viernes, 21 de mayo de 2010

Multichannel Multipoint Distribution Service.

Business Radio Service (BRS) formerly known as Multichannel Multipoint Distribution Service (MMDS), also known as Wireless Cable, is a wireless telecommunications technology, used for general-purpose broadband networking or, more commonly, as an alternative method of cable television programming reception. MMDS is used in The United States, Canada, Mexico, Dominican Republic, Iceland, Ireland, Russia, Slovenia, Brazil, Barbados, Australia, Nigeria, Pakistan, Sri Lanka, Thailand, Uruguay, India, Belarus, Lebanon and Cambodia. It is most commonly used in sparsely populated rural areas, where laying cables is not economically viable, although some companies may also offer MMDS services in urban areas.
MMDS microwave dish
Technology

The BRS band uses microwave frequencies from 2 GHz to 3 GHz in range. Reception of BRS-delivered television signals is done with a special rooftop microwave antenna and a set-top box for the television receiving the signals. The antenna usually has an integrated down-converter to transmit the signals at frequencies compatible with terrestrial TV tuners down on the coax (much like on satellite dishes where the signals are converted down to frequencies more compatible with standard TV coaxial cabling), some larger antennas use an external down-converter. The receiver box is very similar in appearance to an analogue cable television receiver box.

The MMDS band was separated into eleven "channels" which are auctioned off like other bands. The idea was that entities could own several channels and multiplex several television and radio channels onto each channel using digital technology. Each "channel" was capable of 10 Mbit/s, exclusive of any forward error correction technology that is required for this type of technology.

MMDS and DOCSIS+


Local Multipoint Distribution Service (LMDS) and BRS have adapted the DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specification) from the cable modem world. The version of DOCSIS modified for wireless broadband is known as DOCSIS+.

Data-transport security is accomplished under BRS by encrypting traffic flows between the broadband wireless modem and the WMTS (Wireless Modem Termination System) located in the base station of the providers network using Triple DES.

DOCSIS+ reduces theft-of-service vulnerabilities under BRS by requiring that the WMTS enforce encryption, and by employing an authenticated client/server key-management protocol in which the WMTS controls distribution of keying material to broadband wireless modems.

LMDS and BRS wireless modems utilize the DOCSIS+ key-management protocol to obtain authorization and traffic encryption material from a WMTS, and to support periodic reauthorization and key refresh. The key-management protocol uses X.509 digital certificates, RSA public key encryption, and Triple DES encryption to secure key exchanges between the wireless modem and the WMTS.

MMDS provided significantly greater range than LMDS.

MMDS may be obsoleted by the newer 802.16 WiMAX standard approved since 2004.

MMDS was sometimes expanded to Multipoint Microwave Distribution System or Multi-channel Multi-point Distribution System. All three phrases refer to the same technology.

Current status


In the United States WATCH TV (based in Lima, OH), Eagle Vision (based in Kirksville, MO), and several other companies offer MMDS based wireless cable television, internet access, and IP based telephone services. With T-Mobile USA acquiring the MMDS band in most areas of the country, the future of this kind of service in the USA is in doubt.

In certain areas, BRS is being deployed for use as wireless high-speed internet access, mostly in rural areas where other types of high-speed internet are either unavailable (such as cable or DSL) or prohibitively expensive (such as satellite internet). CommSpeed is a major vendor in the US market for BRS-based internet.

In Ireland, Chorus and NTL Ireland both offer separate MMDS services in many regions. Chorus still broadcast 11-channel analogue MMDS in some areas, though with their recent acquisition by Liberty Global Europe (along with NTL Ireland), it is quite likely their systems will be merged and after suitable upgrading the analogue services will be dropped and be replaced by the DVB-C systems used elsewhere.

In Iceland, 365 Broadcast Media offers digital MMDS television services using DVB-T technology alongside a few analogue channels.
 
Hernández Caballero Indiana
Asignatura: CRF
Fuente:http://en.wikipedia.org/wiki/Multichannel_Multipoint_Distribution_Service

 

 

jueves, 20 de mayo de 2010

Redes Inalambricas


Las redes inalámbricas (en ingles wireless network) son aquellas que se comunican por un medio de transmisión no guiado (sin cables) mediante ondas electromagneticas. La transmisión y la recepción se realizan a través de antenas. Tienen ventajas como la rápida instalación de la red sin la necesidad de usar cableado, permiten la movilidad y tienen menos costos de mantenimiento que una red convencional.

Otra de las ventajas de redes inalámbricas es la movilidad. Red inalámbrica los usuarios puedan conectarse a las redes existentes y se permite que circulen libremente. Un usuario de telefonía móvil puede conducir millas en el curso de una única conversación, porque el teléfono se conecta al usuario a través de torres de la célula. Inicialmente, la telefonía móvil es cara. Costes de su uso restringido a profesionales de gran movilidad, como directores de ventas y ejecutivos encargados de adoptar decisiones importantes que tendrían que ser alcanzados en un momento de aviso, independientemente de su ubicación. La telefonía móvil ha demostrado ser un servicio útil.



Otras ventajas de las redes inalambricas a nivel laboral:

Entre las ventajas de las redes inalámbricas a corto y largo plazo, se incluyen:
  • Accesibilidad: Todos los equipos portátiles y la mayoría de los teléfonos móviles de hoy día vienen equipados con la tecnología Wi-Fi necesaria para conectarse directamente a una LAN inalámbrica. Los usuarios pueden acceder de forma segura a sus recursos de red desde cualquier ubicación dentro de su área de cobertura. Generalmente, el área de cobertura es su instalación, aunque se puede ampliar para incluir más de un edificio.  

