Aplicación Práctica de Tecnología Inalámbrica

El presente documento acompañado de las correspondientes diapositivas fue realizado por SergioMontenegro (a.k.a cerbero), para la presentación de BuenosAiresLibre.org en la 1º Charla Técnica Trimestral 2006 organizada por CaFeLug y UBlug. El temario del mismo está basado en TemarioGeneral e intenta ser el puntapié inicial para las próximas presentaciones del proyecto BuenosAiresLibre.org.

Actualmente consta de dos charlas:

• "Introducción a WiFi" Es una charla técnica y teórica, en la cuál se mencionan y brevemente se desarrollan algunos conceptos básicos para manejar dicha tecnología.

• "Presentación del Proyecto BuenosAiresLibre" Un ejemplo de aplicación práctica de tecnología Inalámbrica en un proyecto comunitario.

Este documento debería complementarse con un taller práctico de redes inalámbricas, en donde se pueda ver la aplicación de los conceptos aquí mencionados.

<cerbero AT NOSPAM buenosairelibre.org>

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        Copyright (c) 1 de Junio 2006 Sergio Montenegro 
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        A copy of the license is included in the section entitled 
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GFDL (Gnu Free Documentation Licence)

disponibilidad

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Una copia de este documento podrá obtenerse visitando

Aplicación Práctica de Tecnología Inalámbrica

ToDo

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• Principalmente falta completar todo lo que deje incompleto

• Hablar extensamente sobre antenas y conectores.
• Mencionar brevemente la disposición física de los equipos.
• Agregar una explicación teórica de radiofrecuencia

Modificaciones a éste Documento

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Futuras modificaciones y agregados a este documento están previstos y serán indicados en esta sección mencionando el cambio y los agregados como asi mismo los nuevos autores.

1. Esta es una modificación del documento original, que manteniendo la temática y el texto original, se adapto al formato wiki para contribuirlo al Wiki de BuenosAiresLibre. La trasferencia fue realizada en Octubre de 2006 por el autor.

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SLIDE 1

" Introducción a WiFi"

SLIDE 2

{breve intro}

Buenas Tardes .... Mi nombre es Sergio Montenegro también conocido como CerBero. Soy miembro de LANUX y CaFeLug, desde el año 2005 participo activamente en el Proyecto BuenosAiresLibre del cuál formo parte en el Grupo de Organización.
Estoy aqui para presentarles este proyecto como ejemplo sobre la aplicación de la tecnología inalámbrica pero no sin antes alcanzarles un breve resúmen de los conceptos que Uds. deberían manejar para comenzar a caminar dentro del mundo de las WLAN's "Redes inalámbricas".
En esta charla de algo más de una hora de duración vamos a ver brevemente el siguiente temario. Luego haremos la Presentación de BuenosAiresLibre como Proyecto Tecnológico Comunitario y una breve introducción para aquellos que tengan interés en formar parte del mismo.

Temario

Listado por SLIDES 

 SLIDE  1) 

 SLIDE  2) Presentacion (lo que estamos haciendo) 

 SLIDE  3) Wireless LAN's 
                *Que es wireless?
                *Las WLAN's
        
 SLIDE  4) Tecnologías Inalámbricas 
                *Clasificación
                *Tipos de tecnologías inalámbricas
                *como surgen?

 SLIDE  5) WiFi 
                *El estándard IEEE 802.11
        
        
 SLIDE  6) Arquitectura 802.11
        
 SLIDE  7) Tipos de Redes 

        SLIDE   8) Tipos de Redes 

 SLIDE  9) Servicios 802.11
                *Categorías de Servicios        
                a) de Estación 
                b) de Sistema de Distribución

 SLIDE  10) Servicios de Estación
                *Mecanismos de autenticación
                a) abierto      
                b) de llave compartida

 SLIDE  11) Servicios del Sistema de Distribución
                

 SLIDE  12) Diseño de Redes 

       SLIDE  13) Configuracione de Red

       SLIDE    14) Dispositivos 
        
                SLIDE   15) lamina dispositivos 
                
       SLIDE            16) Antenas Cables y Conectores

 SLIDE  17) Modos de Operación 
                *Modo Master
                *Modo Managed
                *Modo Ad-Hoc
                *Modo Monitor

 SLIDE  18) Canales
                *Tabla de canales y frecuencias.
 SLIDE  19) Conceptos de Señal

 SLIDE  20) Cerrando

SLIDE 3

Wireless Lan's

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Comenzaremos con el termino "wireless" o inalámbrico el cuál aplicado a las comunicaciones se refiere a aquellas que no necesitan de un medio físico para la propagación, más precisamente a aquellas que utilizan la modulacion*[0] de ondas electromagnéticas para propagarse a través del espacio.

