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CALIDAD DE SERVICIO EN REDES WI-FI
Calidad de Servicio (QoS) es un conjunto de parámetros que controla el nivel de calidad ofrecido a los diferentes tipos de tráfico de red. Parámetros de calidad de servicio incluyen el impedir retrasos, la pérdida de señal, el ruido que puede ser acomodado para un determinado tipo de tráfico de red, la prioridad de ancho de banda y uso de la CPU para un flujo de datos específico. QoS se aplica en las redes Wi-Fi utilizando una estrategia conocida como de cola. Se trata de una estrategia de gestión de paquetes de datos, de voz o de vídeo, y que estos se colocan en las colas de acuerdo a su prioridad. Los paquetes en la cola de alta prioridad son gestionados en primer lugar. Normalmente, a los paquetes de voz o de vídeo se les concede una mayor prioridad que a los paquetes de datos.
La cantidad de datos que se transmiten a través de la red inalámbrica está aumentando cada día. Asimismo, el tipo de datos que se transfiere está cambiando. Las aplicaciones tradicionales tales como FTP y Telnet son superados en número por las aplicaciones multimedia en tiempo real, tales como conferencias de telefonía IP y video. FTP y Telnet son muy sensibles a la pérdida de paquetes, pero son tolerantes a los retrasos en la entrega de datos. Lo contrario es aplicable a las aplicaciones multimedia, que pueden compensar una cierta cantidad de pérdida de paquetes, pero son muy sensibles a los retrasos en la entrega de datos. Por lo tanto, un uso óptimo del ancho de banda se vuelve muy crítico en el trato con las aplicaciones multimedia. Un ancho de banda bajo puede resultar en una mala calidad de la transmisión de aplicaciones en tiempo real, lo que lleva a la deserción o bloqueo de tx. Para evitar esto, se han desarrollado ciertas estrategias para priorizar la asignación de ancho de banda para aplicaciones en tiempo real en Internet y un mecanismo de garantía de calidad de servicio específica para ellos.
NECESIDAD DE CALIDAD DE SERVICIO EN REDES WI-FI
Hay varios parámetros que afectan la calidad de servicio en una red. El proveedor
de servicios a de garantizar un nivel de servicio sobre la base de estos parámetros.
PARAMETROS QUE INFLUYEN EN LA CALIDAD DE SERVICIO
Establecer un mecanismo de QoS bueno para las redes inalámbricas implica varios desafíos. Las redes inalámbricas son susceptibles al ruido y RFI. Estos factores causan la pérdida de paquetes durante la transmisión. Además, varias versiones de la misma señal pueden llegar al receptor en diferentes intervalos de tiempo debido a la reflexión o refracción, causando la atenuación o la pérdida completa de la señal. Es también un desafío mantener un nivel garantizado de QoS en redes inalámbricas si los nodos implicados son móviles. La ruta tomada por un paquete desde el nodo emisor hasta el nodo receptor seguirá cambiando, porque estos y otros nodos intermedios son móviles.
DESAFIOS DE LA CALIDAD DE SERVICIO WIRELESS
Todas las redes 802.11 utilizan los métodos de acceso de función de coordinación
distribuida (DCF) y punto de coordinación de función (PCF). Estos métodos de
acceso no son compatibles con la priorización de tráfico.
METODOS DE ACCESO 802.11
El estándar 802.11e es una
extensión definida por el
grupo de trabajo IEEE 802.11,
que define los mecanismos de
QoS para las redes Wi-Fi. Esta
extensión permite video
streaming, videoconferencia y
VoIP sobre redes Wi-Fi. El
estándar 802.11e especifica
también una mejora de los
métodos de acceso utilizados
en el legado de las redes
802.11. Este método de
acceso mejorado se conoce
como la función de
coordinación híbrida (HCF).
ESTANDAR 802.11e
HCF tiene dos métodos Enhanced Distributed Coordination Access
(EDCA) y HCF Controlled Channel Access (HCCA).
ESTANDAR 802.11e
Arbitrary Inter-frame Spacing (AIFS) es una técnica propuesta para mejorar el estándar IEEE 802.11e. En AIFS, el método de acceso EDCA se ve aumentado por la modificación del Inter-frame Spacing (IFS). IFS es el tiempo empleado por un nodo de transmisión de espera para el medio inalámbrico para ser libre. El valor de IFS es diferente dependiendo del tipo de paquetes presentes en la cola. Los paquetes se clasifican en cuatro categorías de acceso, es decir, voz, video, background, y best-effort. Los paquetes de voz reciben la más alta prioridad y y best-effort la prioridad más baja. Por lo tanto, el valor de IFS se redujo para tráfico de voz o de vídeo. Esta técnica se implementa para proporcionar un nivel garantizado de calidad de servicio para tráfico de alta prioridad.
ARBITRARY INTER-FRAME SPACING
Wired Equivalent Privacy (WEP) es un algoritmo que permite a los usuarios
autorizados de una red de 802,11 el mismo nivel de seguridad que tendrían si
estuvieran en una red cableada no protegida por encriptación. Los administradores
pueden utilizar WEP para proporcionar una mejor seguridad para su WLAN. WEP
proporciona 64-bit, 128-bit, y 256-bits de encriptación para las comunicaciones
inalámbricas que utilizan los protocolos 802.11a/b/g.
EVOLUCIÓN DE SEGURIDAD EN REDES WI-FI WIRED EQUIVALENT PRIVACY (WEP)
Aunque WEP puede sonar como una buena solución en un principio, no es tan
segura como debería ser. El problema se deriva de la forma en que WEP produce
las claves utilizadas para cifrar los datos. Debido a una falla en el método, los
atacantes podrían fácilmente generar sus propias claves mediante una herramienta
de captura inalámbrica de red, como AirSnort, para capturar y analizar tan sólo 10
MB de datos transferidos a través de espacio libre.
