Wireless - Aula 1

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Aula 1 do Curso Livre Wireless - Configurando redes WLan do Senac Ribeirão Preto

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Wireless - Aula 1

  1. 1. Wireless Implantação de redes Wlan Prof. Guilherme Nonino Rosa Aula 1
  2. 2. Apresentação: Prof. Guilherme Nonino Rosa - Graduado em Ciências da Computação pela Unifran – Universidade de Franca no ano de 2000. - Pós-Graduado em Tecnologia da Informação aplicada aos Negócios pela Unip-Universidade Paulista no ano de 2011. - Pós-Graduando em Docência no Ensino Superior pelo Centro Universitário Senac. - Licenciado em Informática pela Fatec – Faculdade de Tecnologia de Franca no ano de 2011. - Docente do Senac – Ribeirão Preto desde fevereiro/2012 - Docente do Centro de Educação Tecnológica Paula Souza, nas Etecs de Ituverava e Orlândia desde fevereiro/2010 - Docente na Faculdade Anhanguera – Ribeirão Preto desde de fevereiro/2013
  3. 3. Contatos: Prof. Guilherme Nonino Rosa guilherme.nrosa@sp.senac.br guinonino@gmail.com http://guilhermenonino.blogspot.com
  4. 4. 1ª AULA CRONOGRAMA • Explicação sobre o objetivo do curso; • Apresentação das normas de utilização e organização do Laboratório; • Indicação de materiais de referência (livro do curso, outros livros e sites de pesquisa); • Identificar equipamentos de redes sem fio e suas interfaces.
  5. 5. OBJETIVOS DO CURSO: Instalar, configurar e dar suporte às redes sem fio, acessando e alterando parâmetros funcionais dos equipamentos de sinalização, tais como Access Points, roteadores e placas de rede, a fim de otimizar a comunicação entre os dispositivos de redes cabeada e móvel.
  6. 6. NORMAS DO LABORATÓRIO • Proibido ingerir bebidas e alimentos dentro do laboratório • Evitar atender o celular durantes as aulas. • Manter as bancadas organizadas após o término das aulas. • Não alterar os equipamentos, seja trocando os mesmos de lugar ou trocando peças. • Evite faltar, pois não há como voltar na aula anterior.
  7. 7. APROVAÇÃO/FREQÜÊNCIA FREQÜÊNCIA = 75%(2 FALTAS) ENTREGA DOS CERTIFICADOS : NO ÚLTIMO DIA DO CURSO OU RETIRAR NA SECRETARIA (1º ANDAR)
  8. 8. LIVROS SUGERIDOS Kit do Iniciante em Redes sem Fio Adam Engst e Glenn Fleishman
  9. 9. Conceitos Uma rede sem fio refere-se a uma rede de computadores sem a necessidade do uso de cabos , sejam eles telefônicos, coaxiais ou ópticos, por meio de equipamentos que usam radiofrequência (comunicação via ondas de rádio), laser ou comunicação via infravermelho.
  10. 10. Histórico 1831 –Michael Faraday descobre os princípios da indução eletromagnética. 1842 –Joseph Henry descobre que uma faísca elétrica entre dois condutores pode ser utilizada para induzir magnetismo entre agulhas, esse efeito é detectado a uma distância de 30 metros. 1858 –Feddersen descobre o caráter oscilatório das faíscas elétricas. 1867 –James Clarck Maxwell desenvolve sua teoria do eletromagnetismo e prediz a existência de ondas elétricas no éter. 1870 –Von Bezold descobre a interferência com descargas de compensadores.
  11. 11. Histórico 1875 –Thomas Edison nota um fenômeno que denominou “força etérica”, mas abandonou a ideia quando Elihu Thompson, dentre outros, ridicularizaram a ideia. 1879 –David E. Hughes descobre que um tubo de arquivamentos férreos fica condutivo por ação à distância através de faíscas elétricas, ele faz um sinal audível em um fone em uma distância de 500 metros, mas parou suas experiências, pois Sir George Stokes julgou que os acontecimentos demonstravam indução simples. 1882 –Graham Bell e William H. Preece transmitem sinais de Telégrafo Wireless através do mar por meios de indução, entre a Inglaterra e a Ilha Wight.
