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redes sem fios. estruturação de um abiente sem fio em uma instituição de ensino
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INTRODUÇÃO
Após a evolução dos computadores e a criação da internet a informação
tem apresentado um crescimento de forma exponencial, gerando um grande
fluxo de troca e de acesso à informação. Com essa elevada demanda de dados
produzidos é indispensável que se tenha uma rede bem estruturada com a
possibilidade de acesso à rede mundial de computadores de maneira rápida e
simplificada.
O acesso as informações que antes eram realizados através de
computadores atualmente podem ser exercidos através de diversos
dispositivos dentre eles: smartphones, tablets, notebooks, PDA’s, que
disponibilizam o acesso a internet através de redes sem fio.
Criar um ambiente de acesso à internet em que uma quantidade elevada
de dispositivos possam se conectar de forma simultânea e com um fluxo de
dados permanente é o tema de pesquisa deste trabalho, visto que, um
ambiente bem estruturado com acesso simultâneo necessita de estudo e a
elaboração de um projeto onde devem ser definidas múltiplas formas a
contemplar não apenas o acesso as redes, mas também a fluidez desse
acesso.
Os ambientes acadêmicos atualmente são alguns dos lugares de
produção de conhecimento que necessitam de acesso a rede mundial de
computadores através de redes que possam ser não apenas seguras, mas
também rápidas e de fácil acesso. O que nos leva a propor a construção de
uma rede sem fios que proporcione a inclusão de uma quantidade elevada de
dispositivos a contar 5000 (cinco) mil equipamentos conectados
simultaneamente, onde possam se mover sem o prejuízo de perda do acesso à
internet. Além da construção se propõem a estudar uma forma de evitar as
interferências entre os pontos de acesso à rede sem fio que em ambientes com
elevada quantidade de dispositivos geram interferências uns nos outros.
1.1 OBJETIVOS
A necessidade de consumo de dados no mundo tem crescido
exponencialmente e a cada dia que passa a necessidade de se ter ambientes
conectados aumenta sendo necessária a criação de lugares que promovam a
conexão a internet.
1.1.1 Objetivo Geral
O objetivo geral deste trabalho é a criação e o estudo de um ambiente
hiperconectado1 onde uma quantidade de 5000 dispositivos estejam
conectados a uma mesma rede, para mostrar os desafios e necessidades de
um ambiente com um grande volume de informações sendo trafegado.
1.1.2 Objetivos Específicos
Para mostrar a necessidade de consumo de dados os desafios de
projetar uma rede sem fio é preciso:
• Construir uma estrutura de rede sem fio em uma instituição de ensino
superior;
• Disponibilizar internet para um ambiente acadêmico com uma
concentração de 5000 pessoas conectadas em uma rede sem fio;
• Realizar um estudo de qualidade nesse ambiente afim de determinar se
o trafego de dados é satisfatório para o usuário final.
1.2 JUSTIFICATIVA DO TRABALHO
1 Neologismo que referência uma concentração em número elevado de dispositivos em um ambiente de rede que mantêm um elevado trafego de dados
Instituições de ensino superior são lugares de descobertas e
desenvolvimento de pessoas que podem se tornar profissionais de grande
competência, e nessa era da informação o acesso a dados e internet se tornou
algo indispensável para proporcionar agilidade, produtividade, geração de
conhecimento e compartilhamento desse conhecimento.
1.3 ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO
Este trabalho está organizado em cinco capítulos compreendendo: o
primeiro onde se mostra a introdução e objetivos deste trabalho. O segundo
traz uma revisão literária dos conceitos de rede sem fio e segurança. O terceiro
mostra o projeto de uma rede sem fio hiperdensa em um ambiente acadêmico
com uma concentração aproximada de 5000 usuários conectados. O quarto
capítulo mostra o resultado do desenvolvimento deste projeto de rede e as
discussões em torno da mesma. Finalizando este estudo, tem-se o quinto
capítulo que é a conclusão deste trabalho e o sexto capítulo, que constituem as
referências bibliográficas utilizadas para o desenvolvimento deste trabalho.
