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Redes de Computadores I Seminário Novas Tecnologias em Redes
REDES AD HOC
Katharine Schaeffer Fertig Kristhine Schaeffer Fertig
Introdução
• Ad Hoc: como o conceito é possível?
• Equipamentos poderosos, maior capacidade multimídia
• Computação pessoal + Tecnologia celular + Internet
• “A qualquer hora em qualquer lugar”
• “O tempo todo, em todos os lugares”
Fundamentação Redes Sem Fio
• Wireless ou ainda redes móveis – redes
interconectadas por enlaces sem fio • Radio frequência (RF), Raios Infravermelhos (IR) e
micro-ondas
• Garantem mobilidade não suportada pelas
redes cabeadas
• Acesso a serviços/recursos de sistemas de computação móvel, independente do tempo e espaço
Fundamentação Tecnologias Sem Fio
• Redes Pessoais Sem Fio: WPANs - Wireless
Personal Area Network. Ex: IEEE 802.15.1 - Bluetooth
• Redes Locais Sem Fio: WLANs – Wireless Local Area Network. Ex: IEEE 802.11 - Wi-Fi
• Redes Metropolitanas Sem Fio: WMANs – Wireless Metropolitan Area Network. Ex: IEEE 802.16 - WiMAX
Fundamentação Padrão IEEE 802.11
• IEEE - The Institute of Eletrical and Eletronics
Engineers Inc.
• Primeiro e principal padrão para produtos de redes WLANs
• Tipos: Rede Infraestruturada e Rede Ad Hoc
Fundamentação Rede Infraestruturada
• Contém estações móveis e fixas
• Diretamente conectadas a um AP (Access
Point)
• Desvantagem: comunicação obrigatória através da central de controle
Rede Ad Hoc Definição
• Conhecida como MANET (Mobile Ad-Hoc
NETwork)
• Comunicação entre estações móveis em certa área de cobertura
• Sem infraestrutura fixa, sem ponto de acesso
• Rede temporária, mudança constante
Rede Ad Hoc Características
• Comunicação direta ponto a ponto
• Fácil conexão a redes de acesso
• Estrutura de rede multihop dinâmico – Ex:
Redes Mesh
• Mobilidade e independência dos nós
Celulares
Infraestrutura fixa
Células e estações base fixas
Conexões single-hop
Roteamento centralizado
Ad Hoc sem fio
Menos infraestrutura
Nenhuma estação base
Conexões multi-hop
Roteamento distribuído
Celulares
Alto custo e tempo de implantação
Alto custo de manutenção
Topologia da rede backbone estática Hosts móveis de baixa complexidade
Ad Hoc sem fio
Implantação rápida e de baixo custo Auto-organização e manutenção Topologia de rede dinâmica com multisaltos
Hosts móveis inteligentes
Rede Ad Hoc Vantagens e Desvantagens
Fácil instalação
Tolerância a falhas
Comunicação
Mobilidade
+ Maior taxa de erro
Difícil localização dos nós
Topologia em constante mudança
Segurança
-
Rede Ad Hoc Aplicações em Redes
• Empresas e instituições: ambientes
acadêmicos
• Doméstica: computação colaborativa e distribuída
• Operações de emergência - gestão de crises Ex: RESCUER
• Operações militares: comunicação em territórios inimigos
Rede Ad Hoc Aplicações em Redes
• Sensores: monitoramento ambiental
• Comunitária: Bluetooth
• Veículos: VANETs
• Malha: Mesh
• Híbrida: Celular + Ad Hoc
Rede Ad Hoc Desafios técnicos e pesquisa
• Vida e energia da bateria
• Tamanho dos dispositivos
• Segurança da informação
• Sobrecarga de comunicação
• Imprevisibilidade da topologia
• Canais não confiáveis, sem proteção a
ruídos
Rede Ad Hoc Desafios técnicos e pesquisa
• Roteamento
• Protocolo de camada de transporte: Ad Hoc
versus TCP
• Diagrama de custos
• QoS
• Auto-organização
• Escalabilidade
Rede Ad Hoc Futuro da tecnologia – 5G
• Uso de redes em malha (Mesh) e ad hoc
sem fio dinâmicas (DAWN)
• Comunicação direta dispositivo a dispositivo (D2D)
• Necessidade de redes Multihop
Curiosidades Vídeos
Sistema de Câmeras https://www.youtube.com/watch?v=mwCRwop9wJY
Organização da Topologia de rede https://www.youtube.com/watch?v=nu3G3BL_ULU
VANET https://www.youtube.com/watch?v=i2nGSUx9r_s
Projeto RESCUER - português https://www.youtube.com/watch?v=kPBBcbJT3KA