[De principiante a experto - Fundamentos de WLAN] Sección 1 Definición de WLAN y base

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Definición WLAN y arquitectura básica

 

A lo largo de nuestra vida diaria, con frecuencia disfrutamos de la comodidad que nos brindan las redes WLAN. En nuestros hogares, los routers inalámbricos nos liberan de estar amarrados en sillas frente a las computadoras de escritorio. Podemos consultar nuestros correos electrónicos mientras vemos nuestras películas favoritas en línea, desde la comodidad de nuestros sofás y camas (¡o incluso de nuestros inodoros!). En las salas de espera de las estaciones de tren o autobús, cada vez más personas usan computadoras portátiles y tabletas en lugar de leer periódicos y revistas. En las cafeterías, no es el menú que la gente busca primero, sino la contraseña de Wi-Fi.

 

Con las WLAN, ya no estamos limitados por cables.


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A medida que se usa, la WLAN se convierte cada vez más en parte de la vida cotidiana, muchas personas desean comprender cómo funcionan las tecnologías WLAN. WLAN se ha convertido en un tema importante y me complace hablar sobre las tecnologías de WLAN y abordar algunos problemas de WLAN con usted hoy, y ayudarlo a comprender a este extraño más familiar.

 

WLAN es la abreviatura de red de área local inalámbrica. Sencillamente, las WLAN son redes de área local que proporcionan comunicación de red utilizando frecuencias de radio como láseres y señales infrarrojas, en lugar de conexiones físicas. Proporcionan comunicación de red inalámbrica mediante frecuencias de radio de alta frecuencia (como las bandas de 2,4 GHz y 5 GHz) y cumplen con los estándares de la serie IEEE 802.11. Los estándares de la serie 802.11 definen las especificaciones de comunicación inalámbrica y son los estándares principales para las WLAN.

 

Durante la evolución y el desarrollo de las WLAN, se introdujeron muchos estándares técnicos, por ejemplo, Bluetooth, estándares de la serie 802.11 e HyperLAN2, para crear WLAN. Los estándares de la serie 802.11 definen tecnologías relativamente simples, proporcionan comunicaciones confiables y requieren costos más bajos. Estas características hacen que los estándares 802.11 sean la corriente principal de las WLAN y también un sinónimo de los estándares técnicos para las WLAN.

Los estándares 802.11 serán introducidos en detalle más adelante.

Como se mencionó anteriormente, usamos redes WLAN tanto en nuestras casas como en lugares más grandes, como las salas de espera de las estaciones de tren. Una sala de espera es mucho más grande que una casa y, por lo tanto, un enrutador doméstico no puede proporcionar cobertura general en una sala de espera. En nuestros hogares, solo unas pocas decenas de usuarios acceden a la WLAN, mientras que cientos o incluso miles de usuarios pueden acceder a las WLAN en las salas de espera. La pregunta es, ¿cómo pueden las WLAN conectar a tantos usuarios en una sala de espera? La respuesta está en diferentes arquitecturas WLAN.

 

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Hay dos arquitecturas WLAN básicas, la arquitectura Fat AP (también conocida como arquitectura autónoma) y la arquitectura AC + Fit AP (también conocida como arquitectura centralizada), con AC para el controlador de acceso y AP para el punto de acceso.

 

Los enrutadores inalámbricos domésticos adoptan la arquitectura Fat AP. Un Fat AP no solo proporciona canales inalámbricos para que las STA accedan a la WLAN, sino que también implementan el cifrado, la autenticación de usuarios y la administración de usuarios. En un enrutador inalámbrico doméstico, podemos configurar contraseñas de WLAN, configurar listas negras o listas blancas para controlar el acceso de los usuarios, y administrar a los usuarios que acceden a la WLAN, por ejemplo, mediante la configuración de tarifas de usuarios. Estas características hacen que el enrutador inalámbrico doméstico sea un Fat AP.

 

La siguiente figura muestra una red simple basada en la arquitectura Fat AP.


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Debido a las potentes funciones, la independencia y la capacidad autónoma de los Fat APs, la arquitectura Fat AP también se conoce como arquitectura autónoma. Los Fat  APs pueden controlar de forma independiente el acceso de los usuarios, cifrar y reenviar paquetes de servicios sin la necesidad de dispositivos de administración. Como los Fat AP pueden funcionar de manera independiente, el despliegue de los Fat AP es fácil y rentable. A menudo, son la mejor opción para redes WLAN domésticas o WLAN para pequeñas empresas.

 

Sin embargo, las capacidades autónomas de los Fat AP son también su deficiencia.

 

En un área grande, por ejemplo, una sala de espera, una gran cantidad de usuarios necesitan acceso a la WLAN, lo que requiere que se ejecuten muchos Fat APs simultáneamente. Debido a que cada Fat AP funciona de manera independiente y no hay un dispositivo de administración centralizada, la administración de toda la red puede ser difícil y requiere muchos recursos. Además, los Fat APs autónomos no pueden superar los problemas roaming. Por estas razones, en lugares de tamaño mediano a grande, generalmente no elegimos la arquitectura Fat AP, sino que usamos la arquitectura AC + Fit AP.

 

(Si no está seguro de qué es el roaming, piense en cómo usamos los teléfonos móviles. Cuando viajamos en un tren, nuestros teléfonos móviles se desconectan repetidamente de las redes de servicio y se conectan a nuevas redes a lo largo de nuestro viaje. Esto se llama roaming. O, Cuando nos movemos de nuestra casa a la casa de nuestro vecino con tabletas u otros dispositivos inalámbricos y conectamos nuestros dispositivos a la WLAN de nuestro vecino, este proceso también se denomina roaming. El roaming se tratará en detalle más adelante.)

 

 

 

Entonces, ¿en qué se diferencian los Fit APs de los Fat APs?

 

Los Fit APs proporcionan señales de radio pero no ofrecen funciones de administración. Para construir una WLAN, los AP aptos tienen que trabajar con dispositivos de administración separados, llamados AC. Esta arquitectura es conocida como arquitectura AC + Fit AP. La arquitectura AC + Fit AP es más rentable y eficiente que la arquitectura Fat AP en lugares grandes, por lo que se usa más comúnmente en estos escenarios.

 

La siguiente figura muestra una WLAN basada en la arquitectura AC + Fit AP para una empresa a gran escala.


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En la figura anterior, los AC se implementan en la capa de agregación o en la capa core dependiendo de las áreas administradas y el rendimiento. Los Fit APs se implementan en la capa de acceso en diferentes sucursales de la empresa. Esta arquitectura jerárquica de AC + Fit AP presenta una gestión centralizada. Por lo tanto, esta arquitectura también se conoce como arquitectura centralizada.

 

En la arquitectura AC + Fit AP, la AC entrega configuraciones para Ajustar APs y actualiza Fit APs en lotes. Además, el número de Fit APs trabajando puede ser controlado por diferentes períodos de tiempo. Como resultado, los costos de administración y mantenimiento de WLAN se reducen significativamente. Las AC controlan de forma centralizada el acceso de los usuarios para que el roaming del usuario sea más fácil.

 

Un router inalámbrico en el hogar adopta la arquitectura Fat AP.


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La arquitectura AC + Fit AP se usa a menudo en lugares grandes.


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Hasta ahora hemos discutido la definición de WLAN y sus arquitecturas básicas. Si tiene alguna pregunta, no dude en enviar sus dudas.

 

Pregunta:

 

1. ¿Puede describir las arquitecturas de WLAN que se utilizan en nuestra vida cotidiana?


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