2 REDES DE COMUNICAÇÃO
Com o advento dos computadores a necessidade de compartilhar dados
foi crescendo, com isso a capacidade dessa troca de informações evoluiu de
uma rede cabeada com fins militares passando por redes de pesquisa ate
chegar aos dias atuais onde temos quase tudo conectado e a dependência
dessa conexão é vital.
Essa dependência de conexão é baseada em alguns tipos de redes de
comunicação que pode ter o seu tráfego através de meios guiados, sem fio e
por satélite:
Redes de comunicação através de meios guiados que podem se utilizar
de cabos de par trançado, cabos coaxiais, cabos de fibra óptica. Como
também, através de transmissão sem fio baseadas em micro-ondas ou
transmissão de rádio; além de, satélites de comunicação.
Segundo Tanenbaum, (2010): Vários meios físicos podem ser usados na
transmissão de informações, cada um com sua devida particularidade como
largura de banda, retardo, custo e facilidade de instalação e manutenção.
Trocas de informações já não são particularidades de redes cabeadas.
Redes sem fio de curta e longas distâncias já são comuns na sociedade da
informação e a necessidade de consumo de dados que aumenta dia após dia
gera a necessidade de ambientes conectados através de redes sem fio devido
a grande mobilidade que elas trazem.
2.1 Redes sem Fio
A definição para uma rede sem fio é uma rede que não utiliza cabos. O
seguinte conceito vem do termo wireless que é um termo em inglês em que
wire significa fio ou cabo e Less quer dizer sem. Trazendo para o nosso idioma
português tem a tradução de sem fio.
Comparando uma rede sem fio a uma rede com fio existem
semelhanças essenciais. A exemplo ambas implementam métodos
para determinar quando um dispositivo pode ou não transmitir, ambas
permitem a troca de frames entre elementos de rede, ambas
possuem cabeçalhos e trailers. (FELIPPETTI, 2008).
Porem, além das semelhanças existentes, elas também possuem
diferenças essenciais que as tornam bem particulares.Em redes cabeadas é
utilizado cabos de par trançado e em redes sem fios não são utilizados cabos.
A maior diferença esta está no modo como os dados são
transmitidos. Em redes ethernet, os frames são transmitidos por meio
da geração de sinais elétricos em um cabo metálico. Já redes
wireless utilizam ondas de rádio para transmissão de frames.
(FELIPPETTI 2008).
Tratando de redes sem fio existem inúmeras formas de transmissão de
dados sem fio a citar as mais comuns Bluetooth, infravermelho, satélite, entre
outras.
Figura 1. Tecnologias wireless – Fonte: Cavalheiro, 2009.
A Figura 1 mostra a separação os vários tipos de redes sem fio,
agrupados por frequências separadas para determinados tipos de aplicações:
• Wireless Personal Area Network (W-PAN): Redes pessoais, com uma
área de cobertura bastante limitada.
• Wireless Local Area Network (W-LAN): são as redes locais, que atingem
uma área geográfica limitada, com grande largura de banda,
confiabilidade e disponibilidade.
• Wireless Metropolitan Area Network (W-MAN): são as redes
metropolitanas, com a finalidade principal de back hauling, ou seja
interconexão de rede.
• Wireless Wide Area Network (W-WAN): redes de longa distância, que
atingem grandes áreas geográficas num enlace ponto a ponto.
• WiMAX que é classificado como uma W-MAN, mas não é
exclusivamente ponto a ponto.
As redes sem fio comuns, que estamos habituados a utilizar trabalham
com a frequência de 2.4GHz.
A utilização dessa frequência é feita através de padrões de radio
802.11b e 802.11g que correspondem as frequências que estão entre 2,400 e
2,495 Ghz que tem um comprimento de onda correspondente a cerca de
12,5cm.
