Este documento apresenta uma série de cartilhas elaboradas para orientar as secretarias estaduais e municipais de educação na preparação da infraestrutura de rede sem fio para o Projeto Um Computador por Aluno (UCA). As cartilhas abordam tópicos como redes sem fio, propagação de ondas, antenas, planejamento da instalação, configuração de pontos de acesso, segurança e projetos de rede sem fio realizados.

1. projeto UCA
Projeto Um Computador por Aluno
1 Ministério da Educação

2. projetouca@mec.gov.br
http://www.mec.gov.br
Cartilhas Projeto UCA: Projeto UCA
Copyright © 2010, Escola Superior de Redes RNP
Autor
Equipe do Laboratório de Pesquisas
MídiaCom, vinculado ao Departamento
de Engenharia de Telecomunicações
e ao Instituto de Computação da
Universidade Federal Fluminense (UFF)
Produção Editorial
Versão
1.0.1
Esta obra é distribuída sob a licença
Creative Commons: Atribuição e Uso Não-Comercial 2.5 Brasil

3. Projeto Um Computador
por Aluno (UCA)
Esta cartilha apresenta a série de cartilhas ela-
boradas para o Projeto UCA por especialistas do
Laboratório MídiaCom da Universidade Federal Flu-
minense (UFF) e organizado pela Escola Superior
de Redes RNP .
As cartilhas têm por objetivo orientar as secretarias
estaduais e municipais de educação na preparação
da rede sem fio para a implantação do Projeto Um
Computador por Aluno (UCA) nas escolas.
Projeto UCA
O desenvolvimento científico e tecnológico é um dos ele-
mentos essenciais do Projeto UCA, dirigido para o pro-
gresso e a expansão do conhecimento, a fim de permitir
a emancipação individual e coletiva, a consolidação da
democracia, a melhoria da qualidade de vida e a equida-
de social amparada em valores éticos e solidários.
Cartilhas UCA

4. O projeto possui como pontos inovadores:
Uso do notebook por todos os estudantes e educadores
da escola pública em um ambiente que permita a
imersão em uma cultura digital;
Mobilidade de uso do equipamento em outros ambien-
tes dentro e fora da escola;
Conectividade, pela qual o processo de utilização do
notebook e a interação entre estudantes e professores
ocorrerão por meio de redes sem fio conectadas à
Internet;
Incentivo ao uso de softwares livres e inserção em
comunidades para a disseminação do conhecimento;
Uso pedagógico das diferentes mídias colocadas à
disposição no notebook educacional.
Os notebooks educacionais permitem romper com as li-
mitações de tempo e espaço fixo da escola tradicional,
uma vez que a portabilidade permite o uso em outros
ambientes dentro e fora da escola. A mobilidade flexi-
biliza os tempos escolares, pois a aprendizagem pode
ser tanto no horário formal da escola quanto em outros
momentos do dia a dia dos estudantes e educadores.
Diante disso, a preparação da infraestrutura capaz de
garantir que os equipamentos possam se conectar entre
si e à Internet é essencial para o sucesso do projeto.
Boa leitura!
2 Projeto Um Computador por Aluno

5. As Cartilhas
O formato das cartilhas valoriza a comunicação direta,
pois elas podem ser lidas facilmente e em pouquíssi-
mo tempo. As cartilhas estão ricamente ilustradas com
figuras e tabelas de referência, além de glossário e refe-
rências listadas ao lado do conteúdo relacionado. São
compactas e fáceis de transportar para os locais de es-
tudo ou trabalho.
O conteúdo objetivo torna acessível a todos o conheci-
mento técnico especializado sobre redes sem fio, possi-
bilitando a criação de redes confiáveis para os alunos e
a livre retransmissão deste conhecimento, com investi-
mento mínimo
A informação está organizada em cartilhas que podem
ser lidas de forma independente, reunindo os diversos
aspectos das redes sem fio. As cartilhas elaboradas para
o projeto são:
Introdução
Redes sem fio
Propagação de ondas
Antenas
Planejamento da instalação
Configuração do ponto de acesso
Segurança
Projetos de rede sem fio
Cartilhas UCA 3

6. Redes sem fio
As redes sem fio Wi-Fi se tornaram populares nos últimos
dez anos e podem ser facilmente encontradas nos lares
e nas empresas. Também não é difícil encontrá-las em
locais públicos como aeroportos, livrarias e cafeterias.
Algumas cidades oferecem acesso à Internet aos seus ci-
dadãos usando a tecnologia.
A rede sem fio Wi-Fi se concentra em torno de um dis-
positivo chamado ponto de acesso, ou roteador sem fio.
O ponto de acesso também está conectado à rede com
fio e à Internet, promovendo a ligação entre os dispositi-
vos com fio e sem fio. Assim, um notebook não precisa
conectar-se diretamente com a rede através de um cabo,
bastando que ele possua uma interface de rede sem fio
(presente em praticamente todos os notebooks) e se as-
socie ao ponto de acesso.
A cartilha Redes sem fio apresenta os elementos essen-
ciais de uma rede sem fio.
Propagação de ondas
A comunicação sem fio trata da troca de informação entre
dois rádios e, desta forma, está sujeita às mesmas limita-
ções de qualquer sistema de rádio comunicação. O sinal
da rede sem fio Wi-Fi sofre com obstruções, reflexões e
com a distância.
Uma rede sem fio Wi-Fi típica opera dentro de uma área
de dezenas de metros. Em distâncias maiores, a comu-
nicação pode ser difícil ou até mesmo impossível. No
entanto, a distância não é tudo. Um ponto mais distante
pode ser favorecido por reflexões que reforçam o sinal, ao
passo que um ponto próximo ao ponto de acesso pode
ser desfavorecido, devido a um obstáculo como uma es-
tante metálica, por exemplo.
4 Projeto Um Computador por Aluno

