Estàndards de Xarxes Sense Fils: IEEE 802.11, WPAN i Ethernet

Estàndards de Xarxes Sense Fils

Nomenclatura i Organismes Reguladors

IEEE (Institut d'Enginyers Elèctrics i Electrònics)

L'IEEE (Institut d'Enginyers Elèctrics i Electrònics) s'encarrega de desenvolupar estàndards per a les comunicacions i les xarxes. Els fabricants de maquinari i programari segueixen aquests estàndards.

Definicions Clau

• WLAN: Wireless LAN (LAN sense fils).
• WPAN: Wireless Personal Area Networks (Xarxes d'Àrea Personal Sense Fils).
• Bluetooth: Interconnexió sense fils de dispositius mòbils (telèfons, consoles, portàtils, PDA, perifèrics, etc.). És la tecnologia principal de les WPAN.

Estàndards IEEE 802.11 (Wi-Fi)

Especificacions de Capes Físiques i d'Enllaç

IEEE 802.11 (Original)

Utilitza l'Espectre de Dispersió de Seqüència Directa (DSSS) i s'aplica als dispositius sense fils que operen dins de l'espectre d'1 a 2 Mbps, a una freqüència de 2,4 GHz.

IEEE 802.11b (Wi-Fi)

Augmenta la velocitat fins a 11 Mbps. És compatible amb l'estàndard anterior perquè treballa a la mateixa freqüència (2,4 GHz). Inclou els sistemes DSSS d'1, 2, 5,5 i 11 Mbps.

IEEE 802.11a

Proporciona velocitats de fins a 54 Mbps, però no és compatible amb els anteriors, ja que treballa en una freqüència de 5 GHz. Utilitza el sistema OFDM (Multiplexació per Divisió de Freqüència Ortogonal).

IEEE 802.11g

Proporciona velocitats de fins a 54 Mbps. Treballa a 2,4 GHz i, a més, és compatible amb totes les versions anteriors. (El punt d'accés s'encarrega de la compatibilitat).

IEEE 802.11n

Permet diverses transmissions simultànies, assolint un màxim de 600 Mbps. Amb una única antena, la velocitat màxima baixa a 150 Mbps.

IEEE 802.15 (WPAN i Bluetooth)

Opera a la freqüència de 2,4 GHz i té un abast típic de fins a 10 metres. Ofereix velocitats des de 22 kbps fins a 4 Mbps.

Components Clau de les Xarxes Wi-Fi

NIC Sense Fils i Punt d'Accés (AP)

• NIC sense fils: És equivalent a una NIC normal, però en comptes d'una connexió RJ45, té una antena.
• AP (Access Point): Punt d'accés. És equivalent a un HUB i dona connectivitat en una àrea anomenada cel·la, definida per les característiques tècniques (al voltant de 100 m). Això s'anomena mode d'infraestructura.

Ethernet (IEEE 802.3)

Protocol CSMA/CD i Gestió de Col·lisions

El protocol més conegut de 802.3 és el CSMA/CD. Les trames han de tenir una longitud entre 64 i 1518 bytes. La majoria de les col·lisions es produeixen abans del FCS (Frame Check Sequence).

Tipus de Col·lisions en Ethernet

Les col·lisions només es produeixen si es treballa en mode half-duplex, i es detecta informació per la parella Rx mentre es transmet per la Tx.

• Locals: Abans dels 64 bytes. La NIC la reenvia automàticament.
• Remotes: Es rep una trama inferior als 64 bytes d'una col·lisió en una altra estació.
• Tardanes: Després dels 64 bytes. La NIC no la detecta; la detectaran les capes superiors en validar el FCS.