El entorno sin hilos
El entorno sin hilos es una opción de red, a veces apropiada y otras veces necesaria. Actualmente, los fabricantes ofrecen más productos a precios atractivos, lo que significa que en un futuro se incrementarán las ventas y la demanda. Conforme se incremente la demanda, el entorno sin hilos crecerá y mejorará.
La frase «entorno sin hilos» es engañosa, ya que implica una red completamente libre de cableado. En la mayoría de los casos, esto no es cierto. Realmente la mayoría de las redes sin cables constan de componentes sin hilos que se comunican con una red que utiliza cableado, es una red de componentes mezclados llamada red híbrida.
Posibilidades de las redes sin hilos
Las redes sin hilos están llamando la atención porque los componentes sin hilos pueden:
- Ofrecer conexiones temporales a una red cableada existente.
- Ayudar a proporcionar respaldo a una red existente.
- Ofrecer algún grado de portabilidad.
- Extender las redes más allá de los límites de las conexiones físicas.
Utilidad de la conexión de redes sin hilos
La dificultad intrínseca en la instalación de las redes con cable es un factor que empujará a una mayor aceptación de los entornos sin cable. La conexión sin cable puede ser especialmente útil para redes:
- En sitios concurridos, como áreas de recepción y salas de espera.
- Para usuarios que están constantemente moviéndose, como médicos y enfermeras en hospitales.
- Áreas y edificios aislados.
- Departamentos donde la ubicación física cambia frecuentemente y de forma no predecible.
- Estructuras, como construcciones históricas, donde el cableado representa un reto.
Tipos de redes sin hilos
Las redes sin hilos se pueden dividir en tres categorías, basándose en su tecnología:
- LAN.
- LAN extendidas.
- Computación móvil.
La diferencia fundamental entre estas categorías radica en las facilidades de transmisión. Las LAN y las LAN extendidas sin hilos utilizan transmisores y receptores propiedad de la compañía en donde funciona la red. La computación móvil utiliza medios de transporte público, como las compañías telefónicas de servicios de larga distancia, junto con compañías telefónicas locales y sus servicios públicos, para transmitir y recibir señales.
LAN
Excepto por el medio utilizado, una red sin hilos típica opera de forma similar a una red cableada: en cada una de los equipos se instala una tarjeta de red sin hilos con un transceptor, y los usuarios se comunican con la red como si estuvieran utilizando equipos con cables.
Puntos de acceso
El transceptor, a veces llamado punto de acceso, transmite y recibe señales de los equipos circundantes y pasa datos entre los equipos sin hilos y la red cableada.
Estas LAN sin hilos utilizan pequeños transceptores fijados en la pared para conectarse a la red con hilos. Estos transceptores establecen contacto por radio con los dispositivos de red portátiles. Observe que esto no es una verdadera LAN sin hilos, porque utiliza un transceptor colocado en la pared para conectarse a una LAN cableada estándar.
Técnicas de transmisión
Las LAN sin hilos utilizan cuatro técnicas para transmitir datos:
- Transmisión infrarroja.
- Transmisión láser.
- Transmisión por radio de banda estrecha (frecuencia única).
- Transmisión por radio de amplio espectro.
Transmisión infrarroja. Todas las redes sin hilos infrarrojas operan utilizando un rayo de luz infrarroja para llevar los datos entre los dispositivos. Estos sistemas necesitan generar señales muy fuertes, porque las señales de transmisión débiles son susceptibles de interferencias desde fuentes de luz, como ventanas.
Este método puede transmitir señales a altas velocidades debido al gran ancho de banda de la luz infrarroja. Una red infrarroja normalmente puede transmitir a 10 Mbps.
Hay cuatro tipos de redes infrarrojas:
- Redes de línea de visión. Como su nombre indica, esta versión de redes de infrarrojos transmite sólo si el transmisor y el receptor tienen una línea de visión despejada entre ellos.
- Redes infrarrojas de dispersión. En esta tecnología, las transmisiones emitidas rebotan en paredes y suelo y, finalmente, alcanzan el receptor. Éstas son efectivas en un área limitada de unos 30,5 metros.
- Redes reflectoras. Los transceptores ópticos situados cerca de los equipos transmiten a una posición común que redirige las transmisiones a el equipo apropiada.
