PDF de programación - Wi-Fi Networks Design

AMADO MARIN

ID : UB6308STE12720



WI-FI NETWORKS DESIGN



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ATLANTIC INTERNATIONAL UNIVERSITY

HONOLULU, HAWAII

FALL 2008 (11/28/)



Indice
CAPITULO 1
1.1 Introducción
1.2 Objetivos
CAPITULO 2
2.1 Redes cableadas
2.2.1 Topologías de red
2.1.2 Montando una red convencional
2.1.3 Protocolo TCP/IP
2.1.4 Configuración de la red
CAPITULO 3
3.1 Redes inalámbricas Wi-Fi
3.2 Ventajas de las redes Wi-Fi
3.3 Desventajas de las redes Wi-Fi
3.4 Puntos de acceso
3.5 Routers inalámbricos
CAPITULO 4
4.1 Diseño, Instalación y configuración de una red Wi-Fi
4.2 Creando una red IBSS
4.3 Creando una red BSS con router WI-Fi
4.4 Antenas Wi-Fi
4.4.1 Propiedades de las antenas
4.5 Seguridad en redes Wi-Fi
CAPITULO 5
5.1 Conclusión
5.2 Bibliografía
5.3 Examen
5.4 Recursos de apoyo

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CAPITULO 1



1.1 INTRODUCCION



La comunicación inalámbrica es aquélla que se lleva a cabo sin el uso de
conexiones físicas entre las personas, pues, el teléfono móvil o celular es un
claro ejemplo de ello.

Aunque

las

tecnologías que hacen posible


las comunicaciones
inalámbricas tales como el Láser, el infrarrojo y e l Radio existen desde hace
muchos años, su implementación ha sido posible recientemente. La telefonía
móvil apareció en los años 70 y ha ido desarrollándose a nivel mundial hasta
superar en número, a las líneas de telefonía fija.


El desarrollo exponencial de las computadoras y de la Internet han hecho
que la informática sea muy común en nuestra vida diaria como lo es el teléfono.
Tenemos computadores Desktops, Laptops, los PDA (Personal Digital Assistant)
o Tablet PC, dispositivos que se pueden comunicar entre sí y aunque pueden
hacerlo por sistemas de cables, su mayor potencial, se logra a través de las
comunicaciones inalámbricas.


Considerando que las redes de computadoras, formadas por diferentes
fabricantes necesitaban un estándar de comunicación entre ellas, se creó un
organismo llamado Modelo OSI (Organitation Sta ndaritation Internacional) el
cual rige en las redes locales actuales cableadas e inalámbricas; este modelo
hace que todos los dispositivos de red sean compatibles entre sí.

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Los grupos más conocidos de estandarización actual son el IEEE 802.3,
que es el encargado de especificaciones y estandarización de las redes de
cable, más conocida como Ethernet y el IEEE 802.11 que se encarga de las
redes inalámbricas , más conocidas como redes Wi - Fi, materia de este ensayo.



1.2 OBEJTIVOS



Este ensayo tiene por objetivo principal, el análisis académico en síntesis
del estudio de los elementos básicos, tanto de hardware como de software que
componen las diferentes
la interconexión de
dispositivos o computadores sin usar cables para diseñar he implementar redes
Wi-Fi.

tecnologías que posibilitan

Analizaremos en primera instancia, las redes convencionales enlazadas

por cables como la Red WAN así como su topología, normas de procedimiento
para la transmisión de datos, etc. Y, otros elementos que se hacen presentes en
el desarrollo de este tema; de este modo las personas interesadas podrán tener
un concepto global de esta extraordinaria tecnología que nos permite estar
presentes en la telaraña de la Internet.


En segunda instancia, mostraré paso a paso todos los dispositivos
elementales, tales como antenas, routers, puntos de acceso, etc. para
implementar, configurar y mantener una red Wi-Fi en sus diferentes topologías
y aplicaciones intrínsecas.

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Así mismo trataré sobre el protocolo TCP/IP, protagonista de la
confiabilidad de la transmisión de datos a través de las diferentes redes y sus
tecnologías, y por supuesto , su configuración en los aplicativos existentes en las
computadoras; todo ello dentro de las exigencias de diseño para casas, hoteles,
edificios de clientes que buscan abaratar sus costos en sus redes de negocios.



