Modelo empírico que permita evaluar el rendimiento de una red inalámbrica para ISP basada en el estándar IEEE 802.11

Introducción: La transferencia de datos en grandes volúmenes y conexiones fiables a través del tiempo se convirtió en una necesidad que profesionales expertos en este tema han tenido que satisfacer. Grandes empresas, instituciones de diferente índole, organizaciones y otras, asignan muchos de sus re...

Full description

Autores:
Ardila Osorio, Miguel Alonso
Ardila Osorio, Sergio Andrés
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2016
Institución:
Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB
Repositorio:
Repositorio UNAB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
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Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/20.500.12749/3559
Palabra clave:
Computer networks
Systems Engineering
Telematics
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Propagation delay
Experimental design
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description Introducción: La transferencia de datos en grandes volúmenes y conexiones fiables a través del tiempo se convirtió en una necesidad que profesionales expertos en este tema han tenido que satisfacer. Grandes empresas, instituciones de diferente índole, organizaciones y otras, asignan muchos de sus recursos (humanos, económicos, tecnológicos, etc) a la investigación que conlleve al desarrollo de tecnologías de alto rendimiento y capacidad. Objetivo: El presente trabajo fue diseñado con el propósito de efectuar un diagnóstico del comportamiento de la infraestructura de red en la empresa AROS COMUNICACIONES Ltda teniendo en cuenta que en términos de gestión y administración no se tiene conocimiento acerca del correcto funcionamiento del sistema. Este estudio pretende mediante un diseño experimental encontrar los factores que afecten el rendimiento de una red inalámbrica para ISP basada en el estándar IEEE 802.11. Metodología: Se dispuso parte de la infraestructura de red de la empresa Aros Comunicaciones, para realizar la experimentación, recolección y análisis de datos. El escenario comprende el uso de tres (3) Puntos de Acceso, uno (1) en la frecuencia de 2.4 Ghz y dos (2) en la frecuencia de 5.8 Ghz, haciendo uso de trece (13), diez y seis (16) y treinta y seite (37) terminales inalámbricas; combinando estos niveles de factor con distancias de cuarenta metros (40m), mil metros (1000m) y dos mil quinientos metros (2500) para las pruebas correspondientes. Lo referente al tráfico que circula en el sistema inalámbrico, corresponde al tráfico propio generado por las terminales asociadas a los Puntos de Acceso y en la descarga de un archivo previamente alojado en un servidor. Los parámetros de medición tenidos en cuenta fueron: Throughput y Retardo de Transmisión. Conclusiones: En las conclusiones se puede destacar que tanto en el análisis hecho para Throughput como para Retardo de Propagación los factores incidentes fueron la frecuencia de operación (A), el número de CPE´s conectados al AP (C) y la interacción existente entre frecuencia de de operación y número de CPE’s conectados al AP (AC).
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Objetivo: El presente trabajo fue diseñado con el propósito de efectuar un diagnóstico del comportamiento de la infraestructura de red en la empresa AROS COMUNICACIONES Ltda teniendo en cuenta que en términos de gestión y administración no se tiene conocimiento acerca del correcto funcionamiento del sistema. Este estudio pretende mediante un diseño experimental encontrar los factores que afecten el rendimiento de una red inalámbrica para ISP basada en el estándar IEEE 802.11. Metodología: Se dispuso parte de la infraestructura de red de la empresa Aros Comunicaciones, para realizar la experimentación, recolección y análisis de datos. El escenario comprende el uso de tres (3) Puntos de Acceso, uno (1) en la frecuencia de 2.4 Ghz y dos (2) en la frecuencia de 5.8 Ghz, haciendo uso de trece (13), diez y seis (16) y treinta y seite (37) terminales inalámbricas; combinando estos niveles de factor con distancias de cuarenta metros (40m), mil metros (1000m) y dos mil quinientos metros (2500) para las pruebas correspondientes. Lo referente al tráfico que circula en el sistema inalámbrico, corresponde al tráfico propio generado por las terminales asociadas a los Puntos de Acceso y en la descarga de un archivo previamente alojado en un servidor. Los parámetros de medición tenidos en cuenta fueron: Throughput y Retardo de Transmisión. Conclusiones: En las conclusiones se puede destacar que tanto en el análisis hecho para Throughput como para Retardo de Propagación los factores incidentes fueron la frecuencia de operación (A), el número de CPE´s conectados al AP (C) y la interacción existente entre frecuencia de de operación y número de CPE’s conectados al AP (AC).INTRODUCCIÓN 21 1. MARCO REFERENCIAL 26 1.1 ESTADO DEL ARTE 26 1.2 MARCO TEÓRICO 30 1.2.1 Familia de Estándares 802 Lan/Man 30 1.2.2 Redes Inalámbricas 