceder a servicios de Internet desde teléfonos móviles (mediante la tecnología i-mode en Japón por ejemplo).

El calificativo wireless no abarca solamente una tecnología en particular. Actualmente existen varias posibilidades que permiten a un dispositivo conectarse a una red a través de distintas tecnologías inalámbricas. Dichas tecnologías, que van desde estándares de telefonía móvil (GSM, GPRS, UMTS, ...) hasta otros más recientes de uso de radiofrecuencia (Bluetooth, IEEE 802.11 o Wi-Fi, ...), aumentan cada vez más las posibilidades que pueden brindarnos los dispositivos que son capaces de conectarse a la red sin utilizar cables.

Por otro lado, una infraestructura wireless que no cuente con unos entornos de ejecución apropiados y con unas aplicaciones adecuadas a cada caso, estaría condenada al fracaso. La importancia que las grandes compañías del mundo de las nuevas tecnologías están dando a las soluciones wireless va en aumento cada día. De esta forma, empresas líder como Nokia, Motorola, Palm, BEA, IBM, Vignette y otras, ya comercializan (o integran en sus productos) soluciones que les acercan al mundo wireless.

Sin lugar a dudas, el triunfo de la telefonía móvil y la proliferación a corto plazo de dispositivos que proporcionarán la infraestructura apropiada para el desarrollo de soluciones wireless, va a proporcionar en un futuro próximo el entorno adecuado para el desarrollo de todo tipo de aplicaciones wireless.

CONCEPTOS GENERALES

Cuando es necesario disponer de movilidad en las comunicaciones, depender de un enlace físico como es un cable (en cualquiera de sus modalidades) supone una seria restricción para conseguir la plena libertad de movimientos.
Para evitar las restricciones derivadas de la utilización de cables, las conexiones inalámbricas se convierten en la alternativa perfecta.

La comunicación sin hilos ha estado disponible desde hace ya bastante tiempo, siendo su principal aplicación las comunicaciones de voz. Hoy en día, millones de personas utilizan los sistemas de radio de dos vías para comunicaciones de voz punto a punto o multipunto, con total normalidad. Sin embargo, en lo que se refiere a la transmisión de datos binarios, aunque los ingenieros ya disponían de las técnicas para modular la señal de radio con la que conseguir comunicaciones digitales, sólo recientemente se han desarrollado servicios inalámbricos para datos a gran escala.
Desde hace algunos años, el potencial de esta clase de redes hizo que aparecieran los primeros sistemas que utilizaban ondas de radio para interconectar ordenadores. Estos primeros sistemas inalámbricos eran dependientes totalmente de su fabricante en cuanto a implantación y conectividad, lentos (con velocidades de 1,5 Mbps) y concebidos para cubrir un reducido grupo de aplicaciones. Pero con el desarrollo tecnológico alcanzado en el transcurso de estos últimos años, han ido apareciendo nuevas soluciones ampliamente estandarizadas y funcionales que muestran una de las tecnologías más prometedoras, en la que se pueden comunicar sistemas informáticos y dispositivos de diversa naturaleza y capacidades mediante la tecnología inalámbrica basados en la emisión de ondas de radio o de luz infrarroja.
Formar una comunidad wireless es una idea distinta y separada (aunque se suelen asociar) de lo que son las redes libres.
Alguna compañía privada de telecomunicaciones podría (en vez de hacerlo cada vecino) establecer en los edificios que le interese una serie de puntos de acceso y conformar también una red wireless, posiblemente mejor gestionada. El problema es que se puede determinar fácilmente quien ha creado esa red y quien la controla y por lo tanto quien decide todo lo referente a esa red. Se podría cobrar por el acceso y permitir o denegar solo lo que le interese.
Por este motivo surgen las redes libres, como contrapunto a las censuras y a los accesos limitados, para que nadie controle quien se puede conectar y quien no, ni que servicios ofrecer y cuales no. Se mantiene de una manera eficaz los intereses de los usuarios por encima de los intereses económicos de las empresas.

En algunas comunidades wireless están entrando a formar parte como miembros algunas empresas, esto no quiere decir que vayan a manipular la red, pero si que puede encontrar nuevas oportunidades de negocio. No esta reñida con la idea de libertad el hecho de poner una web en la WLAN de comercio electrónico, o que la utilicen para sus transacciones y pagar a medias un acceso a Internet, o cobrar por el alojamiento web o ftp... y como estas muchas ideas que aun siendo comerciales no interfieren con la idea de libertad ni con los intereses de los usuarios.