7. Por causa das características do sinal da rede sem fio
Wi-Fi, mais especificamente as frequências de operação,
alguns materiais são mais absorventes do que outros.
A água, por exemplo, absorve boa parte da potência de
uma rede sem fio Wi-Fi e, por isso, as pessoas, que são
basicamente constituídas de água, são fortes obstáculos
às redes sem fio.
Para conhecer melhor esses tópicos, consulte a cartilha
Propagação de ondas.
Antenas
Parte integrante de qualquer sistema de comunicação
sem fio, a antena desempenha um importante papel no
sucesso da instalação. O entendimento das duas princi-
pais propriedades de uma antena, diretividade e ganho,
ajuda na escolha da antena.
Nem sempre a antena fornecida junto com o equipamen-
to de rede sem fio é a mais adequada. Existem antenas
indicadas para áreas internas da escola e outras para as
áreas externas. As antenas escolhidas podem ser de vá-
rios tipos, como omnidirecional, direcional e setorial. A
escolha da antena vai depender da área a ser coberta
com o sinal de rede sem fio Wi-Fi.
Para conhecer melhor esses tópicos, consulte a cartilha
Antenas.
Cartilhas UCA 5

8. Planejamento da instalação
Para uma instalação mais simples, os conceitos contidos
nessa série de documentos devem facilitar a tomada de
decisões. No entanto, para cenários mais desafiadores,
técnicas mais avançadas serão necessárias. Uma dessas
técnicas é a realização do planejamento da instalação
(site survey).
Site survey é um levantamento das informações auxiliares
na elaboração de um projeto. Dados como a planta baixa
da edificação, com a localização de pontos de interesse,
como as salas que se deseja “iluminar” ou obstáculos
importantes, como a identificação das redes próximas,
inclusive com a verificação de seus canais de operação e
a localização de fontes de interferência, são tipicamente
levantados durante um site survey.
A cartilha Planejamento da instalação traz mais informa-
ções sobre esta importante técnica.
Configuração do ponto de acesso
Por maior que seja o esforço dos fabricantes em tornar
simples para qualquer usuário a tarefa de instalação de
um ponto de acesso, uma série de decisões que afetam
o desempenho e a segurança da rede deve ser tomada
antes do início da configuração.
Para saber mais sobre a configuração de pontos de aces-
so, leia a cartilha Configuração do ponto de acesso.
6 Projeto Um Computador por Aluno

9. Segurança
Os computadores em rede estão sujeitos a uma série de
problemas de segurança. As redes sem fio possuem vul-
nerabilidades adicionais por conta da transmissão do si-
nal pelo ar, em comparação com a rede tradicional, que
utiliza fios. A segurança de uma rede sem fio é mais difícil
de ser implementada, já que, por sua própria natureza,
a localização de dispositivos conectados pode ser desco-
nhecida. É possível, inclusive, que invasores utilizem an-
tenas especiais para tentar comprometer redes distantes,
instaladas em prédios vizinhos.
Existem muitas técnicas de segurança disponíveis e, para
tornar a vida do usuário leigo mais difícil, ele muitas ve-
zes se vê diante do dilema de escolher, como sua confi-
guração de segurança, uma dentre as diversas siglas sem
sentido. Uma dessas tecnologias, chamada WEP, ainda
está presente em vários pontos de acesso, fornecendo
uma ideia falsa de segurança, já que é vulnerável ao ata-
que de invasores razoavelmente bem informados. O WPA
(ou, ainda melhor, o WPA2) é uma técnica também am-
plamente disponível e que oferece um nível de segurança
aceitável para a maior parte das redes.
A cartilha Segurança traz informações adicionais sobre
esse importante tema e aborda a terminologia básica
envolvida.
Projetos de rede sem fio
É certo que escolas contempladas pelo projeto UCA apre-
sentarão diversidades arquitetônicas, por serem localiza-
das em diferentes regiões e por suas diferentes datas de
fundação, levando a crer que é extremamente improvável
que um mesmo modelo de distribuição de conectividade
seja suficiente para atender a todos os casos.
As escolas podem variar não apenas em dimensão física
ou em número de pavimentos, mas também em termos
Cartilhas UCA 7

10. de materiais, espessuras de paredes, da instalação elé-
trica, da presença de portões metálicos, ou do tipo de
teto, dentre outros traços construtivos. Algumas escolas
poderão funcionar em prédios antigos, e até mesmo tom-
bados. A concentração de alunos pode variar entre uma e
outra e até mesmo aspectos aparentemente irrelevantes,
como a presença de árvores nos pátios da escola, podem
determinar a viabilidade econômica de uma solução.
Para saber mais sobre o caso real da instalação de uma
infraestrutura de rede sem fio no Colégio Pedro II e em
um CIEP no Rio de Janeiro, leia a cartilha Projetos de
rede sem fio.
8 Projeto Um Computador por Aluno

11. Projeto Um Computador
por Aluno
Introdução >
Redes sem fio >>
Propagação de ondas >
Antenas >>
Planejamento
da instalação >
Configuração do
ponto de acesso >>
Segurança >
Projetos de rede
sem fio >>

12. Projeto UCA
Esta cartilha apresenta a série de
cartilhas do Projeto UCA elaborada
por especialistas do Laboratório
MídiaCom da Universidade Federal
Fluminense (UFF) e organizada pela
Escola Superior de Redes RNP.
As cartilhas têm por objetivo orien-
tar as secretarias estaduais e munici-
pais de educação na preparação da
rede sem fio para a implantação do
Projeto Um Computador por Aluno
(UCA) nas escolas.