Una WLAN (wireless local area network) o red inalábrica es un sistema de transmisión de datos entre computadoras diseñado para proporcionar el acceso a la red independientemente de la ubicación física, permitiendo llegar a puestos alejados varios kilómetros o inclusive puestos móviles.
La extensa aceptación de las WLAN es fruto de la estandarisación de la industria para asegurar compatibilidad y confiabilidad del producto entre los varios fabricantes.

Este tipo de redes se diferencian de las redes ethernet en la capa física y en la capa de enlace del modelo OSI (Open System Interconnection).

• nota[0]: el término modulación engloba el conjunto de técnicas para transportar información sobre una onda portadora, típicamente una onda senoidal. Estas técnicas permiten un mejor aprovechamiento del canal de comunicación lo que permitirá transmitir más información simultánea o proteger la información de posibles interferencias y ruidos.

La modulación consiste en hacer que un parámetro de la onda portadora cambie de valor de acuerdo con las variaciones de la señal moduladora, que es la información que queremos transmitir.

SLIDE 4

Tecnologías Inalámbricas

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En una ampliá clasificación de estas tecnologías podemos identificar dos tipos de LAN's:

• radiofrecuencia

• transmisión por infrarojos(IR)*[1].

Nosotros vamos a desarrollar las de radiofrecuencia...

Que surgen a raiz de que en EE.UU.,a partir del año 1985 cuando la FCC (Federal Communications Commission) permitió la operación sin licencia de dispositivos que utilicen 1 watt de potencia en tres bandas de frecuencias.

Bandas ISM

• 902 a 928 MHz.
• 2.400 a 2.483,5 MHz.
• 5.725 a 5.850 MHz.

Estas bandas, (las llamadas bandas ISM), estaban dedicadas originalmente a su utilización en dispositivos con fines industriales, científicos y médicos (ISM), por lo que las redes inalámbricas que operen en estas bandas debían diseñarse para trabajar bajo interferencias considerables. Por ello, se utilizaron técnicas de espectro ensanchado, que distribuyen la energía de una señal situada en una banda convencional en un dominio más amplio de frecuencias.

• [1]nota: Los IR pueden clasificarse en dos grandes son sistemas de corta apertura (rayo dirigido o línea de vista) y sistemas de gran apertura (reflejados o difusos). Se caracterizan en esencia por la necesidad de disponer de visión directa, sin obstáculos entre los distintos dispositivos.

• [2]nota: En la República Argentina la resolución 302/98 de la CNC corresponde ampliamente con lo dispuesto por la FCC.

enlaces:

• FCC

• Wireless Telecommunications Bureau

• CNC

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Wifi

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Entendemos por WiFi como el conjunto de estándares para redes inalámbricas basado en las especificaciones 802.11 del IEEE. (Institute of Electrical and Electronics Engineers)

En la siguiente tablas veremos algunos de los estándares más utilizados y un breve resúmen de sus principales caracteristicas

Estandares WLAN 802.11

Las especificaciones 802.11 fueron ratificadas como un estándar en el año 1997, y poseía una tasa de transmición entre 1 y 2 Mbps.

La siguiente modificación apareció en 1999 y fue nombrada IEEE 802.11b, esta especificación tenía velocidades que iban de 5 hasta 11 Mbps, y trabaja en la frecuencia de 2,4 GHz. También se realizó una especificación sobre una frecuencia de 5 Ghz que alcanzaba los 54 Mbps, era la 802.11a*[3] que resultaba incompatible con los productos de la norma b. Posteriormente se incorporó un estándar a esa velocidad y compatible con el b que recibiría el nombre de 802.11g.

Actualmente se está desarrollando la 802.11n, que se espera que alcance los 500 Mbps.

La seguridad forma parte del protocolo desde el principio y fue mejorada en la revisión 802.11i. Otros estándares de esta familia (c-f, h-j, n) son mejoras de servicio y extensiones o correcciones a especificaciones anteriores. El primer estándar de esta familia que tuvo una amplia aceptación fue el 802.11b. En 2005, la mayoría de los productos que se comercializan siguieron el estándar 802.11g con compatibilidad hacia el 802.11b.