- Telepunto óptico de banda ancha. Esta LAN sin hilos infrarroja ofrece servicios de banda ancha y es capaz de ofrecer requerimientos multimedia de alta calidad que pueden alcanzar los ofrecidos por una red cableada.
Aunque su velocidad y conveniencia están despertando interés, los infrarrojos tienen dificultad para transmitir a distancias mayores de 30,5 metros (100 pies). También están supeditados a interferencias de la fuerte luz ambiental que se encuentra en los entornos comerciales.
Trasmisión láser. La tecnología láser es similar a la infrarroja, ya que necesita una línea de visión directa y cualquier persona o cosa que interfiera el rayo láser bloqueará la transmisión.
Transmisión por radio de banda estrecha (frecuencia única). Este método es similar a la transmisión desde una estación de radio. El usuario sintoniza el transmisor y el receptor a una cierta frecuencia. Ésta no necesita situarse en la línea de visión, porque el rango de transmisión es de 3.000 metros (9.842 pies). Sin embargo, como la señal es de alta frecuencia, está supeditada a la atenuación del acero y los muros.
La radio de banda estrecha es un servicio de suscripción. Los suministradores de este servicio tienen todos los requerimientos de licencia de la FCC u organismo nacional equivalente. Este método es relativamente lento; la transmisión está en el rango de los 4,8 Mbps.
Transmisión por radio de amplio espectro. La radio de amplio espectro transmite señales en un rango de frecuencias. Esto ayuda a evitar los problemas de las comunicaciones de banda estrecha.
Las frecuencias disponibles se dividen en canales, conocidos como hops o saltos, que se pueden comparar con una etapa de un viaje que incluye la intervención de una serie de paradas entre el punto de inicio y el destino. Los adaptadores de amplio espectro sintonizan en un hop específico por una cantidad de tiempo predeterminada, y después pasan a un hop diferente. Una secuencia de saltos determina la coordinación. los equipos de la red están todas sincronizadas para coordinar el hop. Este tipo de señalización ofrece una cierta seguridad incorporada, ya que el algoritmo de salto de frecuencia de la red tendría que conocerse para obtener el flujo de datos.
Para aumentar la seguridad y evitar que los usuarios no autorizados escuchen la emisión, el emisor y el receptor pueden cifrar la transmisión.
La tecnología de radio de amplio espectro ofrece una red realmente sin hilos. Por ejemplo, dos o más equipos equipados con adaptadores de red de amplio espectro y un sistema operativo con capacidades de red predeterminadas puede actuar como una red Trabajo en Grupo sin cables de conexión. Además, las redes sin hilos se pueden vincular a una red existente añadiendo una interfaz apropiada a uno de los equipos de la red.
Aunque algunas implementaciones de radio de amplio espectro pueden ofrecer velocidades de transmisión de 4Mbps a distancias de unos 3,22 kilómetros (dos millas) en exteriores y 244 metros (800 pies) en interiores, la velocidad típica de 250 Kbps (Kilobits por segundo) hace que este método sea bastante más lento que otras opciones de red sin hilos.
Transmisión punto a punto
El método punto a punto de comunicación de datos no entra claramente dentro de las presentes definiciones de redes. Utiliza una tecnología punto a punto que transfiere datos desde una equipo a otro en lugar de comunicarse entre varios equipos y periféricos. Sin embargo, los componentes adicionales como transceptores de host y transceptores únicos están disponibles. Éstos se pueden implementar en equipos individuales o en equipos que ya están en una red para formar una red de transferencia de datos sin hilos.
Esta tecnología implica la transferencia de datos serie sin hilos con estas características:
- Utiliza un enlace de radio punto a punto para la transmisión de datos rápida y libre de errores.
- Atraviesa paredes, techos y suelos.
- Soporta índices de datos desde 1,2 a 38,4 Kbps hasta 61 metros (200 pies) en interiores o unos 0,5 kilómetros (0.30 millas) con transmisión a la vista.
Este tipo de sistema transfiere datos entre equipos, o entre equipos y otros dispositivos como impresoras o lectores de código de barras.
LAN extendidas
Otros tipos de componentes sin hilos pueden funcionar en un entorno LAN extendido, de forma similar a su contrapartida cableada. Por ejemplo, un bridge LAN sin hilos puede conectar redes separadas hasta 4,8 kilómetros (tres millas).
