comparación del uso del espectro no licenciado y uso de herramientas para el monitoreo
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8/10/2019 Comparacin Del Uso Del Espectro No Licenciado y Uso de Herramientas Para El Monitoreo.
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COMPARACIN DEL USO DEL ESPECTRO NO LICENCIADO
El espectro radioelctrico es el subconjunto de las ondas electromagnticas
comprendidas entre las frecuencias de 9 kHz (kHz, miles de ciclos por segundo) y 30
GHz (GHz, miles de millones de ciclos por segundo). Dichas frecuencias soportan una
amplia gama de aplicaciones para negocios, usos personales, industriales, cientficos,mdicos y culturales, tanto pblica como privada. Las comunicaciones constituyen la
actividad ms destacada de todas ellas y, junto con otros servicios radioelctricos,
tienen una importancia creciente para el desarrollo econmico y social.
Atribucin de las bandas de frecuencias mundialmente
Se dividi el mundo en tres regiones indicadas, en la cual Ecuador se encuentra en la
regin dos.
Fig1:distribucin de las regiones de las bandas de frecuencia [1]
Ecuador cuenta con la utilizacin de frecuencias Licenciadas y no Licenciadas.
La Constitucin vigente en el Ecuador, menciona que todas las personas, en forma
individual o colectiva, tiene derecho al acceso a las bandas libres de frecuencia para la
explotacin de redes inalmbricas, para lo cual es Estado garantizara este acceso a
travs de mtodos transparentes y en igualdad de condiciones, precautelando que en
su utilizacin prevalezca el inters colectivo.
Art. 17.- El estado fomentara la pluralidad y la diversidad en la comunicacin, y al
efecto:
1. Garantizara la asignacin, a travs de mtodos transparentes en igualdad de
condiciones en las frecuencias del espectro radioelctrico, para la gestin de
estaciones de radio y televisin pblica, privada y comunitarias, as como el acceso a
bandas libres para la explotacin de redes inalmbricas, y precautelara que en su
utilizacin prevalezca el inters colectivo. [2]
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Tipos de Bandas de Frecuencia:
El uso de las bandas de frecuencia del espectro radioelctrico se divide en tres grupos,
regulados a travs de un organismo supranacional llamado UIT (Unin internacional de
Telecomunicaciones).
Bandas de Frecuencia de uso particular: Son de uso privativo, compradas al
organismo nacional regulador de las telecomunicaciones y de uso personal.
Bandas de frecuencias de uso licenciado: Usadas tpicamente para enlaces
punto a punto de gran capacidad.
Bandas de Frecuencia de uso libre: las frecuencias de libre utilizacin son
aquellas donde cualquier persona pueden transmitir sin necesidad de tener
permiso
Sobre las bandas libres:
Bandas libres no significa bandas gratuitas, pero sus costos son accesibles para
la mayora.
Son bandas sin proteccin de interferencia.
No exigen un ttulo habilitante para su uso.
Los trmites de registro son simples para poder hacer uso de la banda.
Debe poseer una normatividad tcnica bsica que asegure un buen
aprovechamiento del espectro.
Consideraciones:
Estas consideraciones son importantes de recordar cuando se usan instrumentos que
se operan utilizando espectro no licenciado o de uso libre.
Todos los dispositivos deben compartir el ancho de banda de radio disponible.
Los dispositivos que usan protocolos diferentes no se reconocen entre s.
Esta competencia resulta en conflictos, tales como: re-inicios, ruido, prdida de
paquetes y retrasos.
El efecto y la cantidad de interferencia depende de cul es el uso que se le daal espectro.
En pocas palabras, los diferentes tipos de dispositivos usan diferentes protocolos que a
menudo se ignoran entre s. En lugar de tratar de cooperar y utilizar el mismo medio,
cada uno de los diferentes dispositivos puede tratar de realizar una transmisin
simultnea causando interferencias a los dems dispositivos que se encuentran
operando a la misma frecuencia pero con diferente protocolo.
El espectro electromagntico completo comprende ondas de radio de muy bajas
frecuencias, hasta las frecuencias muy altas de los rayos X y gamma como se muestraen la fig2 de izquierda a derecha. En el centro del rango existe una regin pequea que
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representa la luz visible. En la totalidad del espectro electromagntico, el rango de
frecuencias que podemos percibir con nuestros ojos es muy pequeo. Podemos
observar que a cada lado de la luz visible tenemos la radiacin infrarroja y la
ultravioleta.
Pero el rea que nos interesa es el pequeo rango de frecuencias usado por losequipos WiFi.
Fig2:Espectro Electromagntico[3]
DISPOSITIVOS 802.11 WIFI
Funcionamiento de los dispositivos utilizando el protocolo 802.11:
Los dispositivos WiFi pueden funcionar a frecuencias desde los 2.4 GHz hasta los 2.48
GHz. El protocolo 802.11 secciona este trozo completo del espectro en varios canales
discretos. Cada canal tiene 22 MHz de ancho, y la separacin entre canales es de 5
MHz. Se puede observar que con este plan de frecuencias los canales se superponen
entre s. El canal 2 se sobrepone al canal 1, el canal 3 se sobrepone al 2, etc.
