Wi-Fi – IEEE 802.11
Curso de Rede de Computadores
WI-FI
Prof. Rafael Sales
Wi-Fi – IEEE 802.11 Considerações iniciais e princípios
de funcionamento
Provisão de qualidade de serviço
Aspectos práticos e implementação
Considerações inicias e princípios de funcionamento resolução 802.11 do IEEE trata da padronização de
redes locais sem fio (WLANs), primeiro padrão foi desenvolvido em 1997
meta fundamental era fornecer serviços compatíveis com as redes 802.3 (Ethernet)
Uma rede WLAN pode substituir ou estender uma rede local cabeada (LAN) provendo funcionalidades adicionais
O padrão 802.11 especifica as camadas física e de controle de acesso ao meio (MAC)
Considerações inicias e princípios de funcionamento
Considerações inicias e princípios de funcionamento Facilidades providas por uma rede WLAN: Re-alocação de dispositivos sem a necessidade de alteração
no cabeamento
Cobertura de locais com dificuldade de suportar uma rede cabeada
Prover mecanismos que permitam aos dispositivos pertencentes a mesma utilizar-se das facilidades providas pela computação móvel
Quando utilizadas em conjunto com as LANs podem prover aos dispositivos sem fio toda a infra-estrutura de acesso a Internet
Considerações inicias e princípios de funcionamento
Aspectos a serem considerados na utilização de Wlans:
Transmissão do sinal
Taxa de transmissão
Taxa de erros
Considerações inicias e princípios de funcionamento PLCP (Physical Layer Convergence Procedure)
Na transmissão fica “esperando” o recebimento de frames da camada MAC, converte os mesmos para que possam serem transmitidos e os envia a PMD
Na recepção efetua a operação inversa, ou seja, fica “escutando” o meio
Considerações inicias e princípios de funcionamento
DSSS
Considerações inicias e princípios de funcionamento
DSSS
Considerações inicias e princípios de funcionamento
DSSS
Considerações inicias e princípios de funcionamento
Infravermelho
Projetado para ambientes fechados Ondas com comprimentos entre 850 à 950 nm Transmissões com alcance de 10 metros Taxas entre 1 a 2 Mbps utilizando modulação por
posição de pulso (PPM)
Considerações inicias e princípios de funcionamento
Extensões ao padrão original 802.11:
802.11b
802.11a
802.11g
Considerações inicias e princípios de funcionamento 802.11b Tido como a primeira padronização que possibilitou a redes sem
fio funcionalidade comparável a redes Ethernet. Batizado como Wi-Fi, abreviação em inglês de Wireless Fidelity
(Fidelidade Sem Fio) Utiliza na camada física uma extensão do DSSS
Utilizando-se de um chaveamento de código complementar (8-chip Complementary Code Keyng – CCK) pode fornecer taxas de 5,5 a 11 Mbps
Compatibilidade com o padrão original 802.11 garantido por um protocolo de convergência de nível físico
Faixa de freqüência de 2.4Ghz podendo conter 11 subcanais
Considerações inicias e princípios de funcionamento
Considerações inicias e princípios de funcionamento 802.11a
Utiliza multiplexação por divisão ortogonal de freqüência (OFDM)
opera na faixa de freqüência de 5 Ghz
OFDM divide o sinal em 48 subportadoras para prover taxas de 6 a 54 Mbps
Padrão não mantém compatibilidade com 802.11 e 802.11b
Considerações inicias e princípios de funcionamento
802.11g
Utiliza OFDM, de forma similar ao padrão 802.11a, porém em uma freqüência de 2.4 Ghz
Taxas de 6 a 54 Mbps
Padrão mantém compatibilidade com 802.11 e 802.11b
Considerações inicias e princípios de funcionamento
Considerações inicias e princípios de funcionamento
Subcamada de Acesso ao Meio (MAC)
Serviço de entrega confiável
Controlar o acesso ao canal sem fio
Proteger dados utilizando técnicas de criptografia
Considerações inicias e princípios de funcionamento
Subcamada de Acesso ao Meio (MAC)
Emissor aguarda confirmação (ACK) do receptor após envio de quadro, na ausência do mesmo o quadro é retransmitido
Retransmissão poderia ser implementada nas camadas superiores, porém é mais eficiente efetuar este controle na camada MAC
Considerações inicias e princípios de funcionamento
Proteção e integridade dos dados:
Meio sem fio mais sensível a intrusos
Implementa métodos de cifragem na camada MAC
Atualmente Existem dois padrões utilizados na prática – WEP e WAP
Considerações inicias e princípios de funcionamento
As redes Wlan podem ser divididas, no que diz respeito a arquitetura, em duas classes:
Rede Wlan Ad-hoc
Considerações inicias e princípios de funcionamento
Rede Wlan centralizada
Considerações inicias e princípios de funcionamento
Aumento da utilização de Wlans:
Redução grande nos custos envolvidos
Utilização de faixas de freqüências livres ou não licenciadas que simplificam sua utilização
Aumento das taxas de transmissão
Aspectos práticos e implantação
Duas perguntas básicas para iniciar um projeto de Wlan:
Utilização em ambientes indoor (ex.dentro de um prédio) ou outdoor (ex.ligando dois prédios)??
Utilização de antenas que utilizam espalhamento, propagação direcional de RF ou serial??
Para responder as mesmas deve-se levar em conta a área de cobertura, que pode variar de 100 à 300 metros de diâmetro e a topologia física
Aspectos práticos e implantação
Estudo de caso da rede Wlan do IC
Padrão adotado
Características físicas do prédio
Prover mobilidade e conseqüentemente comutação entre células
Aspectos práticos e implantação
Definições importantes:
SSID (service set indentify)
Métodos de cifragem de dados
Impacto de interferências
Compatibilidade entre padrões. Problemas?
802.11g
802.11b
802.11g
Compatibilidade entre padrões. Problemas?
Conclusão
Redes sem fio, em comparação a redes cabeadas, possuem limitações quanto a taxa de transmissão
Redes sem fio são mais sensíveis a interferências e ruídos no sinal de transmissão, acarretando um esforço maior para administração das mesmas
No que diz respeito a segurança e integridade dos dados, redes sem fio são mais vulneráveis que redes cabeadas
Deve-se optar por redes sem fio quando não há a possibilidade e/ou viabilidade para utilização de cabos