  • Movilidad: Los empleados pueden permanecer conectados a la red incluso cuando no se encuentren en sus mesas. Los asistentes de una reunión pueden acceder a documentos y aplicaciones. Los vendedores pueden consultar la red para obtener información importante desde cualquier ubicación. 

  • Productividad: El acceso a la información y a las aplicaciones clave de su empresa ayuda a su personal a realizar su trabajo y fomen.



Hernández Caballero Indiana
Asignatura: CRF
Fuente:http://www.google.co.ve/imgres?imgurl=http://yaretbr.files.wordpress.com/2009/02/cas_wlan1.jpg&imgrefurl=http://www.carlos00890.perublog.net/categoria/general&usg=__CVNsIT4ClUQhbpFkVcM17WkS-rA=&h=398&w=410&sz=57&hl=es&start=1&um=1&itbs=1&tbnid=hJ1OF4xeW4ocXM:&tbnh=121&tbnw=125&prev=/images%3Fq%3DHigh%2BPerformance%2BRadio%2BLAN%26um%3D1%26hl%3Des%26sa%3DN%26tbs%3Disch:1


 

LMDS (Local Multipoint Distribution Service)


Introducción

El mundo de las telecomunicaciones a finales del siglo pasado, antes de la actual crisis financiera, estaba caracterizado por un vertiginoso desarrollo, sobre todo en lo que a comunicaciones de datos y celulares se refiere. Este crecimiento estaba siendo apoyado por la mayor competencia y la continua aparición de nuevas tecnologías. En concreto, la eliminación de los distintos monopolios en el mercado de telefonía local, la emergencia de nuevas tecnologías inalámbricas, el creciente interés en IP como una alternativa para proporcionar servicios multimedia al usuario final y el aumento en la demanda de nuevos servicios de telecomunicación orientados a voz y datos (tales como acceso rápido a Internet, interconexión de LAN, etc.), crearon nuevas oportunidades para los proveedores existentes y emergentes teniendo como base tecnologías muy distintas.

En este contexto, aparece el servicio de distribución multipunto local o LMDS (Local Multipoint Distribution Service), cuyo origen se sitúa en 1986, como una prometedora tecnología de acceso inalámbrico de banda ancha, también conocida como bucle de abonado sin cable. Los sistemas LMDS utilizan ondas radioeléctricas de alta frecuencia, ofreciendo servicios multimedia y de difusión a los usuarios finales en unas distancias semejantes a las alcanzadas por las tecnologías de cable.

Las razones de la importancia de la tecnología LMDS son, entre otras: la rápida instalación y puesta en servicio en comparación con tecnologías de cable; la posibilidad de integrar diversos tipos de tráfico, como voz digital, vídeo y datos; la alta velocidad de acceso a Internet, tanto en el sector residencial como en el empresarial; y la posibilidad de instalar una red de acceso de bajo coste, flexible, modular y fiable.



Arquitectura de LMDS

Por su mayor madurez tecnológica y sus superiores prestaciones técnicos, este artículo se centrará en la banda de frecuencia de 28 GHz. La banda de frecuencia utilizada marcará, entre otros aspectos, la cobertura y el ancho de banda de las células, por lo que es muy importante tenerlo en cuenta antes de adentrarnos en la arquitectura típica de una red de acceso LMDS.

Los sistemas LMDS utilizan estaciones base distribuidas a lo largo de la región que se pretende cubrir, de forma que en torno a cada una de ellas se agrupa un cierto número de emplazamientos de usuario (hogares y oficinas), generando de esta manera una estructura de áreas de servicio basadas en células. Cada célula tiene un radio de alrededor de 4 Km, pudiendo variar dentro de un entorno de 2-7 Km; es decir, la transmisión tiene lugar en distancias relativamente cortas. Las distintas estaciones base (también conocidas como hubs) están interconectadas entre sí, teniendo cada una de ellas capacidad para proporcionar servicios telefónicos y de datos a más de 80.000 clientes.

La comunicación inalámbrica entre los emplazamientos de usuario y la correspondiente estación base, tiene lugar en los dos sentidos, a través de señales de alta frecuencia. En LMDS, cuando se establece una transmisión, esa comunicación no puede transferirse de una célula a otra como ocurre en la telefónica celular convencional. La distancia entre la estación base y el emplazamiento de usuario viene limitada precisamente por la elevada frecuencia de la señal y por la estructura punto-multipunto.

En la Figura 1 se muestra un esquema de la arquitectura de LMDS, donde se distinguen los emplazamientos de usuario, las estaciones base que dan cobertura a un conjunto de emplazamientos de usuario, y los concentradores que agregan el tráfico procedente de las distintas estaciones y lo canalizan hacia una red troncal de datos.

El emplazamiento de usuario, está formado por una serie de antenas de baja potencia ubicadas en un pequeño espacio en la parte superior de los edificios. El tamaño de las antenas, que pueden ser instaladas en menos de dos horas, es muy pequeño. Las señales recibidas en la banda de 28 GHz son trasladadas a una frecuencia intermedia compatible con los equipos del usuario y convertidas por la unidad de red en voz, vídeo y datos, distribuidos por todos los cables existentes en la planta del edificio. Cada antena recibe y envía el tráfico de los distintos abonados del sector multiplexándolo por división en el tiempo y lo transporta vía aire con una capacidad total de hasta 37,5 Mbps hacia la estación base.