Os padrões 802.11x determinam a largura de banda, ou seja, a
quantidade de dados que podemos transmitir dentro dela. Quanto mais espaço
na variação da frequência, mais dados conseguimos colocar neste espaço em
um dado momento.
Observando o padrão 802.11b ver-se-á que na banda 2.4 GHz o
espectro é divido e distribuído de forma uniforme como canais, onde cada
canal tem a largura de 22 MHz e estão separados por 5 MHz. Existe uma
intersecção entre os canais adjacentes que podem interferir um com o outro.
Figura 2. Canais e Frequências Centrais para O 802.11b - Fonte: FLICKENGER, 2008.
2.1.1 TOPOLOGIA DE REDE SEM FIO
Alguns elementos constituem uma rede sem fio a exemplo de Basic
Service Set (BSS), o Wi-fi LAN Stations (STA), Access Point (AP), Distribution
System (DS) e Extended Service Set (ESS).
Figura 3. Topologia Rede Wi-Fi. - Fonte: PIZZON, 2009
O Access Point (AP) é a ligação que tem a função de ordenar a
transmissão entre as estações dentro do Basic Service Set e é uma ponte entre
a rede Wi-fi e a rede convencional.
O Extended Service Set (ESS) é um grupo de células Basic Service
Set (BSS) onde os access point ficam conectados na rede local
promovendo uma mobilidade para transitar de uma célula BSS para
outra inalterando sua conexão com a rede num processo chamado
Roamming. (PIZZON 2009).
Figura 4 Arquitetura do Extended Service Set - Fonte: PIZZON, 2009.
O Basic Service Set corresponde a uma célula de comunicação da rede
sem fio, o Wireless LAN Stations (STA) são os diversos clientes da rede e o
Distribution System (DS) corresponde ao backbone da WLAN que realiza a
comunicação entre os APs.
A tipologia de uma rede sem fio é baseada no modo de operação infra-
estruturado, no entanto, existe outro modo de operação no padrão 802.11 de
comunicação de dados sem fio que é o modo ad-hoc.
O modo de operação ad-hoc promove uma conexão direta entre dois
dispositivos, não necessitando de um equipamento como um roteador para
fazer a concentração de dispositivos, já o modo infraestruturado requer um
dispositivo do tipo roteador para disponibilizar a conexão dos equipamentos
criando assim a rede sem fio.
Tanto para o modo de infraestrutura como para o modo ad-hoc é
necessário ter um Service Set Identifier (SSID) conhecido em português como
nome da rede sem fio. Para implementações de segurança o SSID da rede
muitas vezes pode ter sua divulgação não propagada no meio fazendo com
que apenas quem possui o nome da rede e sua respectiva chave de segurança
possa se conectar a ela.
O modo ad-hoc quando implementado não possui uma topologia
específica, os dispositivos que ingressam nessa rede ponto-a-ponto se
comunicam diretamente um com o outro no alcance da rede utilizando o
conceito de Independent Basic Service Set (IBSS) e para operar em modo ad-
hoc as placas dos dispositivos devem ser configuradas para tal propósito.
No modo ad-hoc o uso máximo recomendado de dispositivos
conectados é de apenas 5, uma vez que ela não cobre uma área significativa e
esta sujeita a mais ruídos e a qualidade do sinal não é boa.
Na comunicação utilizando o modo de infraestrutura a comunicação é
centralizada em um dispositivo que gerencia as conexões e prove o acesso a
internet. Ao dispositivo que centraliza essas conexões é dado o nome de
Access Point que em português significa ponto de acesso. O modo
infraestrutura utiliza um conceito de Basic Service Area (BSA) ou a área de
atuação dos dispositivos onde podem trocar informações.
A área total que um AP pode abranger é denominada de Basic Service
Set (BSS) e possui um SSID. Vários BSS formam uma ESS e os dispositivos
que estão conectados a BSS são denominados de Wireless LAN Stations
(STA) (JARDIM 2007) como mostra a figura 4 acima.
