Laboratorio Wifi 2013

7/24/2019 Laboratorio Wifi 2013

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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATLICA DEL PERIngeniera de las Telecomunicaciones

LABORATORIO DE REDES Y TELEMTICA

LABORATORIO NMERO: 1 SEMESTRE : 2013 - 2

TEMA: Redes LAN Inalmbricas (802.11 a/b/g/n)

OBJETIVOS:

Disear y configurar adecuadamente un sistema de Redes LAN Inalmbricas.

Lograr un entendimiento de la forma de trabajo de las tecnologas Inalmbricas, ascomo su adecuada configuracin de acuerdo a los requerimientos de la red de usuarios.


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LABORATORIO DE REDES Y TELEMTICA________________________________________________________________________________________________

Laboratorio de Redes LAN Inalmbricas 2

PARTE I.- FUNDAMENTOS TEORICOS

1.- Wireless LAN

Descripcin IEEE 802.11 (Wi-Fi):

Una WLAN es una red inalmbrica en la que una serie de dispositivos (PCs, workstations,

impresoras, servidores) se comunican entre s en zonas geogrficas limitadas sin necesidad de

tendido de cable entre ellos.

Estandarizacin de Tecnologas WLAN:

El estndar original de este protocolo (IEEE 802.11), de 1997, trabajaba en la banda de 2.4 GHz

y soportaba velocidades de 1 y 2 Mbps. La siguiente modificacin apareci en 1999, designada

como IEEE 802.11b, trabajaba en la banda de frecuencias de 2.4 GHz y soportaba velocidades de

transmisin de 5 y 11 Mbps. Tambin se realiz una especificacin sobre la banda de 5 GHz

(IEEE 802.11a) con velocidad de 54 Mbps, pero totalmente incompatible con IEEE 802.11b.

Posteriormente se incorpor un estndar (IEEE 802.11g) a la velocidad de 54 Mbps, trabajando

en la banda de 2.4 GHz, por lo que es compatible con IEEE 802.11b.

En la actualidad, la mayora de los productos son de la especificacin IEEE 802.11b y IEEE

802.11g. Tambin se est desarrollando la especificacin IEEE 802.11n, que provee una mxima

velocidad terica de 600 Mbps.

Las redes WLAN cumplen con los estndares genricos aplicables al mundo de las LAN cableadas

pero necesitan una normativa especfica adicional que defina el uso de los recursos

radioelctricos. Estas normativas definen de forma detallada los protocolos de la capa fsica

(PHY) y de la capa de Control de Acceso al Medio (MAC) que regulan la conexin va radio.

Es necesario mencionar que parte de la informacin transmitida en el aire es especfica de la

transmisin por radio (cabeceras, codificacin) y por lo tanto no forma parte de la carga de datos

til para el usuario. Es decir que los valores de velocidad mxima de 11 Mbps de 54 Mbps no

son equivalentes al concepto de velocidad aplicado en las redes LAN cableadas. El throughput

resulta ser sensiblemente inferior al considerado como velocidad mxima de la tecnologa.

La banda de frecuencia de 2,4 GHz es compartida por WLAN y otras tecnologas (Bluetooth para

redes PAN, HomeRF para Home-Networking) lo que incrementa la posibilidad de congestionar

dicha banda (Figura 1). Para resolver esta problemtica se decidi utilizar tambin la banda de 5

GHz para aplicaciones WLAN aumentando el ancho de banda disponible y la capacidad de trfico

de forma considerable.


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Figura 1: Seales de Sistemas Wireless operando en banda de 2.4 Ghz.

IEEE 802.11b/g (Wi-Fi): Estndar de Facto para WLAN:

La denominacin Wi-Fi (Wireless-Fidelity) aplicada al protocolo inalmbrico IEEE 802.11b significaque, va radio, mantiene con fidelidad las caractersticas de un enlace Ethernet cableado.

2412

2400

2417 2422 2427 2432 2437 2442 2447 2452 2457 2462

1 2 103 4 5 6 7 8 9 11

2401

Frecuencia (MHz)

Nmero de Canal

24832467 2472

12 13

Figura 2: Esquema de canales - Banda 2.4 Ghz

La banda de 2.4 Ghz permite hasta 13 canales (Figura 2), pero los ms usados son el 1, 6 y 11.