La estación base está constituida por la propia estación omnidireccional o sectorizada, situada sobre edificios o estructuras ya existentes. La antena sectorizada permite reutilizar frecuencias, posibilitando incrementar sensiblemente la capacidad global del sistema, y soportar un gran número de emplazamientos de usuario. El tráfico procedente de una o varias antenas, cada una de las cuales da cobertura a un sector, es concentrado en un bastidor radio, dirigiéndolo a la red en cuestión (RDSI, RTB, Internet, X.25, Frame Relay, ATM, etc.). Generalmente se utilizan interfaces ATM óptico SONET/SDH OC-3/STM-1 (a 155 Mbps).


Figura 1: Arquitectura de LMDS.

Fundamentos tecnológicos

La comunicación en LMDS se establece, como ya se ha indicado, mediante radiodifusión punto-multipunto, es decir, las señales viajan desde o hacia la estación central hacia o desde los diferentes puntos de recepción distribuidos por toda la zona de cobertura. La comunicación se puede establecer en los dos sentidos al mismo tiempo gracias a la tecnología digital. En concreto, LMDS utiliza modulación QPSK (Quadrature Phase Shift Keying), que permite reducir las interferencias y aumentar la reutilización del espectro, alcanzado un ancho de banda cercano a 1 Gbps. En cuanto a protocolos, LMDS se presenta como un sistema neutro, pudiendo trabajar en entornos ATM, TCP/IP, etc.

La tecnología LMDS trabaja en el margen superior del espectro electromagnético, de los 22 a los 42 GHz dependiendo del país, siendo la banda Ka de 28 GHz (27,5-29,5 GHz) la más utilizada. La banda de 2,2-3,5 GHz es la utilizada por otra tecnología con una base tecnológica semejante a LMDS, denominada MMDS (Multichannel Multipoint Distribution Service). Por lo general, a mayor frecuencia se tiene un menor alcance, un mayor ancho de banda, una mayor inmunidad a la lluvia y una mayor necesidad de visibilidad directa.

Las frecuencias más elevadas del espectro electromagnético, han sido tradicionalmente utilizados por sectores especializados, como el sector espacial y el de defensa, debido principalmente a la complejidad y coste de los sistemas electrónicos involucrados, especialmente de los semiconductores. No obstante, los rápidos avances en la tecnología de semiconductores, han propiciado una considerable reducción de los costes y la posibilidad de utilizar estos componentes en el sector comercial.

Las señales de alta frecuencia para comunicaciones terrestres presentan reflexiones cuando encuentran obstáculos (como árboles, edificios, etc.) en el camino de propagación, originando las denominadas zonas de sombra a las que no llega la señal; en cambio, las señales de baja frecuencia atraviesan fácilmente estos obstáculos. No obstante, la parte superior del espectro electromagnético ofrece importantes ventajas en términos de ancho de banda y de saturación.

Para evitar la aparición de zonas de sobra en zonas urbanas, se utilizan estrategias basadas en el solapamiento de células y en la instalación de reflectores y amplificadores. Otro problema de las señales de alta frecuencia utilizadas en LMDS es la lluvia, debido a la pérdida de potencia en la señal por su transferencia a las moléculas de agua. Ésta limitación es resuelta, aumentando la potencia de transmisión cuando se detecta lluvia o reduciendo el tamaño de las células.

TecnologÍas competidoras


Las tecnologías que compiten actualmente con el LMDS para aumentar el ancho de banda de los abonados domésticos y empresariales son el ADSL y los módems de cable. Como veremos, la calidad y capacidad ofrecida por LMDS es semejante a la ofrecida por el resto de tecnologías pero con la diferencia de que se comercializan con unos costes mucho más competitivos y son más rápidos y fáciles de implementar.

El ADSL es una nueva tecnología que proporciona conexiones permanentes de paquetes conmutados, y un acceso asimétrico y de alta velocidad a través del par de cobre actualmente instalado y utilizado por la red telefónica básica tradicional o RTB. Con ADSL se pueden llegar a conseguir velocidades descendentes (de la central hasta el usuario) de 1,5 Mbps sobre distancias de 5-6 Km y de 9 Mbps para distancias de 3 Km. Las velocidades máximas descendentes (desde el usuario a la central), van de 16-640 Kbps, sobre los mismos tramos. En estos momentos, las velocidades máximas que pueden ser contratadas son de 2 Mbps descendentes y 300 Kbps ascendentes, bastante inferiores a los 8 Mbps simétricos que ya ofrecen comercialmente las operadoras de LMDS a cada abonado empresarial. El ADSL, tecnología elegida por el Ministerio de Fomento para traer la tarifa plana en el acceso a Internet a nuestro país, se compone de dos módems, uno en cada extremo de la línea telefónica; es decir, un módem digital en el emplazamiento del abonado en cuestión, y otro en la central del operador. Los tiempos de instalación y puesta en servicio son actualmente inferiores al mes, aunque más altos a los de LMDS. Por otro lado, el servicio en ADSL es asimétrico; algo que no es importante para el acceso a Internet pero sí, por ejemplo, para aplicaciones como la interconexión de LAN. Finalmente, de cara al operador, LMDS supone muchos menos costes en mantenimiento que ADSL.

Los módems de cable necesitan de un tendido de cable nuevo o la modificación del existente, por lo cual su despliegue será mucho más caro, limitado a grandes capitales y muy lento. En LMDS en cambio, se puede ofrecer el servicio y generar ingresos mucho antes en todo el área de cobertura (de 6-18 meses frente a los 5-8 años para completar una red de cable). El cable es además un sistema compartido por todos los usuarios y, por lo tanto, el servicio se degrada cuando el tráfico y el número de abonados aumenta, pudiendo alcanzar velocidades descendentes de hasta 30 Mbps y ascendentes de hasta 10 Mbps. Las velocidades que se suelen ofrecer al abonado dependen de la operadora, siendo generalmente de hasta 1 Mbps, bastante inferior a la ofrecida mediante LMDS.

