Fundamentos de Redes: Componentes, Estándares Wi-Fi y Desafíos de Transmisión

Redes LAN Inalámbricas: Componentes y Estándares Wi-Fi

Las redes de área local inalámbricas (WLAN o LAN inalámbricas) son esenciales en la conectividad moderna. A continuación, se detallan sus componentes principales y los estándares IEEE 802.11 más relevantes.

Componentes Clave de una Red Inalámbrica

Punto de Acceso Inalámbrico (AP)

Concentra las señales inalámbricas de los usuarios y se conecta, generalmente a través de un cable de cobre, a la infraestructura de red existente basada en cobre (como Ethernet) con el fin de proporcionar acceso a internet y conectividad a la red cableada.

Adaptadores NIC Inalámbricos

Proporcionan capacidad de comunicación inalámbrica a cada host de la red, permitiendo que los dispositivos se conecten a la red Wi-Fi.

Estándares IEEE 802.11 para Redes Inalámbricas

Los estándares IEEE 802.11 definen las especificaciones para las redes inalámbricas, cada uno con características distintas en cuanto a frecuencia, velocidad y alcance.

IEEE 802.11a

Opera en una banda de frecuencia de 5 GHz y ofrece velocidades de hasta 54 Mbps. Posee un área de cobertura menor y es menos efectivo para penetrar estructuras edilicias, ya que opera en frecuencias superiores. Los dispositivos que operan conforme a este estándar no son interoperables con los estándares 802.11b y 802.11g mencionados a continuación. La tecnología clave que contiene es el espectro de dispersión de secuencia directa (DSSS).

IEEE 802.11b

También conocido como Wi-Fi™, opera en una banda de frecuencia de 2.4 GHz y ofrece velocidades de hasta 11 Mbps. Los dispositivos que implementan este estándar tienen un mayor alcance y pueden penetrar mejor las estructuras edilicias que los dispositivos basados en 802.11a. Todos los sistemas 802.11b cumplen con la norma de manera retrospectiva. Esta compatibilidad retrospectiva es de suma importancia, ya que permite la actualización de la red inalámbrica sin reemplazar las NIC o los puntos de acceso. Está basado en espectro de dispersión por salto de frecuencia (FHSS).

IEEE 802.11g

Opera en una banda de frecuencia de 2.4 GHz y ofrece velocidades de hasta 54 Mbps. Por lo tanto, los dispositivos que implementan este estándar operan en la misma radiofrecuencia y tienen un alcance similar al de 802.11b, pero con un ancho de banda similar al de 802.11a. Es decir, ofrece una tasa de transferencia similar a la de 802.11a, pero con compatibilidad retrospectiva para los dispositivos 802.11b, utilizando tecnología de modulación por multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDM).

Desafíos en la Transmisión de Datos: Tipos de Interferencias

La transmisión de datos en redes puede verse afectada por diversos problemas que degradan la calidad de la señal. A continuación, se describen algunos de los más comunes:

• Atenuación: Consiste en el debilitamiento o pérdida de amplitud de la señal recibida a medida que se propaga por el medio.
• Distorsión de Atenuación: Produce, en las señales con diferentes componentes frecuenciales, una atenuación distinta para cada armónico, lo que origina que la señal recibida tenga una forma diferente de la transmitida, además de una menor amplitud.
• Diafonía: Consiste en la interferencia mutua que se produce entre dos canales de cobre que se encuentran juntos. Cada una de esas señales genera interferencia en el otro cable y hace que parte de la señal se “introduzca” y se sume con la otra, a causa de la inducción electromagnética.
• Ruido Impulsivo: Consiste en pulsos irregulares de corta duración y, relativamente de gran amplitud, que son provocados por inducciones, como consecuencia de conmutaciones electromagnéticas.

Fundamentos de la Instalación Física de Redes

La instalación física de una red es un pilar fundamental para su correcto funcionamiento, y los medios de transmisión juegan un papel crucial en este proceso.

Los Medios de Transmisión: Soporte Fundamental de la Comunicación

El medio de transmisión es el soporte físico que facilita el transporte de la información y es una parte fundamental en la comunicación de datos. La calidad de la transmisión dependerá directamente de sus características físicas, mecánicas y eléctricas.

El transporte de la señal, según hemos visto, puede ser mecánico, eléctrico, óptico, electromagnético, etc. El medio debe ser adecuado para la transmisión de la señal física con el fin de producir la conexión y la comunicación efectiva entre dos dispositivos.