O documento descreve o que são redes sem fio, como funcionam e os principais padrões de desenvolvimento. Redes sem fio permitem a comunicação sem fios entre dispositivos através de ondas de rádio. Vários padrões foram desenvolvidos ao longo do tempo para aumentar a velocidade e segurança, incluindo 802.11b, 802.11g, 802.11n e protocolos como WEP, WPA e WPA2.

1. Redes sem fio
(Wireless network)

2. O que é uma rede sem fio ?
• Uma rede sem fio (em inglês wireless network) é,
como o seu próprio nome indica, uma rede na qual
pelo menos dois terminais podem se comunicar sem
ligação telegráfica.
• Graças às redes sem fio, um utilizador tem a
possibilidade de estar conectado mesmo
deslocando-se num perímetro geográfico mais ou
menos vasto, é a razão pela qual se ouve às vezes
falar de “mobilidade”.

3. • As redes sem fio baseiam-se numa ligação que utiliza
ondas de radiofrequência (comunicação via ondas de
rádio) ou comunicação via infravermelho, como em
dispositivos compatíveis com IrDA. É conhecido também
pelo anglicismo wireless.
• O uso da tecnologia vai desde transceptores de rádio
como walkie-talkies até satélites artificais no espaço. Seu
uso mais comum é em redes de computadores, servindo
como meio de acesso à Internet através de locais
remotos como um escritório, um bar, um aeroporto,
um parque, ou até mesmo em casa, etc.

4. Funcionamento
• Através da utilização de portadoras de rádio ou
infravermelho, as WLANs estabelecem a
comunicação de dados entre os pontos da rede.
Os dados são modulados na portadora de rádio e
transmitidos através de ondas eletromagnéticas.
Múltiplas portadoras de rádio podem coexistir
num mesmo meio, sem que uma interfira na
outra. Para extrair os dados, o receptor sintoniza
numa freqüência específica e rejeita as outras
portadoras de freqüências diferentes.

5. Classificação:
WPAN - Wireless Personal Area Network ou rede pessoal sem fio.
Normalmente utilizada para interligar dispositivos eletrônicos
fisicamente próximos, os quais não se quer que sejam detectados a
distância. Este tipo de rede é ideal para eliminar os cabos
usualmente utilizados para interligar teclados, impressoras,
telefones móveis, agendas eletrônicas, computadores de mão,
câmeras fotográficas digitais, mouses e outros
WLAN - Wireless LAN ou WLAN (Wireless Local Area Network) é
uma rede local que usa ondas de rádio para fazer uma conexão
Internet ou entre uma rede, ao contrário da rede fixa ADSL ou
conexão-TV, que geralmente usa cabos.

6. WMAN - Wireless Metropolitan Area Network - Redes
Metropolitanas Sem Fio.
Os MAN (Metropolitan Area Network, redes metropolitanas)
interligam vários LAN geograficamente próximos (no máximo, a
algumas dezenas de quilómetros) com débitos importantes. Assim,
um MAN permite a dois nós distantes comunicar como se fizessem
parte de uma mesma rede local.
Um MAN é formado por comutadores ou switchs interligados por
relações de elevado débito (em geral, em fibra óptica).
WWAN - (Wireless Wide Area Network - Rede de longa distância sem-fio)
é uma tecnologia que as operadoras de celulares utilizam para
criar a sua rede de transmissão

7. Roteador
• Roteador é um dispositivo de
rede responsável por decidir a
rota que os pacotes devem
tomar, para isso ele toma
como base o endereço IP de
destino que cada pecote
carrega. Ele não converte
nenhum tipo de sinal. Há
roteadores que conseguem
rotear em diferentes tipos de
rede, por exemplo ATM e IP.
Roteadores em geral são
usados por empresas grandes
e provedores de Internet para
gerenciar todo o tráfego de
informações.

8. IEEE 802.11

9. IEEE 802.11 – O início
• Esta é a nomenclatura inicial para as redes sem
fio, que foi desenvolvida em 1997 pelo Instituto
de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos, o que
explica a sigla IEEE encontrada em diversos
artigos e componentes wireless.
Embora fosse uma grande inovação na época, o
sistema apresentava uma taxa máxima de
transferência muito baixa, próxima de 2MB/s. Por
esse motivo, o padrão foi logo deixado de lado,
propiciando o avanço em outras vertentes da
rede sem fio.

