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CAMPUS XILITLA

DOCENTE: J U A R E Z ROMERO OSCAR ABUNDIO. ALUMNO: EUSEBIO AZUARA ELIGIO N° DE CONTROL: 12181165 CARRERA: ING. EN SISTEMAS COMPUTACIONALES. SEMESTRE: 8° UNIDAD: 4

FECHA DE ENTREGA 08/03/2017

CONMUTACIÓN Y ENRUTAMIENTO DE REDES DE DATOS

8 de marzo de 2017

ESTANDARES Y PROTOCOLOS DE COMUNICACIÓN: BLUETOOTH, INFRARROJO WI-FI, WIFI-MAX.

BLUETOOTH Protocolo de comunicaciones El protocolo de comunicación digital de radio utilizado por Bluetooth, conocido como FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum), realiza la conmutación ó salto rápido de frecuencia entre 79 canales disponibles utilizando una secuencia pseudoaleatoria. Se trata de un protocolo de trasmisión de paquetes de datos, con una estructura del tipo Master- Slave. En la figura se muestra en forma esquemática la gráfica frecuencia contra tiempo de la operación de una red con 3 canales de comunicación Bluetooth. Observe cómo después de cada paquete de datos trasmitido, hay un salto de frecuencia en donde se trasmite el siguiente paquete. Ambos, trasmisor y receptor, deben estar sincronizados para efectuar simultáneamente los cambios de frecuencia a los mismos canales, trasmitiendo un paquete de datos en cada ocasión. L2CAP (Protocolo de control y adaptación del enlace lógico) es utilizado dentro de la pila de protocolos de Bluetooth. L2CAP se utiliza para pasar paquetes con y sin orientación a la conexión a sus capas superiores incluyendo tanto al Host Controller Interface (HCI) como directamente al gestor del enlace. Las funciones de L2CAP incluyen: 

Segmentación y reensamblado de paquetes. Acepta paquetes de hasta 64KB de sus capas superior.



Multiplexación de varias fuentes de paquetes, comprobando el protocolo de las capas superiores para así adaptarlo antes del reensamblaje.

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

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Proporcionar una buena gestión para la transmisión unidireccional a otros dispositivos bluetooth.



Gestión de la calidad de servicio (QoS), del inglés Quality of service; para los protocolos de las capas superiores. En esta fase negocia el tamaño máximo del campo de datos de las tramas. Con ello, evita que algún dispositivo envíe paquetes tan grandes que puedan desbordar al receptor.

L2CAP se utiliza para comunicarse sobre el acoplamiento ACL del anfitrión, y su conexión se establece después de que el enlace ACL haya sido configurado. RFCOMM Radio Frequency Communication (Comunicación por radio frecuencia). El protocolo RFCOMM es un conjunto simple de protocolos de transporte, construido sobre el protocolo L2CAP; y que proporciona sesenta conexiones simultáneas para dispositivos bluetooth emulando puertos serie RS-232. El protocolo está basado en el estándar ETSI TS 07.10. VENTAJAS 1.

Bluetooth es realmente barato. La tecnología de Bluetooth es barata para las

empresas de implementar, lo que resulta en menores costos para la compañía. Estos ahorros se pasan de la empresa a usted. 2.

Bluetooth es automática Bluetooth no tiene que configurar una conexión o pulse

ningún botón. Cuando dos o más dispositivos de entrar en un alcance de hasta 30 metros el uno del otro, se automáticamente comienzan a comunicarse sin ti tener que hacer nada. 3.

protocolo estandarizado Bluetooth es la tecnología inalámbrica estandarizada, lo

que significa que un alto nivel de compatibilidad entre los dispositivos es garantizado. Bluetooth se conectan los dispositivos a entre sí, incluso si no son del mismo modelo. 4.

Baja interferencia dispositivos Bluetooth, casi siempre de evitar interferencias de

otros dispositivos inalámbricos. Bluetooth utiliza una técnica conocida como salto de frecuencia, y también señales de baja energía inalámbrica. 5.

Bajo consumo de energía Como resultado de Bluetooth con señales de baja

potencia, la tecnología requiere muy poca energía y se utilizan menos batería o corriente

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eléctrica como resultado. Este es un beneficio excelente para los dispositivos móviles, como Bluetooth no se agotará la batería. 6.

Intercambio de voz y datos El estándar de Bluetooth permitirá compatibles

dispositivos para compartir datos y comunicaciones de voz. Esto es grande para los teléfonos móviles y auriculares, como Bluetooth simplifica conducir y hablar por teléfono de telefonía celular. 7.