  12. 12. 1887 –Heinrich Rudolph Hertz, professor privado em Kiel, descobre que o efeito de faíscas elétricas está baseado nos fenômenos das ondas no éter. Ele confirmou a teoria de Maxwell, onde as ondas viajam pela mesma velocidade de luz. 1890 –Branly chama a atenção às propriedades de tubos com arquivamentos férreos que foram redescobertos e desenvolve o primeiro coherer para detectar ondas de rádio. 1892 –Preece sinaliza no canal de Bristol com seu sistema de indução. 1893 –Tesla demonstra publicamente a comunicação wireless via rádio em St. Louis, descrevendo em detalhes os princípios da comunicação via rádio. Histórico
  13. 13. 1894 –Ledge repete os testes de Herz com um coherer. 1895 –em sequência, Tesla encontra sinais de recebimento das telegrafias de seu laboratório em Nova Iorque em West Point, Marconi transmite o primeiro telégrafo, e Popoff constrói um receptor para ondas elétricas naturais onde tenta descobrir temporais. 1896 –Marconi demonstra a telegrafia wireless ao escritório de telégrafo inglês, após um ano testando na Itália. Ele prova as possibilidades de telegrafia sem fios com um coherer. 1897 –Marconi adquire a patente do telégrafo wireless e estabelece a primeira "Estação Marconi" em Needles (Ilha Wight), esta estação envia um sinal à costa inglesa a mais de 22 km. Histórico
  14. 14. 1898 –em 3 de junho é enviado a primeira telegrafia wireless paga, enviada de Needles, e em 20 julho, a primeira mensagem de jornal é enviada de um navio para o Daily Express sobre os resultados de uma competição de navegação. 1901 –Marconi usa sintonia entre os receptores e transmissores, e em 12 e 13 dezembro, primeiro sinais são enviados pelo Oceano Atlântico de Poldhu para New Foundland (2800 km). 1902 –Marconi desenvolve o detector magnético, e há a primeira comunicação bidirecional através do Atlântico. Histórico
  15. 15. 1903 –Schlömilch desenvolve o detector eletrolítico, Poulsen descobre a transmissão de ondas contínuas com um arco elétrico, e surge o primeiro serviço de notícias para navios em mar, o "Serviço Marconi" wireless de Londres para o "Handelsblad" holandês. (...) 1971 –Primeira rede wireless, a Alohanet, na Universidade do Hawai. 1980 – Aplicações limitadas usando Narrowband 1980 – FCC atribui frequências para uso comercial 1989 – ISM autoriza uso em 900MHz 2.4GHz e 5 GHz Histórico
  16. 16. 1989 – Produtos usando 900MHz são produzidos 1990 – IEEE começa a trabalhar em um padrão industrial para WLAN 1994 – Produtos usando 2.4GHZ são produzidos 1994 – Aprovado o padrão IEEE 802.11 1997 – Produtos 2.4GHz começão a roubar a cena 1999 – Ratificação da IEEE 802.11a e 802.11b 1999 – Produtos baseado em 802.11b começam a ser produzidos Histórico
  17. 17. 2000 – Revolução voz & dados na telefonia celular. 2002 – Revolução banda larga – CableModem, xDSL, VoiceIP... 2004 – Entrada serviços 3G disponíveis ao público. Histórico
  18. 18. Experiências mal sucedidas, mas necessárias... - IBM em Genebra - HP em Palo Alto. - Apple na Califórnia. - ETSI com projecto HiperLan.
  19. 19. Quem conseguiu superar, tinha os atributos:  Possibilidades de ligações temporárias.  Instalação mais barata que as fixas.  Aceitação generalizada: a Intel, através da tecnologia Centrino, aliada ao WiFI.
  20. 20. Palavra Wireless, provém do inglês: wire (fio, cabo); less (sem); ou seja: sem fios. Wireless então caracteriza qualquer tipo de conexão para transmissão de informação sem a utilização de fios ou cabos.
  21. 21. Ondas: Perturbações (vibrações) que se propagam transportando apenas energia. ***A propagação ondulatória não transporta matéria.
  22. 22. Classificação das Ondas •Quanto a Natureza Mecânicas: Resultam da matéria vibrando e só existem em meios materiais. Ex.: Ondas do mar, som, ondas em cordas, ... Eletromagnéticas: Resultam da vibração de cargas elétricas e se propagam em meios “transparentes”. Ex.: Luz, ondas de rádio, raios X, ultra violeta, infravermelho,...
