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Rede de computadores
Rede sem fioProfessor Carlos Muniz
Rede de computadoresRede sem fio O QUE É UMA REDE SEM FIO?
Professor Carlos Muniz [email protected] 2
Uma rede sem fio se refere a uma rede de computadores sem anecessidade do uso de cabos – sejam eles telefônicos, coaxiais ouópticos – por meio de equipamentos que usam radiofrequência(comunicação via ondas de rádio) ou comunicação via infravermelho,como em dispositivos compatíveis com IrDA.
Rede de computadoresRede sem fio O QUE É UMA REDE SEM FIO?
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O uso da tecnologia vai desde transceptores de rádio como walkie-talkies até satélites artificiais no espaço. Seu uso mais comum é emredes de computadores, servindo como meio de acesso à Internetatravés de locais remotos como um escritório, um bar, um aeroporto,um parque, ou até mesmo em casa, etc..
Sua classificação é baseada na área de abrangência: redes pessoais oucurta distância (WPAN), redes locais (WLAN), redes metropolitanas(WMAN) e redes geograficamentedistribuídas ou de longa distância (WWAN).
Rede de computadoresRede sem fio - Classificação WPAN
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Wireless Personal Area Network ou rede pessoal sem fio. Normalmenteutilizada para interligar dispositivos eletrônicos fisicamente próximos,os quais não se quer que sejam detectados a distância. Este tipo derede é ideal para eliminar os cabos usualmente utilizados parainterligar teclados, impressoras, telefones móveis, agendas eletrônicas,computadores de mão, câmeras fotográficas digitais, mouses e outros.
Nos equipamentos mais recentes é utilizado o padrão Bluetooth paraestabelecer esta comunicação, mas também é empregado raioinfravermelho (semelhante ao utilizado nos controles remotos detelevisores).
Rede de computadoresRede sem fio - Classificação WLAN
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A rede local sem fios (notada WLAN ouWireless Local Area Network) é uma redeque permite cobrir o equivalente de umarede local de empresa, ou seja, umalcance de uma centena de metros.Permite ligar os terminais presentes nazona de cobertura. Existem váriastecnologias concorrentes:
O Wifi (ou IEEE 802.11), apoiado pelaaliança WECA (Wireless EthernetCompatibility Aliança) oferece débitos quevão até a 54Mbps sobre uma distância devárias centena de metros.
Rede de computadoresRede sem fio - Classificação WMAN
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WMAN (Wireless Metropolitan Area Network) – Muito similar aRedes MAN, mas esta não possui fios. Foi atribuído a este padrão,o nome WiMAX (Worldwide Interoperability for MicrowaveAccess) onde oferece conectividade para uso doméstico,empresarial e em hotspots através de um único ponto linear.
Rede de computadoresRede sem fio - Classificação WWAN
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WWAN (Wireless Wide Area Network) – Rede de longa distânciasem fio é uma tecnologia que as operadoras de celulares utilizampara criar a sua rede de transmissão. (Ex. CDMA, GSM, HSPA,etc.).
Rede de computadoresRede sem fio – Padrões e tecnologias IrDA
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Dentre as tantas tecnologias, a tecnologia é uma das que sedestacam em algumas impressoras. Ela permite que haja acomunicação sem fios, assim como o Wi-Fi ou o bluetooth, porémcom algumas diferenças.
IrDA significa Infrared Data Association, ou seja, associação defabricantes responsável pelo desenvolvimento do padrãoutilizado nos transmissores infravermelhos. Essa tecnologia estápresente em diversos equipamentos, como notebooks, câmeras,PCs, impressoras e outros periféricos.
Rede de computadoresRede sem fio – Padrões e tecnologias IrDA
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Através de sinais de luz emitidos de um LED, é feita atransmissão de dados. Esses sinais são capturados por um sensorpresente no aparelho receptivo. Apesar de ser uma interfacebarata, sua velocidade de transmissão de dados é baixa,alcançando até 115 kbps. A mobilidade dela também é limitada,visto que tem um alcance de apenas 2 metros e necessita delinha de vista, ou seja, os aparelhos precisam estar apontadosum para o outro para que haja a transmissão de dados. Um bomexemplo disso é a Tv e o controle remoto.
Rede de computadoresRede sem fio – Padrões e tecnologias ZigBee
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ZigBee, ou IEEE 802.15.4, designa uma tecnologia de redes semfios ainda em fase de desenvolvimento que pretende realizar ainterligação de pequenas unidades de comunicações de dados emáreas muito limitadas.
Foi pensada para poder ligar pequenas unidades de recolha dedados e de tele-acção recorrendo a sinais de rádio frequêncianão licenciados.
Rede de computadoresRede sem fio – Padrões e tecnologias ZigBee
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A tecnologia utilizada é comparável às redes Wi-Fi e Bluetooth ediferencia-se destas por desenvolver menor consumo, por umalcance reduzido (cerca de 10 metros) e as comunicações entreduas unidades poder ser repetida sucessivamente pelas unidadesexistentes na rede até atingir o destino final. Funcionando todosos pontos da rede como retransmissores de informação, umamalha (Mesh) de unidades ZigBee pode realizar-se numaextensão doméstica ou industrial sem necessidade de utilizarligações eléctricas entre elas.
Rede de computadoresRede sem fio – Padrões e tecnologias ZigBee
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Basicamente, essas tecnologias têm o propósito de permitir ocontrole remoto de equipamentos domésticos (TV’s, DVD Players,geladeiras, etc.) e periféricos (teclados, mouse, impressoras,etc.), eliminando seus cabos e tornando mais prática a operaçãodesses equipamentos pelos seus respectivos usuários.