Para acesso a uma rede um STA passa por dois subprocessos na
seguinte ordem: autenticação e associação.
Quando dizemos que uma placa wireless está conectada a uma WLAN,
na realidade estamos dizendo que a placa foi autenticada e está associada a
um AP. (JARDIM, 2007).
O processo de autenticação verifica a identidade do STA quando o
mesmo tenta se conectar a rede verificando se o cliente é realmente quem diz
ser.
Uma vez autenticado inicia-se o processo de associação que é a
autorização ou a permissão que é dada ao cliente para poder transmitir e
utilizar dados do respectivo AP ao qual se autenticou. Em suma um cliente que
se associado a uma rede também vai estar conectado e logo também estará
conectado a rede.
No processo de autenticação e associação o cliente pode ter três fazes
especificas: Não autenticado e não associado, Autenticado e Não associado e
Autenticado e associado.
2.1.2 Dispositivos Utilizados em uma Rede Padrão 802.11
Para a criação de uma rede sem fio é necessário alguns equipamentos
ou dispositivos a fim de propagar o sinal de uma rede em um meio em questão.
Existem alguns dispositivos principais a seguir: Access Point (AP), Antena de
Transmissão, placa de rede padrão 802.11.
O acesso à rede sem fio se dá através de um dispositivo que possua
uma interface de acesso ao meio sem fio e atualmente a maioria dos
dispositivos a citar: smartphones, notebooks, tablets entre outros já possuem
uma placa interna para acesso a redes sem fio. Na falta de uma interface é
possível adicionar uma placa que pode ser tanto us como um cartão PCMCIA
ou PCI para computadores.
Pode-se dizer que o item mais importante da rede sem fio é o Access
Point (AP) , pois é o responsável por prover o sinal da rede wi-fi. Junto ao AP
está a antena que é a responsável por emitir o sinal da rede sem fio de forma
direcional ou omini direcional.
2.1.3 Sistemas em Ambientes Fechados (Indoor)
Redes sem fio têm aplicações tanto em ambientes abertos chamados
de outdoor, como em ambientes fechados, denominados indoor. E, as
ondas de rádio se comportam de maneiras diferentes nesses dois
ambientes. A propagação de sinais em recintos abertos e fechados é
denominada pelos mesmos mecanismos de reflexão, refração e
dispersão. (SANCHES, 2007).
O uso de redes sem fio em ambientes indoor necessita de estruturação
devido as ondas de radio gerarem interferências entre os rádios transmissores
caso a transmissão seja realizada dentro de um mesmo canal da frequência do
radio. Quando a transmissão de dados é realizado em um determinado canal e
nesse ambiente existem mais de dois radio transmissores, pode haver um
conflito na propagação da onda de radio, já que teremos vários rádios
transmitindo da mesma faixa e canal. Utilizando os rádios em canais diferentes
pode-se evitar esse tipo de interferência. Tal configuração será explicada no
tópico 2.6.
Alguns fatores que influenciam a forma como as ondas de rádio se
propagam em um ambiente fechado se relacionam a degradação de
sinal que se deve principalmente a múltiplos caminhos devido às
reflexões nos objetos que incluem paredes e pisos, especialmente em
objetos metálicos, a difração e ao espalhamento do sinal (SANCHES,
2007).
A atenuação da transmissão através de paredes, à canalização da
energia e um ambiente dinâmico.
Em ambientes fechados imagina-se que existem pessoas trafegando,
mobília que pode ter sua localização alterada, portas e janelas que podem ser
abertas e fechadas, que são características que tornam o ambiente dinâmico e
que fazem com que o nível de sinal de radio possa ter sua potencia alterada.
2.1.4 Cálculo de Redes WLAN em Ambientes Fechados
O calculo de redes WLANS para ambientes fechados é muito complexo,
pois, são muitos modelos e variáveis a serem considerados e são vários os
modelos que devem ser considerados para se obter um calculo eficiente. No
entanto existem ferramentas que auxiliam no trabalho de fazer esse calculo,
pois é possível fazer varias medidas e ver qual tipo de antenas e ganho deve
ser usado em cada situação.
