WIRELESS (WI-FI) REDES E SR1 ETER-FAETEC. Rio de Janeiro - RJ ETER-FAETEC

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Renato Belmonte Salvado
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1 WIRELESS (WI-FI) REDES E SR1 Rio de Janeiro - RJ

2 INTRODUÇÃO O termo wireless significa sem fio. Toda tecnologia de transmissão de dados que tem como característica a ausência de fios e cabos na transmissão da informação é considerada wireless. O meio físico das tecnologias de transmissão de dados sem fio é a atmosfera. Entre as diversas tecnologias sem fio existentes podemos destacar: rádio frequência, infravermelho, micro-ondas, laser e outros.

3 WI-FI Para comunicação de dados entre computadores, a tecnologia mais difundida é o Wi-Fi, que faz uso de rádio frequência. As redes Wi-Fi são classificadas como redes WLAN (Wireless LAN), ou seja, redes locais que usam tecnologias sem fio. Existem diversos padrões de redes sem-fio, todas elas agrupadas sob a definição IEEE Cada variação define frequência usada, taxa de transferência, entre outros.

4 BANDAS ISM As três faixas ISM (Industrial Scientific and Medical) são reservadas internacionalmente para o desenvolvimento Industrial, científico e médico. As três faixas podem ser usadas sem precisar de licenciamento de utilização de frequência.

5 WI-FI Na teoria é possível ter um número ilimitado de nós conectados ao Access Point (AP), semelhante ao que acontece com as redes cabeadas. Porém, quando mais equipamentos conectados a um AP, menor será o desempenho da rede. Devido a isso, é comum os fabricantes informarem quantos nós podem ser conectados a seus produtos. Nota: Hotspot é um outro nome usado para AP.

6 WI-FI E REDE CABEADA Vantagens: Não há a necessidade de passar cabos para cada nó. Maior mobilidade e flexibilidade para os usuários. Redução de custos. Facilidade de conexão entre diversos tipos de dispositivos: Computadores, notebooks, smartphones, TVs, videogames, etc. Desvantagens: O desempenho é inferior às redes cabeadas. A segurança é inferior, pois a transmissão é omnidirecional (todas as direções).

7 MODOS DE OPERAÇÃO AD-HOC Os nós comunicam-se sem um access point como intermediário. É um sistema mais simples. INFRA-ESTRUTURA Nesse modo, é necessário um access point como nó central para realizar as comunicações entre os nós que compõem a rede. REPETIDOR Podemos interligar access points para aumentar o alcance de uma rede sem fio. Para isto, basta usar o modo repetidor.

8 PADRÕES PARA WI-FI As redes sem fio usam o protocolo de acesso ao meio CSMA/CA. As transmissões acontecem em half-duplex. O padrão de acesso a rede através da tecnologia sem fio (WI-FI) é definida pela norma IEEE Esta norma conta com diversas variações. A seguir serão apresentadas as principais que foram implementadas no mercado ao longo da sua evolução tecnológica.

9 PADRÕES PARA WI-FI IEEE a: Frequência de 5 GHz, com taxa de transferência de até 54 Mbps. IEEE b: Frequência de 2,4 GHz, com taxa de transferência de até 11 Mbps. IEEE g: Frequência de 2,4 GHz, com taxa de transferência de até 54 Mbps. IEEE n: Frequência de 2,4 GHz e/ou 5 GHz, com taxa de transferência de 150 a 600 Mbps. IEEE ac: Frequência de 5 Ghz, com taxa de transferência acima de 1Gbps.

10 PADRÕES PARA WI-FI Em geral os padrões são compatíveis entre si. Logo, se houver um access point padrão n e um notebook no padrão g, será possível que eles se falem sem problemas. A taxa de transmissão depende de vários fatores, como a potência do sinal, distância das antenas do access point, obstáculos entre os nós e o AP, e a quantidade de nós conectados.

11 CANAIS PARA TRANSMISSÃO Dependendo do padrão, existem de 8 até 14 canais simultâneos para transmissão de dados - multiplexação. Um sinal de Wi-Fi ocupa cinco canais na faixa de 2,4 GHz. Quaisquer dois números de canais que diferem por cinco ou mais, tais como 2 e 7, não se sobrepõem.

12 CANAIS PARA TRANSMISSÃO Dependendo do padrão, existem até 14 canais simultâneos para transmissão - multiplexação. Um sinal de Wi-Fi ocupa 5 canais na faixa de 2,4 GHz. Quaisquer 2 números de canais que diferem por cinco ou mais,não se sobrepõem.