• [3]nota: Estados Unidos y Japón, se maneja también el estándar IEEE 802.11a, conocido como WIFI 5, que opera en la banda de 5 GHz. En la Unión Europea, 802.11a no está aprobado todavía para operar en la banda de 5 GHz, y los reguladores europeos están considerando el uso del estándar europeo HIPERLAN.

enlaces :

• http://www.ieee.org/

• http://www.tutorial-reports.com/wireless/wlanwifi

• http://www.radioptica.com/Radio/estandares_WLAN.asp

• http://es.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11

SLIDE 6

Arquitectura 802.11

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Establecer un estándar para un campo de red diferente comparado a las viejas y conocidas redes ethernet(IEEE 802.3), hace necesario una explicación de su terminología y los nuevos conceptos de estructura de red. Como cada estandard 802, este estándar inalámbrico introduce nuevas sub-capas a las capas existentes del modelo de la referencia básica de ISO/OSI.
Incluye tres capas físicas diferentes (PHY), cada una describiendo la implementación de uno de los siguientes métodos de transmisión:

• FHSS
• DSSS
• FDIR

Adicionalmente se especifica el Control de Acceso al Médio (MAC Medium Access Control). La capa del MAC incluye cierta funcionalidad desde el LCC (Logical Link Control) para ocultar cierto comportamiento wireless a las capas más altas.

El nuevo estandar introduce otros terminos para describir los componentes wireless típicos.
En una WLAN cada computadora, sea fija o móvil es denominada "estacion". A pesar que las estaciones móviles pueden acceder a la red local aún en movimiento, se comportan como otro punto fijo.

Cuando dos estaciones se unen para establecer una comunicación, forman lo que se conoce como Set de Servicio Básico (BSS Basic Service Set) Y representa el area de cobertura en el que las estaciones pueden mantenerce comunicadas a través del medio inalámbrico. El mínimo BSS consiste en dos estaciones 802.11 que usan al BSS como bloque constructivo básico.

El BSSID (Basic Service set ID) es el equivalente al nombre de red para el BSS y normalmente se corresponde con la MAC address de la tarjeta inalámbrica (WNIC Wireless Network Interface Card).

SLIDE 7

SLIDE 8

Tipos de Redes

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Dos tipos principales del LAN han sido descriptos por el estándar.

Un único BSS que no está conectado con una base se llama un Sistema Independiente de Servicio Básico (IBSS Independent Basic Service Set) y se lo denomina también como red Ad-Hoc, en la cual las estaciones solo se comunican peer to peer. (No hay base y nadie da el permiso de hablar).
Cuando dos o más BSS's estan interconectados, las redes se convierten en una infraestructura, estos se conectan usando lo que se denomina Sistema de Distribucion (DS Distribution System), este concepto incrementa la cobertura y cada BSS se convierte en un componente de una red extendida.
La entrada al DS se logra con el uso de puntos de acceso (AP). Un AP ó punto de acceso es, una estación redireccionadora. Así pues, los datos se mueven entre el BSS y el DS con la ayuda de estos puntos de acceso.
A parte de poseer la funcionalidad de una estación también actua como un bridge entre la red inalámbrica y el Medio del Sistema Distribución (DSM Distribution System Medium).

Crear redes grandes y complejas usando BSS y los DS's nos conduce al siguiente nivel de la jerarquía, el sistema extendido de servicio (ESS Extended service Set).
La fortaleza del ESS es que la red entera luce como si fuera un IBSS fijado a la capa de Control de Enlace Logico (LLC Logical Link Control). Esto significa que las estaciones dentro del ESS pueden comunicarse o aún moverse entre BSS's y esto es transparente al LLC.

SLIDE 9

Servicios 802.11

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Dos categorías de servicios IEEE 802.11 existen:

1. El servicio de estación (SS)

2. El servicio de sistema de distribución (DSS).

Ambos son utilizados por la subcapa del MAC de IEEE 802.11.

Esta subcapa utiliza tres tipos tres de mensajes:

• datos
• administración
• control

Los mensajes de administración de MAC soportan los diferentes servicios, mientras que los mensajes del control del MAC soportan la entrega de los mensajes de la administración y de datos.

Las dos secciones siguientes describen los servicios necesarios para entender el proceso de traspaso o (handover) de la capa de enlace. Una cobertura completa se puede encontrar en el estándar.