2.1.5 Planejamento de Frequências
Planejar frequências é um dos pontos mais críticos quando se esta
projetando uma rede sem fio com vários pontos de acesso, ou seja, um
ambiente multicelular, pois a performance do sistema esta diretamente ligada a
ele. Esses ambientes multicelulares mencionados, são ambientes em que são
dispostos vários equipamentos para transmissão do sinal de rede sem fio, afim,
de trazer maior disponibilidade para a rede.
Segundo Flickenger (2008), defini-se frequência como: um número de
ondas completas que passam por um ponto fixo dentro de um determinado
período de tempo.
O que acontece em muitos casos de redes sem fio multicelular é
simplesmente a construção da rede sem a devida atenção a essa parte crucial
do projeto fazendo com que muitas vezes a rede funcione, mas que deixará a
desejar na parte de performance e em alguns tipos de serviço como o de
câmeras ip ou voip pode ate não funcionar.
Para um planejamento de frequências eficiente pode-se analisar a
largura de banda de cada canal em 2,4 Ghz e ver que o espaçamento entre
essas frequências é de 5 Mhz, e que existem 3 canais que não se sobrepõe a
saber os canais 1, 6 e 11. Então seria possível criar um ambiente multicelular
apenas com essas frequências, porém isso dependeria do ambiente visto que
alguns ambientes têm suas características e necessidades próprias.
2.1.6 Segurança em Redes Sem Fio
Apesar de toda especulação sobre a parte de segurança de uma rede
sem fio, afirma-se que uma rede sem fio bem projetada pode ser tão segura
quanto uma rede cabeada, mas cada uma com suas particularidades.
Um projeto de rede sem fio para que seja eficaz em segurança começa
com um bom projeto de radiofrequência, pois é preciso limitar a área de
cobertura da rede, definir quantos rádios serão necessário para que a área
determinada possa ter um sinal satisfatório, definir em quais canais cada radio
deverá trabalhar e determinar quais mecanismos de segurança serão aplicados
na rede.
O uso de antenas direcionais também é outro recurso para o aumento
da segurança em redes sem fio, uma vez que direcionando o sinal para a
abrangência que queremos limitara o alcance da mesma.
Os equipamentos utilizados para redes sem fio possuem recursos de
segurança que podem ser ativados já que na maioria das vezes os mesmo vem
desabilitados para que a rede funcione imediatamente a instalação do
equipamento.
Alguns dos mecanismos de segurança de redes disponíveis nos
dispositivos de rede sem fio são o ESSID que é comumente chamado de ID de
rede que é o identificador e é uma combinação de quaisquer letras ou números
que sejam apropriados para o ambiente de rede. Outro mecanismo de rede é o
Mac Address que é um endereço físico de hardware, exclusivo e programado.
É possível cadastrar o endereço MAC com quem o ponto de acesso ira
conversar e assim ter mais um mecanismo de segurança.
Outra forma de implementação de segurança é a codificação que aplica
um conjunto de instruções chamado algoritmo, as informações e essas são
combinadas. Essa codificação pode ser por WEP Wired Equivalent Privacy,
WPA Wi-FI Protected Access, WPA com PSK.
3 PROJETO DE REDE DE COMUNICAÇÃO PARA UMA IES
As aplicações de redes sem fio são as mais variadas no mundo
atualmente hiper conectado, e vão desde a internet para passageiros em
aviões, área hospitalar, industrial, agrícola e educacional entre outros.
Há vários fatores que levam a implantação de uma rede sem fio a um
determinado ambiente, seja por ser um diferencial para uma empresa atrair
clientes, ou mesmo um ambiente corporativo pra acesso a sistemas.
