Primeira aula de tecnologia da comunicação

1. Benefícios das redes sem fio Curso de redes sem fio

2. Conceito São redes que usam o AR como meio físico para trafegar informações

3. Funcionamento A comunicação de redes sem fio nas redes locais funciona através de ondas de rádio, ou seja, radiações eletromagnéticas devidamente moduladas para transferir dados entre pontos de comunicação. Normalmente, os pontos envolvidos na comunicação são chamados de ponto de acesso e cliente.

4. Características Em redes pequenas é fácil de instalar e manter Tempo para implantação é menor em relação a rede cabeada O custo é um elemento a ser discutido com cautela Não existe fronteira exata da abrangência do sinal Não é imune a Interferência externa

5. Aplicação das redes sem fio Redes residenciais Redes corporativas Enlaces metropolitanos

6. Mercado das redes sem fio Residências (SOHO) Escritórios comerciais (BOHO) Corporações

7. Padrões das redes sem fio Curso de redes sem fio

8. Padrões Wireless LAN O estudo e entendimento dos padrões facilita a aquisição de equipamentos e documentação.

9. Quanto abrangência PAN – Rede Pessoal LAN – Rede Local MAN – Rede de Abrangência metropolitana WAN – Rede de Abrangência Mundial

10. Histórico Década de 80 com uso de freqüência de 900Mhz, a menos de 1Mbps; Década de 90 com uso de freqüência de 2.4Ghz, a menos de 1Mbps; Com adição do DSSS e FHSS as velocidades evoluíram para 2Mbps; Nos meados da década de 90 com a tecnologia 802.11a atingiu a velocidade de 54Mbps usando freqüência de 5Ghz Com as mudanças nas técnicas de modulação e espalhamento do sinal ainda na década de 90 o padrão 802.11b atingiu 11Mbps;

11. Resumo histórico

12. Ratificação das tecnologias IEEE WiFIalliance WLIF

13. Freqüências usadas nas WLANs

14. Padrão 802.11 Antes do padrão 802.11, as tecnologias de redes sem fio eram desenvolvidas em tecnologias proprietárias, ocasionando, com isso, baixa interoperabilidade e custos altos. O padrão 802.11 especifica os detalhes da camada física e da subcamada MAC da camada de enlace. Para a camada física foram definidos os mecanismos para efetuar a troca de dados entre os dispositivos. Para transferência de dados nas redes sem fio, o espectro de rádio freqüência é dividido em faixas, que normalmente são intervalos reservados para um determinado tipo de serviço. Estes intervalos são definidos por agências reguladoras e/ou convenções internacionais.

15. 802.11a Alcança velocidades de 54 Mbps dentro dos padrões da IEEE e de 72 a 108 Mbps por fabricantes não padronizados ou tecnologias em rascunho. Opera na freqüência de 5 GHz e, inicialmente, suporta 64 utilizadores por ponto de acesso, dependendo do fabricante. Suas principais vantagens são a velocidade, a gratuidade da freqüência usada e a ausência de interferências, uma vez que a freqüência ainda não é muito utilizada e o número de canais disponíveis é maior se comparado ao padrão 802.11b, por exemplo. A maior desvantagem é a incompatibilidade com os padrões no que diz respeito a equipamentos 802.11 b/g.

16. 802.11b Alcança velocidades entre 2 a 11 Mbps padronizada pelo IEEE e opera na freqüência de 2.4 GHz. Inicialmente suporta 32 utilizadores por ponto de acesso. Em função da freqüência de 2.4, esta tecnologia sofre muita interferência de telefones móveis, telefones sem fio residenciais e fornos de microondas. O aspecto positivo é o custo acessível dos dispositivos e o fato da faixa de freqüência não necessitar de licença em qualquer parte do mundo. O 802.11b é amplamente utilizado por provedores de internet sem fio para espalhar o sinal e HOTSPOTS em áreas comerciais.

17. 802.11d O padrão IEEE 802.11d foi desenvolvido para áreas fora dos chamados cinco grandes domínios regulatórios (EUA, Canadá, Europa, Japão e Austrália). O 802.11d têm um frame estendido que inclui campos com informações dos países, parâmetros de freqüência e tabelas com parâmetros.