CAPITULO 2



2.1 REDES CABLEADAS



Una red, es el conjunto de dispositivos, tales como PCs, Ruteadores,
Switches, Puntos de acceso, etc. de diferentes tecnologías co nectados entre sí
con la finalidad de proporcionar una vía de comunicación entre un emisor y un
receptor. Hay tres tipos de redes:


Redes LAN (Local Area Network), las cuales están formadas por un
reducido número de computadores. Su radio de acción se circ unscribe a una
habitación, algunas oficinas, o talvés un edificio.

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Redes MAN (Metropolitan Area Network), éstas están conformadas por
dos o más redes LAN, que se encuentra n en la misma ciudad o área
metropolitana, por ejemplo una red MAN de televisión por cable.


Redes WAN ( Wide Area Network), éstas redes extensas, se extienden
geográficamente más allá de una ciudad, abarcando inclusive países; en verdad
no tienen fronteras. Estas redes utilizan infraestructuras existentes; un ejemplo
de ello es la Red WAN telefónica o la red Internet.



2.1.1 TOPOLOGIAS DE RED

La topología es la manera como se conectan los dispositivos en una Red LAN,
MAN o WAN, las más comunes son: Estrella, bus, anillo:


Topología de red en Bus, consiste en un elemento de tra nsmisión
común o cable de red a la cual se conectan todos los computadores de la red; a
este cable se le llama Backbone, como quiera que usan el mismo cable físico,
sólo un computador puede transmitir información a la vez, veamos la ilustración
adjunta:



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Topología de red en Anillo, igual que en la topología en Bus utiliza un medio
de transmisión común; sin embargo, este cable está cerrado en forma de anillo.
En esta configuración, los datos siempre se envían en el mismo sentido y, cada
computador comprueba si es el destinatario de los datos; si no es así, los
retransmite al siguiente computador y así sucesivamente. La desventaja de esta
topología es que si un computador deja de funcionar, la red se cae. Veamos la
ilustración siguiente:



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Topología de red en Estrella, En esta topología, todos los computadores
están conectados a un nodo común. Este nodo es el encargado de redirigir el
paquete de datos al computador destino; así mismo, tiene que tener la
capacidad de procesamiento rápido ya que todas las comunicaciones pasan por
él.

Por otro lado, si el nodo común o central, que puede ser un concentrador

deja de funcionar, la red se cae. La ventaja de esta topología es que si uno de
los computadores que no sea el concentrador deja de funcionar, la red seguirá
trabajando sin problemas. El nodo central, suele ser un Hub, o un Switch.



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2.1.2 MONTANDO UNA RED CONVENCIONAL



Para montar una red LAN, necesitamos lo siguiente: Dispositivos o NICs
(Network Interfaces), más conocidas como Tarjetas de Red , un concentrador,
un router y el protocolo TCP/IP, veamos cada uno de ellos:

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Tarjeta de red Ethernet, que se conecta en la tarjeta madre del
computador y sirve de interfase entre este y la red, esta tarjeta se llama Tarjeta
Ethernet con conector RJ-45, cuyas velocidades van de 10 a 1000 Mbps; luego,
para conectar el computador a la red necesitamos un cable de par trenzado de 8
hilos; este cable se conecta a la NIC o Tarjeta Ethernet mediante un conector
RJ-45, veamos la ilustración:



El concentrador, hay dos tipos de concentradores, los Hubs y los

Switches, este último reenvía los datos solamente al nodo destino, esto alivia en
gran medida el tráfico y las colisiones en la red. Veamos la ilustración:

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El router, es un dispositivo que interconecta dos redes. Un ejemplo típico
es el router ADSL, que tenemos en casa o en la oficina. Este Router es el
encargado de interconectar nuestra red local LAN con la Red telefónica WAN;
ambas redes pueden estar construidas bajo la misma tecnología o tecnolog ías
diferentes, veamos la ilustración:



2.1.3 PROTOCOLO TCP/IP



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La Internet se sustenta sobre los protocolos TCP/IP. Aunque TCP/IP está

basado en el modelo de referencia OSI, que tiene 7 capas; TCP/IP tiene solo 5
capas donde las 3 capas superiores