El blog de los empleados
de Telefónica I+D

Una de las premisas básicas de las comunicaciones radio es que no se puede transmitir y recibir desde un mismo equipo simultáneamente en la misma frecuencia debido a las interferencias que se generan. Por esta razón en los sistemas bidireccionales se separan ambas direcciones del enlace en frecuencia (lo que se denomina FDD – Frequency Division Duplexing) o en tiempo (TDD – Time Division Duplexing).

Pues para una cosa que sabíamos y de la que estábamos razonablemente seguros de no haber entendido mal, ahora resulta que no es cierta, que hay lo que Nassim Taleb llama un cisne negro (http://amzn.to/9Ve35G).  Y lo cierto es que el principio para sostener estas comunicaciones ‘full duplex’ (en las que se transmite y se recibe simultáneamente en la misma frecuencia) que han desarrollado investigadores del Stanford Information Networks Group (SING) no podía ser más simple: dos antenas de transmisión situadas a tal distancia de la de recepción que crean un nulo en esta. Para ello basta que la diferencia entre las distancias sea de media longitud de onda.

La gente del SING han publicado un artículo en el que explican con más detalle el sistema (disponible aquí) y presentan el prototipo que han desarrollado.

Por supuesto, hay varios obstáculos que hay que tener en cuenta para implementar un sistema basado en este principio (la necesidad de incorporar dispositivos de cancelación de ruido, la diferencia de potencia entre las antenas de transmisión necesaria para compensar la distinta atenuación, el posible efecto del multitrayecto,…), pero las posibilidades que abren este tipo de comunicaciones son enormemente interesantes.

Post extraído de la red de blogs de Telefónica I+D. Autor: Ignacio Berberana Fernández Murias

Deus ex machina (lat. AFI: [ˈdeːus eks ˈmaːkʰina]) es una expresiónlatina que significa «dios surgido de la máquina», traducción de laexpresión griega «απò μηχανῆς θεóς» (apò mēchanḗs theós). Se origina en el teatro griego y romano, cuando una grúa (machina) introduce una deidad (deus) proveniente de fuera del escenario para resolver una situación.

Fuente: Wikipedia

En una novela, o en una película, Deus ex machina es cuando el novelista o guionista tras haber puesto a los personajes en una situación de la  que no tiene muy claro como sacarlos. Y como no tiene muy claro como solventar la situación, pues hace trampa. La trampa, aparentemente, puede tomar muchas formas: desde darle habilidades nuevas a los personajes (¡puedo volar!) hasta cambiar por completo la situación (¡solo era un sueño!). Estos días estaba leyendo una serie de novelas de ciencia ficción en la que el autor ha hecho del Deus ex machina su modo de solventar prácticamente todos los problemas de los personajes, que ganan o pierden habilidades con una facilidad pasmosa.

¿Porque hablamos de literatura en un blog de seguridad? En el último artículo del blog, hablábamos de los problemas de seguridad de Sony con la Playstation 3. Problemas que pueden afectar a su modelo de negocio. Y problemas que, al igual que los de los protagonistas de los libros que estaba leyendo, tienen una mala solución sin hacer trampas. Y Deus ex machina es el término que se me vino a la cabeza cuando leí un rumor en GameGuru Mania, sobre la aproximación que puede tomar Sony para solventar sus problemas con la Playstation 3:

For those who are curious about the new PS3 security, it seems Sony has implemented something in 3.56 I mentioned here a few weeks ago that is the same as Microsoft uses to detect and ban 360’s. Mathieulh just posted about it on IRC. Essentially Sony can now remotely execute code on the PS3 as soon as you connect. This can do whatever Sony wants it to do such as verifying system files or searching for homebrew. Sony can change the code and add new detection methods without any firmware updates and as the code executes remotely there is no reliable way to forge the replies. Whilst it is possible to patch or remove this code from the firmware this will likely mean the end of playing CFW online (as PSN can just check before login that this is active) or at the very least mean it will be even easier for Sony to detect and ban users. Judging from the fact that people can still connect using the proxy method it seems Sony hasn’t activated any of this yet but the functions are there in the new firmware.

Bueno, Deus ex machina fue la segunda cosa que se me vino a la mente. La primera fue que  el autor del post, evidentemente, no sabe lo que es unrootkit, y porqué en cualquier caso es absurdo decir que el fabricante de un Sistema Operativo necesita un rootkit.