10. 802.11b – O primeiro grande sucesso
• Dois anos depois do surgimento das primeiras redes sem
fio, um novo padrão estava chegando ao mercado.
Intitulado 802.11b, ele apresentava taxas de transferência
de até 11MB/s, algo surpreendente para a época.
O maior erro dos desenvolvedores nesse sistema foi o uso
das mesmas freqüências de operação de diversos aparelhos
domésticos para ele, como microondas, telefones sem fio e
quaisquer outros dispositivos que operam em valores
próximos a 2.4GHz, o que poderia causar interferências
dependendo do local em que o modem se encontrava.
No entanto, fazer uso desse padrão permite que o sinal
fique aceitável até mesmo para distâncias um pouco
grandes, sendo talvez essa a maior vantagem dele.

11. 802.11a – Deixado de lado pelo alto
custo
• Este padrão ficou quase desconhecido por nós,
usuários comuns, devido ao seu custo mais elevado e
pela baixa quantidade de vendas se comparado ao
anterior. Seu desenvolvimento foi realizado
concomitantemente ao padrão b, mas apenas algumas
empresas aderiram a ele.
A quantidade de dados transferidos por segundo tinha
54MB como limite, atuando em freqüências reguladas
próximas a 5GHz, o que anulava os problemas com
outros aparelhos. O ponto negativo da alta freqüência
é a menor abrangência do sinal, dificultando a conexão
em casas ou escritórios maiores.

12. 802.11g – O modelo atual
• Pensando nas vantagens trazidas pelos dois modelos
anteriores, os desenvolvedores acabaram unindo
algumas de suas melhores características, criando o
padrão 802.11g, o que temos atualmente em conexões
de rede sem fio.
Desta forma, ele apresenta a transferência de 54MB/s,
também utilizando freqüências próximas a 2.4 GHz
para uma melhor abrangência de sinal. Vale ressaltar
que o novo padrão é retrocompatível com os
anteriores, fazendo com que dispositivos lançados
agora acessem as redes antigas, e vice-versa.

13. 802.11n – Um novo padrão
• Em 2009, foi lançado um novo modelo de comunicação
sem fio, levando a letra n em seu final. Ele é baseado em
um projeto chamado de MIMO, que realiza múltiplas
conexões de entrada e saída para melhorar as taxas de
transferência e abrangência do sinal.
Os números iniciais prometidos ultrapassam os 100MB/s, o
que seria ideal para o avanço tecnológico das próprias
conexões normais, que apresentam velocidades
extremamente grandes atualmente. Da mesma forma que
ocorre com o padrão g, a nova tecnologia terá total
compatibilidade com sistemas mais antigos, sem que você
precise se preocupar com isso por enquanto.

14. Protocolos de segurança:
WEP, WPA e WPA2

15. • WEP - significa Wired Equivalent Privacy, e foi introduzido na tentativa
de dar segurança durante o processo de autenticação, proteção e
confiabilidade na comunicação entre os dispositivos Wireless, foi
ratificado em Setembro de 1999, e é um protocolo utilizado para
proteger redes sem fios do tipo Wi-Fi.
WPA (Wi-Fi Protected Access) é um protocolo de comunicação via
rádio. É um protocolo WEP melhorado. Também chamado de WEP2,
ou TKIP(Temporal Key Integrity Protocol), essa primeira versão do WPA
(Wi-Fi Protected Access) surgiu de um esforço conjunto de membros
da Wi-Fi Aliança e de membros do IEEE, empenhados em aumentar o
nível de segurança das redes sem fio ainda no ano de 2003,
combatendo algumas das vulnerabilidades do WEP.

16. • WPA2 ou 802.11i foi uma substituição da Wi-fi Alliance
em 2004 à tecnologia WPA, pois embora fosse bem
segura em relação ao padrão anterior WEP, a Wi-fi
Aliança teve a intenção de fazer um novo certificado
para redes sem fio mais confiável e também
necessitava continuar o investimento inicial realizado
sobre o WPA. O WPA2 utiliza o AES (Advanced
Encryptation Standard) junto com o TKIP com chave de
256 bits, um método mais poderoso que o WPA que
utilizava o TKIP. O AES permite ser utilizada chave de
128, 192 e 256 bits, o padrão no WPA2 é 256 bits,
sendo assim, uma ferramenta muito poderosa de
criptografia.