Aula 9 Prof. Esp. Jean Tomaz da silva

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23 de maio de 2015 1
Redes de Computadores
Prof. Esp. Jean Tomáz da Silva
223 de maio de 2015
VISÃO GERAL
� Introdução às Redes Locais sem Fio;
� Tipos de Redes sem Fio;
� Arquitetura IEEE 802.11;
� Camada Física;
� Protocolo de Acesso ao Meio;
� Quadro IEEE 802.11;
� Segurança;
� Tecnologias(Agregração de Enlaces, STP,
Vlans);
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323 de maio de 2015
REDES LOCAIS SEM FIO
423 de maio de 2015
INTRODUÇÃO
� Nas redes sem fio não existe uma conexão 
cabeada entre os dispositivos;
� Comunicação é feitas através de antenas e 
ondas eletromagnéticas;
� Há diversas formas de comunicação sem fio 
que variam conforme o espectro de 
frequências utilizado;
� Ex: Rádio, micro-ondas,satélite e 
infravermelho;
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523 de maio de 2015
INTRODUÇÃO
� As redes locais sem fio ou WLAN(Wireless 
LAN) tem como vantagens:
� Baixo custo;
� Facilidade da conexão dos usuários;
� Mobilidade dos dispositivos;
� São suscetíveis a problemas de interferências, 
aumentando a taxa de erros;
� As velocidades nas redes sem fio são 
menores;
� A comunicação pode ser interceptada, sendo 
necessário uso de criptografia;
623 de maio de 2015
TIPOS DE REDES SEM FIO
� Podem ser classificadas conforme a dispersão 
geográfica, em:
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723 de maio de 2015
TIPOS DE REDES SEM FIO
� WPAN(Wireless PAN ou Redes Pessoais sem 
fio)
� Conecta dispositivos em pequenas 
distâncias;
� Ex: Computadores pessoais, telefones 
celulares e periféricos em geral;
� O padrões utilizados: IEEE 
802.15.1(Bluetooth) e IEEE 
802.15.4(Zigbee);
823 de maio de 2015
TIPOS DE REDES SEM FIO
� WLAN(Wireless LAN ou Redes Locais sem 
fio)
� Conecta dispositivos em pequenas 
distâncias;
� Ex: Computadores pessoais 
principalmente;
� Padrão IEEE 802.11;
� Produtos desse padrão são chamados de 
Wi-Fi(Wireless Fidelity);
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923 de maio de 2015
TIPOS DE REDES SEM FIO
� WMAN(Wireless MAN ou Redes 
Metropolitanas sem fio)
� Usada para transmissão de banda larga 
dentro de uma cidade;
� Padrão IEEE 802.16;
� Produtos desse padrão são chamados de 
WiMAX;
1023 de maio de 2015
TIPOS DE REDES SEM FIO
� WWAN(Wireless WAN ou Redes Distribuídas 
sem fio)
� Usada para transmissão de banda larga 
em longa distância;
� Ex: Tecnologia Celular Digital(GSM e 
CMDA);
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1123 de maio de 2015
ARQUITETURA IEEE 802.11
� Todas as estações são agrupadas em 
conjuntos, chamados BSS(Basic Service Set);
� Podem ser organizadas em:
� Infraestrutura � Há um ponto de 
acesso(Access Point) que centraliza as 
conexões entre as estações;
� Ad HOC � As estações podem 
comunicar-se diretamente umas com as 
outras;
1223 de maio de 2015
ARQUITETURA IEEE 802.11
AP
Infra-estruturada Ad hoc
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1323 de maio de 2015
ARQUITETURA IEEE 802.11
� O ponto de acesso pode conectar diferentes 
BSS, formando um ESS(Extended Service 
Set);
� O ponto de acesso funciona como ponte que 
conecta um BSS a um sistema de distribuição 
ou DSS(Distribuition System);
� O DSS pode ser uma rede cabeada ou outra 
rede sem fio;
1423 de maio de 2015
ARQUITETURA IEEE 802.11
AP
BSS
AP
Sistema de distribuíção
(DS)
BSS
ESS
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1523 de maio de 2015
ARQUITETURA IEEE 802.11
� Uma estação pode migrar de um BSS para 
outro BSS de forma transparente;
� A migração é transparente apenas entre BSS 
que estejam no mesmo ESS;
� Uma forma de uma rede sem fio serem 
localizadas é pelo SSID(Service Set Identifier), 
que funciona como identificador da rede;
� O mesmo SSID é configurado nos pontos de 
acesso e nas estações que farão uso dessa 
rede;
1623 de maio de 2015
CAMADA FÍSICA
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1723 de maio de 2015
PROTOCOLO DE ACESSO AO MEIO
� DFWMAC(Distributed Foundation Wireless 
Medium Access Control) baseado no protocolo 
CSMA/CA;
� Possui métodos de acesso ao meio: 
Distribuído e Centralizado;
� Cada método está relacionado aos diferentes 
tipos de dados que podem ser suportados 
pela rede;
1823 de maio de 2015
PROTOCOLO DE ACESSO AO MEIO
� Método de Acesso Distribuído ou 
DCF(Distributed Coordination Function)
� Baseado no protocolo CSMA/CA;
� Oferece suporte a transmissão de dados não 
sensíveis ao atraso;
� Ex: Correio eletrônico e transferência de arquivos;
� Usado tanto em redes infraestruturadas quanto 
em ad hoc;
� Decisão de transmitir é tomada pela estação;
