Wireless_03

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Tecnologia Wireless
Instrutor: Marcelo
Cronograma
Aula 01  Introdução 
Aula 02  Arquitetura
Aula 03  Monitoramento
Aula 04  Segurança
Aula 05  Projeto
Protocolos
Antigamente cada fabricante ou vendedores de redes de dados sem fios faziam equipamentos que eram baseados em tecnologia proprietária. 
Isto tornava a tecnologia Wireless cara e incompatível com outros padrões de fabricantes.
Protocolos
Pensando na normalização e criação de um padrão de comunicação, o grupo 802 do Instituto de Engenheiros da Eletrônica e Eletricidade 
(IEEE -Institute of Electrical and Electronics Engineers, uma associação sem fins lucrativos que reúne aproximadamente 380.000 membros)
Protocolos
O IEEE ou I3E é composto de engenheiros das áreas de telecomunicações, computação, eletrônica e ciências aeroespaciais, entre outras, tomou o seu décimo primeiro desafio. Padronizar as redes sem fio.
Protocolos
O resultado disto foi a criação do padrão para comunicação sem fio chamado 802.11, que foi divulgado em 1997.
Protocolos
Após a primeira versão deste protocolo foram lançados outros visando sempre melhorar o desempenho e tecnologias de rede sem fio para atender a crescente demanda das conexões sem fio.
A seguir vamos falar de cada um deles.
Protocolos
1.IEEE 802.11
2.IEEE 802.11a/b/g/n
3.IEEE 802.11d
4.IEEE 802.11e
5.IEEE 802.11i
6.IEEE 802.11n
7.IEEE 802.11r
8.IEEE 802.11s
9.IEEE 802.11t
10.IEEE 802.11u
11.Bluetooth e o IEEE 802.15.
Protocolos
Todas as versões podem ser consultadas no seguinte endereço:
http://pt.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11#Cronologia
Protocolos
O primeiro protocolo da família wi-fi foi o 802.11 e este definiu o formato a ser usado pelas demais variações. 
Ele se comunicava no máximo a 2Mbps e operava a 2.4Ghz.
Protocolos
Na sequencia foi lançado o protocolo 802.11b, que foi trabalhado por um time dentro do IEEE.
Este protocolo alcança 11 Mbps. Faixa de 2.4 GHz. Especificamente 2.400GHz a 2.4835GHz.
Protocolos
Pouco tempo depois, veio o protocolo 802.11a, que foi idealizado por um outro time dentro do IEEE.
Este protocolo atinge 54 Mbps. Faixa de 5 GHz. Especificamente, de 5.15GHz a 5.35GHz e de 5.725GHz a 5.825GHz.
Protocolos
Como pudemos perceber, cada equipe dentro do IEEE trabalha em uma versão deste protocolo e é assim até hoje.
Protocolos
802.11g
Compatível com o 802.11b, oferece velocidade de até 54 Mbps. Mesma faixa de 2,4 GHz. Possui os mesmos inconvenientes do padrão 802.11b, mas o supera em velocidade.
Aceita outros tipos de autenticação como WPA (Wireless Protect Access) com criptografia dinâmica (método de criptografia TKIP e AES)
Protocolos
802.11n
Opera tanto na faixa de 2,4Ghz , quanto na faixa de 5.0Ghz, com velocidade de até 128 Mbps.
Compatível com todos os padrões anteriores. Através da tecnologia MIMO (Multiple Input, Multiple Output) pode oferecer taxas até 04 vezes mais altas. Os produtos para este padrão ainda são mais caros.
Protocolos
802.11d
Estuda e resolve problemas de compatibilidade entre tipos de hardware e a padronização específica de alguns países (Japão, Europa etc).
Protocolos
802.11e
Agrega qualidade de serviço (QoS) às redes IEEE 802.11 para tratamento de classes de tráfego, além de trazer o recurso de Transmission Oportunity (TXOP), que permite a transmissão em rajadas, otimizando a utilização da rede.
Evolução do modo PCF do 802.11 padrão.
Protocolos
802.11i
Criado para aperfeiçoar as funções de segurança do protocolo 802.11.
Protocolos
802.11r
Padroniza o hand-off . Veio para resolver o problema da mobilidade limitada das redes IEEE802.11.
Se encontra em fase final de homologação.
