martes, 14 de febrero de 2012

Dispositivos Móviles - Reporte 3 (Laboratorio)

Tecnologías Móviles y conectividad en mi proyecto


Conectividad inalámbrica





La comunicación inalámbrica es aquella en la que extremos de la comunicación no se encuentren unidos por un medio de propagación físico, sino se utiliza la modulación de ondas electromagnéticas a través del espacio. Los dispositivos físicos sólo se encuentran en los emisores y receptores de la señal, por ejemplo en la tecnología Wifi, los dispositivos físicos vendrian siendo las tarjetas de red inalámbrica. Pienso que su principal uso es en los dispositivos móviles, prácticamente sin esta tecnología, los dispositivos móviles no existirian.



Tecnologías de conectividad inalámbrica



Existen diversas formas de conectividad inalámbrica, algunas de muy extenso alcance entre emisor/receptor y otras de corto alcance (Wifi, bluethoot), a continuación mencionaré algunas de estas tecnologías.



GSM

El sistema global para las comunicaciones móviles es un sistema estándar, libre de regalías, de telefonía móvil digital.

Un cliente GSM puede conectarse a través de su teléfono con su computador y enviar y recibir mensajes por correo electrtónico, faxes, navegar por Internet, acceder con seguridad a la red informática de una compañía (red local/intranet), así como utilizar otras funciones digitales de transmisión de datos, incluyendo el servicio de mensajes cortos (SMS) o mensajes de texto.




Conectividad 2G y 3G



Sucesora de la tecnología 1G que era basada en tecnología analógica. La tecnología 2G es basada en tecnologías digitales, las redes 2G ofrecen mejor calidad y capacidad de voz que los sistemas 1G.


Los sistemas 2G soportan voz y servicios de datos transferidos por circuito y paquetes. El GSM, TDMA y el cdmaOne son algunas de las tecnologías de segunda generación.


Igual que las tecnologías 2G están basadas en patrones digitales, las redes 3G ofrecen un aumento en la capacidad de voz y mayores tasas de transmisión de datos que las redes 2G y 2.5G, además de banda ancha móvil para sevicios multimedia e internet.


Tabla de comparación entre las tecnologías 2G y 3G (velocidades de descarga y subida)






IR



Las redes por infrarrojos nos permiten la comunicación entre 2 dispositivos usando una serie de leds infrarrojos. Se trata de emisores/receptores de las ondas infrarrojas entre ambos dispositivos, donde cada dispositivo necesita al otro para realizar la comunicación, por ello es escasa su utilización a gran escala.

Esta tecnología la clasificaría como tecnología pasada.



Wifi



Wi-Fi es un mecanismo de conexión de dispositivos electrónicos de forma inalámbrica. Los dispositivos habilitados con Wi-Fi como computadoras (principalmente), videojuegos, smartphones o un reproductor de audio (ipod touch) pueden conectarse a Internet a través de un punto de acceso de red inalámbrica (router).


Wifi es una marca de la Wi-Fi Alliance, la organización comercial que adopta, prueba y certifica que los equipos cumplen los estándares 802.11 relacionados a redes inalámbricas de área local.


Wimax

Wimax es una norma de transmisión de datos que utiliza las ondas de radio en las frecuencias de 2,3 a 3,5 Ghz.

El estándar que define esta tecnología es el IEEE 802.16. Una de sus ventajas es dar servicios de banda ancha en zonas donde el despliegue de cable o fibra por la baja densidad de población presenta unos costos por usuario muy e
levados (zonas rurales).

El único organismo habilitado para certificar el cumplimiento del
estándar y la interoperabilidad entre equipamiento de distintos fabricantes es el Wimax Forum: todo equipamiento que no cuente con esta certificación, no puede garantizar su interoperabilidad con otros productos.

