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UNIP INTERATIVAProjeto Integrado MultidisciplinarCursos Superiores de Tecnologia
PROJETO DE REDE TELEPIM COM PLATAFORMA WEB 3.0
Guarapari2013
UNIP INTERATIVAProjeto Integrado MultidisciplinarCursos Superiores de Tecnologia
PROJETO DE REDE TELEPIM COM PLATAFORMA WEB 3.0
Nome: RA:
Curso: Gestão da Tecnologia da InformaçãoSemestre: 2º
Guarapari2013
RESUMO
As redes de computadores estão presentes no mundo todo. Desde as mais
simples empresas, até as grandes corporações precisam das redes para a
comunicação e transferência de dados. Porém, grande parte da população mundial
ainda não tem acesso à internet, devido à necessidade de altos investimentos dos
provedores de acesso que acabam optando por privilegiar os grandes centros
urbanos, e deixam de lado a zona rural.
A TelePIM apresenta neste trabalho, um projeto de implantação de rede de
internet numa cidade do interior do Paraná, na qual não há uma rede adequada para
atender a demanda do tráfego em tempo real. Desta forma, a TelePIM deverá
construir e implantar a rede, descrevendo como configurar o equipamento para
acesso em qualquer local da cidade. O objetivo principal é dar versatilidade e
rapidez aos negócios, e para levar a internet ate o local, a empresa estará utilizando
um link de internet contratado pela mesma que será instalado na sua sede em
Londrina-PR. Este link será levado à zona rural por meio de frequência de rádio, e
será captado pela central de rádio instalada numa sala PW-Tester, onde tratado pelo
sistema será disponibilizado nos Campus.
O projeto comtempla ainda o sistema de internet WEB3 ou WEB semântica,
que se propõe a ser em alguns anos, a terceira geração da Internet. A Web 3.0
pretende ser a organização e o uso de maneira mais inteligente de todo o
conhecimento já disponível. Esta inovação compreende a convergência de várias
tecnologias já existentes como a banda larga, acesso móvel à internet, e a
tecnologia de rede semântica, sendo utilizados simultaneamente de maneira
inteligente e madura.
Palavras chave: TelePIM, WEB, internet, rede.
ABSTRACT
Computer networks are present worldwide. From simple domestic to large
corporations need networks of networks for communication and data transfer.
However, much of the world's population does not have access to internet, due to the
need for high investments of ISPs who end up choosing to privilege the large urban
centers, and leave aside the countryside.
The TelePIM this paper presents a project of deployment of Internet network
in a town in Paraná, in which there is no adequate system to meet the demand of
real-time traffic. Thus, TelePIM should build and deploy the network, describing how
to set the machine to access anywhere in the city. The main goal is to give versatility
and speed to business, and to bring the Internet to the location, the company will be
using an internet link that will be hired for the same based at its headquarters in
Londrina. This link will be taken to the countryside by means of radio frequency, and
will be captured by the central radio installed in a room Tester PW - where treated by
the system will be sent to the Campus.
The project also contemplates the Internet system or Web3 WEB semantics,
which is proposed to be in a few years, the third generation of the Internet. Web 3.0
aims to be the organization and use of already available smartest way to all
knowledge. This innovation involves the convergence of several existing
technologies such as broadband, mobile internet access, and semantic network
technology being used simultaneously intelligent and mature way.
Keywords: TelePIM, web, internet, net.
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO.......................................................................................................7
2 A HISTÓRIA DA WEB...........................................................................................8
3 OBJETIVOS DO PROJETO..................................................................................9
4 INTERNET VIA RÁDIO........................................................................................10
5 WEB 3.0 ou WEB SEMÂNTICA...........................................................................13
6 INFRAESTRUTURA............................................................................................15
6.1 Sistema WEB 3.0..............................................................................................15
6.2 Configurações dos Equipamentos....................................................................15
6.3 Datacenter........................................................................................................16
7 TOPOLOGIA DE REDE.......................................................................................17
7.1 Rede Lan (Local Area Network)........................................................................17
7.2 Rede Wan (Wide Area Network).......................................................................18
7.3 MPLS (Multiprotocol Label Switching)..............................................................18
8 PLANO DE ENDEREÇAMENTO IP....................................................................20
9 REDE WIRELESS...............................................................................................22
10 PLANILHA DE CUSTOS DO PROJETO...........................................................24
11 TESTES DO PROJETO DE REDE....................................................................25
12 CONCLUSÃO....................................................................................................28
13 REFERENCIAS.................................................................................................29
LISTAS DE ILUSTRAÇÕES
Ilustração 01 Modelo de arquitetura ponto a
ponto....................................................12
Ilustração 02 Torres em linha de
visada.....................................................................12
Ilustração 03 Estação Radio-Base
Ilustração 04 Rede LAN (topologia tipo
Estrela).........................................................17
Ilustração 05 Rede
WAN............................................................................................18
Ilustração 06 Rede WAN com
MPLS..........................................................................20
Ilustração 07 Modem WiMAX
USB.............................................................................23
7
1 INTRODUÇÃO
Estamos vivendo uma era de total interação entre os internautas, onde as
redes sociais se destacam e já fazem parte do cotidiano da população em geral.