La tecnología se mantiene La tecnología Bluetooth es un mundo amplio, universal

estándar inalámbrico. Con él ser tan popular como que es, usted puede contar con que sea alrededor de los años por venir. Como más y más dispositivos comienzan a utilizar tecnología Bluetooth, más fabricantes se deseosos de hacer sus productos compatibles. Una cadena la reacción se produzca, por lo que el estándar Bluetooth para la corte del inalámbrico. INFLAROJO Las redes por infrarrojos permiten la comunicación entre dos nodos, y para ello utilizan una serie (por lo menos un par) de ledes Esa es su principal desventaja, a diferencia de otros medios de transmisión inalámbricos (bluetooth, etcétera). Transmisión y recepción de datos por rayos infrarrojos. IrDA se crea en 1993 entre HP, IBM, Sharp y otros. Esta tecnología está basada en rayos luminosos que se mueven en el espectro infrarrojo. Los estándares IrDA soportan una amplia gama de dispositivos eléctricos, informáticos y de comunicaciones, permite la comunicación bidireccional entre dos extremos a velocidades que oscilan entre los 9.600 bps y los 4 Mbps. Esta tecnología se encontraba en muchos ordenadores portátiles y e teléfonos móviles de finales de los 90´s y principios de la década del 2000, sobre todo en los de fabricantes líderes como Nokia y Ericsson, fue gradualmente desplazada por tecnologías como wifi y bluetoth.

Características

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Teléfono móvil con Infrarrojo (IrDA) incluidoAdaptación compatible con futuros estándares. ·

Cono de ángulo estrecho de 30°.

·

Opera en una distancia de 0 a 1 metro.

·

Conexión universal sin cables.

·

Comunicación punto a punto.

·

Soporta un amplio conjunto de plataformas de hardware y software.

Los infrarrojos son clasificados, de acuerdo a su longitud de onda, de este modo: infrarrojo cercano (de 800 nm a 2500 nm) infrarrojo medio (de 2.5 µm a 50 µm) infrarrojo lejano (de 50 µm a 1000 µm) Su rango de longitudes de onda va desde unos 0,7 hasta los 1000 micrómetros.[1] La radiación infrarroja es emitida por cualquier cuerpo cuya temperatura sea mayor que 0 Kelvin, es decir, −273,15 grados Celsius (cero absoluto). Protocolos: 802.11 legacy La versión original del estándar IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos) 802.11 publicada en 1997 especifica dos velocidades de transmisión teóricas de 1 y 2 megabits por segundo (Mbit/s) que se transmiten por señales infrarrojas (IR). IR sigue siendo parte del estándar, si bien no hay implementaciones disponibles. El estándar original también define el protocolo CSMA/CA (Múltiple acceso por detección de portadora evitando colisiones) como método de acceso. Una parte importante de la velocidad de transmisión teórica se utiliza en las necesidades de esta codificación para mejorar la calidad de la transmisión bajo condiciones ambientales diversas, lo cual se tradujo en dificultades de interoperabilidad entre equipos de diferentes marcas. Estas y otras debilidades fueron corregidas en el estándar 802.11b, que fue el primero de esta familia en alcanzar amplia aceptación entre los consumidores. 802.11a. La revisión 802.11a fue aprobada en 1999. El estándar 802.11a utiliza el mismo juego de protocolos de base que el estándar original, opera en la banda de 5 GHz y utiliza 52

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subportadoras orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) con una velocidad máxima de 54 Mbit/s, lo que lo hace un estándar práctico para redes inalámbricas con velocidades reales de aproximadamente 20 Mbit/s. La velocidad de datos se reduce a 48, 36, 24, 18, 12, 9 o 6 Mbit/s en caso necesario. 802.11a tiene 12 canales sin solapa, 8 para red inalámbrica y 4 para conexiones punto a punto. No puede interoperar con equipos del estándar 802.11b, excepto si se dispone de equipos que implementen ambos estándares. 802.11b Artículo principal: IEEE 802.11b La revisión 802.11b del estándar original fue ratificada en 1999. 802.11b tiene una velocidad máxima de transmisión de 11 Mbps y utiliza el mismo método de acceso definido en el estándar original CSMA/CA. El estándar 802.11b funciona en la banda de 2,4 GHz. Debido al espacio ocupado por la codificación del protocolo CSMA/CA, en la práctica, la velocidad máxima de transmisión con este estándar es de aproximadamente 5,9 Mbits sobre TCP y 7,1 Mbit/s sobre UDP.