Beneficios de LMDS

Como se ha señalado, la tecnología LMDS permite instalar redes rápidamente, ya que, por ejemplo, en el emplazamiento de las antenas es muy sencillo dado el pequeño tamaño de éstas y por la naturaleza inalámbrica de la comunicación; además los trámites administrativos previos a su instalación son muy sencillos. Por otro lado, las inversiones iniciales son bastantes más bajas que en otras tecnologías de acceso, aunque su introducción supone un cierto riesgo puesto que la inversión financiera tiene lugar antes de que se genere la masa de abonados. Por último, el operador de LMDS tiene muchos menos costes de reparaciones en planta exterior y mantenimiento, al no haber prácticamente equipamiento de red que mantener.

La capacidad de LMDS para comunicar en ambos sentidos, así como su alto ancho de banda de forma simétrica, permite ofrecer servicios interactivos de banda ancha, tales como videoconferencia, vídeo bajo demanda, acceso a Internet de alta velocidad, interconexión de LAN, telefonía, etc.

En un principio, el mercado idóneo para LMDS está en zonas urbanas de elevada densidad de población, en torno a los 12.000 hogares por km2, donde el potencial de abonados dentro de cada célula aparece optimizado. En cuanto al perfil del abonado final, el sector de las pequeñas y medianas empresas es el receptor potencial más inmediato.

Estado de LMDS en España

En marzo del 2000 el Ministerio de Fomento concedió seis licencias de telefonía inalámbrica o LMDS, tres en la banda de 26 GHz y tres en la de 3,5 GHz, que permitiría a las compañías adjudicatarias ofrecer servicios de banda ancha, romper con el monopolio de telefonía fija local de Telefónica y competir rápidamente con las operadoras de cable.

Los grupos ganadores de las licencias, tal y como se muestra en la Tabla 1, fueron: Iberbanda (inicialmente denominada FirstMark), Neo (inicialmente denominada Abranet), y Basa (inicialmente denominada Banda Ancha Alo 2000) –en la banda de 3,5 GHz-; y Jazztel (inicialmente denominada Banda 26), Broadnet, y Sky Point –en la banda de 26 GHz-. Durante el 2002, Sky Point y Neo fusionaron sus actividades, pasando a denominarse Neo-Sky y convirtiéndose en la única operadora en las dos tecnologías simultáneamente. Entre los principales suministradores de equipos LMDS operando en nuestro país, están: Alcatel (de Iberbanda y Neo Sky), Ericsson (de Basa y Jazztel), Lucent (de Broadnet y Neo Sky), Nortel (de Iberbanda) y Siemens (de Iberbanda).

De las dos bandas, la de 26 GHz es la que tiene un mayor potencial. Mientras que las frecuencias de 26 GHz ofrecen hasta 8 Mbps permitiendo transmitir imágenes de vídeo y televisión, las de 3,5 GHz con hasta 2 Mbps, no pasan de la voz y los datos. No obstante, la cobertura por antena puede llegar a los 15 Km en el caso de la banda de 3,5 GHz, frente a los 5 Km en la de 26 GHz. Por lo tanto, la banda de 26 GHz está más destinada al mercado de pequeñas y medianas empresas, despachos profesionales y grandes empresas; más rentables que el mercado residencial.

Tras un período de despliegue de la tecnología cargado de varias incidencias (quiebra de operadoras, fusiones y adquisiciones varias, etc.), el año 2002 supuso el despegue definitivo de LMDS, tecnología cuya demanda crece mes a mes como demuestran los datos de la bolsa española de las telecomunicaciones Iber-X. En estos momentos, las operadoras de LMDS en España son las que ofrecen un menor coste por Mbps y, además, en un menor tiempo de puesta en servicio. El principal problema es que por el momento se han centrado únicamente en el sector empresarial; no obstante, esta tecnología será también utilizada para la migración durante los dos próximos años de alrededor de un 60% de las 254.249 líneas de telefonía rural de acceso celular o TRAC, tecnología radio que trabaja en la frecuencia de 900 MHz y tan obsoleta que no permite la transmisión de datos y, por lo tanto, tampoco el acceso a Internet.

Operador (en el 2003)
Operador (inicialmente en el 2000)
Banda (GHz)
Basa
Banda Ancha Alo 2000
3,5
Broadnet
Broadnet
26
Iberbanda
FirstMark
3,5
Jazztel
Banda 26
26
Neo Sky
Neo (Abratel) en 3,5 GHz
Sky Point en 26 GHz
3,5 & 26

 Tabla 1: Operadores de LMDS en España.

Hernández Caballero Indiana
Asignatura: CRF
Fuente:http://www.google.co.ve/imgres?imgurl=http://www.ramonmillan.com/imagenes/fotostutoriales/lmdsarquitectura.gif&imgrefurl=http://www.ramonmillan.com/tutoriales/localmultipointdistributionservice.php&usg=__aen-dYlkjaDPvXhX817AekoN8fA=&h=492&w=591&sz=28&hl=es&start=2&um=1&itbs=1&tbnid=qjsV3VJ-vURR3M:&tbnh=112&tbnw=135&prev=/images%3Fq%3DMultichannel%2BMultipoint%2BDistribution%2BService%26um%3D1%26hl%3Des%26sa%3DN%26tbs%3Disch:1

El Entorno Inalámbrico de Aplicaciones


El objetivo del Entorno Inalámbrico de Aplicaciones es construir un entorno de aplicación de propósito general, basado fundamentalmente en la filosofía y tecnología del World Wide Web (WWW). Principalmente, se pretende establecer un entorno que permita a los operadores y proveedores de servicios construir aplicaciones y servicios que puedan utilizarse en una amplia variedad de plataformas inalámbricas de forma útil y eficiente.

