SISTEMAS DE COMUNICACIÓN Tema: Comunicaciones Inalámbricas: Wifi

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1 SISTEMAS DE COMUNICACIÓN Tema: Comunicaciones Inalámbricas: Wifi
Integrantes: Edwin Avila Ronny Cabrera Dario Herrera Hugo Montero Nicolas Rosero Diego Serrano

2 Historia Definición: Wifi es un mecanismo de conexión inalámbrica mediante ondas que es utilizado entre dispositivos electrónicos. En 1971 un grupo de investigadores norte americanos diseñaron la primera red de área local inalámbrica bautizándola con el nombre de ALOHAnet. En 1985 se estableció las frecuencias en las que debían trabajar estas nuevas tecnologías, estas fueron conocidas como bandas ISM (Industrial, Scientific, Medical). En 1990, se crea un nuevo comité en el Instituto de Ingeniería Eléctrica y Electrónica (IEEE) para poner en camino la creación del estándar , en dicho comité participó empresas como AT&T y NCR. En 1997, el IEEE introduce el estándar para redes Wireless Ethernet.

3 En 1999 se crea el estándar a. Ese mismo año las compañías Lucent Technologies, 3com, Intersil, Nokia y Symbol Technologies, Airones se reúnan para crear una asociación conocida como WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance). A comienzos del 2000 se creó el estándar b. Este estándar pudo solucionar el problema que existía entre Europa y los Estados Unidos. En junio del 2003 se creó un tercer estándar, el g. Este mismo año WECA pasó a llamarse Wi-Fi Alliance. En el 2008, el estándar n ya estaba redactado; una de las curiosidades de la especificación n es que los productos habían llegado al mercado antes de aprobarse el estándar.

4 Tipos de Redes El objetivo principal de funcionamiento y desarrollo de las redes inalámbricas consiste en poder interconectar una gran cantidad de dispositivos electrónicos, los mismos que no necesitan de un medio guiado para su transmisión. Existen diversos tipos de redes las cuales pueden clasificarse según el alcance (distancia máxima entre emisor/receptor), las cuales son presentadas a continuación:

5 Tipos de Redes Redes de área corporal o WBAN (Wireless Body Area Network) Redes inalámbricas de área personal o WPAN (Wireless Personal Area Network) Redes inalámbricas de área local o WLAN (Wireless Local Area Network) Redes inalámbricas de área metropolitana o WMAN (Wireless Metropolitan Area Network) Redes inalámbricas de gran área de cobertura o WWAN (Wireless Wide Area Network)

6 Redes de área corporal o WBAN (Wireless Body Area Network)
Consiste en una red inalámbrica, que se basa en la trasmisión entre dispositivos de baja potencia, monitorizan diversos parámetros del cuerpo humano mediante sensores, cuyos datos posteriormente pueden ser transmitidos desde una base hacia un hospital u otra entidad. Para este propósito se ha implementado una banda de frecuencias denominada MICS (Medical Implantable Communication Servicie), los cuales operan dentro de [ ] MHz.

7 Redes inalámbricas de área personal o WPAN (Wireless Personal Area Network)
Una de las características principales de este tipo de red, se basa en la comunicación entre dispositivos cercanos al punto de acceso del usuario tales como: computadores con impresoras, tecnología Bluetooth o IEEE (grupo de trabajo dentro de 802, especializado en WPAN). La cobertura de este tipo de redes se reduce a distancias inferiores a 10[m].

8 Redes inalámbricas de área metropolitana o WMAN (Wireless Metropolitan Area Network)
La característica principal de la red WMAN se basa en abarcar la mayor cantidad de área de una ciudad para poder de esta manera transmitir información mediante las ondas electromagnéticas, WMAN cuenta con el protocolo IEEE , el cual provee un alcance promedio de 4 a 10 [Km]. La tecnología WiMax es la más representativa en este tipo de redes, la cual ofrece una cobertura considerable de [Km] para su transmisión, alcanzando velocidades de hasta 70 Mbps.