El canal 14 tiene una separacin ms grande y es legal slo en Japn.
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Fig3:Canales 802.11[3]
Los canales que no se solapan es decir que no interfieren el uno del otro en el empleo
de este protocolo son los canales:
1, 6 y 11.
2,7 y 12 3,8 y 13
Interferencia de canales adyacentes
En el siguiente grafico se muestra que los canales 6,7 y 8 se solapan entre s, si dichos
canales estn siendo usados por dispositivos que no son 802.11 (como telfonos sin
hilos o transmisores de video) es mejor utilizar el espacio entre los canales ocupados.
Sin embargo, si los tres canales que no se solapan estn siendo usados por dispositivos
802.11 y se debe aadir otro AP, es mejor utilizar exactamente la misma frecuencia
central de uno de los canales ocupados. El ancho de banda se ver disminuido, pero elmecanismo de acceso al medio forzar a uno de los AP a cederle el campo al que ya
est transmitiendo con lo que habr menos reintentos de transmisin. Si en cambio se
escoge un canal intermedio, hay ms riesgo que el mecanismo de diferimiento de
transmisin cuando se detecta el canal como ocupado no funcione adecuadamente
resultando en ms reintentos y por ende menor ancho de banda efectivo.
Fig4:Interferencia de canales adyacentes[3]
Interferencia de canales no adyacentes
En el caso de escoger canales que se encuentran separados, por ejemplo el canal 6 y el
canal 10, se observa que el rango de frecuencias que se solapan es mucho menor y por
lo tanto las interferencias entre estos dos sern mnimas. En conclusin para lautilizacin de una AP se debera escoger slo los canales que no se solapen.
Fig5:Interferencia de canales no adyacentes[3]
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Dispositivos que operan a 2.4 GHz
Los dispositivos que operan en esta banda son:
Redes 802.11 b/g Dispositivo Bluetooth
Telfonos inalmbricos
Video senders
Monitores de bebs
Bluetooth: salto de frecuencias
Podemos comparar como cada uno de estos dispositivos, usa el espectro disponible
para entender mejor como interfieren entre ellos. En la fig6 tenemos los canales para
802.11 expuestos anteriormente. Las reas sombreadas representan cmo a una seal
Bluetooth en este mismo conjunto de frecuencias. Bluetooth usa una tecnologa que
se llama salto de frecuencia, consiste en dividir el espectro en muchas franjas
pequeas y saltar entre ellas muy rpidamente, utilizando unos pocos MHz a la vez
causando interferencia con muchos canales diferentes a la vez.
Fig6:canales para Bluetooth [3]
Telfonos inalmbricos: canales ms anchos
Los telfonos inalmbricos consumen alta potencia y en consecuencia su seal se
desparrama por toda la banda de 2.4 GHz y pueden causar interferencia en varios
canales simultneamente.
Fig7:Interferencias a causa de telfonos inalmbricos [3]
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Video senders: mxima interferencia
El video sender se parece a los telfonos inalmbricos, pero usa canales incluso ms
anchos y pueden ser ms potentes, con potencias de transmisin de 1 o 2 W. Se usan
con cmaras de seguridad o monitores de bebs que pueden ser recibidos en un rango
muy amplio. Pero como la seal de video transporta mucha informacin. Debido a quela transmisin es continua hace una interferencia constante.
Los video senders pueden fcilmente interferir redes WiFi vecinas y causar
interferencia para muchos otros dispositivos de 2.4 GHz.
Fig8:Video senders maxima interferencia [3]
USO DE HERRAMIENTAS PARA EL MONITOREO.
El analizador de espectros Wi-Spy
Es un analizador de espectro que trabaja en las frecuencias de 2.4 y 5 Ghz, mostrando
en tiempo real el espectro completo (canales 1-14) para poder as observar el trfico,
la ocupacin, la potencia y las posibles interferencias de las seales recibidas en un
punto concreto. De esta forma, podemos tomar decisiones sobre qu canales utilizar
para nuestras nuevas infraestructuras o ver de forma clara qu est pasando cuando
tenemos una instalacin problemtica que no hay forma de estabilizar. [4]
Fig9:Interferencias a causa de telfonos inalmbricos [4]
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Chanalyzer
Ofrece una visin muy clara de lo que est pasando en el aire en forma de grficos de
todo tipo (tridimensionales, clsicos, por escala de tiempo, etc.) y nos permite
compararlos con muestras incluidas de seales de todo tipo de aparatos (telfonos
DECT, hornos microhondas, seales 802.11, Zigbee, etc.). Adems nos permiteconectarlo de forma remota (cliente-servidor) en forma de sonda remota para
visualizar en tiempo real un punto lejano (Recon). El vendedor suministra un software
muy bueno llamado Chanalyzer que slo funciona en Windows de Microsoft.[2]
Fig10:Chanalyzer[4]
Spectools
El proyecto inalmbrico Kismet suministra un paquete llamado Spectools que trabaja
con Linux, OS X, y Windows.[5]
Fig10:Spectools[3]
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EaKiu
EaKiu es un software libre que proporciona la visualizacin sin hilos del espectro en
800 megaciclos, 900 megaciclos, 2.4 GHz y 5.0 GHz para la familia Wi-Spy de MetaGeek
de dispositivos.