Rede de computadoresRede sem fio – Padrões e tecnologias Bluetooth
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O Bluetooth é uma tecnologia de comunicação sem fio quepermite que computadores, smartphones, tablets e afinstroquem dados entre si e se conectem a mouses, teclados, fonesde ouvido, impressoras e outros acessórios a partir de ondas derádio. A ideia consiste em possibilitar que dispositivos seinterliguem de maneira rápida, descomplicada e sem uso decabos, bastando que um esteja próximo do outro.
Rede de computadoresRede sem fio – Padrões e tecnologias RONJA
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Ronja é uma tecnologia livre e aberta para a comunicação semfio ponto-a-ponto por meio de luz do espectro visível ouinfravermelho através do ar.
RONJA (do inglês Reasonable Optical Near Joint Access) é umdispositivo de óptica em espaço livre originário da RepúblicaTcheca. Ele transmite dados sem fios usando feixes de luz. Podeser usado para substituir um segmento de LAN, permitindo que osusuários da rede usufruam de todas as suas atividades como seestivessem conectados diretamente por meio de uma redeEthernet full duplex convencional de 10Mbit/s — jogando emrede, conectando à Internet, transmitindo áudio e vídeo emtempo real ou compartilhando arquivos.
Rede de computadoresRede sem fio – Padrões e tecnologias RONJA
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O alcance da configuração básica é de 1,4 km, mas pode serestendido para 1,9 km dobrando ou triplicando o tubotransmissor.
O dispositivo consiste de tubos receptor e transmissor (cabeçaóptica) montados em um suporte firme e ajustável.
Dois cabos coaxiais, semelhantes aos utilizados com antenas deTV, são usados para conectar essa instalação externa a umtradutor de protocolos instalado perto de um computador ouswitch.
Rede de computadoresRede sem fio – Padrões e tecnologias Wi-Fi (IEEE 802.11)
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Wi-Fi foi uma marca licenciada originalmente pela Wi-Fi Alliancepara descrever a tecnologia de redes sem fios embarcadas(WLAN).
O termo Wi-Fi foi escolhido como uma brincadeira com o termo"Hi-Fi" e pensa-se geralmente que é uma abreviatura parawireless fidelity, no entanto a Wi-Fi Alliance não reconhece isso.Comumente o termo Wi-Fi é entendido como uma tecnologia deinterconexão entre dispositivos sem fios.
Rede de computadoresRede sem fio – Padrões e tecnologias Wi-Fi (IEEE 802.11)
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O padrão Wi-Fi opera em faixas de frequências que nãonecessitam de licença para instalação e/ou operação. Este fatoas tornam atrativas. No entanto, para uso comercial no Brasil énecessária licença da Agência Nacional de Telecomunicações(Anatel).
Rede de computadoresRede sem fio – Padrões e tecnologias WiMAX (IEEE 802.16)
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O padrão IEEE 802.16, completo em outubro de 2001 e publicadoem 8 de abril de 2002, especifica uma interface sem fio pararedes metropolitanas (WMAN). Foi atribuído a este padrão, onome WiMAX (Worldwide Interoperability for MicrowaveAccess/Interoperabilidade Mundial para Acesso de Micro-ondas).
Rede de computadoresRede sem fio – Padrões e tecnologias WiMAX (IEEE 802.16)
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O termo WiMAX foi cunhado por um grupo de indústriasconhecido como WiMAX Forum cujo objetivo é promover acompatibilidade e interoperabilidade (funciona em sistemasLinux) entre equipamentos baseados no padrão IEEE 802.16. Estepadrão é similar ao padrão Wi-Fi (IEEE 802.11), que já é bastantedifundido, porém agrega conhecimentos e recursos maisrecentes, visando um melhor desempenho de comunicação.
O padrão WiMAX tem como objetivo estabelecer a parte final dainfraestrutura de conexão de banda larga (last mile) oferecendoconectividade para uso doméstico, empresarial e em hotspots.
Rede de computadoresRede sem fio – Padrões e tecnologias Mesh
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Rede Mesh é uma outra forma de transmissão de dados e vozalém das redes a cabo ou wireless ou seja, uma rede Mesh sãovários nós/roteadores e cada nó está conectado a um ou maisdos outros nós. Desta maneira é possível transmitir mensagens deum nó a outro por diferentes caminhos.
Cada servidor tem suas próprias conexões com todos os outrosdemais servidores.
Rede de computadoresRede sem fio – Padrões e tecnologias Mesh
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Redes do tipo Mesh possuem a vantagem de serem redes de baixocusto, fácil implantação e bastante tolerantes a falhas.
Nestas redes, roteadores sem fio são tipicamente instalados notopo de edifícios e comunicam-se entre si usando o protocoloOLSR em modo ad hoc através de múltiplos saltos de forma aencaminhar mensagens aos seus destinos.
Rede de computadoresRede sem fio Funcionamento
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Através da utilização portadoras de rádio ou infravermelho, asWLANs estabelecem a comunicação de dados entre os pontos darede. Os dados são modulados na portadora de rádio etransmitidos através de ondas eletromagnéticas.
Múltiplas portadoras de rádio podem coexistir num mesmo meio,sem que uma interfira na outra. Para extrair os dados, o receptorsintoniza numa frequência específica e rejeita as outrasportadoras de frequências diferentes.
Rede de computadoresRede sem fio Funcionamento
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Num ambiente típico, o dispositivotransceptor (transmissor/receptor) ouponto de acesso (access point) éconectado a uma rede local Ethernetconvencional (com fio). Os pontos deacesso não apenas fornecem acomunicação com a redeconvencional, como tambémintermediam o tráfego com os pontosde acesso vizinhos, num esquema demicro células com roamingsemelhante a um sistema de telefoniacelular.