9 Redes inalámbricas de gran área de cobertura o WWAN (Wireless Wide Area Network)
Cuentan con la extensión más amplia de alcance de todas las redes inalámbricas, por ende, se basan en la tecnología celular las cuales surgieron como evolución de las redes de comunicación de voz. Las tecnologías principales de este tipo de red son GSM (Sistema Global para Comunicaciones Móviles), GPRS (Sistema General de Paquetes vía Radio), UMTS (Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles).

10 Wi-Fi También conocida como WLAN (Wireless Local Area Network), este tipo de tecnóloga se basa en la transmisión de datos por medio de ondas de radio, las cuales son emitidas con gran calidad a distancias relativamente cortas (100 – 150 [m]). Carece características importantes que la hacen ideal para el acceso a internet, sin necesidad de cables, unos de estos se basan en la capacidad que tienen las ondas de traspasar obstáculos, esto hace que no sea necesario tener el emisor frente con frente con el receptor/es.

11 Es importante mencionar que hoy en día existen diferentes tipos de comunicación Wi-fi, las cuales han ido evolucionando con el transcurso del tiempo; los diferentes tipos de comunicación cuentan con características que varían según el protocolo, algunos operan en diferentes frecuencias, cuentan con ancho de banda diferente, no todos utilizan la misma cantidad de canales (operan en diferente frecuencia, permiten emitir la señal Wi-Fi es decir los datos), etc.

12 Aplicaciones Debido a la evolución que ha tenido la tecnología en estos años se han creado un sin número de dispositivos basado en la compartición de información mediante comunicaciones inalámbricas, permitiendo que esta sea más sencilla, evitando el uso de medio guiados.

13 Wi-Fi y la seguridad Las aplicaciones de la tecnología Wi-Fi no radican únicamente en la conexión de ordenadores a internet, en el ámbito de la seguridad, Wi-Fi permite que diversos dispositivos electrónicos tales como sensores, cámaras de video puedan interconectarse, de tal forma que empresas puedan generar ofertas de video vigilancia a través de conexiones de banda ancha.

14 DLNA (Digital Living Network Alliance)
Al contar en casa con diversos dispositivos que pueden acceder a la red inalámbrica el mercado ha desarrollado tecnologías que permitan la sincronización y envió de contenido multimedia, DLNA tiene como propósito compartir contenido en red desde cualquier dispositivo que soporte esta tecnología, es importante mencionar que para poder enviar contendió los dispositivos debes de estar conectados a la misma red.

15 Miracast Una variante a la tecnología DLNA, es el protocolo Miracast el cual permite enviar un enlacé Wifi Direct, para que la pantalla de un dispositivo pueda ser proyectada en tiempo real sobre un televisor o monitor compatible.

16 RED Wi-Fi Vs RED LAN VENTAJAS
Conectividad inalámbrica, por lo tanto si se tiene acceso a la red se puede conectar desde distintos puntos dentro de un rango. Una vez configurado, las redes Wi-Fi, permiten el acceso de múltiples ordenadores sin ningún problema ni gasto en infraestructura. La Wi-Fi Alliance asegura que la compatibilidad entre dispositivos con la marca Wi-Fi es total.

17 RED Wi-Fi Vs RED LAN DESVENTAJAS
Falla en la conexión, cuando existen interferencias. Facilidad de hackeo de las seguridades. El consumo de electricidad es un poco alto. El sistema Wi-Fi tiene una menor velocidad en comparación a una conexión con cables, debido a las interferencias y perdidas de señal que el ambiente puede acarrear.