En cualquier caso, y volviendo al ‘Deus ex machina‘, la aproximación que describe el artículo se parece mucho a la forma de solventar los problemas de los novelistas vagos:  la consola, al igual que los protagonistas de la novela, gana nuevos poderes según se vayan necesitando.

Y a primera vista parece una buena idea, y la solución para todos los problemas de seguridad del universo conocido: un sistema operativo capaz de descargar en tiempo de ejecución módulos de autocontrol. El único problema es que, irónicamente, solo se puede garantizar que la solución es efectiva si el sistema operativo donde se va a ejecutar no ha sido modificado. Es decir,  si el sistema operativo no ha sido modificado, entonces podremos afirmar con certeza que el sistema operativo no ha sido modificado. En cambio, si el sistema operativo ha sido modificado, en algunos casos podremos afirmar con certeza que ha sido modificado pero no podremos afirmar con certeza que no ha sido modificado.

¿Porqué? Si imaginamos las distintas capas de software en un sistema como círculos concéntricos, siendo el círculo interno el Hardware, y los demás círculos capas de software que se apoyan en la capa más interna, entonces el único sentido en el que podemos hacer análisis fiables es el que aparece en la imagen: de dentro a fuera. Desde una capa más interna podemos evaluar alguna característica de una capa más interna, con la confianza de que el valor que obtengamos va a ser correcto. Pero eso no es cierto cuando el análisis se hace desde una capa externa a una capa interna, ni tampoco cuando el análisis se hace dentro de la misma capa.

Y el hipotético código descargable de verificación se ejecutaría, como mucho, al mismo nivel que el software que lo descarga, el sistema operativo. Por eso no puede hacer aseveraciones fiables sobre la salud del sistema operativo, porque está en la misma capa. Por ejemplo, sería posible que el sistema operativo modificado descargase el código y no lo ejecutase, limitándose a responder lo que el servidor espera. También sería posible descargar el código y ejecutarlo en un entorno controlado, donde no pudiese ‘ver’ nada extraño (por ejemplo, una máquina virtual dentro de la máquina física creada con el único propósito de obtener acceso a la red).

Desde el punto de vista de Sony podemos considerar que una consola con un sistema operativo no oficial es equivalente a un ordenador infectado por algún tipo de malware. Y si este mecanismo de identificación/limpieza funcionase de una forma efectiva para solventar infecciones a posteriori hace años que Microsoft hubiese acabado con el problema del malware en Windows. Y Sony, en este caso, tiene un problema adicional sobre Microsoft: mientras que los clientes de Microsoft, en lo que respecta a la identificación y limpieza de infecciones, son colaboradores de Microsoft, los clientes de Sony, en lo que respecta a la identificación y limpieza de ‘infecciones’ son enemigos de Sony.

Fuente:

• Wikipedia
• GameGuru Mania

Post extraído de la red de blogs de Telefónica I+D. Autor: Antonio Manuel Amaya Calvo

En el GSMA Mobile Asia Congres, en noviembre de 2010, el presidente de la operadora japonesa KDDI  explicó que, el uso de  LTE duplicaría su capacidad de datos inalámbrica, pero que preveía que la demanda de datos inalámbrica en Japón se iba a multiplicar por 15X en los próximos cinco años y que LTE sólo no va ser suficiente para satisfacerla. Unas semanas antes de lo anterior, en el Broadband World Forum  en París, varios operadores europeos, incluida Telefónica, hacían declaraciones en la misma dirección. La consultora ABI estima que las necesidades de datos inalámbricos, a nivel global, están aumentando un ritmo del 150%  anual. La noticia se puede leer aquí.

Es evidente que LTE por sí sola no va a ser suficiente para satisfacer la demanda futura  de datos móviles, a pesar de su alta eficiencia espectral alcanzado valores próximos a los límites teóricos,  pero ahora estamos en un punto en el que para ofrecer más capacidad es necesario  recurrir a más espectro, un recurso limitado que no va a poder ser aumentado para satisfacer la futura demanda de datos.

ABI Research estima que Wi-Fi/ADSL puede proporcionar datos al 5% del coste de una infraestructura celular.  Las implicaciones para los operadores son evidentes. Wi-Fi está dejando de ser vista como un competidor de las redes celulares y está siendo vista como  una forma de aliviar la congestión en el futuro, para usuarios estáticos, y una ayuda para aumentar la rentabilidad global de la red mediante la entrega de datos a un menor costo por megabit que macro/mico/femto/células.