Dentro del estándar 802.16, existen dos variantes:


  • De acceso fijo (802.16d):
En el que se establece un enlace radio entre la estación base y un equipo de usuario situado en el domicilio del usuario. Para el entorno fijo, las velocidades teóricas máximas que se pueden obtener son de 70 Mbps con un ancho de banda de 20 MHz. Sin embargo, en entornos reales se han conseguido velocidades de 20 Mbps con radios de célula de hasta 6 Km, ancho de banda que es compartido por todos los usuarios de la célula.

  • De movilidad completa (802.16e):
Permite el desplazamiento del usuario de un modo similar al que se puede dar en GSM/UMTS, el móvil, aun no se encuentra desarrollado y actualmente compite con las tecnologías LTE, (basadas en femtocélulas, conectadas mediante cable), por ser la alternativa para las operadoras de telecomunicaciones que apuestan por los servicios en movilidad, este estándar, en su variante "no licenciado", compite con el WiFi IEEE 802.11n, ya que la mayoría de los portátiles y dispositivos móviles, empiezan a estar dotados de este tipo de conectividad.


Imágen de cómo funciona wimax




Bluetooth


Se denomina Bluetooth al protocolo de comunicaciones diseñado especialmente para dispositivos de bajo consumo, con una cobertura baja y basados en transceptores de bajo costo.

Gracias a este protocolo, los dispositivos que lo implementan pueden comunicarse entre ellos cuando se encuentran dentro de su alcance. Las comunicaciones se realizan por radiofrecuencia de forma que los dispositivos no tienen que estar alineados y pueden incluso estar en habitaciones separadas si la potencia de transmisión lo permite.

La aplicación que más me gusta de esta tecnología son los audífonos bluethooth. Porque te permite portabilidad, lo que no me gusta es que la parte de la recepción (los auriculares) es muy grande, compraría esos audífonos hasta que los hagan más compactos :).


Seguridad en Wifi

Existen diversos tipos de encripción de passwords de los routers. Entre los que conozco están :

  • WEP
Wired Equivalent Privacy es el sistema de cifrado incluido en el estándar IEEE 802.11 como protocolo para redes Wireless que permite cifrar la información que se transmite. Proporciona un cifrado a nivel 2, basado en el algoritmo de cifrado RC4 que utiliza claves de 64 bits o de 128 bits. Los mensajes de difusión de las redes inalámbricas se transmiten por ondas de radio, lo que los hace más susceptibles, frente a las redes cableadas, de ser captados con relativa facilidad. Presentado en 1999, el sistema WEP fue pensado para proporcionar una confidencialidad comparable a la de una red tradicional cableada.

Este tipo de encripción es bastante vulnerable a ataques, incluso en internet se pueden encontrar tutoriales para desencriptar passwords en menos de 5 minutos.

Yo he desencriptado los passwords encriptados con esta tecnología mediante la distribución BackTrack.

  • WPA

Wi-Fi Protected Access (WPA) es un sistema para proteger las redes inalámbricas Wi-Fi creado para corregir las deficiencias del sistema WEP.

WPA adopta la autenticación de usuarios mediante el uso de un servidor, donde se almacenan las credenciales y contraseñas de los usuarios de la red. Para no obligar al uso de tal servidor para el despliegue de redes, WPA permite la autenticación mediante una clave precompartida, que de un modo similar al WEP, requiere introducir la misma clave en todos los equipos de la red.

Este tipo de protección no la he desencriptado, pero es bien sabido que también se puede desencriptar.

  • SSID
Para obtener el acceso a un router es necesario conocer el SSID del mismo, por lo general cuando nos conectamos inalámbricamente a un router el SSID aparece visible a nuestra tarjeta de red.

La idea de la protección por SSID a un ataque, es que el SSID está invisible para cualquier host, de manera que cuando quieres tener acceso al router ya sea para salir a internet, incorporarte a la LAN o administrarlo, necesitas pedir el SSID all administrador del router.

  • MAC Address
Otra buena opción para la seguridad de redes wifi es autenticarte por medio de la Mac address, en realidad este es un Feature del router (no todos lo tienen), lo que hace es que cuando un host le manda una petición de conexión al router, el router verifica su dirección MAC, en caso de que esa dirección no esté permitida dentro de la lista de acceso del router le negará la conexión.