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Servicio de Estación

En contraste con las redes cableadas, la seguridad física no es factible para las redes inalámbricas debido a la naturaleza abierta del medio. Para controlar el acceso a la LAN el proceso de autenticación ha sido definido. Usando este servicio de estación establece su identidad a otras estaciones, incluyendo AP's con las cuales desee comunicarse. Puesto que la autenticación se requiere para la asociación, la invocación del servicio de Deautenticación hace que una estación sea disasociada, aparte de terminar su autenticación.

Mecanismos de Autenticación

El IEEE 802.11 especifica dos mecanismos para la autenticación:

• El sistema abierto una petición de autenticación dará lugar a una respuesta positiva siempre.

• El sistema de llave compartida utilizando el esquema (WEP Wireless Equivalent Privacy)*[4], en donde la identidad es demostrada por el conocimiento de una llave compartida.

• [4]Nota: El esquema de WEP se basa en el cifrado RC4, que se ha demostrado ser peligrosamente vulnerable. Un ataque pasivo de la red usando debilidades en el algoritmo RC4 permite la recuperación de la llave de la red 40-bit en menos de 15 minutos.

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Servicio del Sistema de Distribución

El servicio del sistema de distribución necesita saber qué AP en el DS da el acceso a la estación receptora.
El concepto de asociación proporciona esta información al DSS. Para enviar un mensaje de datos vía un AP, una estación debe asociarse con este AP. Una estación se puede asociar en cualquier momento solamente a un AP. Este único mapeo de estaciones a AP's asegura la determinación exacta de la localización de una estación. La asociación corresponde a conectar una estación con la LAN.
El servicio de la reasociación resuelve los requisitos de la movilidad permitiendo transiciones entre BSSs diferentes. Permite mover la asociación actual de un AP a otro, así manteniendo el mapeo entre el AP y la estación actualizado en el DS. La reasociación también permite el cambio de las cualidades de la asociación, mientras que preserva esta asociación con el AP. La reasociación actualiza una conexión existente. Con desasociación se termina una asociación existente.

Esta sección describe la funcionalidad adicional proporcionada por la subcapa MAC del IEEE 802.11. Además la puesta en práctica de los servicios mencionados. El escaneado monitorea un canal elegido en busca de APs disponibles.

Existen dos métodos:

• Escanéo pasivo: implica que la estación escucha los mensajes (beacons) transmitidos por los APs en el canal seleccionado.

• Escanéo Activo: la estación envía una petición en un canal y espera una respuesta eventual de otro AP.

La asociación y la reasociación

El proceso de asociación requiere seguir los siguientes pasos. Primero, la estación envía la petición de asociación a un AP. Si la estación es autenticada , el AP responde con una respuesta de asociación. En respuesta la estación envía un reconocimiento de dicha aceptacion.
Ahora el AP notifica al DS sobre los cambios.
De la misma forma, la reasociación sigue este mismo procedimiento, pero utiliza sus el propios peticiones y de respuestas (de reasociación). También, el viejo AP será notificado sobre cambios vía el DS por el AP nuevo.

SLIDE 12

Diseño de Redes

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Ahora mencionaremos los aspectos que deberíamos tener encuenta al momento de diseñar nuestras redes. Como ya mencionamos este tipo de comunicaciones no necesitan un medio físico para transmitirse. Cuando hablamos entonces de medio físico nos referimos a la configuracion de la red, el hardware necesario para generar y transmitir las ondas, incluyendo las antenas, cables y conectores. y a los espacios físicos necesarios para montar los recursos. A tener en cuenta:

• Diferentes Configuraciones Lógicas
• Los recursos de hardware + antenas + cables + conectores
• Disposición física del equipamiento

y es lo que veremos a continuación ...

SLIDE 13

Configuraciones de Red

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Tipos de configuraciones lógicas

Existen tres tipos de configuraciones lógicas:

• punto a punto

• punto a multipunto

• multipunto a multipunto (ad-hoc o mesh(malla))

SLIDE 14

Dispositivos

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Tipos de dispositivos

Basicamente tenemos dos tipos de dispositivos,

• AP (access point):

  • que actuan como un hub pero suelen tener otras funcionalidades y servicios

• WNIC (wireless network interface card):

  • placas inalámbricas también conocidas como clientes
  • PCI
  • Mini PCI
  • USB
  • PCMCIA
  • INTEGRADA
  • (etc)

SLIDE 15(falta lámina de dispositivos)

SLIDE 16

Antenas, Cables y Conectores

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ANTENAS

Una antena es un dispositivo capaz de emitir o recibir ondas de radio. Está constituida por un conjunto de conductores diseñados para radiar (transmitir) un campo electromagnético cuando se le aplica una fuerza electromotriz alterna. De manera inversa, en recepción, si una antena se coloca en un campo electromagnético, genera en respuesta a éste una fuerza electromotriz alterna.