802.11 c. Es menos usado que los primeros dos, pero por la implementación que este protocolo refleja. El protocolo „c‟ es utilizado para la comunicación de dos redes distintas o de diferentes tipos, así como puede ser tanto conectar dos edificios distantes el uno con el otro, así como conectar dos redes de diferente tipo a través de una conexión inalámbrica. El protocolo „c‟ es más utilizado diariamente, debido al costo que implica las largas distancias de instalación con fibra óptica, que aunque más fidedigna, resulta más costosa tanto en instrumentos monetarios como en tiempo de instalación. "El estándar combinado 802.11c no ofrece ningún interés para el público general. Es solamente una versión modificada del estándar 802.11d que permite combinar el 802.11d con dispositivos compatibles 802.11 (en el nivel de enlace de datos capa 2 del modelo OSI)".

802.11d. Es un complemento del estándar 802.11 que está pensado para permitir el uso internacional de las redes 802.11 locales. Permite que distintos dispositivos intercambien información en rangos de frecuencia según lo que se permite en el país de origen del dispositivo móvil.

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802.11e. La especificación IEEE 802.11e ofrece un estándar inalámbrico que permite interoperar entre entornos públicos, de negocios y usuarios residenciales, con la capacidad añadida de resolver las necesidades de cada sector. A diferencia de otras iniciativas de conectividad sin cables, ésta puede considerarse como uno de los primeros estándares inalámbricos que permite trabajar en entornos domésticos y empresariales. La especificación añade, respecto de los estándares 802.11b y 802.11a, características QoS y de soporte multimedia, a la vez que mantiene compatibilidad con ellos. WIFI

Protocolos 802.11

(802.11-1997)El protocolo original se le conoce como 802.11-1997 y hoy en día está obsoleto. Permitía velocidades de 1 o 2 Mbit/s, podía utilizar tres tipos de tecnología de radiocomunicación: infrarrojo difuso a 1 Mbit/s, radio-espectro disperso con salto aleatorio de frecuencia a 1 o 2 Mbit/s y radio-espectro disperso con secuencia de frecuencia a 1 o 2 Mbit/s. Las últimas dos usan la banda de 2.4GHz.

(802.11a) Este protocolo usa la banda de 5GHz y un esquema de modulación distinto conocido como OFDM (multiplexado por división ortogonal de frecuencias). La velocidad máxima es 54 Mbit/s. Usar la banda de 5 GHz es una ventaja cuando la banda de 2.4 GHz está tan saturada; pero se reduce la distancia efectiva para lograr altas velocidades.

(802.11b) La máxima velocidad que se puede obtener con este protocolo es 11 Mbit/s. Este protocolo utiliza el mismo tipo de modulación del original y la banda de 2.4 GHz. Se volvió muy popular debido a lo económico de los dispositivos. Este puede sufrir de interferencias producidas por hornos de microondas, teléfonos inalámbricos, dispositivos Bluetooh y otros dispositivos de radio-aficionados. Página 7 de 11

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Las redes Wi-Fi poseen una serie de ventajas, entre las cuales podemos destacar: 

Al ser redes inalámbricas, la comodidad que ofrecen es muy superior a las redes cableadas porque cualquiera que tenga acceso a la red puede conectarse desde distintos puntos dentro de un rango suficientemente amplio de espacio.



Una vez configuradas, las redes Wi-Fi permiten el acceso de múltiples ordenadores sin ningún problema ni gasto en infraestructura, no así en la tecnología por cable.



La Wi-Fi Alliance asegura que la compatibilidad entre dispositivos con la marca Wi-Fi es total, con lo que en cualquier parte del mundo podremos utilizar la tecnología Wi-Fi con una compatibilidad total.

Pero como red inalámbrica, la tecnología Wi-Fi presenta los problemas intrínsecos de cualquier tecnología inalámbrica. Algunos de ellos son: 

Una de las desventajas que tiene el sistema Wi-Fi es una menor velocidad en comparación a una conexión con cables, debido a las interferencias y pérdidas de señal que el ambiente puede acarrear.