  23. 23. Esquema de uma Onda Eletromagnética B→Campo Magnético E→Campo Elétrico
  24. 24. a) O campo elétrico: Após esfregar uma caneta de plástico , ao levar perto da cabeça, o cabelo pode ficar ereto, isso também ocorre quando o suéter de lã produz o som dos estalos, tudo isso pelo fenômeno de eletricidade estática que o atrito produz. Enquanto os aparelhos tiverem tensão ao redor, terá campo elétrico, portanto, o circuito da linha de transmissão terá também a existência de campo elétrico.
  25. 25. b) O campo magnético: Colocando um ímã sob uma chapa de plástico e um pouco de pó de ferro, pode-se perceber as linhas que se formam ligando os pólos do ímã (Norte e Sul). Esse fenômeno é conhecido como campo magnético. Quando uma corrente elétrica atravessa o condutor, produz campo magnético, por isso ao redor das linhas de transmissão tem campo magnético. Na verdade, a terra é um ímã em grande escala , nossa vida rodeia completamente no "campo magnético".
  26. 26. O espectro eletromagnético Quando os elétrons se movem no espaço, eles criam ondas eletromagnéticas que se propagam através do espaço livre, da atmosfera terrestre ou mesmo no vácuo.
  27. 27. ORIGENS E APLICAÇÕES • Ondas de rádio, FM e TV: essas ondas são produzidas por instrumentos eletrônicos sendo utilizadas em transmissões de rádio e TV; • Micro-ondas: essas ondas também são produzidas por instrumentos eletrônicos e são utilizadas principalmente em comunicações e sistemas de radar; • Luz: é a onda eletromagnética capaz de impressionar nossa retina, causando o efeito da visão. A cor da luz está relacionada com sua frequência. A cor de frequência mais baixa é o vermelho e a cor de frequência mais alta é o violeta.
  28. 28. • Infravermelho: são ondas eletromagnéticas de frequências um pouco menores do que as ondas de luz vermelha e são devidas à agitação térmica. Qualquer objeto emite ondas de infravermelho de acordo com sua temperatura. São largamente utilizadas em fisioterapia, equipamentos de seguranças, redes sem fio, etc. • Ultravioleta: são ondas com frequências um pouco maiores que as ondas de luz violeta e são produzidas por átomo e moléculas em descargas elétricas. O Sol é um grande emissor de radiação ultravioleta, principal responsável pelo bronzeamento da pele. • Raio X: são ondas produzidas por grandes acelerações em elétrons. Os raios X têm grande aplicação na Medicina para obter, por exemplo, as radiografias. ORIGENS E APLICAÇÕES
  29. 29. • Raio Gama: é produzido em processos nucleares, principalmente por elementos radioativos, e transportam grande quantidade de energia. São utilizados para esterilizar equipamentos médicos e alimentos. A exposição aos raios gama é prejudicial aos organismos vivos, pois podem causar danos ao núcleo das células. ORIGENS E APLICAÇÕES
  30. 30. •Quanto a Direção de Vibração Mecânicas Transversais Longitudinais Eletromagnéticas só transversais
  31. 31. Transversais: Vibração perpendicular a propagação. *Toda onda eletromagnética é transversal.
  32. 32. Longitudinais: Vibração paralela a propagação. Pressão alta (crista) λ λ Numa onda sonora as partículas do meio vibram pra frente e pra trás. Pressão baixa (vale)
  33. 33. Elementos das Ondas Periódicas Comprimento de Onda → λ Amplitude (A) → Medida do nível de uma crista até a posição de equilíbrio. Período (T) → Tempo para um ciclo completo. Freqüência (f) → Número de oscilações (ciclos) por unidade de tempo. Depois de emitida a onda, sua freqüência não muda mais. Velocidade → Só depende do meio de propagação da onda. t ciclosn f o  
  34. 34. Crista Vale λ => três maneiras de medir
  35. 35. Medida da Amplitude Vai do nível de uma crista ou de um vale até a posição de equilíbrio.
  36. 36. f 1 < f2 f 1 f2 f2
  37. 37. •Depois de emitida a onda, seu período e sua frequência não mudam mais. •A velocidade de uma onda só depende do meio onde ela está se propagando. ***A luz é mais rápida em meios menos densos, já o som é o contrário
  38. 38. Sinais mandados da Terra para Marte pode demorar cerca de ate 10minutos para chegar ao planeta vizinho!