Equipos para comunicacin Wireless:

A continuacin detallaremos los equipos a utilizar en esta experiencia:

Estaciones de Trabajo con soporte USB:

Es importante que la PC a utilizar tenga los respectivos drivers instalados.Actualmente la especificacin USB revisin 2.0 cubre tres velocidades 150 Mbps , 54 Mbps y 11Mbps.


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Adaptadores Wireless:

Figura 3: Adaptador USB Inalmbrico Marca: TP -Link Modelo: TL-WN722N

Access Point:

Figura 3: Access Point Marca: TP-Link Modelo: TL-WA500G


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Modos de configuracin de los adaptadores inalmbricos

Una vez instalados los drivers el adaptador inalmbrico podr trabajar en cualquiera de los siguientesmodos:

Modo Ad-hoc:

El driver del adaptador escanear buscando una red Ad-hoc al cual unirse, si no encuentra ninguna iniciarsu propia red Ad-hoc. Toda la red tomar un mismo identificador el cual ser el SSID. Este dispositivocumple con el standard IEEE 802.11n/g/b, que le permite alcanzar velocidades de hasta 150, 54 y 11 Mbpsrespectivamente, las cuales decrecen con la distancia entre los adaptadores wireless o la configuracin desu entorno de trabajo.

Modo Infraestructura:

En este modo de operacin los drivers de los adaptadores escanearn continuamente todos los canalesdisponibles hasta encontrar uno o ms Access Point que coincida con su SSID para luego autenticarse yconectarse a uno. Todos los adaptadores Wireless estarn asociados al mismo Access Point a travs de ladireccin MAC de este ltimo, que se conocer en esta experiencia y para estos equipos como el SSID.

Modos de configuracin de un Access Point:

Modo Access Point: Permite conectar los nodos inalmbricos entre s y con la red cableada.(Default Mode).

Modo Bridge Punto a Punto: Permite conectar 2 redes cableadas a travs de un enlaceinalmbrico. (Se intercambian las direcciones MAC).

Modo Bridge Punto Multipunto. Permite conectar un AP a varios APs (Ej. 8 enlaces). Secolocan las direcciones MAC remotas.


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Modo AP Repeater. El AP ampla el margen de cobertura del enlace inalmbrico y se conecta aotro AP Remoto. Se coloca la MAC remota.

Modo AP Cliente. Funciona como un cliente Wireless. En ste modo se requiere colocar la MACAddress del AP remoto al que se conecta.

Figura 5: Configuracin de un Access Point

Control de Acceso al Medio:Todos los dispositivos Wireless tienen un nico identificador MAC Address. Wireless LAN empleaalgoritmos de censado de portadora y tcnicas de evasin de colisiones (CSMA/CA), paraasegurar el acceso a la red de todos los dispositivos as como el chequeo de errores. El mtodo

de control de acceso usado en las WLANs es llamado tambin Distributed Coordination Function(DCF).

Tecnologa Basada en Estndares:Los estndares IEEE 802.11g designan que los dispositivos operan a una frecuencia ptima de 54Mbps. sta tecnologa trabaja usando mltiples frecuencias en la banda de los 2.4GHz utilizandola tecnologa Direct Sequence Spread Spectrum(DSSS).


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Consideraciones de instalacin:Debe tenerse en cuenta que el alcance mximo de estos dispositivos es de 100 metros dentro delas edificaciones y de unos 400 metros en lugares abiertos, pero esto puede verse disminuidopor la presencia de paredes, techos u otros objetos, as como el ruido de radio frecuencia, comoel generado por microondas, motores elctricos, monitores, etc. En todo caso debe ubicar todoslos dispositivos inalmbricos de tal forma que atraviesen la menor cantidad de objetosinterferentes.

Encriptacin Wireless:Hay varios mtodos de encriptacin disponibles. La IEEE 802.11 define la Wired EquivalentPrivacy (WEP) usando llaves de 64, 128 y 256 bits. Asimismo WPA - (Wi-Fi ProtectedAccess)protocolo de seguridad que usa encriptacin TKIP (Temporal Key Integrity Protocol), el cual a suvez puede sr usado en conjunto con un servidor RADIUS.

Una vez indicado el mtodo de encriptacin usted deber indicar la llave de encriptacin a usar,que debern ser las mismas para todos los equipos que participen en la Wireless LAN.