De esta forma, la arquitectura del Entorno Inalámbrico de Aplicaciones (en adelante WAE) está enfocado principalmente sobre los aspectos del cliente de la arquitectura del sistema de WAP, esto es, de los puntos relacionados con los agentes de usuario11. Esto es debido a que la parte que más interesa de la arquitectura es aquella que afecta principalmente a los terminales móviles, esto es, a aquellos puntos en los cuales van a estar ejecutándose los diversos agentes de usuario.

Si volvemos sobre la Figura 1, vemos que entre los agentes de usuario localizados en el cliente (en el terminal móvil) y los servidores de información se define un nuevo elemento: Las Pasarelas. Su función es codificar y decodificar la información intercambiada con el cliente, para así minimizar la cantidad de datos radiados, así como minimizar el proceso de la información por parte del cliente.

Basándonos en esta arquitectura, vamos a profundizar un poco más en los componentes de este Entorno Inalámbrico de Aplicación. Tal y como podemos observar en la Figura 5, se divide en dos partes, dos capas lógicas:



* Los Agentes de Usuario, que incluye aquellos elementos como navegadores, agendas telefónicas, editores de mensajes, etc.
* Los Servicios y Formatos, que incluyen todos aquellos elementos y formatos comunes, accesibles a los Agentes de Usuario, tales como WML, WMLScript, formatos de imagen, etc.

Como se puede ver en la Figura, dentro de WAE se separan Servicios de Agentes de Usuario, lo que proporciona flexibilidad para combinar varios Servicios dentro de un único Agente de Usuario, o para distribuir los Servicios entre varios Agentes de Usuario.

Los dos Agentes de Usuario más importantes son el Agente de Usuario para WML y el Agente de Usuario para WTA.

El Agente de Usuario para WML es el Agente de Usuario fundamental en la arquitectura del Entorno Inalámbrico de Aplicación. A pesar de su importancia, este Agente de Usuario no está definido formalmente dentro de esta arquitectura, ya que sus características y capacidades se dejan en manos de los encargados de su implementación. El único requisito de funcionalidad que debe cumplir este Agente de Usuario, es el proporcionar un sistema intérprete a los lenguajes WML y WMLScript, de forma que se permita la navegación desde el terminal móvil.

Por otra parte, el Agente de Usuario para WTA permite a los autores acceder e interactuar con las características de los teléfonos móviles (p. e. Control de Llamada), así como otras aplicaciones supuestas en los teléfonos, tales como agendas de teléfono y aplicaciones de calendario.

El Protocolo Inalámbrico de Sesión


El Protocolo Inalámbrico de Sesión constituye la capa que se sitúa por debajo de la capa de Aplicación, proporcionando la capacidad necesaria para:
* Establecer una conexión fiable entre el cliente y el servidor, y liberar esta conexión de una forma ordenada. 
* Ponerse de acuerdo en un nivel común de funcionalidades del protocolo, a través de la negociación de las posibilidades. 
* Intercambiar contenido entre el cliente y el servidor utilizando codificación compacta. 
* Suspender y recuperar la sesión.

Hoy por hoy, este protocolo ha sido definido únicamente para el caso de la navegación, definiéndose como WSP/B12. Esta implementación está realizada para el establecimiento de una conexión sobre la base de un protocolo compatible con HTTP1.1.
De esta forma, se han definido un conjunto de primitivas de servicio para permitir la comunicación entre la capa de sesión integrada dentro del equipo cliente y la capa de sesión integrada en el equipo servidor. Estas primitivas, junto con una pequeña descripción de las mismas, puede verse en la Tabla 1:


Nombre
Descripción
S-ConnectEsta primitiva se utiliza para iniciar el establecimiento de la conexión, y para la notificación de su éxito
S-DisconnectEsta primitiva se utiliza para desconectar una sesión, y para notificar al usuario de una sesión que esa sesión no se puede establecer, que ha sido desconectada
S-SuspendEsta primitiva se utiliza para solicitar la suspensión de la sesión
S-ResumeEsta primitiva se utiliza para solicitar que se recupere la sesión utilizando para las direcciones el nuevo identificador de punto de acceso de servicio.
S-ExceptionEsta primitiva se utiliza para notificar aquellos eventos que no están asignados a una transacción en particular, ni provocan la desconexión o suspensión de la sesión.
S-MethodInvokeEsta primitiva se utiliza para solicitar una operación que deba ser ejecutada en el servidor.
S-MethodResultEsta primitiva se utiliza para devolver una respuesta a una petición de operación.
S-MethodAbortEsta primitiva se utiliza para abortar una solicitud de ejecución de operación, que no haya sido aún completada.
S-PushEsta primitiva se utiliza para enviar información no solicitada desde el servidor, dentro del contexto de una sesión de forma y sin confirmación.
S-ConfirmedPushEsta primitiva realiza las mismas funciones que la anterior, pero con confirmación.
S-PushAbortEsta primitiva se utiliza para anular una primitiva anterior del tipo S-Push o S-ConfirmedPush.
Tabla 1: Primitivas de Servicio de Sesión
 
Adicionalmente, existen cuatro tipos de cada una de estas primitivas, tal y como puede verse en la Tabla 2:


Tipo
Abreviación
Descripción
RequestreqSe utiliza cuando una capa superior solicita un servicio de la capa inmediatamente inferior
IndicationindUna capa que solicita un servicio utiliza este tipo de primitiva para notificar a la capa inmediatamente superior de las actividades relacionadas con su par, o con el proveedor del servicio
ResponseresEste tipo de primitiva se utiliza para reconocer la recepción de la primitiva de tipo Indication de la capa inmediatamente inferior
ConfirmcnfLa capa que proporciona el servicio requerido utiliza este tipo de primitiva para notificar que la actividad ha sido completada satisfactoriamente.
Tabla 2: Tipos de Primitivas de Servicio. 