Conexión sin hilos multipunto
Un bridge sin hilos es un componente que ofrece una forma sencilla de poder conectar edificios sin utilizar cables. De la misma forma que un puente ofrece un camino entre dos puntos, un bridge sin hilos ofrece una camino de datos entre dos edificaciones. Con variaciones que dependen de condiciones atmosféricas y geográficas, esta distancia puede ser superior a 4,8 kilómetros (tres millas).
Aunque es costoso, tal componente se podría justificar porque elimina el gasto de las líneas alquiladas.
Bridge sin hilos de gran alcance
Si los bridges sin hilos no llegan lo suficientemente lejos, otra alternativa a considerar son los bridges sin hilos de gran alcance. Éstos también utilizan tecnología de radio de amplio espectro para ofrecer bridges Ethernet y Token Ring, pero para una distancia superior a 40 kilómetros (unas 25 millas).
Como con los bridge sin hilos originales, el coste de los bridge de gran alcance se podría justificar porque elimina la necesidad de la línea T1 o enlaces de microondas.
Una línea T1 es una línea de comunicaciones de alta velocidad que puede tener comunicaciones digitales y acceso a Internet a una velocidad de 1,544 Mbps.
Computación móvil
Las redes móviles sin hilos utilizan servicios telefónicos y servicios públicos para recibir y transmitir señales utilizando:
- Comunicación de paquetes vía radio.
- Redes celulares.
- Estaciones de satélite.
Los empleados que están de viaje pueden utilizar esta tecnología con equipos portátiles o asistentes digitales personales (PDA) para intercambiar mensajes de correo electrónico, archivos u otra información.
Aunque esta forma de comunicación tiene sus ventajas, es lenta. La velocidad de transmisión oscila entre los 8 kbps y los 19,2 kbps. La velocidad es menor cuando se incluye la corrección de errores.
La computación móvil incorpora adaptadores sin hilos que utilizan tecnología telefónica celular para conectar equipos portátiles con redes cableadas. Los equipos portátiles utilizan pequeñas antenas para comunicarse con las torres de radio en áreas circundantes. Los satélites en órbita cercanos a la tierra recogen las señales de baja potencia de los dispositivos de red móviles y portátiles.
Comunicación de paquetes vía radio
Este sistema divide una transmisión en paquetes.
Un paquete es una unidad de información transmitida como un todo de un dispositivo a otro en la red.
Estos paquetes de radio son similares a otros paquetes de la red. Éstos incluyen:
- La dirección fuente.
- La dirección destino.
- Información de corrección de errores.
Los paquetes se conectan a un satélite que los transmite. Sólo los dispositivos con la dirección correcta pueden recibir los paquetes transmitidos.
Redes celulares
Los datos de paquetes celulares digitales (Cellular Digital Packet Data, CDPD) utilizan la misma tecnología y algunos de los sistemas de los teléfonos móviles celulares. Ofrecen transmisiones de datos de equipo sobre redes de voz analógicas, siempre y cuando el sistema no esté ocupado. Ésta es una tecnología muy rápida que sufre retrasos de sólo unos segundos, haciéndola suficientemente fiable para transmisiones en tiempo real.
Como en las restantes redes sin hilos, debe haber una forma de enlazar la red celular con una red cableada existente. Una unidad de interfaz Ethernet (EIU) puede ofrecer esta conexión.
Estaciones de satélite
Los sistemas de microondas son una buena opción para la interconexión de edificios en sistemas pequeños y con cortas distancias, como un campus o un parque industrial.
La transmisión de microondas es actualmente el método de transmisión a larga distancia más utilizado. Es excelente para la comunicación entre dos puntos a la vista como:
- Enlaces de satélite a tierra.
- Entre dos edificios.
- A través de grandes áreas uniformes y abiertas, como extensiones de agua o desiertos.
Un sistema de microondas consta de:
- Dos transceptores de radio: uno para generar (estación de transmisión) y otro para recibir (estación de recepción) la transmisión.
- Dos antenas orientables apuntadas frente a frente para realizar la comunicación de la transmisión de señales por los transceptores. Estas antenas, a menudo, se instalan en torres para ofrecer un mayor rango y para evitar todo aquello que pudiera bloquear sus señales.