Estas son las medidas de seguridad que conozco de redes Wireless.

Cualquier duda o aclaración pueden dejarla en comentarios.


Saludos!

miércoles, 8 de febrero de 2012

Dispositivos Móviles - Reporte 1 (Laboratorio)

Ventajas de mi proyecto en un móvil

Poder controlar la iluminación de tu casa desde una PC me parece increible, pero por las características de un móvil, parece mucho mejor opción el móvil.




Principales diferencias


Tamaños

Su hardware, el tamaño del hardware de un móvil no tiene comparación con el tamaño del hardware de una pc, en la pc el tamaño del hardware es obviamente mayor, la mayoría de las piezas es más grande (si no es que todas).
Mientras que en los móviles los procesadores son más pequeños, también las memorias, por consecuencia sus capacidades son menores; eso es un punto a favor para las pc's tienen capacidades de procesamiento y almacenaje mayores.

Pero un punto en contra es que ocupan más espacio, por ejemplo, el móvil lo puedes llevar facilmente en la bolsa de tu pantalón, mientras que la pc no.


Capacidades

Como ya lo comenté en el punto anterior, los móviles por su limitado espacio, no gozan de las capacidades de una pc.

Pondré de ejemplo un Samsun Galaxy S II vs AlienWare M17x R3

Samsun Galaxy S II


Procesador

El Galaxy S II cuenta con un procesador de doble núcleo a 1.2 GHZ ARM Cortex -A9 corriendo el System on a chip (SoC) Samsung Exynos 4210.

Memoria RAM

El Galaxy S II cuenta con 1 GB de RAM dedicados.(Ya sea LPDDR o posiblemente DDR2 / DDR3 de Samsung).

Memoria de almacenamiento

Tiene 16 GB de almacenamiento interno.

Software

Los Galaxy S II son despachados con Android 2.3.3 (Gingerbread) instalado.

Audio

El Galaxy S II utiliza hardware de audio y de marca fabricados por Yamaha.

Camara

En la parte posterior del dispositivo hay una cámara de 8 megapíxeles con flash LED simple que puede grabar videos en alta definición 1080p a 30 fotogramas por segundo.

Pantalla

El Samsung Galaxy S II utiliza una pantalla táctil capacitiva Super AMOLE Plus de 108,5 milímetros (4,27 pulgadas),la cual esta cubierta por vidrio Gorilla que tiene un recubrimiento oleofobico para resistir las huellas dactilares.

Batería

La batería reemplazable por el usuario en el Galaxy S II ofrece hasta diez horas de uso pesado, o dos días de uso ligero. Samsung afirma que el tiempo de conversación es 9 horas en 3G y 18.3 horas en 2G


AlienWare M17x R3





Procesador

Intel® Core™ i7 2670QM 2.2GHz (3.1GHz w/Turbo Boost, 6MB Cache)

Memoria RAM

4GB Dual Channel DDR3 at 1600MHz (2DIMMS)

Memoria de almacenamiento

Up to 1500GB hard drive (7200RPM)

Software

Genuine Windows® 7 Home Premium, 64-Bit, English

Audio

Integrated Analog 5.1 Surround Audio Support

Camara
3.0 Megapixeles Cámara de video y fotografía

Pantalla

17.3-inch WideHD+ 1600 x 900 60Hz WLED
Batería

High Capacity 9-cell Lithium Ion (90-WHr)



¿Por qué elegir el móvil para mi aplicación?

Practicidad

A pesar de todas las ventajas que le llevan las pc's a los móviles en cuanto rendimiento (aunque la mayoría de funciones y hardware que tienen las PC's las tiene el móvil, por lo menos las que mencioné), a mi todavía me parece mejor el uso de un móvil para mi aplicación.