Desenvolver uma rede sem fio em um ambiente acadêmico vem da
necessidade de promover o conhecimento e criar um ambiente onde o acesso
à informação seja fácil, mas que também seja de qualidade.
Projetar um ambiente de acesso à internet onde existe toda uma
limitação do ambiente em si e as interferências naturais e estruturais que
muitas vezes inviabilizam o projeto é muito grande, mas não impossível.
3.1 Projeto do Ambiente
O ambiente escolhido para o projeto e implantação de uma rede sem fio
acadêmica foi uma instituição de ensino superior que oferta vários cursos tanto
de graduação como de pós-graduação nas áreas de humanas, exatas e da
saúde.
A estrutura física onde será implantada a rede sem fio é constituída de
salas de aula divididas em vários blocos, sendo que, existem blocos de sala
que ficam acima de outros no mesmo prédio, laboratórios, biblioteca,
auditórios, ginásio de esporte, parte administrativa e ambientes de convivência
dentro da instituição.
Tal rede deve suportar até 5000 usuários simultâneos com acesso a
internet de qualidade. O alcance da rede sem fio deve ser apenas nas
dependências da instituição, sendo que a cobertura da rede deve abranger
tanto o interior das salas quanto sua parte externa e seus corredores.
Essa rede é uma rede independente da rede de dados da instituição
onde os dispositivos conectados a essa rede não podem enxergar uns aos
outros contemplando assim a privacidade dos usuários da rede.
3.2 Infraestrutura do Projeto de Rede
Infraestrutura é a base, a parte inferior de uma estrutura e voltando-se
para o projeto de redes é considerada toda a parte de equipamentos
necessários para que essa rede possa funcionar.
A infraestrutura de uma rede para um ambiente acadêmico com um
grande volume de conexões, exige uma quantidade de equipamentos
razoavelmente grande e que esses equipamentos proporcionem a cobertura de
sinal em larga escala.
De início para a estruturação de uma rede sem fio foi necessária a
verificação da rede cabeada que irá suportar a rede sem fio. Uma vez que,
possa existir a rede deve passar por uma criteriosa verificação afim de alcançar
as exigências necessárias para suportar o tráfego que será gerado pelos
pontos de acesso da rede sem fio.
É preciso considerar alguns fatores para determinar o tipo de AP para
implantar a rede. Fatores como gestão, suporte, segurança, custo e o fato de
que a grande maioria dos dispositivos que estarão conectados a rede que
trabalham na frequência de 2,8 GHz considerando que também existe
equipamentos que trabalham na frequência de 5 GHz, mas que também podem
trabalhar na anteriormente mencionada.
Para alcançar os requisitos acima descritos foram dispostos os produtos
da linha Ubiquiti UniFi® que atendem as demandas da rede e tem um custo
acessível em vista a soluções empresariais e também por ser gerenciável via
software livre. Os rádios escolhidos para rede sem fio são modelos indoor da
UniFi modelo AP-PRO que trabalha tanto na faixa de 2,4 GHz quanto na faixa
de 5 GHz com velocidade de até 450 Mbps com um Range de 122 m, utiliza o
padrão 802.11a/b/g/n, possui 1 antena de 5 dbi Omini do tipo MIMO 3x3, é
alimentado via cabo de rede por porta POE e suporta ate 200 clientes
concorrentes.
A alimentação dos rádios e sua devida conexão a rede cabeada para a
comunicação de dados e acesso a internet será feita através de cabos UTP do
tipo Cat5e. Todos os rádios serão ligados a um switch e a rede será gerenciada
por um Router Mikrotik.
Para configurar os APs foi definido que os mesmos irão formar uma
única rede com um mesmo SSID facilitando assim o acesso tanto dos alunos
quanto dos visitantes da faculdade uma vez que não haverá necessidade de
mudança de rede, pois ao se mover na faculdade o dispositivo sairia do
alcance de um radio e entraria no alcance de outro e essa mudança não
afetará a usabilidade do usuário. Quanto á autenticação, a rede não possui
chave de acesso podendo qualquer pessoa ao alcance da mesma se associar
a ela, o que pode ser um problema de segurança já que estando ao alcance da
rede pode-se ter acesso a ela. A escolha de não utilizar chave de acesso a
rede se dá pelo fato de que a segurança da rede será efetuada através de
mecanismos existentes no Router Mikrotik que realizara a segmentação da
rede,fazendo com que os dispositivos não tenham acesso uns aos outros.
