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15 de Octubre Crowne Plaza Ciudad de M茅xico

Simposio T茅cnico de Medici贸n y Automatizaci贸n

ni.com/mexico


Adquisición de Datos por Tecnología Inalámbrica Ing. Arturo Vargas Ingeniero de Campo – Zona Centro


Comunicaci贸n Inal谩mbrica para Adquisici贸n de Datos y E/S David Potter Agosto 16 10:15-11:30 a.m., 1:45-3:00 p.m. Hickory (9C) ni.com


FieldPoint Inalámbrico – Topologías Slave Master

Repeater Slave Slave RS-485

 Punto a punto, punto a multipunto  Repetidores extienden rango y navegan obstáculos  Puede reconfigurar radios como maestros, esclavos y repetidores ni.com


Sistemas de Monitoreo Remoto con LabVIEW Sensor Inalรกmbrico Manejadores de Instrumentos

USB

Ethernet Wi-Fi

CompactDAQ Sistema USB DAQ

USB-9xxx Portador USB

WLS-9xxx Portador Wi-Fi

Adquisiciรณn de Datos

ENET-9xxx Portador Ethernet

Compact FieldPoint

WAP

WAP CompactRIO

Puntos de Acceso Industriales Inalรกmbricos 5


Simple. Seguro. Wi-Fi DAQ. • • • • •

IEEE 802.11b/g radio (NI WLS-9163) 10/100 Base-T/X Ethernet (NI WLS/ENET-9163) Controlador NI-DAQmx Alimentación DC (9-30 VDC) Soporte de Módulos Serie C     

NI 9211 (4 canales de termopares) NI 9215 (4 canales de entradas de ±10V ) NI 9234 (4 canales de acelerómetros IEPE ) NI 9237 (4 canales de galgas extensiométricas) NI 9219 (4 canales de entradas universales)

6


Simple. Seguro. Wi-Fi DAQ.


Plataforma de E/S Modulares Serie C

USB NI CompactDAQ

Portador USB

Portador Wi-Fi/ENET

NI CompactRIO

NI PXI

M谩s de 60 M贸dulos de Medici贸n

9


¿Cómo Funciona? • Cada portador tiene dos direcciones IP (Ethernet & Wi-Fi) • Configure primero con Ethernet, luego ¡elimine los cables! • Configuración MAX  Detección de módulos  Configuración de red  Paneles de prueba

10


Simple. Seguro. Wi-Fi DAQ.


Elija su camino… • ¿Deseo conectarme a una red existente o crear mi propia red?

Departamento IT

Su Propia Red

13


¿Qué Tiene en Mente su Departamento de IT? • Virus (¿hay antivirus disponible?) • Hackers (¿esto va a abrir in agujero?) • Ancho de Banda (¿lo va a consumir?)

≠ 14


Hable su Idioma… • Tres niveles de seguridad Wi-Fi WEP (no buena)  WPA (buena)  WPA2 (mejor , sinónimo de IEEE 802.11i)



• La mejor seguridad inalámbrica tiene dos componentes claves Encripción = protección de datos  Autenticación = control de acceso



15


Encripción • TKIP = Temporal Key Integrity Protocol (WPA) • AES = Advanced Encryption Standard (WPA2) Estándar adoptado por NIST para agencias gubernamentales  Aprobado por FIPS (FIPS 197)



Tamaño de la llave (bits)

# alternativo de llaves

Tiempo requerido para desencriptar por 1 us

Tiempo requerido para desencriptar 106 us

32

232 = 4.3 x 109

35.8 minutes

2.15 milliseconds

56

256 = 7.2 x 1016

1,142 years

10 hours

128

2128 = 3.4 x 1038

5.4 x 1024 years

5.4 x 1018 years

http://csrc.nist.gov/publications/fips/fips197/fips-197.pdf

16


Autenticación • Tres factores en la autenticación de 802.11i Suplicante = cliente intenta acceso a la red (Wi-Fi DAQ)  Autenticador = WAP con conexión física a una red segura  Servidor de autenticación = verifica la identidad del cliente 