Hay dos formas de hacerlo:

a. Indicando una Frase denominada Passphrase, a partir de la cual se generar la llave

requerida.b. Indicando manualmente la llave, que debern ser una secuencia de 10, 26 o ms

hexadecimales dependiendo si se eligi el mtodo de encriptacin 64, 128 o 256 bits.

Referencias Bibliogrficas:

http://informatica.uv.es/it3guia/TD/amplif_7-SANTI.ppt#1http://www.dlink.com/products/Cisco Networking Academy CCNA Exploration - Comutacin y Conexin Inalmbrica de LAN

Redes LAN Inalmbricas (Wireless)

Objetivos:

Familiarizar al alumno con los diferentes equipos y adaptadores de comunicacin Wireless as como en suinstalacin y configuracin.

Grupo de Alumnos:

2 Grupos de 6 alumnos cada uno.

Equipos: 8 Adaptadores USB Wireless TP-Link TL-WN722N

2 Access Point TP-Link TL-WA500G

Recursos de Software: En cada Estacin de Trabajo ya estn instalados los drivers de los adaptadores USB Wireless D-link. Cada Estacin de Trabajo tiene un carpeta con datos de prueba sobre el escritorio Comando Ping


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Experiencia # 1: Instalacin del Adaptador Inalmbrico

Puntaje: 10,0 Puntos

Tiempo de duracin: 50 min.

Proceso de Instalacin

1. Deshabilitar la interfaz de red cableada de la PC.2. Conectar la tarjeta wireless a un puerto USB disponible de la PC.3. El Sistema operativo detectar la presencia de la tarjeta y la configurar, no es necesario

instalar los drivers pues ya se encuentran preinstalados en las estaciones de trabajo.

Configuracin de los adaptadores Inalmbricos

Asigne direcciones IP, sin default gateway, a los adaptadores Wireless en el siguiente rangosegn el Grupo (Dejar libre la ltima direccin IP de cada rango):

Grupo Rango Direcciones IP Mascara Puerta de Enlace1 192.168.203.111 - 115 255.255.255.0 -

2 192.168.203.121 - 125 255.255.255.0 -

Llenar cada grupo segn les corresponda.

GRUPO 1 DIRECCION IP ASIGNADA

ADAPTADOR WIRELESS 1

ADAPTADOR WIRELESS 2GRUPO 2



Modo de Comunicacin: Infraestructura

Para evitar el problema del canal adyacente con Access Point cercanos utilizaremoscanales distintos por cada Access Point.

1. Se formaran 2 grupos.2. Cada grupo proceder a configurar un Access Point y sus correspondientes clientes

Wireless de la siguiente manera:

Configuracin de los Access Point

1. Conectar el AP a una PC ayudndose de un patch cord. Despus de establecer conexin debercolocar en la barra de direcciones del navegador la IP del Access Point.

Datos:La direccin IP de fbrica del AP es 192.168.1.254Usuario: adminContrasea: admin


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2. Una vez conectado se puede ver una ventana similar al grfico anterior.3. Ubquese en STATUS.4. Anote los datos que aparecen en la ventana para la parte ethernet y la parte wireless.

IP Address

Ethernet MAC Address

Wireless SSID

Channel

Mode1. Toda la red wireless ser identificada por el string SSID

2. Verificar que los datos concuerden con los de la siguiente tabla, para lo cual deber consultar laslengetas WIRELESS y BASIC SETTINGS

Wireless SSID :

GRUPO1 / GRUPO2 / GRUPO3 / GRUPO4

respectivamente por grupo.

Wireless Channel: Un canal diferente para cada grupo: 1, 6, 11 y 1

Operation Mode : Access Point

3. El resto de los parmetros deben dejarse como estn, es decir los valores por defecto, nomodificarlos. Verifique que la opcin WEP est desactivada (Disable).

Deje en blanco el campo de Gateway y no modifique los dems parmetros.

11. Seleccione la opcin Network y asigne al AP una IP en el rango dado para cada grupo.


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i. AP del Grupo 1: 192.168.203.111

ii. AP del Grupo 2: 192.168.203.121

Retire el cable que une su AP con la Pc desde la cual lo ha configurado.

Implementacin de la topologa Infraestructura

Configuracin de los Clientes Wireless

Asignar una direccin IP al adaptador inalmbrico instalado.