Por último, reseñar que cada una de estas primitivas está perfectamente definida dentro de la especificación, tanto desde el punto de vista del diagrama de tiempos en el que se tienen que invocar las primitivas, como desde el punto de vista de los parámetros intercambiados.

El Protocolo Inalámbrico de Transacción

El Protocolo Inalámbrico de Transacción se establece para proporcionar los servicios necesarios que soporten aplicaciones de “navegación” (del tipo petición/respuesta). Es a este dúo petición/respuesta, lo que vamos a denominar como transacción. Este protocolo se sitúa por encima del Protocolo Inalámbrico de Datagramas y, de forma opcional, de la Capa Inalámbrica de Seguridad de Transporte, que serán estudiados posteriormente.

Las características de este protocolo son:
 
* Proporciona tres clases de servicios de transacción: 
       - Clase 0: mensaje de solicitud no seguro, sin mensaje de resultado.
      
- Clase 1: mensaje de solicitud seguro, sin mensaje de resultado.
       - Clase 2: mensaje de solicitud seguro, con, exactamente, un mensaje de resultado seguro.
* La seguridad se consigue a través del uso de identificadores únicos de transacción, asentimientos, eliminación de duplicados y retransmisiones. 
* Seguridad opcional usuario a usuario. 
* De forma opcional, el último asentimiento de la transacción puede contener algún tipo de información adicional relacionada con la transacción, como medidas de prestaciones, etc.
* Se proporcionan mecanismos para minimizar el número de transacciones que se reenvían como resultado de paquetes duplicados.
* Se permiten las transacciones asíncronas.

Al igual que en el protocolo anterior (el protocolo inalámbrico de sección), en la Tabla 3 vamos a ver las primitivas de servicio que sustentan la comunicación entre dos capas de transacciones situadas en dos equipos distintos:



NombreDescripción
TR-InvokeEsta primitiva se utiliza para iniciar una nueva transacción.
TR-ResultEsta primitiva se utiliza para devolver el resultado de transacción iniciada anteriormente
TR-AbortEsta primitiva se utiliza para abortar una transacción existente
Tabla 3: Primitivas de Servicio de Transacción

A modo de ejemplo, vamos a ver en la Figura 6 la concatenación de Primitivas de Servicio de Sesión y de Transacción para el caso de una petición-respuesta:




Para finalizar, vamos a detallar un poco más las principales características de este protocolo:


* Transferencia de Mensajes.Dentro de este protocolo se distinguen dos tipos de mensajes: mensajes de datos y mensajes de control. Los mensajes de datos transportan únicamente datos de usuario, mientras que los mensajes de control se utilizan para los asentimientos, informes de error, etc. pero sin transportar datos de usuario.


* Retransmisión hasta el asentimiento. Esta característica se utiliza para la transferencia fiable de datos desde un proveedor WTP a otro, en caso que haya pérdida de paquetes. A modo de comentario, dejar claro que para reducir lo máximo posible el número de paquetes que se transmiten, este protocolo utiliza asentimiento explícito siempre que sea posible.


* Asentimiento de usuario. El Asentimiento de Usuario permite al usuario de este protocolo, confirmar cada mensaje recibido por el proveedor WTP.


* Información en el Último Asentimiento. Se permite, así pues, enviar información en el último, y únicamente en el último, asentimiento de una transacción. De esta forma, se puede enviar, por ejemplo, información del rendimiento proporcionado por el sistema durante la transacción realizada, etc.


* Concatenación y Separación. Podemos definir concatenación como el proceso de trasmitir múltiples Unidades de Datos del Protocolo (PDU) de WTP en una Unidad de Datos del Servicio (SDU) de la red portadora. Por el contrario, separación es el proceso de separar múltiples PDUs de un único SDU (esto es, el proceso inverso al anterior). El objetivo de estos sistemas es proveer eficiencia en la transmisión inalámbrica, al requerirse un menor número de transmisiones.


* Transacciones Asíncronas. Para un correcto funcionamiento del protocolo, múltiples transacciones deben ser procesadas de forma asíncrona, debe ser capaz de iniciar múltiples transacciones antes que reciba la respuesta a la primera transacción.


* Identificador de la Transacción. Cada transacción está identificada de forma única por los pares de direcciones de los sockets (Dirección fuente, puerto fuente, dirección destino y puerto destino) y por el Identificador de Transacción (TID), el cual se incrementa para cada una de las transacciones iniciadas. Este número es de 16 bits, utilizándose el bit de mayor orden para indicar la dirección.


* Segmentación y re-ensamblado. (opcional). Si la longitud del mensaje supera la Unidad Máxima de Transferencia (MTU), el mensaje puede ser segmentado por el WTP y enviado en múltiples paquetes. Cuando esta operación se realiza, estos paquetes pueden ser enviados y asentidos en grupos. De esta forma, el emisor puede realizar control de flujo cambiando el tamaño de los grupos de mensajes dependiendo de las características de la red.