33 1.2.3 Estándares IEEE 802.11 34 1.2.4 Cobertura 41 1.2.5 Servicios De Redes IEEE 802.11 42 1.2.6 Problema Nodo Escondido 45 1.2.7 Capas iee 802.11 47 1.2.8 Control De Acceso Al Medio En IEEE 802.11 51 1.2.9 Trama Mac IEEE 802.11 55 1.2.10 Diseño Experimental 60 2. METODOLOGÍA 67 2.1 PLANEACIÓN 68 2.1.1 Identificación del Problema 68 2.1.2 Rendimiento 69 2.1.3 Throughput 70 2.1.4 Retardo de Propagación 70 2.1.5 Dispositivos utilizados y aspectos técnicos 71 2.2 DESCRIPCIÓN DEL EXPERIMENTO 75 2.3 TOMA DE DATOS EN LA EXPERIMENTACIÓN 78 3. RESULTADOS 80 3.1 MODELO ESTADÍSTICO Y ANÁLISIS DE VARIANZA PARA THROUGHPUT 80 3.2 VERIFICACIÓN DE LOS SUPUESTOS DEL MODELO PARA THROUGHPUT 91 3.2.1 Supuesto de Normalidad 92 3.2.2 Supuesto de Varianza Constante 93 3.2.3 Supuesto de Independencia 94 3.3 ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE LOS EFECTOS ACTIVOS 95 3.4 ANÁLISIS DE VARIANZA PARA RETARDO DE TRANSMISIÓN 97 3.4.1 Verificación de los Supuestos del Modelo par Retardo de Transmisión 108 3.4.2 Análisis e Interpretación de los Efectos Activos para Retardo de Transmisión 110 4. CONCLUSIONES 113 5. RECOMENDACIONES Y TRABAJOS FUTUROS 116 BIBLIOGRAFÍA 118 ANEXOS 122 ANEXO A. CONEXIÓN DE EQUIPO CPE AL NODO DE DISTRIBUTICIÓN 123 ANEXO B. DESCARGA DE ARCHIVO, MUESTRA EXPERIMENTAL 124 ANEXO C. NODO DISTRIBUCIÓN AROS COMUNICACIONES 125MaestríaIntroduction: The transfer of data in large volumes and reliable connections over time became a necessity that experts in this issue have had to meet. Large companies, institutions of various kinds, and other organizations, assigned many of his (human, financial, technological, etc.) to research that may lead to the development of high-performance technologies and capacity resources. Objetives: this study was designed with the purpose of make a diagnosis of the behavior of the network infrastructure in the company AROS COMUNICACIONES LTDA considering that in terms of management and administration are not aware about the proper functioning of the system. This study aims to find using an experimental design factors affecting the performance of a wireless network for ISP based on the IEEE 802.11 standard. Metodology: Part of the network infrastructure company Aros Communications were available, for experimentation, data collection and analysis. The stage comprises the use of three (3) Access Points, one (1) in the 2.4 GHz frequency and two (2) in the frequency of 5.8 GHz, using thirteen (13), sixteen (16) and thirty-Seite (37) wireless terminals; combining these levels of factor distances forty meters (40m), a thousand meters (1000m) and 2500 meters for evidence tests. Regarding the traffic going in the wireless system, it corresponds to own traffic generated by terminals associated with the access points and discharge of a previously hosted file on a server. The parameters measured were taken into account: Throughput and Transmission Delay. Conclusions: The conclusions can be noted that both the analysis made for Throughput to incidents Propagation Delay factors were operating frequency (A), the number of CPE's connected to the AP (C) and the interaction between frequency operation and number of CPEs connected to AP (AC)application/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaModelo empírico que permita evaluar el rendimiento de una red inalámbrica para ISP basada en el estándar IEEE 802.11Empirical model to evaluate the performance of a wireless network for ISP based on the standard IEEE 802.11.Magíster en TelemáticaBucaramanga (Colombia)Universidad Autónoma de Bucaramanga UNABFacultad IngenieríaMaestría en Telemáticainfo:eu-repo/semantics/masterThesisTesishttp://purl.org/redcol/resource_type/TMComputer networksSystems EngineeringTelematicsInvestigationsNew technologiesvariance analysisThroughputPropagation delayExperimental designRedes de computadoresIngeniería de sistemasTelemáticaInvestigacionesNuevas tecnologíasEstándar IEEE 802.11Análisis de varianzaRetardo de propagaciónDiseño experimentalArdila Osorio, Miguel Alonso, Ardila Osorio, Sergio Andrés (2016). Modelo empírico que permita evaluar el rendimiento de una red inalámbrica para ISP basada en el estándar IEEE 802.11. Bucaramanga (Colombia) : Universidad Autónoma de Bucaramanga UNABAl-Ghazu, N. (2013). A Study of the Next WLAN Standar IEE802.11 ac Physical Layer. Estocolmo.2. Al-Ghazu, N. (2013). A Study of the Next WLAN Standar IEE802.11 ac Physical Layer. Estocolmo.Alnuweiri, H., & Yaser, F. (2009). OFDMA-Based Medium Access Control for Next-Generation WLANs. EURASIP JWCN.CAMPISTA, M., COSTA, L., & DUARTE, O. (2006). Improving the Multiple Access Method of CSMA/CA Home Networks. IEEE.CROW, B. (2002). IEEE 802.11 Wireless Local Área Network.GUTIERREZ, H. (2008). Análisis y Diseño de Experimentos. Mexico.Hep.by. (s.f.). Linux Optimized Link State Routing Protocol (OLSR) IPv6 HOWTO: What about IBSS (IEEE ad-hoc mode)? Obtenido de http://www.hep.by/gnu/linux/OLSR-IPv6-HOWTO/intro.htmlIEEE COMPUTER SOCIETY. (2007). 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