El tamaño de las antenas está relacionado con la longitud de onda de la señal de radiofrecuencia transmitida o recibida, debiendo ser, en general, un múltiplo o submúltiplo exacto de esta longitud de onda.

Existen antenas de dos tipos

• antenas lineales

• antenas de apertura

enlaces:

• http://www.paramowifix.net/antenas/EnlacesAntenas/

CABLES Y CONECTORES (varios)

Cable

• En los enlaces wireless, siempre se intentará utilizar el cable de mejor calidad, y que por ende, nos proporcione la menor cantidad de pérdida en relación a su la longitud. Entre los cables más usados estan:

Conectores

SLIDE 17

Modos de operación

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Antes que los paquetes puedan ser reenviados y ruteados en Internet, la capa uno (física) y dos (enlace) necesitan estar conectadas. Sin conectividad de enlace local, los nodos no pueden hablar unos con otros y rutear paquetes.

Para proveer conectividad física, los dispositivos de redes inalámbricas deben operar en la misma porción del espectro de radio. Más específicamente, las tarjetas inalámbricas deben concordar en un canal común. Si a una tarjeta de radio 802.11b se le asigna el canal 2 mientras que otra es asignada al canal 11, como consecuencia no pueden comunicarse unas con otras.

Cuando dos tarjetas inalámbricas son configuradas para usar el mismo protocolo en el mismo canal de radio, están prontas para negociar conectividad al nivel de la capa de enlace.

Cada dispositivo 802.11a/b/g puede operar en uno de los cuatro modos posibles:

• Modo Master (o maestro) (también llamado AP o modo de infraestructura) es utilizado para crear un servicio que parece un punto de acceso tradicional. La tarjeta de red crea una red con un nombre y canal específico (llamado SSID), y ofrece servicios de red en él. En el modo maestro, las tarjetas inalámbricas administran todas las comunicaciones relativas a la red (autentificación de clientes inalámbricos, administración de la conexión al canal, repetición de paquetes, etc.). Las tarjetas inalámbricas en modo maestro sólo pueden comunicarse con tarjetas asociadas a ella en modo managed.

• Modo Managed (o administado) es denominado algunas veces como modo cliente. Las tarjetas inalámbricas en modo administrado van a unirse a una red creada por una tarjeta en modo maestro, y automáticamente van a cambiar su canal para que corresponda con el de ésta. Luego ellas presentan las credenciales necesarias al maestro, y si estas credenciales son aceptadas, se dice que están asociadas con la tarjeta en modo maestro. Las tarjetas en modo administrado no se comunican unas con otras directamente, y sólo se van a comunicar con una tarjeta asociada en modo maestro.

• Modo Ad-hoc crea una red multipunto a multipunto donde NO hay un único nodo maestro o AP. En el modo ad-hoc, cada tarjeta inalámbrica se comunica directamente con sus vecinas. Cada nodo debe estar en el rango de los otros para comunicarse, y deben concordar en un nombre y un canal de red.

• Modo Monitor es utilizado por algunas herramientas (tales como Kismet) para escuchar pasivamente todo el tráfico de radio. En el modo monitor, las tarjetas inalámbricas no trasmiten datos. Son útiles para analizar problemas en un enlace inalámbrico o para observar el uso del espectro en el área local. El modo monitor no es usado para las comunicaciones normales.

Comentario: Cuando implementamos un enlace punto a punto o punto a multipunto, una onda de radio va a operar en modo maestro, mientras que la o las otra/s van a operar en modo administrado. En una red mesh multipunto a multipunto, las ondas de radio van a operar todas en modo ad-hoc de manera que puedan comunicarse unas con otras directamente.

SLIDE 18

Canales

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Los canales son pequeñas variaciones de la frecuencia, los dispositivos inalámbricos pueden configurarse para que hagan un barrido de canales disponibles o forzarles a usar uno en concreto.

• Existen 11 canales en la norma 11.b y 14 en 11.g.
• Cada canal utiliza 22 MHz en el rango 2.412-2.484 GHz
• La separacion entre canales es 5MHz.

