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Introdução a Redes Sem Fio
Prof. Marcos C. da Fonseca

História do Wi-Fi
https://www.youtube.com
/watch?v=ko2lGeRtXZw

Redes Wireless – Sem Fio
• Wi-Fi – Wireless Fidelity
• Bluetooh
• Zigbee
• Redes Celulares (2G, 3G, 4G e 5G)
• São chamados de meio de comunicação irradiados, utilizam
frequências de rádio para fazer a comunicação.

Redes Wireless
• Surgiu no meio militar.
• Evolução para uso de empresas, faculdades e uso doméstico.
• Padronização, oferecendo taxas de transferências cada mais altas.
• Primeira rede Sem Fio foi a ALOHANET no meados dos anos 60,
interligando as ilhas no Havaí.

Padrões Wi-Fi
• Como a Wlans usam o mesmo método de transmissão das ondas de rádio,
precisam de normas e regras.
• O FCC (Federal Comunications Comission) agência americana reguladora
de normas e padrões para transmissão e dispositivos.
• No Brasil para ser comercializado um dispositivo
deve ser homologado pela Anatel
(Agência Nacional de Telecomunicação).

Frequências em WLAN
• No Brasil, as frequências ISM (Industrial, Scientific and
Medical) são destinadas ao uso de equipamentos de
baixa potência e sem necessidade de licenciamento
específico. Essas frequências são reservadas para uso
em aplicações industriais, científicas e médicas.
Frequências ISM no Brasil:
• 2,4 GHz:
• Faixa de frequência: 2.400 MHz a 2.483,5 MHz
• Principais aplicações: Wi-Fi, Bluetooth, dispositivos
de automação residencial (smart home), fornos de
micro-ondas, vídeo-games controle remotos etc.
• 5.0Ghz:
• 5150 – 5350 MHz, somente para aplicações Indoor
e EiRP abaixo de 200mW (23dBm)
• 5470 – 5725 MHz, indoor ou outdoor, com
restrições de potência máxima.
• 5725 – 5850 MHz, para sistemas Ponto-a-Ponto e
Ponto-Multiponto, redes MESH, etc.

O mundo
802.11

Padrão IEEE 802.11
• Criado em 1994, foi o padrão original.
• Oferecia taxas de transmissão de 2 Mbps.
• Caiu em desuso com o surgimento de novos padrões.

Padrão IEEE 802.11a (Wi-Fi2)
• Frequência: 5 GHz
• Modo de transmissão: OFDM (Orthogonal Frequency Division
Multiplexing)
• Alcance: Cerca de 35 metros (indoor)
• Largura de banda: Até 54 Mbps
• Ano de lançamento: 1999

Padrão IEEE 802.11b (Wi-Fi1)
• Frequência: 2,4 GHz
• Modo de transmissão: DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum)

Padrão IEEE 802.11g (Wi-Fi3)
• Frequência: 2,4 GHz
Multiplexing)
• Reúne o melhor dos 2 Padrões a e b (alcance x taxa)

Padrão IEEE 802.11n (Wi-Fi4)
• Frequência: 2,4 GHz e/ou 5 GHz
Multiplexing) e MIMO (Multiple Input Multiple Output)
• Na implantação desse padrão foi mantido nos aparelhos a
compatibilidade com o padrão 802.11g, porém a tecnologia não é
compatível, devido a faixa de frequência.

Padrão IEEE 802.11ac (Wi-Fi5)
• Frequência: 5 GHz
Multiplexing) e MIMO (Multiple Input Multiple Output)
• Largura de banda: Até vários Gbps

Padrão IEEE 802.11ax (Wi-Fi 6)
• Frequência: 2,4 GHz e/ou 5 GHz
• Modo de transmissão: OFDMA (Orthogonal Frequency Division
Multiple Access) e MIMO (Multiple Input Multiple Output)
• Largura de banda: Até vários Gbps

Overview dos Padrões Wireless

Padrão IEEE 802.16a
• Criado em 2003.
• Conhecido como Wi-Max
• Voltado exclusivamente para aplicações outdoor
• Alcance de até 50Km
• Taxas de transmissão de até 280Mbps

Access Point vs Roteador Wireless
• Possuem em comum
• Concentra todo o tráfego da rede wireless além das conexões
oriundas dos clientes.
• Possui um identificador que identifica a rede chamado SSID.
• Diferenças
• AP na prática apenas “converte” o sinal que recebe através do cabo
em sinal Wireless.
• Roteador sem fio além de ter a mesma função do AP, também
possui outras funções como roteador pacotes vindo da internet ou
outra rede.