18 Wi-Fi Vs BLUETOOTH Wi-Fi Bluetooth Frecuencia 2.4 / 3.6 / 5 GHz
Ancho de Banda 1 Gbps 24 Mbps Seguridad Moderada Baja Rango Hasta 300 m. Hasta 30m. Consumo Elevado Reducido

19 TIPO DE FRECUENCIA 2,4 Ghz 5 Ghz
Es mas fuerte lo que permite el traspaso de obstáculos Ideal para lugares con muchas cosas entre el router y el aparato a conectar La mayoría de dispositivos Wifi usan esta frecuencia Al ser mas usada por lo general se encentra mucha interferencia en ambiente tecnológicos Tienen 14 canales de transmisión - Es mas débil lo que ofusca el traspaso de obstáculos - La minoría de dispositivos Wifi usan esta frecuencia - Al ser la menos usada por lo general se encuentra muy poca interferencia en ambientes tecnológicos Ventajas √ Accesible desde mayores distancias √ Compatible con una gran cantidad de dispositivos √ Mucho más ancho de banda √ Generalmente menos interferencias en 5 GHz porque la frecuencia no está tan acumulada √ Posibilidad de ampliar la red con TV Box, con una capacidad de 5 GHz únicamente Desventajas √ Frecuencia atestada por todos los dispositivos que admite √ Disponible para distancias más cortas √ No admite tantos dispositivos

20 RED Wi-Fi

21 DISPOSITIVOS Dispositivos de Distribución o Red : Enrutadores
Es un dispositivo de hardware para la interconexión de redes informáticas que permite asegurar el enrutamiento de paquetes entre redes o determinar la ruta que debe tomar el paquete de datos. Punto de Acceso Son dispositivos que generan un set de servicio o una “Red Wi-Fi” a la que se pueden conectar otros dispositivos.

22 DISPOSITIVOS Dispositivos de Distribución o Red : Repetidores
Es un dispositivo sencillo utilizado para generar una señal entre dos nodos de una red.

23 DISPOSITIVOS Dispositivos Terminales Externas Internas
Es un módem que se conecta en el USB de la PC, permitiendo la conexión a internet. Internas Es una tarjeta PCI para wifi, que se conecta a la tarjeta madre de la PC, permitiendo la conexión a internet.

24 TIPOS DE CONECTORES RJ45 RJ11 SC
Es un conector de 8 terminales, utilizando para interconectar equipos de computo, permite velocidades de transmisión de /100/1000 Mbps y es el más utilizado actualmente. RJ11 Es un conector de 2 ó 4 terminales, utilizando para interconectar redes telefónicas (tecnología ADSL), permite velocidades de transmisión de 1/2/4 Gbps, esto es internet de banda ancha vía módem. SC Es un conector de fibra óptica de inserción directa, que suele utilizarse en conmutadores Ethernet de tipo Gigabit.

25 Norma La norma establece normas para la creación y para el uso de redes inalámbricas. La transmisión de esta red es realizada por señales de radiofrecuencia, que se propagan por el aire y pueden cubrir áreas de centenares de metros cuadrados. 

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27 Funcionalidad

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30 Protocolos de seguridad

31 WEP Wired Equivalent Privacy(Privacidad Equivalente al Cable), en varias fuentes menciona que por mayor seguridad ya no se utilice este protocolo, ya que poseer el primer protocolo desarrollado, se puede hacker su cifrado en poco minutos. Utiliza el algoritmo RC4 con una clave de 40 bits o de 128 bits. La nomenclatura de WEP nos permite una serie de números del 0 al 9 y letras de la A a la F.

32 WPA Wi-Fi Protected Access(Acesso Protegido Wifi), se dice que WPA se desarrolló para corregir las limitaciones que prestaba WEP, uno de los beneficios más importantes de WAP es que introdujo mejoras de seguridad como el TKIP (Temporal Key Integrity Protocol), que varía por sí solo la contraseña Wi-Fi cada cierto tiempo.