Utilizar EaKiu para supervisar el mltiplo local y los dispositivos Wi-Spy alejados en
tiempo real. Los usuarios pueden supervisar el espectro en vario diversas 2.o y visiones
3D y pueden manipular las opciones 3D para una mejor visualizacin.[6]
Fig11:Espectro utilizando Eakiu[3]
Ubiquiti AirView
Tiene caractersticas semejantes al Wi-Spy, y es considerablemente ms barato. Estbasado en Java y corre en Windows, Mac OS X, y Linux. El AirView viene en modelos de
2.4 GHz y 900 GHz, con o sin conector para antena externa.
Los radios Ubiquiti de la serie M (que implementan el protocolo de acceso al medio
AirMax basado en TDM adems del WiFi), tienen un analizador de espectro ya incluido
en la banda de 5GHz que utiliza el mismo software AirView[7]
Fig11:Espectro utilizando Ubiquiti Airview[7]
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Fig13:WirelessNetView [9]
PRTGNetwork Monitor
Corre en una mquina de Windows dentro de su red, colectando varias estadsticas de
las maquinas, software, y equipos los cuales se designa. Tambin retiene los datos para
poder visualizar datos histricos, ayudndole a reaccionar a los cambios. [10]
Se puede compartir los datos con colegas sin conocimiento tcnico y con sus clientes,
incluyendo grficas en tiempo real y reportes costumizados. Esto le permitir planearpara una expansin de red, ver que aplicaciones estn utilizando la mayor parte de su
conexin, y asegurarse que nadie est acaparando toda la red solo para videos de
torrent.
PRTG puede recolectar datos para cualquier cosa de inters en su red. Soporta
mltiples protocolos para recolectar estos datos.
Fig14:PRTG Network Monitor [10]
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BIBLIOGRAFIA
[1]PLAN NACIONAL DE FRECUENCIAS ECUADOR 2012 , CONATEL, pag33, 17/10/2014
disponible en lnea en : http://www.regulaciontelecomunicaciones.gob.ec/wp-
content/uploads/downloads/2013/07/plan_nacional_frecuencias_2012.pdf
[2]Constitucin del Ecuador, octubre 2008, Consultado 17/10/2014.
[3] Comparacin del uso del espectro no licenciado, ICTP, disponible en lnea en:
http://www.eslared.org.ve/walc2012/material/track1/04-
Comparacion_del_uso_del_espectro-es-v.1.5-notes.pdf
[4]]FERNANDEZ HANSEN Yayo,Wi-Spy, el analizador de espectro, Diario de un Hacker,
2014, 17/10/2014, disponible en lnea en:
http://www.diariodeunhacker.com/hackingwifi/wispy1
[5]KISMET,17/10/2014,disponible en lnea en:
https://www.kismetwireless.net/spectools/
[6] Software para identificar redes inalmbricas prximas y para supervisar los
dispositivos Wi-Spy en tiempo real, Programming 4 Us, 17/10/2014, disponible en lnea
en:http://mscerts.programming4.us/es/659150.aspx
[7] Connecting Everyone, Everywherel, UBNT Community, 17/10/2014, disponible en
lnea en:http://www.ubnt.com/
[8] El analizador de espectros, INSTRUMENTACIN ELECTRNICA, 17/10/2014,
disponible en lnea en:http://www.electronicam.es/analizador_espectros.html
[9] WirelessNetView: Monitorea las redes inalmbricas de tu rea, Blog Informtica,
17/10/2014, disponible en lnea en:
http://www.bloginformatico.com/wirelessnetview-monitorea-las-redes-inalambricas-
de-tu-area.php
[10] PRTG: Instalado en segundos. Configurado en minutos. Protege redes por aos,
PAESSLER the network monitoring company, Alemania,17/10/2014, disponible en lnea
en:
http://www.es.paessler.com/prtg?utm_source=google&utm_medium=cpc&utm_camp
aign=PRTG-Spanish-Search&utm_adgroup=Network-Monitoring&utm_adnum=003&gclid=CPCEstjVtsECFcNQ7AodBW4ALA
[11 Dos aplicaciones para monitorizar una Red Wifi desde el mvil ,17/10/2014,
disponible en lnea en: http://googlelizados.com/aplicaciones-monitorizar-tu-red-wifi-
desde-movil
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