  39. 39. MEIO DE PROPAGAÇÃO VELOCIDADE DO SOM VELOCIDADE DA LUZ AR 340 m/s 300.000 km/s ÁGUA 1.490 m/s 225.000 km/s ***Note que onde o som é mais rápido e a luz é mais lenta.
  40. 40. Uma onda amortecida, que vai se enfraquecendo gradualmente. A amplitude da onda vai diminuindo, consequentemente a energia que ela transporta. Amortecimento de Ondas
  41. 41. Reflexão de Ondas Na reflexão a onda mantém a mesma frequência(f) e comprimento de onda(λ), alterando sua direção. Num caso real a amplitude(A) diminui. î→ângulo de inci- dência. r→ângulo de re - fração. î = r ^ ^
  42. 42. Radiodifusão AM FM f baixa→moles→refletem na ionosfera, se espalhando pela Terra→longo alcance. f baixa →sofrem interferência dos aparelhos elétricos →péssima qualidade. f alta→duras→atravessam a ionosfera, não se espalhando pela Terra→curto alcance, pois se perdem no espaço. f alta →não sofrem interferência dos aparelhos elétricos →excelente qualidade.
  43. 43. Hardware sem Fio
  44. 44. Atua como o hub/switch para sua rede sem fio; compartilha sua conexão Internet com outros computadores conectados por meio da rede cabeada convencional ou sem fio. Conecta dispositivos em rede via dispositivos com e sem fio. 1-Ponto de Acesso ou gateway sem fio
  45. 45. 1.1-Associação de Clientes A conexão entre um ponto de acesso e um computador com um adaptador de rede sem fio é chamada associação de cliente.
  46. 46. 1.2- Ponte entre redes cabeadas e sem fio. Atua como uma ponte(bridge) entre uma rede cabeado com um rede sem fio.
  47. 47. 1.3-Tecnologia WDS(Wireless distribution system) Tecnologia que permite o AP fazer duas coisas simultaneamente: uma ponte entre pontos de acesso Wi-Fi e atuar como um ponto de acesso para clientes Wi-Fi.
  48. 48. 1.4- Compartilhar a Internet O AP se torna um gateway conectando a rede local a uma rede remota(WAN) quando uma conexão DSL é conectada na sua porta Ethernet.
  49. 49. 1.5 - Segurança O AP pode restringir acesso com base em um identificador incorporado a um cliente sem fio ou ao passar informações para outro hardware e software em uma rede para autenticar um usuário. Os AP´s atuais possuem sistemas de Criptografia.
  50. 50. Possibilita que um computador ou outros equipamentos se conectem a um ponto de acesso sem fio. 2-Adaptador de rede sem fio
  51. 51. Encontrado principalmente em Laptops, tem antena embutida e eram chamadas de PCMCIA. 2.1-PC Card
  52. 52. Instaladas nos slots PCI dos computadores, possuem antena externa com opção de conectores com maior potência. 2.2-Placa PCI
  53. 53. Com baixo consumo de energia, conectam-se a antenas internas para melhorar seu alcance em relação as Placas PCI normais. 2.3-Placa Mini PCI
  54. 54. Utilizadas em Pocket PC, Câmeras e players MP3, tem função de armazenamento e adaptador Wi-Fi 2.4-Placa CompactFlash
  55. 55. Conectadas nas portas USB, facilitam a instalação e a manutenção, por não exigir muitos conhecimentos técnicos de hardware. 2.5-Adaptador USB
  56. 56. Um exemplo de utilização é o Xbox da Microsoft e o Playstation 3 da Sony, como também alguns computadores antigos, que faltam portas Ethernet ou não aceitam drivers de software. 2.6-Adaptador Ethernet
  57. 57. Estende o alcance da rede sem fio, normalmente embutida 3-Antenas
  58. 58. 3.1-Yagi
  59. 59. 3.2-Painel setorial de 4 dipolos na vertical
  60. 60. 3.3-Omnidirecional com 6 dipolos
  61. 61. 3.4-Log-periódicas
  62. 62. 3.5- Helicoidal
  63. 63. Permite conectar redes cabeadas convencionais por meio de tecnologia sem fio ou fazer uma ponte entre uma rede cabeada convencional e uma rede sem fio existente. 4-Concentrador do tipo Bridge sem fio
  64. 64. Estende o intervalo da rede sem fio, pois ele aumenta o alcance da rede. 5-Extensor de rede sem fio
  65. 65. Perguntas?

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