Surge así, entonces, el concepto de WLAN (Wireless Local Area Network) que se corresponde con un sistema de comunicación de datos flexible utilizado como alternativa a la redes locales cableadas (o como una extensión de ellas).
Este tipo de redes se diferencia de las convencionales principalmente en la capa física y en la capa de enlace de datos, según el modelo de referencia OSI.
La capa Física (PHY) indica cómo son enviados los bits de una estación a otra. La capa de Enlace de Datos (MAC) se encarga de describir cómo se empaquetan y verifican los bits de manera que no tengan errores.
Las demás capas se encargan de los protocolos, de los puentes, encaminadores o puertas de enlace que se utilizan para conectarse.
Los dos métodos que se emplean para reemplazar la capa física en una red inalámbrica son la transmisión de Radio Frecuencia y la Luz Infrarroja.

La tecnología basada en microondas se puede considerar como la más desarrollada, dado que es donde se han conseguido los resultados más claros. La tecnología basada en infrarrojos, actualmente es la menos desarrollada, porque las distancias que cubren son cortas y aún existen una serie de problemas técnicos por resolver. A pesar de todo, presenta la ventaja frente a las microondas de que no existe el problema de la saturación del espectro de frecuencias, lo que la hace llamativa.

Extendiendo la cobertura

Uno de los retos de las redes wireless es el limite del radio de acción que suele ser de unos 100mts en interior o 300mts en exterior.
Frecuentemente es común la necesidad de establecer radioenlaces a mas de 300mts, es por esto que existen diversas soluciones para franquear esta barrera.

· Conectar un amplificador en nuestro punto de acceso para poder trasmitir con mas energía y aumentar la sensibilidad de recepción

· Utilizar una antena de mas potencia y direccionalidad para potenciar la emision/recepcion y concentrar la energía radiada en un sector mas reducido

La opción de utilizar amplificadores viene limitada por la legislación que limita la potencia emitida a 100mw en la banda de 2.4Ghz, también hay que contemplar la disminución de la relación de señal / ruido.
Usar una antena de mayor ganancia y direccionalidad puede servir para alcanzar puntos mas distantes aun a costa de reducir el sector de acción de nuestra red.

HISTORIA

En 1970, la Universidad de Hawai diseñó la red ALOHA que le permitiría, a estudiantes e investigadores diseminados en siete campus y cuatro islas, conectarse al computador central que estaba ubicado en Oahu usando ondas de radio en lugar de conexiones sobre líneas telefónicas que hubiesen sido demasiado costosas. Salvando las distancias, los objetivos que basaron el desarrollo de este proyecto y los problemas técnicos que se debieron sortear no son muy diferentes de los que luego se presentarían en el desarrollo de las redes wireless actuales.

La tecnología está convergiendo rápidamente para agregar movilidad a nuestras conexiones, permitiendo así que las cadenas de valor se extiendan hasta el lugar donde sean necesarias.

Wireless, significa sin cables y por lo tanto da idea de independencia, movilidad, y también sugiere que no tendremos que buscar una boca de conexión. Si bien las wireless LAN, resuelven la cuestión de movilidad dentro de un edificio, los casos reales en las que son aplicables y se justifican son relativamente pocas.

Hoy wireless es un concepto mucho más amplio que no se restringe sólo al ámbito de un edificio, sino que está fuertemente asociado al concepto de e-business, y por lo tanto se extiende al entorno de negocios global en el que las economías digitales se encuentran inmersas. Implica sin dudas, la posibilidad de obtener la máxima interoperabilidad de sistemas, vinculando equipos personales con la información que se requiere y atravesando para ello un sin número de redes en forma completamente transparente.

Hoy, el crecimiento vertiginoso de la Internet y el aumento, en la misma medida, de la dependencia respecto a estar conectados con nuestros e-mails y grupos de trabajo desde cualquier lugar del planeta, ha hecho renacer a esta tecnología con un objetivo más ambicioso.

Es así como en 1997, Unwired Planet (Phone.com), Motorola, Nokia y Ericsson se asociaron para crear el Wireless Application Protocol (WAP), con la intención de que se constituyera en el estándar abierto de facto que habilitaría la posibilidad de provisión de servicios basados en Internet al mercado masivo de telefonía celular. En ese marco crearon el WML (Wireless Markup Language) a partir del XML (eXtensible Markup Language). Hoy el foro WAP cuenta con más de 300 miembros que representan al mercado mundial de operadores, fabricantes de equipos de telefonía celular y desarrolladores de software. Cumpliendo con este estándar, los productores y operadores de teléfonos y redes de telefonía celular podrán proveer servicios y productos basados en Internet asegurando su interoperabilidad.

