Seção: Banda Larga

 

Redes Wi-fi I: Introdução

 

Atualmente as redes sem fio (wireless) tornaram-se algo útil e essencial, pois são a solução mais viável e popular em relação à necessidade que as pessoas têm de estarem conectadas a qualquer momento. O uso desse tipo de rede pode trazer muitas vantagens a qualquer ambiente em que for implantado, dentre as principais vantagens que sempre são citadas em relação às redes sem fio estão: a mobilidade, flexibilidade, custo e facilidade na instalação.

 

Devido a sua mobilidade as redes wireless vêm sendo muito utilizadas em aeroportos, escolas, restaurantes, praças de alimentação de shopping centers, enfim em diversos locais públicos, com o objetivo de permitir que os usuários finais possam conectar a rede sem que o mesmo esteja interligado fisicamente a uma estrutura cabeada e de se mover dentro de uma área de cobertura, proporcionando principalmente o acesso a internet.

 

Em certos casos onde o cabeamento estruturado é ausente, as redes wireless deixam de ser uma alternativa e se torna a principal opção devida sua flexibilidade, e ainda proporciona a possibilidade de se prover conectividade em locais de difícil instalação de cabos.

 

Em relação à instalação e material físico das redes tradicionais as redes wireless tornam-se alternativa viável por serem mais baratas. Fatores como a adição/subtração de pontos físicos, switch’s e outros equipamentos de rede envolvem grande custo de materiais, muitas vezes resultando em limitada área de abrangência.

 

O tempo de implantação da rede diminui consideravelmente. Instalar uma rede sem fio é bem mais simples do que realizar todo o planejamento e execução de um projeto de cabeamento estruturado, mas deve-se atentar para a segurança da rede.

 

O Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE – Instituto de Engenheiros Eletricistas e Eletrônicos) desenvolveu padrões para as Wireless Local Area Network – WLAN (Redes Wireless Locais) que é identificado como IEEE 802.11, padrões esses que serão vistos no decorrer do trabalho. As WLAN’s são popularmente conhecidas pelo termo “Wi-Fi” (referente à Wireless Fidelity, fidelidade sem fios), marca registrada pertencente à Wireless Ethernet Compatibility Alliance (WECA – Aliança de Compatibilidade de Redes Ethernet e Wireless).

 

A principal função das redes wireless no Campus é acesso o acesso a internet. As redes já existentes são divididas em: BIBLIOTECA, que é de acesso aos alunos, a GEEX e CTI para os administrativos e COPESQ de acesso aos professores e alunos que fazem pesquisa pela instituição. Apesar de existir alguns pontos de interferência, o acesso a internet dessas redes trabalha a uma velocidade consideravelmente boa e o acesso a essas redes (destinada a públicos específicos) pode ser feito por um notebook ou algo do gênero que detecte a rede.

 

O trabalho em questão tem como tema as redes wireless dando ênfase ao padrão IEEE 802.11n que será implantada no Campus Manaus – Distrito Industrial – CDMI, do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas – IFAM. Os objetivos propostos a seguir assim como todo o estudo foram feitos com o auxilio de softwares e equipamentos de rede tal como os próprios roteadores wireless, notebooks e pesquisa bibliográfica.

 

Motivação

 

Tendo em vista o crescimento deste Campus, tanto na estrutura física como no quadro de funcionários e alunos, tanto a necessidade de trocar informações e como a de se manter conectado com o mundo em tempo real são uma realidade. Para promover ambos existem as redes de computadores.

 

Não se limitando apenas em redes cabeada, cujo espaço é limitado, uma WLAN proporciona acesso maior à rede e à internet em todo o Campus.

 

A WLAN oferece a liberdade de deslocamento e o usuário pode manter sua conexão desde que se movimente dentro da área de cobertura de um ponto de acesso. Outra vantagem de sistema wireless é permitir que a rede alcance lugares onde os fios não poderiam chegar.

 

É verdade já existir redes sem fio na Instituição, assim como também é verdade que as redes já existentes deixam de alcançar vários pontos. Outro ponto que podemos citar é a respeito das tecnologias de rede sem fio empregado nesses pontos de acesso.

 

Em 11 de setembro de 2009 foi aprovado o mais novo padrão de redes sem fio o IEEE 802.11n. As redes nesse padrão possuem um alcance e taxa de transmissão de dados superiores se comparado com os padrões antecessores. Sendo que sua taxa de transmissão local de dados pode chegar a 600 Mbit/s.

 

Baseado nesses aspectos citados que está a motivação deste trabalho, onde será feito um estudo para instalação de novos pontos de acesso, para que o sinal de rede sem fio possa chegar a todo o Campus com maior cobertura possível, além de fazer a substituição de alguns pontos já existentes e em ambos os casos empregando o novo padrão de rede wireless, o IEEE 802.11n.

 

No decorrer do trabalho será mostrado em que locais ficarão esses roteadores sem fio, os fatores atenuantes, os locais de bom e baixo desempenho e alternativas para possíveis melhoras.

 

Especificação do problema

 

As redes wireless atualmente são muito populares, grande parte dos alunos e dos servidores possuem equipamentos que se conectam a elas, como notebooks e celulares modernos. Existe um grande interesse de ambas as parte de ter a disposição uma rede na qual possam acessa a internet dos seus equipamentos. A distribuição de novos pontos de acesso é uma solução ideal, visto que a instituição cresceu em estrutura.

 

Através desse trabalho é feito o levantamento da nova estrutura da rede wireless da instituição depois das instalações dos pontos de acesso em locais estratégicos, sendo visto também, a arquitetura e os pontos de conectividade.

 

Objetivos

 

Este trabalho tem por objetivo o estudo de caso da instalação de novos pontos de acesso no padrão IEEE 802.11n na rede wireless do CMDI-IFAM, visando alcançar uma maior cobertura possível, de forma a beneficiar todos que usufruírem da rede, além de fazer uma análise da cobertura e dos níveis de sinal recebidos nos pontos onde se tem conexão com a rede.

 

São objetivos específicos:

  • Fazer o planejamento dos canais entre os pontos de acesso de forma a minimizar o máximo possível os ruídos e as interferências que podem ser gerados entre si devido as suas frequências.
  • Estudo da área de cobertura desses novos pontos de acesso do CMDI-IFAM, através de softwares gratuitos disponibilizados na internet para realizar as medidas do sinal da rede.
  • Fazer o estudo das características, tais como conectividade e interferência.
  • Sugerir pontos estratégicos para instalação de ponto de acesso, e configuração dos mesmos, de forma que se tire melhor aproveitamento do sinal.

 

Tutoriais

 

Este tutorial parte I apresenta os conceitos de redes de computadores, com ênfase nos tipos de redes cabeadas e wireless. A seguir apresenta os conceitos de Radiofrequência, com ênfase na organização do espectro de frequência, propriedades e características desse meio de comunicação que faz parte das redes wireless.

 

O tutorial parte II apresentará as redes Wireless LAN, detalhando os padrões de redes wireless, as tecnologias de radiofrequência usadas, a arquitetura de rede disponível, o modo de operação dos roteadores e os métodos de segurança utilizados.

 

O tutorial parte III apresentará o estudo de caso e implantação da rede wireless no Campus MDI/IFAM, com ênfase no orçamento, no processo de instalação dos componentes, na análise da cobertura e dos níveis de sinal recebidos no notebook de teste, e na identificação de fatores que podem interferir ou atenuar o sinal da rede. Ao final apresentará as conclusões do estudo realizado.