Antenas – Ambientes externos Outdoor
• Podem ser conectadas a pontos de acesso ou a máquinas clientes
para aumentar o ganho do sinal.
• Podem ser omni-direcionais e setoriais.

Tipos de Ambiente - Wlan
• Uma Wireless Área Network pode ser:
• Indoor: Quando o sinal está sendo transmitido em ambiente fechado
normalmente na presença de muitos obstáculos, um escritório por
exemplo.
• Outdoor: Sinal transmitido em ambiente aberto menos obstáculo mais
aumenta a quantidade da distância do emissor e receptor.

Tipos de Indoor
• No tipo indoor temos 2 tipos:
•AD-HOC
•Infraestrutura

Modo AD-HOC
• Não existem Pontos de Acesso (AP)
• Comunicação feita cliente – cliente
• Não existe canalização do tráfego
• Performance diminui a medida que novos clientes são acrescentados
• Suporta no máximo 5 clientes para uma performance aceitável com
tráfego leve.
• Semelhante a rede cabeada Crossover.

Modo Infraestrutura
• Necessidade de um Ponto de Acesso (AP)
• Comunicação cliente – cliente não é permitida. Toda a comunicação é
feita com o AP.
• Centralização do tráfego, todo o tráfego da Rede passa pelo AP.
• Compreende dois modos de operação: BSS (Basic Service Set), ESS
(Extended Service Set)

Classificação quanto a extensão
• WPAN – Wireless Personal Area Network:
• Pode ser AD-HOC ou modo de infraestrutura com o roteador ou AP
distribuindo IP.
• Pode ser também com bluetooth

• WLAN – Wireless Local Area Network
• Pode ser uma boa opção para casas, escritórios e até lugares
históricos que não podem perfurarem as paredes.

• WMAN – Wireless Metropolitan Area Network
• Abrange tamanho de uma cidade mais ou menos, envolve conexões
com antenas e infraestrutura com torres e antenas especiais.

• WWAN – Wireless Wide Area Network
• Longa distância, principais
tecnologias utilizadas são
3G, 4G+, GSM,
CDMA e HSPA

Segurança Wireless
• Autenticação de sistema
aberto – Qualquer dispositivo
sem fio pode se conectar à
rede sem fio.
• Isso só deve ser usado em
situações nas quais a
segurança não seja uma
preocupação.
• Autenticação de chave
compartilhada – Fornece
mecanismos para autenticar
e criptografar dados entre um
cliente sem fio e um AP ou
um roteador sem fio.

WEP - Wired Equivalent Privacy
• Privacidade Equivalente à de Redes com Fios – Era a especificação
802.11 original que protegia as WLANs.
• Entretanto, como a chave de criptografia nunca muda durante a troca
de pacotes, é fácil de invadir.

WPA - Wi-Fi Protected Access
• Acesso Protegido a Wi-FI – Este padrão usa WEP, mas protege os
dados com um algoritmo de criptografia muito mais forte: o TKIP
(Temporal Key Integrity Protocol - Protocolo de Integridade de Chave
Temporal).
• O TKIP muda a chave para cada pacote, dificultando o trabalho dos
hackers.

IEEE 802.11i - WPA2
• É o padrão do setor em vigor para proteger WLANs. A versão da Wi-Fi
Alliance é chamada WPA2. Ambos o 802.11i e o WPA2 usam a
criptografia AES (Advanced Encryption Standard - Padrão de
Criptografia Avançada).
• O AES é considerado atualmente o protocolo de criptografia mais forte.

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