13 ALCANCE E OBSTÁCULOS Nos padrões a, b e g, o alcance é um círculo de até 100 metros de raio sem obstáculos. No padrão n, o alcance aumenta para até 300 metros. A potência decai no quadrado da distância. Obstáculos podem reduzir o alcance, por absorverem ou refletirem parte do sinal. Exemplos: Vidro, água, paredes de alvenaria, metal, madeira, etc.

14 INTERFERÊNCIA Equipamentos que operem na mesma frequência podem gerar interferência, a ponto de impedir o funcionamento de um AP que seja de determinado padrão. Existem telefones domésticos sem fio que podem interferir com o funcionamento do AP que compartilha o mesmo espaço físico. Outros hotspots, que operem no mesmo canal de outro hotspot e na mesma área de alcance, vai gerar interferência e diminuir o alcance.

15 POTÊNCIA E DISTÂNCIA A potência total de transmissão é medida em dbm, e a potência do sinal é medida em miliwatt. Logo, 1 mw = 0 dbm, e conforme dobra o miliwatt, o dbm multiplica por três. Então, 18 dbm corresponde a 64 mw. A especificação europeia para transmissões de dados exige que a potência máxima seja de 64 mw, mas vários hotspots permitem que esse valor seja incrementado.

16 EQUIPAMENTOS Access Point Indoor Access Point Outdoor

17 EQUIPAMENTOS Placas wireless Adaptador wireless USB

18 EQUIPAMENTOS Antenas omnidirecionais Antenas direcionais

19 SEGURANÇA Como o sinal é transmitido pelo ar por um meio não-guiado (a antena omnidirecional), isto implica em um sério problema de segurança, já que qualquer um dentro do raio de alcance dessa rede Wi-Fi pode conectar-se a ela. Existem vários métodos para aumentar a segurança: WEP, WPA, WPA2 (uso de senhas), filtragem por MAC, ocultação do SSID, uso de autenticação por RADIUS e outros métodos podem ser usados, inclusive em conjunto.

20 OCULTAÇÃO DO SSID O SSID (Service Set ID) é o nome da rede sem fio. Através dele, os usuários poderão identificar a sua rede e realizar uma conexão. Ocultar o SSID, por sua vez, é uma maneira de impedir o acesso indiscriminado à sua rede sem fio. Logo, o usuário que conectar à sua rede, deverá saber o seu nome previamente.

21 CRIPTOGRAFIA Ocultar o SSID de uma rede Wi-Fi é um mecanismo de proteção muito fraco, uma vez que existem métodos para descobrir o nome da rede mesmo que ela não seja divulgada. Vale lembrar também que quem tem o SSID pode divulgá-lo para terceiros. Um segundo método pode ser a criptografia: Sempre que um usuário tentar conectar à rede em questão, será pedida uma senha (chave) para acessar a mesma. As chaves podem ser usadas com SSID disponível ou oculto.

22 CHAVE WEP As chaves WEP (Wired Equivalency Privacy), criptografam os dados transmitidos na rede. Existem dois tamanhos de chaves WEP: 64 e 128 bits. Foi um dos primeiros padrões de chaves de acesso criado. Sua criptografia é muito fraca, sendo facilmente quebrada. Portanto, hoje em dia ela é desaconselhada.

23 CHAVES WPA E WPA2 As chaves WPA e WPA2 (Wi-Fi Protected Access) funcionam semelhante ao WEP, ou seja, criptografando os pacotes de dados entre transmissor e receptor. O WPA e o WPA2 oferecem maior segurança do que o anterior. O WPA usa o algoritmo de criptografia TKIP, a versão WPA2 pode usar o TKIP ou o AES, o segundo é mais indicado.

24 CHAVES WPA E WPA2 Usam a princípio 256 bits na sua encriptação. Podem se integrar a um servidor de autenticação RADIUS maior segurança. O WPA2 é ainda mais seguro do que o WPA. É aconselhável definir chaves de acesso que sejam difíceis de serem descobertas, como palavras que misturem letras, números e caracteres especiais.

25 FILTRAGEM POR MAC Para aumentar mais um pouco a segurança, é possível limitar o acesso a apenas um conjunto de máquinas cujo endereço MAC seja conhecido da rede sem fio. Esse processo requer mais trabalho: Já que toda vez que alguém for adicionar um novo equipamento à rede, o administrador deverá cadastrar os endereços físicos dos equipamentos.

26 WPS O WPS (Wi-Fi Protected Setup) é um padrão de segurança de rede que permite que os usuários mantenham uma rede sem fios doméstica segura. A meta do protocolo é permitir que as pessoas configurem a parte de segurança do seu roteador sem muito trabalho, bem como tornar mais fácil o processo de adicionar novos dispositivos a uma rede existente sem digitar longas chaves secretas.

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