� Há possibilidade de ocorrer colisões;
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1923 de maio de 2015
PROTOCOLO DE ACESSO AO MEIO
� Método de Acesso Centralizado ou PCF(Point 
Coordination Function)
� Utiliza o protocolo baseado em polling;
� Oferece suporte a transmissão de dados 
sensíveis ao atraso;
� Ex: Voz e vídeo;
� Usado apenas em redes infraestruturadas;
� Decisão de transmitir tomada de forma 
centralizada pelo ponto de acesso;
� Não há possibilidade de ocorrer colisões;
2023 de maio de 2015
QUADRO IEEE 802.11
� Possui diversos formatos e diferentes campos;
� Classificado em 3 tipos: dado, controle e 
gerenciamento;
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2123 de maio de 2015
SEGURANÇA
� O WEP(Wired Equivalency Privacy) foi o 1º 
protocolo de segurança do IEEE 802.11;
� O tamanho da chave de criptografia WEP é de 
64 a 128 bits, suscetível a ataques;
� O WEP não autentica quem acessa a rede;
� O WPA(Wi-Fi Protect Access) foi lançado para 
resolver os problemas do WEP;
� O WPA usa um gerador de chaves mais 
seguro, chamado TKIP(Temporal Key Integrity 
Protocol), para cada pacote enviado;
2223 de maio de 2015
SEGURANÇA
� O WPA2(Wi-Fi Protect Access 2) veio 
substituir os protocolos WPA e WEP;
� O WPA2 utiliza o algoritmo de criptografia 
AES(Advanced Encryption Standard) com 
chave de 128 bits;
� O WPA e WPA2 oferecem autenticação: 
pessoal(personal) e corporativa(enterprise);
� A autenticação pessoal usa chave 
compartilhada(PSK – Pre Shared Key);
� A autenticação corporativa segue o padrão 
802.1X;
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2323 de maio de 2015
AGREGAÇÃO DE ENLACES
� Agregação de enlaces(link aggregation) é uma 
técnica utilizada em redes locais para 
aumentar o desempenho e melhor a 
disponibilidade de certas conexões;
� Idéia: Juntar duas ou mais conexões físicas 
como se fosse uma única conexão lógica, 
formando um canal;
� O primeiro padrão foi o IEEE 802.3ad e 
revisado depois pelo IEEE 802.1ax;
2423 de maio de 2015
AGREGAÇÃO DE ENLACES
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2523 de maio de 2015
SPANNING TREE PROTOCOL(STP)
� Há problemas de disponibilidade de rede em 
uma topologia hierárquica usando switches;
� Geralmente é adicionado caminhos 
alternativos para um switch de rede;
� Problema: Loop que são quadros 
reencaminhados que nunca chegam ao 
destino;
� O STP é a solução para o loop em redes 
locais, o mesmo utiliza um algoritimo 
conhecido como spanning tree;
2623 de maio de 2015
SPANNING TREE PROTOCOL(STP)
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2723 de maio de 2015
SPANNING TREE PROTOCOL(STP)
� O STP permite identificar todos os caminhos 
disponíveis na rede e determina quais 
caminhos ficarão ativos e quais ficarão 
desativados, evitando a ocorrência de loops;
� Quando um caminho ativo sobre algum 
problema(interrompimento), o caminho 
desativado entra em operação;
� O padrão é o IEEE 802.1d que devido aos 
problemas de tempo de convergência, foi 
introduzido o protocolo RSTP(Rapid STP) no 
padrão IEEE 802.1w;
2823 de maio de 2015
VIRTUAL LAN(VLAN)
� Permite criar redes virtuais dentro da rede real 
de forma a agrupar determinados usuários e 
dispositivos de rede;
� O tráfego de broadcast é limitado somente em 
cada VLAN;
� VLAN é definida pelo administrador de redes 
em função da localidade ou departamentos da 
empresa;
� O uso de VLAN aumenta o desempenho e 
segurança da rede;
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2923 de maio de 2015
VIRTUAL LAN(VLAN)
3023 de maio de 2015
VIRTUAL LAN(VLAN)16
3123 de maio de 2015
VIRTUAL LAN(VLAN)
3223 de maio de 2015
VIRTUAL LAN(VLAN)
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3323 de maio de 2015
VIRTUAL LAN(VLAN)
� Para trabalhar com VLANs, os switches 
devem ser projetados para esse fim;
� Os switches devem seguir o padrão IEEE 
802.1q; 
� Para que as VLANs sejam implementadas 
cada quadro deve ter uma informação dela;
� O processo de identificação da VLAN de um 
quadro é conhecido como tagging;
� A interconexão entre VLANs é conhecida 
como trunking ou entrocamento de VLANs;
3423 de maio de 2015
VIRTUAL LAN(VLAN)
� A porta do switch é configurada como trunking 
permitindo que diferentes VLANs trafeguem 
na mesma porta do switch;
� Para existir comunicação entre VLANs 
diferentes é necessário um equipamento que 
trabalhe na camada de rede como roteador;
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3523 de maio de 2015
VIRTUAL LAN(VLAN)
3623 de maio de 2015
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3723 de maio de 2015
Próxima Aula
� Camada de Rede.