La desventaja fundamental de estas redes existe en el campo de la seguridad. Existen algunos programas capaces de capturar paquetes, trabajando con su tarjeta Wi-Fi en modo promiscuo, de forma que puedan calcular la contraseña de la red y de esta forma acceder a ella. Las claves de tipo WEP son relativamente fáciles de conseguir con este sistema. La alianza Wi-Fi arregló estos problemas sacando el estándar WPA y posteriormente WPA2, basados en el grupo de trabajo 802.11i. Las redes protegidas con WPA2 se consideran robustas dado que proporcionan muy buena seguridad. De todos modos muchas compañías no permiten a sus empleados tener una red inalámbrica[cita requerida]. Este problema se agrava si consideramos que no se puede controlar el área de cobertura de una conexión, de manera que un receptor se puede conectar desde fuera de la zona de recepción prevista (e.g. desde fuera de una oficina, desde una vivienda colindante).



Hay que señalar que esta tecnología no es compatible con otros tipos de conexiones sin cables como Bluetooth, GPRS, UMTS, etc. Página 8 de 11

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WIFI-MAX

WiMAX está diseñado como una alternativa wíreless al acceso de banda ancha DSL y cable, y una forma de conectar nodos Wifi en una red de área metropolitana (MAN). Sus siglas en ingles vienen a decir “Worldwide Interoperability for Microwave Access” o Interoperabilidad mundial de acceso por microondas. Podemos también definirlo como un sistema de comunicación digital, también conocido como IEEE 802.16. WiMAX puede proveer de acceso de banda ancha Wíreless de hasta 50 Kilómetros. Si lo comparamos con el protocolo Wíreless 802.11, el cual está limitado en la mayoría de las ocasiones a unos 100 Metros, nos damos cuenta de la gran diferencia que separa estas dos tecnologías inalámbricas. De hecho se suele llamar a WiMAX como “Wifi con esteroides”. Algunas de las ventajas de WiMAX son: 

Puede dar cobertura a un área bastante extenso y la instalación de las antenas para transmitir y recibir, formando estaciones base, son sencillas y rápidas de instalar. Esto lo hace adecuado para dar comunicación en ciudades enteras, pudiendo formar una MAN, en lugar de un área de red local como puede proporcionar Wifi.



WiMAX tiene una velocidad de transmisión mayor que la de Wifi, y dependiendo del ancho de banda disponible, puede producir transmisiones de hasta 70 MB comparado con los 54 MB que puede proporcionar Wifi.



Puede ser simétrico lo cual significa que puede proporcionar un flujo de datos similar tanto de subida como de bajada.



Las antenas de WiMAX operan a una frecuencia de hasta 60 mHz. Un detalle a tener en cuenta es que las antenas no tienen que estar directamente alineadas con sus clientes.

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WiMAX está pensado para construir una infraestructura de red cuando el entorno o distancia no es favorable para una red cableada. Es una alternativa más rápida y barata que tener que instalar cables. Cabe destacar el llamado WiMAX forum el cual es un grupo de empresas que se encargan de diseñar las normas y estándares de la tecnología WiMAX y ha probar todos los nuevos componentes que van surgiendo. Actualmente lo forman más de 100 compañías y seguirá aumentando. Dentro de WiMAX debemos hacer una pequeña diferenciación. El estándar 802.16d para terminales fijos, y el 802.16e para estaciones en movimiento. Esto marca una distinción en la manera de usar este protocolo, aunque lo ideal es utilizar una combinación de ambos. El protocolo IP transforma la red WiMAX Hoy, la red IP proporciona la inteligencia, la seguridad, la gestión del tráfico, la convergencia de servicios y la eficacia operativa que resultan cruciales para las redes clase operadora 3G y 4G.La arquitectura de red IP de próxima generación de Cisco (IP NGN) es ahora tan importante como la frecuencia de radio y el espectro a la hora de planificar, diseñar e implantar una red WiMAX CONCLUSIÓN Se puede concluir que la tecnología inalámbrica es aquella que se refiere al uso de la tecnología sin cables la cual permite la conexión de varios computadores entre sí, por medio de ondas. Estas redes tienen sus propios estándares y protocolos de comunicación como son (Bluetooth, infrarrojo, wifi, wimax) y también cada res trabaja sobre un protocolo y seguridad para

cada uno.

REFERENCIAS http://triotransmission.blogspot.mx/2012/10/wifi-bluetooth-e-infrarrojo_18.html http://www.saulo.net/pub/inv/SegWiFi-art.htm http://recursostic.educacion.es/observatorio/web/es/equipamientotecnologico/redes/261-jose-barrachina-bellver

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http://rinuex.unex.es/modules.php?op=modload&name=Textos&file=index&serid=39 http://www.uv.mx/personal/mansuarez/files/2012/05/Mecanismos-de-Seguridad-enRedes-InalambricasProtegido.pdf

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