La Capa Inalámbrica de Seguridad de Transporte

La Capa Inalámbrica de Seguridad de Transporte (en adelante WTLS), constituye una capa modular, que depende del nivel de seguridad requerido por una determinada aplicación. Esta capa proporciona a las capas de nivel superior de WAP de una interfaz de servicio de transporte seguro, que lo resguarde de una interfaz de transporte inferior.

El principal objetivo de esta capa es proporcionar privacidad, integridad de datos y autentificación entre dos aplicaciones que se comuniquen. Adicionalmente, la WTLS proporciona una interfaz para el manejo de conexiones seguras.

Al igual que hemos hecho en los protocolos anteriores, en la Tabla 4 vamos a ver las primitivas de servicio que sustentan la comunicación entre dos capas situadas en dos equipos distintos:


Nombre
Descripción
SEC-UnitdataEsta primitiva se utiliza para intercambiar datos de usuario entre los dos participantes. Sólo puede ser invocada cuando existe previamente una conexión segura entre las direcciones de transporte de los dos participantes.
SEC-CreateEsta primitiva se utiliza para iniciar el establecimiento de una conexión segura.
SEC-ExchangeEsta primitiva se utiliza en la creación de una conexión segura si el servidor desea utilizar autentificación de clave pública o intercambio de claves con el cliente.
SEC-CommitEsta primitiva se inicia cuando el handshake se completa y cualquiera de los equipos participantes solicita cambiar a un nuevo estado de conexión negociado.
SEC-TerminateEsta primitiva se utiliza para finalizar la conexión.
SEC-ExceptionEsta primitiva se utiliza para informar al otro extremo sobre las alertas de nivel de aviso.
SEC-Create-RequestEsta primitiva se utiliza por el servidor para solicitar al cliente que inicie un nuevo handshake.
Tabla 4: Primitivas de Servicio de Capa de Seguridad 

Hemos hablado anteriormente del proceso de establecimiento de una sesión segura o handshake. En la siguiente figura podemos ver este intercambio de primitivas:

 
El Protocolo Inalámbrico de Datagramas

El Protocolo Inalámbrico de Datagramas (en adelante WDP 21) ofrece un servicio consistente al protocolo (Seguridad, Transacción y Sesión) de la capa superior de WAP, comunicándose de forma transparente sobre uno de los servicios portadores disponibles.

Este protocolo ofrece servicios a los protocolos superiores del estilo a direccionamiento por número de puerto, segmentación y re-ensamblado opcional y detección de errores opcional, de forma que se permite a las aplicaciones de usuario funcionar de forma transparente sobre distintos servicios portadores disponibles. Para ello, se plantea una arquitectura de protocolo como el que se muestra en la Figura 8:
Al igual que hemos hecho en los protocolos anteriores, en la Tabla 5 vamos a ver las primitivas de servicio que se utilizan en este protocolo:


Nombre
Descripción
T-DUnitdataEsta primitiva es la utilizada para transmitir datos como datagramas. No requiere que exista una conexión para establecerse.
T-DErrorEsta primitiva se utiliza para proporcionar información a la capa superior cuando ocurre un error que pueda influenciar en el servicio requerido.
Tabla 5: Primitivas de Servicio de la Capa de Datagramas

Por último, vamos a ver la arquitectura de este protocolo dentro de la arquitectura global de WAP, para el caso de utilizarse GSM como servicio portador, que es el protocolo que más nos puede interesar por su amplia implantación en los sistemas de comunicaciones móviles telefónicas existentes hoy en día.




Hernández Caballero Indiana
Asignatura: CRF
Fuente:http://www.richardcrebeck.com/cclca/mantenimiento/wap.pdf

¿Qué es el Protocolo de Aplicaciones Inalámbricas?


El Protocolo de Aplicaciones Inalámbricas surge como la combinación de dos tecnologías de amplio crecimiento y difusión durante los últimos años: Las Comunicaciones Inalámbricas e Internet. Más allá de la posibilidad de acceder a los servicios de información contenidos en Internet, el protocolo pretende proveer de servicios avanzados adicionales como, por ejemplo, el desvío de llamadas inteligente, en el cual se proporcione una interfaz al usuario en el cual se le pregunte la acción que desea realizar: aceptar la llamada, desviarla a otra persona, desviarla a un buzón vocal, etc.

Para ello, se parte de una arquitectura basada en la arquitectura definida para el World Wide Web (WWW), pero adaptada a los nuevos requisitos del sistema. En la Figura 1 se muestra el esquema de la arquitectura WAP.


De esta forma, en el terminal inalámbrico existiría un “micro navegador1” encargado de la coordinación con la pasarela, a la cual la realiza peticiones de información que son adecuadamente tratadas y redirigidas al servidor de información adecuado. Una vez procesada la petición de información en el servidor, se envía esta información a la pasarela que de nuevo procesa adecuadamente para enviarlo al terminal inalámbrico. Para conseguir consistencia en la comunicación entre el terminal móvil y los servidores de red que proporcionan la información, WAP define un conjunto de componentes estándar:

Para ello, se parte de una arquitectura basada en la arquitectura definida para el World Wide Web (WWW), pero adaptada a los nuevos requisitos del sistema. En la Figura 1 se muestra el esquema de la arquitectura WAP.

* Un modelo de nombres estándar. Se utilizan las URIs2 definidas en WWW para identificar los recursos locales del dispositivo (tales como funciones de control de llamada) y las URLs3 (también definidas en el WWW) para identificar el contenido WAP en los servidores de información.
* Un formato de contenido estándar, basado en la tecnología WWW.
* Unos protocolos de comunicación estándares, que permitan la comunicación del micro navegador del terminal móvil con el servidor Web en red.