33 WPA2 Wi-Fi Protected Access 2 (Acceso Protegido Wi-Fi 2), fue creado para corregir las vulnerabilidades detectadas en WPA, WPA2 usa AES (Advanced Encryption Standard) que significa ser inmune a los ataques conocidos, tener un diseño simple, y poder ser implementado en la mayoría de los escenarios posibles, desde celulares o dispositivos como Smartphone entre otro, ya que AES 10 rondas para llaves de 128 bits, 12 rondas para llaves de 192 bits y 14 rondas para llaves de 256 bits para una seguridad óptima.

34 WPS, o Wi-Fi Protected Setup, es una estándar de seguridad de red presente en algunos routers que nos permite conectarnos de forma inalámbrica con tan solo pulsar un botón. Así, no es necesario introducir a mano la contraseña del WiFi y el emparejamiento con dispositivos compatibles se lleva a cabo de forma mucho más sencilla. Eso sí, para utilizar WPS antes deberemos haber protegido el acceso a nuestro router mediante WPA o WPA2, ya que WEP no es compatible con WPS. No obstante, la idea principal tras esta tecnología no es la de mejorar la seguridad, sino simplemente simplificar el acceso.

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37 COSTOS DE SERVICIOS DE INTERNET POR WIFI

38 CNT

39 NETLIFE PLAN STARTER PLAN GEEK PLAN GAMER PLAN EXTREME VELOCIDAD LOCAL/ INTERNACION AL 20 Mbps 50 Mbps 75 Mbps 100 Mbps NETLIFE ULTRA DEFENSE 0 Licencias 1 Licencias 3 Licencias COMPARTICIÓ N 2:1 PRECIO $ 34.99 56.99 73.99 103.99

40 TV CABLE PLAN STARTER PLAN GEEK PLAN GAMER PLAN EXTREME VELOCIDAD LOCAL/ INTERNACION AL 9 Mbps 20 Mbps 50 Mbps 90 Mbps COMPARTICIÓ N 4 personas 6 personas 8 personas 10 personas PRECIO $ 19.90 29.90 49.90 114.90

41 Precios de equipos WiFi
Acces Point Amplificador De Señal Wifi 300Mbps, tiene un costo de $30 en Import-HK(Ubicación: CC Quitus) Router D-link Dir-605l+ 300 Mbps Cloud Wifi 2 Antenas, tiene un costo de $30 en Import-HK(Ubicación: CC Quitus) Ubiquiti Unifi Punto De Acceso Exterior Wifi 190m, tiene un costo de $190 en DataCam(Ubicación: CC El Bosque) Access Point Wireless N Cisco Smb Wap551 Wifi Gigabit 2.4/5g, tiene un costo de $430 en DataCam(Ubicación: CC El Bosque)

42 Avances en cuanto a transmisión

43 Li-Fi De 1gbps , 22Gbps, 224 Gbps

44 Li-Fi Es una variante desarrollada como medio de comunicación inalámbrica, se podría decir que es la sucesora de Wi-Fi, ya que supera en gran medida las características de dicha tecnología. Li-Fi es capaz de trasmitir datos en frecuencias comprendidas entre 400 y 800 [THz], espectro visible para los seres humanos. A diferencias del Wi-Fi que usa ondas electromagnéticas para la trasmisión, Li-Fi propone la transmisión mediante elementos de iluminación tales como bombillas Led.

45 router Mu-MIMO

46 Estándares nuevos: 802.11p espectro de frecuencias de 5,90 GHz y de 6,20 GHz enfocado a vehículos 802.11r se enfoca en mantener la transmisión en un celular cuando se pasa de un lugar a otro donde la transición entre nodos demore menos de 50 milisegundos

47 Estándares 802.11v Este permitirá simular una red celular
Mecanismos de ahorro de energía Posicionamiento Temporización: Coexistencia: IEEE w se basa en el protocolo i proteger rede WLAN contra ataques sutiles en las tramas de gestión inalámbricas