Una PC no es tan práctica como el móvil, imagínemos que quieres usar mi aplicación, en la PC eso implicaría encenderla, buscar mi aplicación y ejecutarla.

Mientras que el móvil la mayor parte del tiempo está prendido (sin contar que es mucho más rápido encender un móvil que una PC), solo sería buscar la app y ejecutarla.

Accesibilidad

Es mucho más accesible un móvil que una pc, retomando el ejemplo del Samsung Galaxy S II y la AlienWare M17x R3

  • Precio del Galaxy: $9249 pesos mexicanos aproximadamente
  • Precio de la AlienWare M17x R3: $19487 pesos mexicanos aproximadamente
Tomando en cuenta que el movil Samsung Galaxy es uno de los más caros que traen Android, hay móviles con Android a mitad de precio del Galaxy.

Por lo tanto mayor cantidad de gente podría hacer uso de mi aplicación.


Ya se venden más smartphones que computadoras

Por primera vez en la historia se han vendido en un mismo periodo más smartphones que ordenadores. El mercado de teléfonos no deja de reciclarse y de crecer, pero el de PCs está a punto de estancarse.

Pero no se trata sólo de la distribución. La tendencia de las ventas también es totalmente favorable a la de los dispositivos móviles, si bien la de los ordenadores fue creciente. Los usuarios demandaron un 87,2% más de smartphones durante el trimestre analizado con respecto al mismo del año anterior, pero sólo un 5,5% más de ordenadores. Una tendencia lógica teniendo en cuenta que nos encontramos en un ciclo de cambio generacional de teléfonos, y en uno de estancamiento de PC.




¿Por qué Android?




Android sigue ganando terreno a pasos agigantados, y está ayudando a que avance el mercado de smartphones. Se ha convertido en la piedra angular de la estrategia móvil de varios vendedores y se ha convertido en un competidor del líder, Symbian, muy rápido.


Saludos!


jueves, 2 de febrero de 2012

Proyecto de Dispositivos Móviles (clase)


Dispositivos Móviles


Los dispositivos móviles (también conocidos como computadora de mano, Palmtop o simplemente handheld) son aparatos de pequeño tamaño, con algunas capacidades de procesamiento, con conexión permanente o intermitente a una red, con memoria limitada, diseñados específicamente para una función, pero que pueden llevar a cabo otras funciones más generales.

El desarrollo tecnológico de los dispositivos móviles va de la mano del interés creciente por parte del usuario; hasta el punto que actualmente los tablets están desplazando la demanda de netbooks, por su elevada portabilidad, coste y rendimiento; además de la usabilidad de las aplicaciones y el cuidado diseño de estos dispositivos.


Casa Inteligente (Sistema de iluminación)


Una casa inteligente es aquella que emplea la tecnología asociada con la arquitectura para brindar mayor confort y seguridad, a la vez que se optimiza el uso de energía.


En las casas inteligentes se emplean simultáneamente la electricidad, la informática y la electrónica, para la creación del diseño arquitectónico. El principio que rige estas casas es el de la domótica, tecnología mediante la cual se pueden controlar a distancia los aparatos y electrodomésticos del hogar y que es aplicable a casas y apartamentos en la ciudad o en las zonas rurales.

Mi proyecto.


Mi proyecto consta de un módulo para una casa inteligente, este módulo tendrá el control de toda la iluminación de la casa.

Considero este proyecto importante porque ayuda a disminuir el consumo de la luz.

Ciertas personas que pasan casi todo el día fuera de casa dejan las luces prendidas para que la gente piense que la casa está habitada y no les roben.

Con este proyecto las personas podrían apagar o encender las luces desde cualquier lugar con internet.



La herramienta mediante la cual tendrán el control de las luces es un celular con android.

La idea es que el usuario desde un lugar remoto a la casa, ejecute con su celular la aplicación que mostrará las distintas zonas y focos que puede encender o apagar.

Esta aplicación mandará por internet la señal hacia una computadora que está en la casa, y este ordenador se comunicará con un arduino o un PIC para que por medio de sus salidas encienda o apague las luces.