18. 802.11e O TaskGroup criado para desenvolver o padrão 802.11e, inicialmente tinha o objetivo de desenvolver os aspectos de segurança e qualidade de serviço (QoS) para a subcamada MAC. Mais tarde, as questões de segurança foram atribuídas ao TaskGroup 802.11i, ficando o 802.11e responsável por desenvolver os aspectos de QoS. O QoS deve ser adicionado as redes WLANs para permitir o uso de VoIP e aplicativos comerciais que precisem classificar o tráfego. Também será requerido para o ambiente doméstico, onde deverá suportar voz, vídeo e dados. Em resumo, 802.11 permite a transmissão de diferentes classes de tráfego, além de trazer o recurso de TransmissionOportunity (TXOP), que permite a transmissão em rajadas, otimizando a utilização da rede.

19. 802.11f Especifica a subcamada MAC e a camada física para as WLANs e define os princípios básicos da arquitetura da rede, incluído os conceitos de accesspoints (AP) e dos sistemas distribuídos. O IEEE 802.11f está definindo, mais que os padrões, as recomendações práticas. Estas recomendações descrevem os serviços dos accesspoints (SAP), as primitivas, o conjunto de funções e os protocolos que deverão ser compartilhados pelos múltiplos fornecedores para operarem em rede. Define o protocolo IAPP (Inter-Access-PointProtocol), que pode ser usado para interligar pontos de acesso formando uma área de cobertura, permitindo, assim, que um dispositivo associado a um AP, ao distanciar-se, possa ser reassociado a outro ponto de acesso sem perder a conectividade.

20. 802.11g Alcança velocidades entre 6 a 54 Mbps padronizada pelo IEEE e opera na freqüência de 2.4 GHz. Inicialmente suporta 32 utilizadores por ponto de acesso. Em função da freqüência de 2.4, esta tecnologia sofre muita interferência de telefones móveis, telefones sem fio residenciais e fornos de microondas. O aspecto positivo é o custo acessível dos dispositivos e o fato da faixa de freqüência não necessitar de licença em qualquer parte do mundo.

21. 802.11h Na Europa, os radares e satélites usam a banda de 5-GHz, a mesma utilizada pelo padrão IEEE 802.11a. Isto significa que podem existir interferências com radares e satélites. O padrão 802.11h adiciona uma função de seleção dinâmica de freqüência (DFS – DynamicFrequencySelection) e um controle de potência de transmissão (TPC – Transmit Power Control) para o padrão 802.11a.

22. 802.11i Tem a função de melhorar as funções de segurança do protocolo 802.11 MAC, agora conhecido como EnhancedSecurity Network (ESN). O esforço do ESN é unificar esforços para melhorar a segurança das WLANs. Sua visão é consiste em avaliar os seguintes protocolos: WEP, TKIP, AES e 802.1x. Percebendo que o algoritmo RC4 não é robusto o suficiente para as futuras necessidades, o grupo de trabalho 802.11i está trabalhando na integração do AES dentro da subcamada MAC. O AES segue o padrão Data Encryption Standard (DES). Como o DES, o AES usa criptografia por blocos. Diferente do DES, o AES pode exceder as chaves de 1024 bits, reduzindo as possibilidades de ataques.

23. 802.11j Faz referência às bandas que operam as faixas 4.9 GHz e 5 GHz, disponíveis no Japão e em processo de homologação em outros países.

24. 802.11k São especificações que permitem que os rádios troquem quadros de gerenciamento. É o principal padrão da indústria agora em desenvolvimento e permitirá transições transparentes do Conjunto Básico de Serviços (BSS) no ambiente WLAN. Esta norma fornece informações para a escolha do melhor ponto de acesso disponível que garanta o QoS necessário.

25. 802.11n Este padrão está em fase final de homologação, que deve ocorrer, possivelmente, em março de 2009, com publicação em dezembro de 2009. Por se tratar de velocidades mais altas, entre 128 Mbps e 600 Mbps, oferece bons resultados para uso doméstico, corporativo e em ambientes muito compartilhados. Através da tecnologia Multiple Input, Multiple Output (MIMO), que significa entradas e saídas múltiplas, torna-se ideal para o uso de HDTV, videostream, voz e dados. O padrão 802.11n é compatível com o 802.11b/g/a. A WI-FI Alliance desde 2007 certifica equipamentos baseados no 802.11n draft 2.0, que prevê níveis de interoperabilidade e características de estabilidade.

26. 802.11p Especifica padrões de redes sem fio para uso veicular Wireless Access Veicular Enviropment (WAVE). Este padrão, ainda em rascunho (DRAFT), estabelece requerimentos de suporte a aplicações IntelligentTransportation Systems (ITS). Com isso inclui característica para troca de dados entre dispositivos móveis com velocidades de rodagem diferentes. Usa freqüência de 5.9 GHz.