Tabla de Frecuencia de los Canales

SLIDE 19 (falta lámina)

Conceptos sobre Señal

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(desarrollar)

frecuencia: se utiliza para indicar la velocidad de repetición de cualquier fenómeno periódico. Se define como el número de veces que se repite un fenómeno en la unidad de tiempo.La unidad de medida es el hercio (Hz) En general las frecuencias se concentrarán en una banda alrrededor de la frecuencia nominal de la estación, a esta banda es a lo que llamamos canal.

potencia

Sensibilidad: Potencia mínima de señal que el receptor puede transformar correctamente en datos.

ruido

Breve Glosário

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Una referencia breve y rápida de los terminos y abreviaturas utilizadas en este documento.

• Ad-Hoc: Es una red compuesta unicamente de estaciones comunicadas entre ellas via (WM).El término es usado para refirirse a un (IBSS).

• AP (access point): Es una estación con la funcionalida de proveer acceso al (DS) via WM a las estaciones asociadas.

• asr:

  • (regulación sobre antenas en EEUU)
  • (seleccion de la tasa adaptativa)

• beacon: Es un mensage periódico enviado por un AP anunciandolo, que contiene informacion para la sincronización.

• BSS (basic service set): Es un conjunto formado por dos o más estaciones que establecen una comunicación a través del medio inalámbrico y representa el aréa de cobertura en el que pueden mantenerse comunicadas.

• BSSID (basic service set identifier): Identificador del conjunto de servicio básico. Es el equivalente al nombre de red para el BSS y normalmente corresponde a la MAC de la WNIC.

• dB (decibel o decibelio): Unidad logarítmica empleada habitualmente para la medida de potencias. Se calcula multiplicando por diez el resultado del logaritmo en base 10 de la potencia (en watios): 10 * log10 (W). También puede usarse como medida relativa de ganancia o pérdida de potencia entre dos dispositivos.

• dBi (Decibelios isotrópicos): Valor relativo, en decibelios, de la ganancia de una antena respecto a la antena isotrópica. Cuanto mayor sea este valor, más directividad tiene la antena y más cerrado será su ángulo de emisión.

• dBm (decibels): Una unidad logaritmica que describe por arriba o por debajo de 1 mW, sinónimo de la ganancia o perdida en una señal (0 dBm = 10 ? log 1 mW, 30 dBm = 10 ? log 1000 mW)

• DS (Distribution System): Es un sistema utilizado para conectar un BSS y su LAN integrada creando un ESS

• DSM (Distribution System Medium): El medio o conjunto de medios usados por un DS, para comunicación entre AP's de un mismo ESS.

• DSS (Distribution System Service): Es conjunto de servicios provisto por el DS que perminten que el MAC transporte su servicio de unidades de datos entre estaciones que no estan directamente comunicadas entre ellas sobre una simple instancia de el WM.

• DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum): Técnica de transmisión de la señal para paliar los efectos de las interferencias, que se basa en el uso de bits de redundancia.

• DFIR ():

• ESS (Extended Service Set): Un conjunto de BSS's interconectados e integrados para alcanzar una cobertura mas amplia, pudiendo ser estos wireless o ethernet, que aparecen como un único BSS para el LLC y para cualquier estación asociada con cualquiera de esos BSS. La conexión entre diferentes BSSs es proporcionada por APs sobre un DSM. El DSM puede ser wireless o ethernet.

• ESSID (Extended Service Set Identifier): Es el nombre de red de un ESS, permite la el identificación única del ESS. Para que las estaciones hagan roaming entre diversos BSSs, un ESSID común tiene que ser definido.

• ESTACIÓN: Cualquier dispositivo, que responda a la capa MAC y PHY dentro del IEEE 802.11 sobre un WM.

• FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum): Técnica de transmisión de la señal para paliar los efectos de las interferencias, que se basa en cambios sincronizados entre emisor y receptor de la frecuencia empleada.

• IBSS: Consiste en dos o más estaciones formando un BSS que se comuniquen directamente, solamente sobre un medio inalámbrico. Este tipo de red autocontenida se denomina red ad-hoc y no tiene requiere acceso a un DS. Por lo tanto no se requiere ninguna proyección para formar la red.

• MAC (Medium Access Control):

• LCC (Logical Link Control):

• PHY: Incluye tres sub-capas físicas diferentes (PHY), cada una describiendo la implementación de uno de los siguientes métodos de transmisión: FHSS, DSSS y DFIR.

• RF (Radiofrecuencia): Se aplica a la porción del espectro electromagnético en el que se pueden generar ondas electromagnéticas aplicando corriente alterna a una antena.

