Estándar IEEE 802.11 Redes Inalámbricas – Wireless

| Primera Parte | Como Funcionan las Redes Inalambricas

| Primera Parte | Proceso de Conexión en Redes Inalambricas

Llego a escribir el tercer post sobre redes inalámbricas los cuales me permitirán continuar escribiendo sobre temas similares, pero que siempre necesitamos tener un conocimiento previo. Aquí les haré conocer sobre el estándar que rige el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) para redes inalámbricas denominado 802.11 el este a su vez se subdivide en otros estándares, los cuales nos definen la frecuencia y la velocidad de transmisión de datos en la que pueden operan.

IEEE 802.11 g

Las normas establecidas para cada protocolo las detallo a continuación:

• 802.11 a → banda 5 GHz y velocidad de 54 Mbps
• 802.11 b → banda 2,4 GHz y velocidad de 11 Mbps
• 802.11 g → banda 2,4 GHz y velocidad de 54 Mbps

Como podemos darnos cuenta el estándar 802.11b y el 802.11g operan en la misma frecuencia 2,4 GHz, esto quiero decir que son compatibles, es decir un dispositivo que opere en el estándar 802.11g es compatible con 802.11b. Debemos tener bien claro que si trabajamos con estándares 802.11b y 802.11g la máxima velocidad entre los dispositivos sera la del menor, es decir, 11 Mbps.

Proceso de Conexión en Redes Inalámbricas – Wireless

| Primera Parte | Como Funcionan la Redes Inalambricas

En esta segunda parte escribiré acerca del proceso de conexión a una red inalámbrica 802.11, incluye básicamente como establecer una conexión con un punto de acceso (AP).

1.- Cuando una tarjeta inalámbrica o un dispositivo inalámbrico es activada, este lo primero que hace es escuchar al medio para localizar un dispositivo inalámbrico compatible con su conjunto de protocolos.

Wireless Scanning

2.- Dependiendo del tipo de escaneo (activo o pasivo) que se realice, en todos los casos en cliente intenta unirse a la red inalámbrica utilizando el essid proporcionado por el beacon frame, si el proceso es exitoso el cliente es autentificado y se asocia ante el AP.

Observación: Cuando hablamos de autenticación, me refiero a que la autenticación es del dispositivo inalámbrico no del usuario y dicha autenticación tiene lugar en la capa 2 (enlace de datos ) del modelo osi.

Al hablar de establecer una conexión a una red inalámbrica hay que hablar también sobre los canales; se pueden definir como pequeñas variaciones de frecuencia que componen la banda 2,4 GHz o 5,7 GHz, el estándar IEEE define una separación de 5 Mhz. Cada canal necesita un ancho de banda de 22 Mhz para transmitir información por lo que se produce un inevitable solapamiento de varios canales contiguos. Para evitar interferencia los canales deberían operar en canales no solapables es decir: canal 1 (2,412 GHz) , canal 6 (2,437 GHz), canal 11 (2,462). Si existen canales solapables entre dos conexiones es decir utilizan canales contiguos puede ocurrir que la cobertura con el punto de acceso sea menor por lo tanto a menor cobertura menor distancia.

Wireless Channel

Entonces hasta ahora debemos tener bien claro que para que un dispositivo inalámbrico pueda conectarse con un punto de acceso debe utilizar el mismo essid y el mismo canal para finalmente llegue la autenticación y asociación.

Como funcionan las Redes Inalámbricas – Wireless

Actualmente en la Universidad Nacional de Loja estoy dedicado en un 60% a las redes inalámbricas o redes sin cables o wireless o Wlan o wi-fi cualquiera de estos nombres es valido, en este post voy hacer uso del termino redes inalámbricas, esta tecnología nos permite brindar el servicio de valor agregado Internet a los docentes, personal administrativo y empleados de la Universidad, en una primera estapa.

Al momento de implementar seguridad o realizar un ataque debemos primero conocer como funcionan las redes inalámbricas (wireless), aquí les voy a contar de acuerdo a mi  auto-capacitación y experiencia adquirida sobre este tema.

La infraestructura de red inalámbrica que queramos implementar va ha depender, principalmente del número de usuarios y sus requerimientos (datos, voz, video), el ejemplo mas claro y sencillo de una red inalámbrica es un Punto de Acceso (AP).

Punto de Acceso - AP

Un punto de acceso envía alrededor de unos 10 paquetes denominados “beacon frames” por segundo, esta opción es configurable en los puntos de acceso o incluso en los router wireless, claro dependiendo de la marca y modelo. Los “beacon frame” tienen control de información del AP y se transmiten en diferentes canales de transmisión de datos, en mi caso configuro dispositivos wireless que pueden operan en 11 canales no simultáneamente que inicia desde 2.412 GHz hasta 2.462 GHz separados por 5 Mhz. Los “beacon frame” enviados por los AP’s contienen información de control y pueden ser utilizados por las estaciones móviles para localizar un punto de acceso, contienen la siguiente información:

• Nombre de la red inalámbrica (essid / ssid).
• Si utiliza clave de encriptación (e.g wep.
• Velocidad soporta por el punto de acceso de acuerdo al estandar 802.11 b/g.
• Canal por el que se transmite (canal 1 hasta canal 11).
• entre otros..

[jcalderon@nuus ~]$ iwlist wlan0 scanning wlan0     Scan completed : Cell 01 - Address: 00:1C:10:0D:89:12 ESSID:"acceso-abierto" Mode:Master Channel:1 Frequency:2.412 GHz (Channel 1) Quality=80/100  Signal level=-59 dBm  Noise level=-91 dBm Encryption key: off Bit Rates:1 Mb/s; 2 Mb/s; 5.5 Mb/s; 11 Mb/s; 18 Mb/s 24 Mb/s; 36 Mb/s; 54 Mb/s; 6 Mb/s; 9 Mb/s 12 Mb/s; 48 Mb/s Extra:tsf=0000001793abc159

Toda esta información la obtenemos cuando detectamos una red inalámbrica a travez de un detector de redes: sniffer (wireshark), una aplicación de gestión de redes inalámbricas en windows (http://www.stumbler.net/) y en ubuntu (wifi-radar), vía comandos en ubuntu iwlist. Mas adelante escribire sobre como realizar una conexión desde una laptop con sistema operativo Ubuntu.