i) configurar uma rede local sem fio (WLAN) ii) investigar o funcionamento e desempenho da WLAN iii) criar um enlace sem fio ponto a ponto

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1 Laboratório de IER 10 o experimento Objetivo: Introdução i) configurar uma rede local sem fio (WLAN) ii) investigar o funcionamento e desempenho da WLAN iii) criar um enlace sem fio ponto a ponto O padrão IEEE define uma tecnologia de rede local sem fio (WLAN), especificando a camada física (PHY) e de enlace (MAC e LLC), conforme mostrado na figura abaixo. Ilustração 1: Arquitetura IEEE As WLANs IEEE podem ser implantadas com ou sem um ponto de acesso (AP Access Point), que funciona como uma estação de referência. O AP auxilia na coordenação do acesso ao meio, e usualmente funciona como uma ponte entre a WLAN e uma LAN cabeada. A figura abaixo mostra uma WLAN com e sem AP.

2 Ilustração 2: LAN sem e com Access Point Um conjunto de estações que se comunica via rede sem fio é chamado de BSS (Basic Station Set) na terminologia IEEE Um conjunto de dois ou mais BSS se chama ESS (Extended Station Set), como pode ser visto na figura abaixo: Ilustração 3: Vários BSS formando um ESS O experimento de hoje diz respeito tanto à criação de uma WLAN com um BSS baseado em AP, quanto à investigação da influência de diversos fatores na comunicação entre as estações. Entre esses fatores citam se a distância para o AP, a existência de obstáculos, a localização espacial, a interferência entre diferentes estações, e a existência de mais de um AP. Roteiro O AP tem IP , e está conectado à rede do laboratório. O experimento implica configurar um computador para ser uma estação sem fio na WLAN, e em seguida fazer uma série de experimentos quanto ao funcionamento da WLAN. Obs: a turma deve se dividir em 5 equipes. 1. Cada equipe deve instalar e configurar a placa de rede sem fio em um computador. O procedimento de instalação segue descrito abaixo: i) Coloque a placa de rede em um slot PCI ii) Inicie o computador. Após o boot, veja no shell se existe a interface de rede wlan0 (use ifconfig wlan0 ). 2. Para testar a interface, devem se procurar os APs existentes com o comando sudo iwlist wlan0 scan. Veja outras opções do comando iwlist, que provêem muitas informações sobre

3 a rede. 3. A rede sem fio a ser usada tem ESSID IER. Associe a interface de rede sem fio a esse ESSID da seguinte forma: sudo iwconfig wlan0 essid IER key off sudo ifconfig wlan X mask sendo X um IP entre e Usando o comando sudo iwconfig, verifique se seu computador se associou ao AP. Observe também a intensidade do sinal e outras informações sobre o enlace sem fio. Desconecte o cabo de rede, e então teste a comunicação com ping Se não funcionar, revise a configuração da interface sem fio. 5. Pode se medir a vazão entre uma estação sem fio e uma cabeada (quer dizer, entre a WLAN e a LAN, passando pelo AP), e também entre duas estações sem fio. Use o netperf para medir a taxa de transmissão entre sua estação sem fio e o computador , que está na rede cabeada. Você deve executar este comando: netperf f k H Repita a medição várias vezes, anotando os valores obtidos. Qual o aproveitamento do meio de transmissão em suas medições? 6. Repita a experiência, porém fazendo a medição entre sua estação sem fio e a de outra equipe. Qual o aproveitamento do meio nesse caso? Foi melhor ou pior do que no caso da estação cabeada? Qual seria a explicação? 7. Para verificar o desempenho sob uma maior intensidade de tráfego, todas as equipes devem gerar tráfego intenso simultaneamente em direção à estação Isto deve ser feito da seguinte forma: todas as equipes usam o netperf ao mesmo tempo para medir a capacidade do enlace sem fio. Quer dizer, todos devem executar sincronizadamente o comando netperf f k H Use o wireshark para investigar a comunicação pela rede sem fio. Repare nos endereços e demais informações dos quadros. Porém antes execute os seguintes comandos: sudo ifconfig wlan0 down sudo iwconfig wlan0 mode monitor sudo ifconfig wlan0 up sudo wireshark No wireshark selecione Capture Options. Escolha a interface wlan0, e clique em Start. Observe os quadros coletados, entre eles Beacon, Data, Associate Request. Compare as informações contidas nos quadros com aquelas descritas nas transparências sobre redes semfio IEEE Note também as semelhanças e diferenças com quadros Ethernet. 9. Estações podem se comunicar sem a intermediação de um AP. Neste caso, tem se uma rede sem fio ad hoc. Isto pode ser útil para criar enlaces temporários entre computadores em ambientes desprovidos de AP. Outra utilidade é a criação de enlaces sem fio ponto a ponto com antenas direcionais. Para criar uma rede ad hoc devem se configurar as interfaces de

4 rede com os seguintes comandos: ifconfig wlan0 down iwconfig wlan0 essid mode ier adhoc channel 6 ifconfig wlan X netmask sendo X um número entre 1 e 6. Em seguida teste a comunicação entre os computadores, tentando ping entre eles. Caso não funcione, revise a configuração da interface de rede sem fio com os comandos iwconfig wlan0 e ifconfig wlan Para aproveitar a rede ad hoc recém criada, deve se usá la como parte da seguinte rede: Nessa rede há três LANs: i) LAN do laboratório ( /24): possui acesso à Internet pela rede cabeada. Provê acesso às LANs esquerda e direita por meio de um gateway com interface de rede sem fio. ii) LAN esquerda ( /24): composta pelos computadores da bancada da esquerda. O acesso a Internet se faz pelo enlace sem fio até o gateway existente na LAN do laboratório. iii) LAN direita ( /24): composta pelos computadores da bancada da direita. O acesso a Internet se faz pelo enlace sem fio até o gateway existente na LAN do laboratório. Note que para as LANs esquerda e direita poderem acessar a Internet, o gateway da LAN do laboratório deve prover NAT a suas respectivas subredes.

5 Comandos para visualização e edição do NAT: Para fazer o NAT do tráfego que sai pela interface iface_saida (ex: eth0): iptables t nat A POSTROUTING o iface_saida j MASQUERADE Para visualizar as regras do NAT existentes: iptables t nat L n v Comandos para visualização e edição de rotas: Adicionar a rota default: route add default gw IP_gateway Remover a rota default: route delete default Adicionar uma rota estática: route add net IP_rede/mascara gw IP_gateway Remover uma rota estática: route delete net IP_rede/mascara gw IP_gateway Visualizar as rotas: netstat rn