WIRED EQUIVALENT PRIVACY (WEP)
Wi-Fi Protected Access (WPA) es un método diseñado para superar las fallas de
seguridad presentes en el protocolo WEP. Está diseñado para trabajar con WEP
existente habilitado para productos Wi-Fi. Wi-Fi Alliance presentó WPA basado
en el estándar IEEE 802.11i la versión 3 del proyecto. WPA proporciona a los
usuarios una encriptación de datos mejorada y autenticación de usuarios en
comparación con los proporcionados por WEP.
WI-FI PROTECTED ACCESS (WPA)
WEP regula el acceso a una WLAN basada en las claves de cifrado sencillos que son
relativamente fáciles de resolver, robar, y usar. Por el contrario, WPA se basa en un sistema
de cifrado más seguro para garantizar que sólo los usuarios autorizados pueden acceder a la
red. WPA emplea un esquema de cifrado se conoce como el protocolo de integridad de
clave temporal (TKIP). Este plan utiliza un complejo algoritmo que periódicamente cambia la
clave de seguridad, de modo que los intrusos no puede descifrarlo. 802.1X y el protocolo
de autenticación extensible (EAP) son los protocolos de autenticación utilizado por WPA.
PROTECCION DE ACCESO WI-FI
WPA-2, una versión mejorada de WPA,
reemplaza a WEP y WPA y se basa en el
Advanced Encryption Standard (AES) para
el esquema de cifrado y 802.1X y EAP
para el mecanismo de autenticación.
802.11i es a veces referido como WPA-2.
WPA-2
WPA-2 es compatible
con las redes de
infraestructura y redes
ad-hoc, mientras que
WPA es limitado a las
redes de infraestructura.
El Wi-Fi Alliance lo ha
hecho obligatorio para
todos los dispositivos
para obtener la
certificación WPA-2.
Los dispositivos que son
Wi-Fi Certificados para
WPA-2 son compatibles
con dispositivos Wi-Fi
Certificados para WPA.
WPA-2
Una red de malla inalámbrica es una red de nodos inalámbricos dispuestos en una topología
de malla. La implantación de redes de malla inalámbrica es relativamente sencilla. Son redes
auto-configurables similares a las redes de router en las que la información viaja de un nodo
a otro para llegar al destino. En una red en malla inalámbrica, los algoritmos de enrutamiento
dinámico se implementan en cada nodo. Así, cuando la información llega a un nodo, el nodo
decide saltar la siguiente mejor posible ubicación, de modo que la información toma la ruta
más corta posible hacia el destino.
TENDENCIAS FUTURAS EN WI-FI REDES INALÁMBRICAS EN MALLA
IEEE 802.11s es un proyecto de norma y de extensión a malla para redes 802.11. 802.11s extiende el
alcance de una red ad hoc 802,11. Varias redes ad hoc juntas forman una red de malla. Las Redes 802.11s
pueden funcionar con cualquiera de los dispositivos 802.11 a/b/g/n. Estas redes son muy robustas. Incluso
si un nodo falla, otro nodo vecino pueden asumir y enrutar los paquetes de datos hacia el destino. Nodos
de extremadamente bajo consumo de energía se pueden utilizar en estas redes. Además, estas redes son
escalables. Un gran número de nodos pueden ser alojados en la red con facilidad. Debido a estas ventajas,
las redes de malla inalámbricas se están convirtiendo en una tecnología clave para la próxima generación
de redes inalámbricas.
TENDENCIAS FUTURAS EN WI-FI REDES INALÁMBRICAS EN MALLA
El término Very High Throughput (VHT) se
refiere a un grupo de estudio formado por
el IEEE para explorar las necesidades y las
tecnologías de la WLAN de próxima
generación. El grupo analizará los cambios
que se pueden hacer a los actuales
estándares 802.11 a fin de soportar un
rendimiento de 1 Gbps y la transmisión de
vídeo sin comprimir de alta calidad. Se han
identificado ya las bandas de frecuencia de
6 GHz y 60 GHz para este propósito. La
banda de 60 GHz tiene una gran cantidad
de espectro no utilizado, adecuado para
enlaces de alta velocidad. La banda de
6 GHz se está considerando porque tiene
la capacidad para mejorar el rendimiento
de la red global. Además, los 6 GHz son
compatibles con los estándares
802.11a/b/g.
Dispositivos basados en la tecnología de
VHT se espera que se lancen en 2012.
TENDENCIAS FUTURAS EN WI-FI VERY HIGH THROUGHPUT (VHT)
La aplicación de “VoIP sobre WLAN" marcará el advenimiento de la convergencia de redes de voz y datos a través de
una infraestructura IP común. Aunque será una tarea difícil tener el mismo nivel de calidad de servicio, la funcionalidad y
el rendimiento proporcionado por las redes telefónicas tradicionales, "VoIP sobre WLAN", sin embargo será una
alternativa barata para llamadas de voz sobre redes de telefonía tradicional . Las redes WLAN existentes tendrán que
ser actualizadas para soportar señales de voz, pero hay algunos requisitos básicos que deben cumplirse para una red
WLAN apoye a las llamadas de VoIP. Estos incluyen la prestación de una buena calidad de servicio, la seguridad y la
movilidad. También es imprescindible que los dispositivos de la red deben estar siempre en estado disponible y que los
procedimientos contra fallos deben estar en marcha para hacer frente a las interrupciones.
TENDENCIAS FUTURAS EN WI-FI VoIP SOBRE WLAN