Suplicante

Autenticador

Servidor de Autenticación 17


Autenticación Controlada por Puerto IEEE 802.1X

Antes de la Autenticación

Tráfico 802.1X

Puerto Sin Controlar

Tráfico No 802.1X (Bloqueado) Puerto Controlado

Después de la Autenticación

Tráfico 802.1X

Tráfico No 802.1X (Bloqueado)

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¡EAP! ¿Qué es Eso? • EAP = Extensible Authentication Protocol • EAP es una estructura con diferentes implementaciones • Varios métodos EAP, soportamos los 4 más grandes Algunos requieren claves o credenciales de usuarios • Algunos requieren certificados del cliente y/o servidor • EAP proporciona autenticación mutua para la red y el suplicante

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O Puede Crear su Propia Red…

Suplicante

Servidor de Autenticación

Autenticador

Recomendaciones de seguridad inalámbrica: • Utilice una clave precompartida fuerte (PSK) • Deshabilite la transmisión del SSID • Filtre las direcciones MAC 22


Qué Debe Recordar

  Wi-Fi DAQ es compatible con la mayoría de la infraestructura de IT   La mayoría de ustedes van a querer crear su propia red   Todo esto esta documentado en línea: ni.com/wifi

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Simple. Seguro. Wi-Fi DAQ.


Wi-Fi: Lo Básico Version

Liberado

Frecuencia

Tasa Maxima

Rango

802.11

1997

2.4 GHz

2 Mb/s

~30 m

802.11b

1999

2.4 GHz

11 Mb/s

30 m

802.11a

1999

5 GHz

54 Mb/s

10 m

802.11g

2003

2.4 GHz

54 Mb/s

30 m

802.11n

2009?

2.4 GHz

~540 Mb/s

~50 m

• 2.4 GHz es una banda sin licencia 

Está compitiendo con teléfonos inalámbricos, redes Wi-Fi y microondas

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Ancho de Banda Inalámbrica • IEEE 802.11g ancho de banda teórico: 54 Mbps • IEEE 802.11g ancho de banda práctico: 20 Mbps* • Ancho de banda teórico de Ethernet: 100 Mbps Ancho de Banda por Modelo

Modelo

Max Tasa Por Canal

Número de Canales

Resolución (bits)

Consumo Máximo Ancho de Banda (Mb/s)

WLS/ENET-9211 WLS/ENET-9215 WLS/ENET-9219 WLS/ENET-9234 WLS/ENET-9237

3 S/s1 100 kS/s 100 S/s 51.2 kS/s 50 kS/s

4 4 4 4 4

24 16 24 24 24

.000448 6.4 .0128 6.5536 6.4

114

S/s máx tasa de muestreo agregada

*Depende del ambiente de RF

27


Canales IEEE 802.11 • Múltiples puntos de acceso transmitiendo en canales que coexisten en el mismo espacio físico 5

10

4

9 8

3

2.400 GHz

12

7

2 1

13

11

6 2.441 GHz

2.483 GHz Canales no disponibles en todos algunos países

28


Demo 5 (Opcional): Canal 802.11 โ€ข Mostrar como puede configurar el canal IEEE 802.11 y encender la transmisiรณn WAP-3701

29


Simple. Seguro. Wi-Fi DAQ.


20 A帽os de Adquisici贸n de Datos

Wi-Fi DAQ

E Series

NuBus

USB DAQ

1991 1988

1993

1998 1997

ISA

2006

2004 2005

PXI DAQ

2008

CompactDAQ

M Series

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Agregue Tecnología Inalámbrica Sin Cambios en el Código

Ethernet

Wi-Fi PXI Express

PCI PXI

USB

PCI Express 32


Simple. Seguro. Wi-Fi DAQ. • • • •

Simple: Conectividad de la Serie C y LabVIEW Seguro: Encripción y autenticación 802.11i AES Wi-Fi: 802.11g & Ethernet de alto ancho de banda DAQ: El mismo API de NI-DAQmx ni.com/wifi

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Adquisicion de datos por tecnologia inalambrica