Veamos ahora un modelo global de funcionamiento de este sistema enla Figura 2.


En el ejemplo de la figura, nuestro terminal móvil tiene dos posibilidades de conexión: a un proxy WAP, o a un servidor WTA. El primero de ellos, el proxy WAP traduce las peticiones WAP a peticiones Web, de forma que el cliente WAP (el terminal inalámbrico) pueda realizar peticiones de información al servidor Web. Adicionalmente, este proxy codifica las respuestas del servidor Web en un formato binario compacto, que es interpretable por el cliente. Por otra parte, el segundo de ellos, el Servidor WTA4 está pensado para proporcionar acceso WAP a las facilidades proporcionadas por la infraestructura de telecomunicaciones del proveedor de conexiones de red.

Componentes de la Arquitectura WAP

Una vez introducido el sistema, vamos a ver la arquitectura que le da consistencia. La arquitectura WAP está pensada para proporcionar un “entorno escalable y extensible para el desarrollo de aplicaciones para dispositivos de comunicación móvil”. Para ello, se define una estructura en capas, en la cual cada capa es accesible por la capa superior así como por otros servicios y aplicaciones a través de un conjunto de interfaces muy bien definidos y especificados. Este esquema de capas de la arquitectura WAP la podemos ver
en la Figura 3.


Hagamos un recorrido por estas capas de forma breve, antes de pasar a analizarlas con más profundidad.

CAPA DE APLICACIÓN (WAE)

El Entorno Inalámbrico de Aplicación (WAE) es un entorno de aplicación de propósito general basado en la combinación del World Wide Web y tecnologías de Comunicaciones Móviles.

Este entorno incluye un micro navegador, del cual ya hemos habladoanteriormente, que posee las siguientes funcionalidades:
* Un lenguaje denominado WML6 similar al HTML, pero optimizado para su uso en terminales móviles.
*    Un lenguaje denominado WMLScript, similar al JavaScript (esto es, un lenguaje para su uso en forma de Script)
*    Un conjunto de formatos de contenido, que son un conjunto de formatos de datos bien definidos entre los que se encuentran imágenes, entradas en la agenda de teléfonos e información de calendario.

CAPA DE SESIÓN (WSP)

El Protocolo Inalámbrico de Sesión (WSP) proporciona a la Capa de Aplicación de WAP interfaz con dos servicios de sesión: Un servicio orientado a conexión que funciona por encima de la Capa de Transacciones y un servicio no orientado a conexión que funciona por encima de la Capa de Transporte (y que proporciona servicio de datagramas seguro o servicio de datagramas no seguro)

Actualmente, esta capa consiste en servicios adaptados a aplicaciones basadas en la navegación Web, proporcionando las siguientes funcionalidades:
* Semántica y funcionalidades del HTTP/1.1 en una codificación compacta.
* Negociación de las características del Protocolo.
* Suspensión de la Sesión y reanudación de la misma con cambio de sesión.

CAPA DE TRANSACCIONES (WTP)

El Protocolo Inalámbrico de Transacción (WTP) funciona por encima de un servicio de datagramas, tanto seguros como no seguros, proporcionando las siguientes funcionalidades:
* Tres clases de servicio de transacciones:
- Peticiones inseguras de un solo camino.
- Peticiones seguras de un solo camino.
- Transacciones seguras de dos caminos (peticiónrespuesta)
* Seguridad usuario-a-usuario opcional.
* Transacciones asíncronas.
CAPA DE SEGURIDAD (WTLS)

La Capa Inalámbrica de Seguridad de Transporte (WTLS) es un protocolo basado en el estándar SSL, utilizado en el entorno Web para la proporción de seguridad en la realización de transferencias de datos. Este protocolo ha sido especialmente diseñado para los protocolos de transporte de WAP y optimizado para ser utilizado en canales de comunicación de banda estrecha. Para este protocolo se han definido las siguientes características:
* Integridad de los datos. Este protocolo asegura que los datos intercambiados entre el terminal y un servidor de aplicaciones no ha sido modificada y no es información corrupta.
* Privacidad de los datos. Este protocolo asegura que la información intercambiada entre el terminal y un servidor de aplicaciones no puede ser entendida por terceras partes que puedan interceptar el flujo de datos.
* Autentificación. Este protocolo contiene servicios para establecer la autenticidad del terminal y del servidor de aplicaciones.

Adicionalmente, el WTLS puede ser utilizado para la realización de comunicación segura entre terminales, por ejemplo en el caso de operaciones de comercio electrónico entre terminales móviles.

CAPA DE TRANSPORTE (WDP)

El Protocolo Inalámbrico de Datagramas (WDP) proporciona un servicio fiable a los protocolos de las capas superiores de WAP y permite la comunicación de forma transparente sobre los protocolos portadores válidos.

Debido a que este protocolo proporciona un interfaz común a los protocolos de las capas superiores, las capas de Seguridad, Sesión y Aplicación pueden trabajar independientemente de la red inalámbrica que dé soporte al sistema.

Antes de pasar a estudiar en más profundidad cada uno de estos protocolos, veamos tres ejemplos de interconexión de estas capas en la Figura 4:

Así pues, dependiendo de la aplicación en cuestión, la comunicación se realizará con una determinada capa de la estructura de WAP. 

Hernández Caballero Indiana
Asignatura: CRF
Fuente:http://www.richardcrebeck.com/cclca/mantenimiento/wap.pdf