Las objetivos escenciales del proyecto son:

  • Comunicación móvil-ordenador por internet: Pensando en que hay que instalar software al celular para tenerlo en la misma LAN que el ordenador)
  • Comunicación PIC-ordenador: Programación del PIC para que exista comunicación y pueda interpretar los comandos que le envia el ordenador
  • Diseño de una interfaz de control: Aplicación que contendrá el móvil para controlar la iluminación



Proyectos existentes

Existen proyectos profesionales similares, creados por empresas como Cisco. También existen otros proyectos realizados por aficionados y estudiantes por ejemplo los del Instituto Tecnológico Superior de Centla(hacer click para más información) están haciendo(o ya hicieron) un proyecto con maqueta que es casi idéntico a lo que quiero hacer.

Maqueta del proyecto del ITSCe


Video del proyecto de cisco




Diferencias

Las principales diferencias entre los proyectos antes mencionados y el mío es que el mío no será en maqueta, sino que lo implementaré a tamaño real, y que los de Cisco lo realizaron entre ordenadores.

Pienso que el mío es mucho más práctico, ya que no será necesario traer cargando el ordenador para poder hacer uso de la aplicación, solamente necesitarás de tu android y conexión a internet.

Herramientas a utilizar

La plataforma que utilizaré es Android porque ya tengo algunos avances del semestre pasado, pero lo más importante, por que es código java, de manera que se integra perfecto en mi proyecto porque ya tenía del semestre pasado básicos conocimientos de sockets (escenciales en mi aplicación). Además de ser Open Source.

Hacer click para ver en grande


Y aunque a pesar de que Android no sea el SO más usado en dispositivos móviles (como lo muestra la gráfica de arriba), pienso que va en camino a serlo. Pensando en que mi aplicación pueda llegar a más usuarios (tambíen tomando en cuenta que por lo general estos equipos son más baratos que un iphone o un bb).


IDE de Arduino

La IDE de Arduino me servirá para escribir el código y tambíen será la interface que me permitirá programar el Microcontrolador Atmel con el que cuenta el Arduino Uno.



Hardware Arduino Uno

El hardware que utilizaré es el Arduino Uno porque Arduino cuenta con un lenguaje de programación sencillo, de manera que no batallaría en la integración con Android, es decir las instrucciones que reciba el ordenador, facilmente puedo mandarlas al arduino para que las ejecute y las represente mediante sus salidas.

Hamachi


Este programa lo usaré para simular redes locales (LAN's) a través de internet, lo que hace este programa es entregarme una dirección IP pública, directamente al ordenador donde lo instale, tendría que instalarlo también en el celular con Android (no sé si exista para Android, pero alguno similar debe haber ) y así podremos comunicarnos. Ya comunicados es como si estuvieramos en el mismo grupo de trabajo.


Eclipse

La IDE Eclipse la utilizaré para escribir la aplicación, elegí eclipse por la rápida y facil integración - configuración con el SDK de Android.


Electrónica

Componentes electrónicos básicos (aparte de los que integra la tarjeta Arduino) como relevadores, que son los que necesitaré para poder encender las luces (con 127 volts); las salidas del Arduino irán conectadas a los relevadores para cuando estas salidas manden un "1", los relevadores se activen y manden mediante una fuente externa (enchufe de la luz) 127 volts al foco. Las funciones de los componentes así como el proceso de realización del proyecto lo iré documentando en las entradas del laboratorio.


Relevadores


Fuentes de información y consulta:

http://www.itscentla.edu.mx/p/149/casa-inteligente-controlado-via-web
http://www.youtube.com/watch?v=mDgg64AxDbE&feature=relmfu
http://www.casasinteligentesguadalajara.com/
http://www.revistasucasa.com/contenido/articles/159/1/Casas-inteligentes-Tecnologia-de-punta/Paacuteginas1.html

Cualquier duda o aclaración pueden dejarla en comentarios

Saludos!