Durante los primeros años de su existencia, estas redes estuvieron rodeadas por una serie de juicios algunos ciertos y otros no que contribuyeron, al menos parcialmente, a la lenta aceptación que han tenido. Se pensaba en las redes locales inalámbricas como redes inseguras ya que al utilizar el espectro como medio de comunicación, cualquier intruso con el equipo adecuado podía escuchar lo que se estuviese transmitiendo; con un desempeño muy pobre debido a interferencias y perturbaciones; muy costosas; carentes de estándares y diseñadas únicamente para grupos especializados.

SERVICIOS "WIRELESS" PARA USUARIOS MOVILES

Los sistemas de comunicación móviles son denominados también sistemas de comunicación personal. De acuerdo al uso podemos clasificarlos en:

· Sistemas de Despacho

· Sistemas de Aviso a Personas

· Sistemas de Transmisión de Datos Móviles

· Sistemas de Telefonía Móvil

Los avances tecnológicos producidos y el levantamiento de las barreras que impedían la competencia están impulsando el desarrollo de la infraestructura de acceso inalámbrico para la provisión de telefonía básica. Tradicionalmente el componente de red más difícil de construir y el más costoso de mantener ha sido la red de acceso local. Los esfuerzos requeridos para ello han hecho que sólo se hallan alcanzado tasas altas de penetración del servicio telefónico en los países industrializados.

Los Sistemas de Acceso Inalámbrico (WLL por "Wireless in the Local Loop" en inglés) son conocidos también como de Acceso Inalámbrico Fijo (FA por "Fixed Wireless Access") o Radio en le Lazo Local (RLL por "Radio in the Local Loop") . Son una aplicación de la tecnología de radio y de los sistemas de comunicación personal y están teniendo gran crecimiento en los países en desarrollo.

Lo que caracteriza a estos sistemas es la existencia en la red de distribución o de acceso de algún método de acceso múltiple por radio en lugar de la red cableada de pares de cobre o coaxil, mientras que puede haber o no radio (enlaces punto a punto de microondas) en la red troncal o de transporte.

En principio, cualquier sistema de radio puede usarse para el acceso de usuarios fijos. El uso de uno u otro dependerá de una serie de factores que son los siguientes:

· el tipo de servicio que se quiere dar, que puede ser sólo telefonía básica (POTS) o un conjunto de servicios.

· la densidad de la población del área donde se desplegará el servicio. En esto hay una gran variación ya que pueden haber cientos o miles de abonados por kilómetro cuadrado en las áreas urbanas o suburbanas, o unos pocos cientos en total en un pueblo aislado, o en el caso rural donde se necesitan pequeños grupos de líneas en zonas muy alejadas.

· la disponibilidad de espectro adecuado.

· el requerimiento de movilidad o de que sea posible la evolución del sistema hacia la movilidad tenderá a hacer que se elijan sistemas derivados de los sistemas celulares.

· si en cambio se quieren dar servicios similares a los de las redes cableadas (fax Grupo 3 o ISDN) se tenderán a usar sistemas diseñados especialmente.

Ventajas

Las ventajas del acceso inalámbrico son:

· la flexibilidad de que se dispone para el diseño de la red lo cual permite un mejor seguimiento de la curva de demanda que en las redes cableadas en las que hay que prever la demanda con gran anticipación. Tradicionalmente las operadoras telefónicas sobredimensionaban sus redes cuando tenían que hacer ampliaciones debido a la incertidumbre de cómo sería el crecimiento de los abonados. Esto lo hacían sobretodo en las áreas densamente pobladas, donde el costo de realizar dichas ampliaciones era mayor. En las redes inalámbricas en las que las ampliaciones de capacidad pueden seguir más de cerca al crecimiento de los abonados, el riesgo financiero es menor. Las redes inalámbricas, traspasa edificios, paredes, sin correr peligro, está lista para la acción en pocos minutos, permite a sus usuarios trabajar en redes de equipos portátiles.

· La inversión no se perderá si decide cambiar de sede, la adopción de una red inalámbrica puede evitar estos inconvenientes, con el atractivo adicional de tener una conexión inmediata y móvil.

Grupo 5 1º Bachillerato de Ciencias.

- José Manuel Fernández Paredes.

- Daniel Serrano González.

- José Luis Ordóñez Díaz.