• SNR (Signal-to-Noise Ratio): La calidad de señal que tenemos en una zona de cobertura wireless viene determinada por la relación entre la potencia de la señal recibida y el nivel de ruido existente, incluyendo posibles señales interferentes. A dicha diferencia de potencias se le conoce como la relación señal-ruido, o SNR. Nosotros hemos considerado que por encima de 15db de señal SNR la calidad de la señal recibida es aceptable. Así pues dicho umbral de señal SNR al movernos alrededor de un punto de acceso nos determinará una área de cobertura determinada.

• SS (Spread Spectrum): El Espectro Disperso es una técnica de trasmisión consistente en dispersar la información en una banda de frecuencia mayor de la estrictamente necesaria, con el objetivo de obtener beneficios como una mayor tolerancia a la interferencias.

• SS (station service): Es el conjunto de servicios que soportan el transporte de datagramas MAC entre estaciones dentro de un BSS.

• WLAN (wireless local area network): Se refiere a una red inalámbrica, un sistema de transmisión de datos entre computadoras diseñado para proporcionar el acceso a la red independientemente de la ubicación física, permitiendo llegar a puestos alejados varios kilómetros o inclusive permitir puestos móviles.

• WM (wireless medium): Es el medio usado para implementar la transferencia de datagramas de protocolo entre entidades de iguales capas fisicas de una WLAN.

• WNIC (wireless network interface card): Tarjeta de Red Inalámbrica.

SLIDE 20

Bueno esto es todo lo que hablaremos de WIFI en esta oportunidad, lo visto es una parte de lo que necesitaremos para empezar a caminar dentro del mundo de las WLAN, no es todo ni mucho menos, podriamos interesarnos en adquirir conocimientos exahustivos sobre la arquitectura 802.11 si queremos adentrarnos en el funcionamiento de estas redes. Pero el próximo paso será seguramente... el tema práctico, el aprendizaje para fabricar nuestras propias antenas, para comprar los cables y conectores y para montar nuestros nodos en el exterior, para poder poner en practica los conocimientos dquiridos, estableciendo enlaces y creando y administrando nuestras redes.

Para terminar quiero invitarlos a que "No se limiten a pensar que nuestra red inalambrica solo se puede extender hasta el baño o la cama y que nunca pasará del jardin".

Y sepan que para todo esto no estan solos.... Que hay una comunidad dispuesta a recibirlos.

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"Presentacion del Proyecto BuenosAiresLibre"

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Qué es BAL?

Somos un grupo de individuos que haciendo causa común intentamos crear una red digital comunitaria en Buenos Aires y sus alrededores. Estamos abiertos a la utilización de todas las tecnologías a nuestro alcance, aunque de momento solo utilizamos tecnologia WiFi (802.11b/g).

SLIDE 3

Nuestro OBJETIVO

Formar una red de datos, libre y comunitaria en la Ciudad de Buenos Aires y alrededores. Esto significa el armado de una estructura de red, más allá de su utilización práctica y los servicios que puedan ofrecerse sobre ella.

SLIDE 4

Para que podría utilizarse?

Existen muchas ideas y propuestas generadas por los participantes del proyecto, como ser:

• Generar un medio alternativo libre para ofrecer contenidos con fines sociales.
• Medio de comunicación alternativo ante catástrofes (dónde los medios convencionales suelen saturarse).
• Conectar la casa con la oficina, o mi PC con la de un amigo que vive en otro barrio.
• Medio Seguridad para monitorear una zona vecinal.

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Servicios

Los servicios van a existir dentro de la red lo deciden los miembros. La red va a ser el medio, los contenidos y servicios los aportará la gente que participe. Tal como ocurre hoy en dia en Internet. La idea de BuenosAiresLibre es la misma, pero a escala metropolitana.

SLIDE 6

Algunos servicios activos y otros propuestos

• Servidor Jabber
• IRC
• Repositorio Debian
• Servidor FTP
• Streamming de Audio/Video
• Game Servers
• Servidor Asterisk para VOIP

ListadoServicios

SLIDE 7

Diferenetes Roles en la Red

Las participaciones posibles son las siguientes:

• Cliente
• AP-Aislado
• AP-Conectado
• Nodo

http://wiki.buenosaireslibre.org/RedBAL/Participaciones

SLIDE 8

Cliente

Es el último eslabón de la cadena. Se conecta con un AP o Nodo y sólamente necesita un equipo wireless que le sirva para esta finalidad y una antena direccional para apuntarle al AP/Nodo. Es el rol que menos dinero y esfuerzo insume. Los clientes no necesitan preocuparse por tener buena altura y exposición; basta con que tengan línea de vista con un AP o Nodo. Aquellos que piensan ser cliente de un AP o Nodo deben ponerse en contacto con su administrador.