1. Ubicarse sobre la configuracin del adaptador de red inalmbrico y hacer clic derecho yseleccionar Propiedades.

2. Ubicar el protocolo Internet (TCP/IP) y hacer clic en Propiedades.

3. Llenar los datos correspondientes a su grupo. Hacer clic en Aceptar.

Cada grupo realizar coordinadamente el siguiente procedimiento:


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1. Ejecutar el utilitario TP-LINK Wireless Client Utility que se encuentra sobre elescritorio de su PC. Seleccione la lengeta Profile Managemente, luego marque elprofile Default y haga clic sobre el botn Modify.

2. Completar los datos de la lengeta General.

3. Ingresar a la lengeta Security, seleccionar la opcin None.

4. Finalmente ingresar a la lengeta Advancedy seleccionar como se muestra en la figura,y hacer clic en Aceptar.


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Grupo N:________

Status:

SSID:

Network type:

Channel:

Prg # 1Cmo podra usted saber a qu Access Point se ha asociado el adaptador? (2,5 Ptos.)

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Prg # 2Verificar que los clientes Wireless se comuniquen entre si y con las PCs que estn conectadas al

switch o hub que a su vez se conecta a su Access Point. (2,5 Ptos.)

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Modo Infraestructura con EncriptacinPara esta parte usaremos los mismos tres canales para cada uno de los AP de la experiencia anterior.

Configuracin de Access Point con Encriptacin

En la lengeta correspondiente WIRELESS y SECURITY SETTINGS configurar los parmetroscorrespondientes:

1. Cada uno de los GRUPOS configurar la encriptacin de la siguiente manera:

Version : WPA2-PSKEncryption : AES


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Grupo 1 PSK Passphrase 11111111




Configuracin de los clientes Wireless con Encriptacin

1. Abrir el utilitario de configuracin del adaptador wireless TP-LINK Wireless Client Utility.

2. Aparecer la siguiente ventana. Vaya a la opcin Security.

3. Hacer clic en Configure y completar los parmetros segn le corresponda a su grupo.

4. Una vez conectados, pruebe la comunicacin con el comando :>pingentre las estaciones wireless.

El ingreso de las claves puede ser una tarea tediosa si existen muchos termin ales


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Prg # 3Configure los adaptadores inalmbricos de tal manera que tengan acceso a Internet. Anote lo

realizado. (2,5 Ptos.)

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Prg # 4Conclusiones y comentarios de estas dos experiencias: (2,5 Ptos.)

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Experiencia # 2: Configuracin de una Red LAN Inalmbrica atravs de enlaces Punto a Punto.

Puntaje: 10 Puntos

Tiempo de duracin: 50 min.

Ejercicio : Configuracin Punto a PuntoImplemente la siguiente topologa de red:

802.11b/ggrupo2

802.11b/ggrupo3

802.11b/ggrupo4

802.11b/ggrupo1

grup

o1-2

Pasos a seguir

Para cada enlace utilice el mismo identificador (SSID) y el mismo canal.SSID: grupo1-2 SSID: grupo3-4

Colocar el AP en modo Bridge (Point to Point). En la opcin MAC of AP debe colocar la direccin MAC del AP al cual se conectar.

Vea la figura 5 de la pgina 8 de la parte terica para guiarse.

Configure adecuadamente los parmetros TCP/IP para cada host dentro de su grupo.La direccin del GW y de los DNS les sern dadas por su JP.


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Se solicita lo siguiente:

1. Que las pruebas de enlace entre los hosts sean exitosas. Para ello use el comando PING. (5,0 Ptos.)

2. Observaciones y conclusiones: (5,0 Ptos.)

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NOTA IMPORTANTE:

Antes de desconectar los equipos asegrese de borrar la configuracin de los Access

Points, para ello debe ingresar al Men System Toolsy seleccionar la opcin Factory

Defaults, y finalmente hacer clic en el botn Restore. Luego proceda a guardar los

equipos en sus respectivas cajas.

Para desconectar el adaptador USB inalmbrico asegrese de realizar los siguiente:

o Ubiquese con el mouse sobre el icono el cual se encuentra en la barra de

tareas. Haga clic derecho y seleccione la opcin indicada en la figura.

Para ser llenado por el JP:

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