Los femtonodos desplegados para solucionar demandas de capacidad, están dirigidos a las áreas donde el gran número de usuarios de datos pueden crear problemas de congestión para las redes macrocelulares. En el roadmap de algunos fabricantes ya existen femtonodos duales celulares / WiFi de alta capacidad.  Los operadores móviles que implementen estos femtonodos duales y una red que soporte conexiones a múltiples redes de datos, estarán en la mejor posición para hacer frente a la continuación del crecimiento de la demanda de datos móviles.

A nivel normativo, una de las actividades (work items) de Release 10 del 3GPP  es el soporte  de múltiples conexiones simultáneas a redes de paquetes de Redes de datos (PDN), por parte de un terminal, incluyendo balance de carga entre PDNs, estando todas ellas bajo el control del núcleo de red del operador móvil (EPC). Las redes pueden ser fijas ó móviles, así como redes 3GPP o no 3GPP.  Esto se refleja en:

3GPP TR 23.861: Multi access PDN connectivity and IP flow mobility. Esta recomendación proporciona una visión general de los cambios necesarios para que un terminal se pueda para conectar simultáneamente tanto a redes de datos 3GPP (TS 23.401) como no-3GPP (TS 23.402).

3GPP TS 22.278: Service requirements for the Evolved Packet System (EPS).

Post extraído de la red de blogs de Telefónica I+D. Autor: Emilio Mino Diaz

Según las noticias que nos llegan desde el otro lado del Atlántico, la cobertura para el servicio de voz del iPhone CDMA (que opera en la red de Verizon Wireless) parece sensiblemente mejor que la del iPhone UMTS, al menos en las ciudades en las que trabajan un buen número de periodistas tecnológicos (San Francisco y Nueva York). Esto se atribuye normalmente a que la red de Verizon es más tupida que la de AT&T o  a que la tecnología CDMA (por eso de ser 100% americana, y no francesa, como GSM) es superior en este sentido (aunque también parece que las velocidades de datos en ambos sentidos del enlace son notablemente superiores para UMTS).

Lo que de momento no se ha considerado es que esto pueda deberse, al menos en parte, a que el iPhone CDMA incorpore diversidad de recepción, lo que ayudaría a mejorar la calidad de la señal recibida. Diversidad de recepción significa, básicamente, que la señal se recibe a través de más de una antena y que las señales procedentes de cada una de ellas se combinan de forma más o menos inteligente (dependiendo del tipo de receptor) para mejorar la calidad de la señal demodulada. No es en absoluto una tecnología nueva, pero no se ha utilizado comunmente en los móviles debido a la dificultad de poder disponer de espacio suficiente para colocar las dos antenas (para que sea efectiva, las señales que se reciben por cada antena deben estar suficientemente decorreladas).

Algunos móviles del sistema 2G japonés PDC sí incorporaban diversidad de recepción, como también la tienen algunos pinchos USB para datos. El primer móvil CDMA del que se dijo que soportaba diversidad de recepción fue el Droid de Motorola para Verizon Wireless. La diversidad también se puede implementar en la red, para mejorar la calidad del enlace ascendente. Mientras que en Europa se utiliza diversidad por polarización, basada en el uso de antenas con polarización cruzada, que permiten reducir el tamaño de las mismas, Verizon implementa en buena parte de su red diversidad espacial, con tres (y no dos, como era frecuente en Europa antes de que las normativas obligaran a cambiar el método) antenas físicamente separadas entre sí para que la señales que lleguen a cada una de ellas no estén correladas.

Lo que nos lleva a pensar que el iPhone puede tener diversidad es es el hecho de que el diseño de la antena externa del iPhone ha cambiado para la nueva versión, con dos nuevas separaciones que no parecen tener mucho sentido si no hay algo más que las justifique.

Y no se trata de resolver el problema de sintonización que es el causante de una pérdida de señal cuando se toca un determinado punto de la carcasa (sin necesidad de tapar con la mano la localización de la antena, lo que, gracias a la campaña informativa que en su día Apple realizó, sabemos que genera pérdidas en todos los móviles del mundo), ya que el problema parece persistir. Esperemos que los despieces del móvil que sin duda se producirán en los próximos días nos permitan verificar si esta hipótesis es correcta.

Si se plantea la pregunta de si es posible implementar diversidad de recepción en un móvil UMTS, la respuesta es que, en principio, sí, aunque hay algunos problemas que habría que examinar antes de dar una respuesta definitiva (en UMTS, por ejemplo, se soportan 5 bandas de frecuencia de operación, mientras que en CDMA solo son dos).

Post extraído de la red de blogs de Telefónica I+D. Autor: Ignacio Berberana Fernández Murias