Protocolos
802.11s
Padroniza as redes tipo "self-healing/self-configuring" chamadas WiMesh.
Protocolos
802.11u
Interoperabilidade com outras redes móveis e celulares.
4G!.
Protocolos
Protocolos
Bluetooth - 802.15
Padrão criado pela Ericsson em 1994 => IEEE 802.15.
É um padrão de rede pessoal (WPAN).
Alcance limitado a ~10m (sinal a baixas potências).
Utiliza FHSS na faixa de 2.5GHz:
• Salto em frequência;
• Interfere no IEEE 802.11;
• 78 canais de 1MHz
Protocolos
Bluetooth - 802.15
Atinge velocidades máximas de 721 kbps.
Aplicações típicas:
• Rede Ad Hoc instantânea;
• Home Theather sem fio;
• PC, teclado, mouse e monitor sem fio;
• DVD para carro;
• Fone de ouvido para celular.
Protocolos
WiMax: (802.16)
Esta tecnologia de redes sem fio utiliza sinais na faixa de frequência micro-ondas, possuindo uma área de cobertura, em ambientes abertos de aproximadamente 50Km (radial)
Protocolos
WiMax: (802.16)
Atualmente o padrão WiMax alcança taxas de transferências de 1Gbps, com estudos para alcançar 10Gbps. Opera na faixa de frequência ISM (Industrial Scientific Medical) centralizada em 2.45Ghz. No Brasil, algumas redes WiMax foram instaladas com finalidade da realização de testes. 
Terminologias
ISM - Industrial, Science and Medical
902 - 928 MHz, 2.400 - 2.483,5 MHz; 5.725 - 5.850 MHz
WEP - Wired Equivalent Protocol
WPA - Wi-Fi Protected Access
TKIP - Temporal Key Integrity Protocol
AES - Advanced Encryption Standard
Terminologias
BSS - Basic Service Set
BSA - Basic Service Area
IBSS - Independent Basic Service Set (topologia ad hoc)
ESS - Extended Service Set
ESA - Extended Service Area
DS - Distribution System
STA - Station
AP - Access Point
Terminologias
Terminologias
Modo PCF - Point Coordinated Function
Indicado quando a rede possui aplicações síncronas.
Ideal para oferecer QoS.
Não usa o CSMA/CA.
Não ocorre colisão.
Só pode ser usado por redes que usam um Access Point
Terminologias
Modo PCF – Funcionamento
O ponto de acesso pergunta a cada estação se ela quer transmitir naquele momento ou não. Gerando um grande tráfego de rede. Mas regulando quem pode ou não enviar ou receber dados.
Terminologias
Modo PCF – Funcionamento
Terminologias
Modo DCF – Distributed Coordinated Function
As estações precisam disputar o meio, pois somente uma comunicação acontece simultaneamente no mesmo BSS.
Terminologias
Modo DCF – Funcionamento
Modo com contenção.
Indicado para tráfego assíncrono em rajadas.
Não oferece nenhuma forma de QoS.
Necessita do CSMA/CA.
Pode ocorrer colisão.
Terminologias
Modo DCF – Funcionamento
Terminal Escondido
Este termo se refere a terminais que não são visiveis por todos os elementos de uma rede.
Terminal Escondido
Transmissão Normal
Transmissão com 
Colisão
Canais de 
Comunicação
Atividade Prática
Configurar um Access Point (Roteador) e verificar o funcionamento do mesmo.
(Todo Roteador ou AP tem uma interface de configuração WEB)
Atividade Prática
Lembre-se que cada equipamento possui uma configuração original de fábrica e esta pode ser consultada na Internet ou através do manual do produto.
Simuladores
Você também pode acessar alguns simuladores nos sites a seguir para se familiarizar com os vários modelos existentes:
http://www.aprouter.com.br/simulador/v7_3-sim/home.html
http://www.intelbras.com.br/simuladores/wig240/
http://simulador.aquario.com.br/192.168.2.1/home.html
http://simulador.wappro.com.br/h.html
http://support.dlink.com/emulators/dwlg730ap/router/h_wizard.html 
http://www.tp-link.com/simulator/TL-WR542G/userRpm/ 
Monitoramento
Podemos monitorar as estações conectadas em nosso AP e saber se existe alguma coisa indesejável em nossa rede.
Para isto normalmente teremos uma opção de “Status” em nosso Router
Monitoramento