Analisando o ambiente em que será disposto os APs, o sinal da rede Wi-
Fi deve garantir que a área da instituição seja coberta no ambiente das salas
de aula; sendo assim, então indica-se que cada sala deve possuir um AP, e
que, cada corredor deve possuir 2 APs, de forma a ter uma área de cobertura
satisfatória. A Figura 5 ilustra de forma similar o ambiente das salas e
corredores em que os APs devem ser instalados na IES.
Figura 5. Representação de salas e corredores.
O posicionamento dos APs nas salas deve ser de forma que o sinal
possa ser irradiado por toda a sala, sendo que uma opção foi posicionar o AP
em um canto da sala e nos corredores um AP em cada ponta do corredor. A
Figura 6 ilustra o posicionamento dos APs nas salas.
Figura 6. Posicionamento dos Acess Point nos corredores e nas salas de aula.
Ressalta-se que o posicionamento dos APs é apenas uma etapa para o
funcionamento da rede, pois uma vez que muitos APs são colocados em um
ambiente, alguns conflitos podem ser causados devido aos canais em que os
APs operam. A configuração deve ser de forma que cada AP trabalhe em um
canal específico evitando assim possíveis conflitos nos dispositivos conectados
a rede.
Segundo Silva, (2006): Alocar canais é uma necessidade nas redes sem
fio em geral, e tem o objetivo de minimizar a interferência nas células com um
menor número possível de canais.
Uma configuração indicada de forma a evitar interferência e problemas
nos dispositivos conectados a rede é descrito na Tabela 1 que mostra os
possíveis canais de trabalho de cada AP.
Tabela 1. Canais do APs
BLOCO DE SALAS
SALA APs CANAL
1 AP 1 6
2 AP 2 11
3 AP 3 1
4 AP 4 6
5 AP 5 11
6 AP 6 1
INICIO CORREDOR AP INICIO CORREDOR 1
FINAL CORREDOR AP FINAL CORREDOR 6
3.3 RESULTADOS
Este trabalho apresentou o cenário de uma instituição de ensino superior
e a necessidade de um ambiente conectado e os desafios para promover esse
ambiente. Foi proposto que esse ambiente tivesse uma quantidade de APs que
estariam conectados a rede cabeada e seriam gerenciados por um Router
Mikrotik, visando a distribuição de internet através de uma rede sem fio.
Para a diminuição das interferências causadas pela proximidade dos
APs com a finalidade de promover um acesso de qualidade a rede sem fio
dentro das dependências da instituição, foi proposto que cada AP trabalhasse
em um canal específico e que fosse utilizado o menor número de canais
possível, minimizando as interferências entre canais e consequentemente a
melhora da rede sem fio.
Visando a segurança da rede e a gerencia a partir de um único ponto foi
proposto a instalação de um router que alem da gerencia da rede e o
provimento da segurança também iria gerenciar o conteúdo e os dispositivos
conectados a rede sem fio garantindo assim a segurança da rede.
Como resultado desse estudo de implantação de uma rede sem fio em
um ambiente acadêmico foram apurados e proposta a execução das seguintes
medidas:
• A estruturação da rede cabeada levando os pontos de rede ate os
locais onde serão instalados os APS;
• A Instalação dos APs nos devidos locais;
• A configuração dos APs liberando o acesso sem a necessidade
de senhas e a configuração dos canais específicos;
• A instalação e configuração do Router Mikrotik que proverá o
gerenciamento e a segurança da rede sem fio.