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AP Aislado

Es un Access Point que no está conectado con el resto de la red. Sus clientes sólo se van a poder conectar entre sí. Debe tener la intención de convertirse en un AP-Conectado para pasar a formar parte de la red. El AP-Aislado necesita, ya sea un Acces Point comercial o uno armado con una PC + GNU/Linux o BSD. En cuanto a su antena, necesita una omnidireccional, por lo general de no muy alta ganancia (entre 5 y 8 dbi), para dar servicio a su zona.

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AP Conectado

Es un AP con el agregado de otra interface que estará enlazada a un Nodo de la red, lo que hará que los clientes de este AP tengan la posibilidad de conectarse con los demás miembros de la red. Es recomendable armar el equipo en una PC con GNU/Linux o BSD. En ese caso, necesitará dos placas wireless, una en modo Master (AP) y la otra en modo Managed (cliente). Los nodos tienen una antena omnidireccional para la interface AP y una direccional para la que es cliente del Nodo.

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Nodo

Los Nodos constituyen el núcleo de la red y posibilitan la interconexión entre zonas; son la columna vertebral (backbone). Se arman en una PC con GNU/Linux o BSD, con 3 ó 4 interfaces inalámbricas. La diferencia con un AP-Conectado es que, al tener más interfaces, el Nodo es un punto de interconexión y no un fin del camino. Una de sus interfaces tiene una antena omnidireccional, que recibe conexiones tanto de clientes como de APs Conectados. Sus otras interfaces tienen antenas direccionales que apuntan a otros Nodos.

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Herramientas de BAL

Las herramientas con las que contamos en BuenosAireslibre para organizarnos, compartir información e interactuar entre los miembros son:

• WiKi (wiki.buenosaireslibre.org)

• ListasDeCorreo

• BALLS (BAL Location System)

• Obelisco

  • wiki: Este es "el" sitio de la comunidad por excelencia donde todos colaboramos, creado y manteniendolo actualizado. Aquí podrán encontrar información aportada por otros miembros de la comunidad como también comentar esa información, ampliarla o agregar nueva, sólo es necesario registrarse.

• Listas de correo:

• BALLS (Buenos Aires Libre Location System): El propósito de BALLS es mejorar (ó intenta solucionar) el problema de ubicación de usuarios, para que cada uno conozca cuantos interesados y/o participantes del proyecto se encuentran en su zona de interés.

• Obelisco: es una distribución GNU/Linux especialmente preparada para satisfacer las necesidades del proyecto BuenosAiresLibre

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BALLS

(intro)

Con BALLS cada usuario puede obtener un panorama de cuantos integrantes del proyecto tiene a su alrededor y así lograr un contacto mas personalizado y directo entre ellos. El proyecto Buenos Aires Libre Location System (BALLS) fué idea de Cesar Kästli y Diego Sancho. Implementado originalmente como FreeBaires User Location System (FBULS) por Cesar Kästli bajo licencia GPL, para la localización y registro de usuarios del proyecto Buenos Aires Libre.(BAL) Iniciado en Mayo de 2003 y mejorado por Diego Sancho para la implementación definitiva en el sitio oficial del proyecto en Junio de 2005.

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BALLS

(lámina zonas)

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BALLS

(lámina puntos de interés)

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BALLS con Google Earth

(lámina Mapa)

Es una aplicación que utiliza XML y la API de GoogleEarth para desplegar los datos de los nodos almacenados en la actual base de datos de (Balls), sobre un mapa satelital. Para esto se utilizan las coordenadas GPS de los Nodos/Clientes.

El mapa puede ser utilizado para verificar las coordenas de las ubicaciones. Al visualizar el punto previamente cargado en BALLS, si por motivo hay algún error de ubicación en el mapa satelital, simplemente al efectuar doble click sobre la ubicación correcta, se visualizarán las coordenadas correctas (Lat y Long) y de esta forma las podrá utilizar para modificar la base de datos.

Y ahora tb traduce la coordenada GPS en coordenadas en Lat y Long (N/S y E/O), pero esto es un chiche.

http://mapa.buenosaireslibre.org/