48 Protocolo OSI vs TCP/IP

49 Codificación La codificación es un procedimiento utilizado muy frecuentemente por las máquinas, en la que ante una seria de señales de tipo analógico se transcriben a señales de tipo digital Superbeam: Transferir archivos utilizando Wi-Fi Direct, NFC o códigos QR: 20Mbps con una red de 5 GHz

50 Curiosidades

51 Globos Loon https://www.youtube.com/watch?v=HOndhtfIXSY
Viajarán en la estratosfera, a unos 20 km sobre la superficie de la Tierra, para viajar con las capas de viento según las indicaciones de los algoritmos de software para determinar dónde tienen que ir. Al final, formarán una red de comunicaciones de gran tamaño. Proporcionar internet en un radio de 40km

52 Aquila Un avión impulsado por energía solar con una envergadura más grande que un Boeing 737, que puede mantenerse durante meses en viaje . La altitud de crucero: pies (> 18 km), muy superior a los aviones comerciales. Huella: 100 km de diámetro. Proporcionaran internet en un radio de 100km

53 Qué es guía de onda? Una guía de onda es un tubo conductor a través del cual se transmite la energía en la forma de ondas electromagnéticas. El tubo actúa como un contenedor que confina las ondas en un espacio cerrado. El efecto de Faraday atrapa cualquier campo electromagnético fuera de la guía.

54 Guía de onda Los campos electromagnéticos son propagados a través de la guía de onda por medio de reflexiones en sus paredes internas, que son consideradas perfectamente conductoras. La intensidad de los campos es máxima en el centro a lo largo de la dimensión X, y debe disminuir a cero al llegar a las paredes, porque la existencia de cualquier campo paralelo a las mismas en su superficie causaría una corriente infinita en un conductor perfecto

55 Solución del Metro de Quito
Tecnología FiberinMotion de la compañía Radwin. Esta tecnología fue implementada en el metro de Moscú con la ayuda de la compañía local MaximaTelecom. El metro de Moscú tiene 200 estaciones y una longitud de tendido subterráneo de 333,4 kilómetros y opera a una velocidad promedio de 41,61 km/h. Hay unidades de 156,8 m y 117m

56 Elementos básicos de Fiberinmotion
Estaciones de Transporte base: se ubican a lo largo de la ruta del tren en intervalos de hasta un kilometro. Cada TBS consta de múltiples antenas y opera en los modos Diversity/MIMO basado en los requerimientos topográficos Unidades de Transporte móvil: Instaladas a bordo de los vagones, conectadas a antenas del tren designadas para asegurar una conexión continua con el TBS más cercano. Es posible colocar 2 unidades para mejorar la cobertura Centro de control y herramientas de monitoreo: Incluye un sistema de control de la red central, monitoreo de rendimiento en tiempo real y aplicaciones de análisis de rendimiento offline.

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58 Características Alta capacidad: de hasta 500 Mbps por TBS o TMU.
Permite velocidades de hasta 350 kilómetros por hora La alta cobertura del TBS, reduce el número de instalaciones en tierra que se requieren y reduciendo costos sustanciales. Transmisión de datos sin dificultad a través de estaciones con un tiempo de transmisión menor a 50 milisegundos. Red totalmente sincronizada que opera en un tiempo base común para todas las estaciones base, eliminando el potencial de interferencia mutua. Esto permite mantener un rendimiento alto y consistente.

59 Características clave
Alta confiabilidad: con un promedio del tiempo entre fallos de un sistema mayor a 47 años Utiliza un cifrado avanzado (AES 128) La radio multibanda permite de 4,9 a 6 GHz en una sola plataforma.

60 Características Metro de Quito
Longitud total de la vía 22 km 15 estaciones 18 trenes con 6 vagones cada uno . longitud total de cada unidad 110 metros

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62 Solución Utilizando Fiberinmotion
22 TBS 36 TMU: colocando 2 por tren para mejorar cobertura

63 GRACIAS