Após a execução das medidas acima citadas, o acesso à rede e a
internet ocorrem de forma simples e rápida uma vez que não existe
necessidade de senhas de acesso para utilização da rede. A configuração dos
roteadores nos canais específicos tornou as interferência dos dispositivos
praticamente nula e os dispositivos conectados a rede não tem problemas
relacionados a perda de navegação e quedas no serviço.
A instalação e configuração do Router Mikrotik prove o gerenciamento e
a segurança da rede uma vez que através da segmentação da rede os
dispositivos não podem se comunicar entre si e o acesso a determinados tipos
de serviços e bloqueios a categorias de sites pode ser realizado provendo
assim um ambiente de rede seguro e confortável dentro da instituição.
1. CONCLUSÃO
As redes Wireless estão crescendo gradativamente no mundo inteiro, e
sua expansão é ainda maior nos ambientes corporativos, porém o sucesso da
sua instalação e do seu desempenho depende muito do projeto, da escolha, do
tipo adequado de equipamento e da correta instalação. -dos mesmos.
Neste sentido, projetar uma rede sem fio onde há um número elevado de
dispositivos conectados em um ambiente relativamente pequeno é um grande
desafio, indicando assim, que barreiras devem ser ultrapassadas.
Uma das dificuldades encontradas no ambiente de estudo desse
trabalho foi identificar uma forma com que os dispositivos que estão
conectados a rede não passassem por interferências, o que gerava a queda da
conexão nos dispositivos e muitos não ficavam conectados ou tinham sua
banda muito reduzida, principalmente quando esse dispositivo se movia de um
local para outro no prédio.
Outra dificuldade encontrada durante o processo de implantação da rede
era fazer com que a segurança dos dispositivos existisse. Uma vez que a rede
é uma só, sendo necessário garantir a confidencialidade dos dispositivos, já
que em uma única rede todos os dispositivos poderiam se enxergar e se
existisse algum compartilhamento nos dispositivos qualquer pessoa poderia ter
acesso.
Para a resolução do estudo da implantação de uma rede em um
ambiente acadêmico, percebeu-se que é possível o bom desenvolvimento
desse tipo de serviço através do uso de dispositivos adequados e, o uso de
ferramentas e técnicas apropriadas para combater as interferências geradas
pelos rádios; isto através do uso de canais específicos; além de roteador para o
gerenciamento da rede promovendo assim, um ambiente de alta
disponibilidade de dados.
Como proposta futura para este trabalho, pretende-se melhorar a
filtragem de pacotes através da qual será feito um melhor bloqueio de
conteúdos impróprios e o planejamento de novas técnicas de autenticação
melhorando ainda mais a segurança da rede.
• REFERÊNCIAS
CAVALHEIRO, José. Redes Sem Fio. Universidade Atlântica. Oeiras 2009
FELIPPETTI, Marco Aurélio. CCNA 4.1 – Guia completo de Estudo. Florianopolis. Visual Books. 2008.
FLICKENGER, Rob. Redes sem fio no Mundo em Desenvolvimento. Hacker Friendly LLC, Seattle, WA, 2008.
FRANÇA, Milena Cristina, Redes de Computadores, Florianópolis, Publicações do IF-SC2010
JARDIM, Fernando de Moraes. Treinamento Avançado em Redes Wireless. São Paulo Digerati. 2007
MORIMOTO, Carlos E,. Redes Guia Prático. Porto Alegre, 2008
PIZZON, Alexandre. Vulnerabilidade da Segurança em Redes Sem Fio. Centro Universitário Ritter dos Reis, Porto Alegre. 2009
SANCHES, Carlos Alberto. Projetando Redes WLAN: conceitos e praticas. São Paulo. Editora Érica, 2007
SILVA, Marcel William Rocha da. Alocação De Canal Em Redes Sem Fio. Rio de Janeiro. UFRJ, 2006
TANENBUM, Andrew S. Redes de computadores. 4º Edição. Editora Campos, 2010.
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