Nesse contesto, sentimos a necessidade de estarmos conectados a todo tempo,
seja para interagir com amigos e familiares ou tratar de assuntos profissionais.
Com toda esta tecnologia surgiram os equipamentos portáteis como o
smartphone e tablet, porém para que esses aparelhos possam interagir entre si, é
preciso que estejam conectados a rede mundial de computadores. Acontece que
infelizmente a rede de internet se limita por muitas vezes a centros urbanos e
lugares mais desenvolvidos, chegando raramente na zona rural por dificuldades
como a topografia do local e falta de investimentos no setor. Pensando no bem estar
dos usuários e mobilidade dos aparelhos móveis, o grupo TelePIM estará
desenvolvendo um projeto de rede, para implantar e distribuir esta conexão numa
cidade do interior do Paraná.
O projeto estará dividido em três etapas, sendo que no primeiro momento
iremos tratar das providências cabíveis para levar o link de internet até a localidade
desejada. Vamos adotar um modelo de transmissão de rádio, por ser um método de
melhor custo-benefício, onde serão construídas torres de transmissão em locais
estratégicos, para que o sinal chegue até o destino com qualidade.
Na segunda fase do projeto vamos implantar uma infraestrutura adequada
para suportar a plataforma WEB. Será desenvolvido um modelo de rede LAN/WAN,
onde realizaremos um estudo sobre a topologia de rede utilizada. Definiremos o
range de endereço IP, disponibilidade de acesso e método de segurança da
informação.
Na terceira e última etapa do projeto, vamos distribuir a conexão de internet
por toda a cidade, através da tecnologia WiMAX que permite acesso à internet,
independente da topografia do local. Nesta fase também será feito testes no sistema
e apresentado uma planilha de custos do projeto e recursos utilizados.
8
2 A HISTÓRIA DA WEB
Em Outubro de 1957, a União Soviética lançou o primeiro satélite na órbita
da Terra, que teve nome de “Sputnik 1”. Este evento levou a criação da ARPA
(Agência de Projetos de Pesquisa Avançada) do Departamento de Defesa dos
Estados Unidos, por necessidade de uma organização que pudesse pesquisar e
desenvolver ideias de tecnologia avançada além das identificadas atualmente. O
projeto mais importante da ARPA foi a criação da Internet, quando em 1960, o
psicólogo e cientista de computação Joseph Licklider publicou um documento
intitulado “Relação Homem-Computador”, que articulava a ideia de computadores
em rede fornecendo armazenamento e consulta de informações. Em 1962, o
cientista deixou o grupo antes que qualquer trabalho sobre esse assunto tivesse sido
feito. O plano de Joseph Licklider para esta rede de computadores foi apresentado
em Outubro de 1967, com nome de “ARPANET" e em Dezembro de 1969 a primeira
rede de quatro computadores estava pronta e funcionando.
A rede mundial (Internet) foi criada durante a Guerra Fria com o objetivo de
estabelecer comunicação no caso de ataques inimigos. Entre 1970 e 1980, passou a
ser utilizada como meio de comunicação acadêmica e em 1990 foi disponibilizada à
população em geral com interface gráfica e sites dinâmicos visualmente
interessantes. Essa fase da internet foi denominada WEB 1.0, em que o internauta
não podia desenvolver o conteúdo dos sites visitados, fazendo o papel de mero
espectador. Posteriormente, por volta de 2000 e 2009 foi criada a WEB 2.0 que
mudou o uso da internet, deixando o mundo totalmente dependente deste sistema.
Nesta fase começaram aparecer as redes sociais, como Orkut, Facebook e Twiter,
assim os usuários passaram a se conectar a uma empresa ou produto. Já em 2010
surge a WEB 3.0, colaborativa em tempo real, com a pretensão de uso mais
inteligente, dinâmico e interativo. A Web 3.0 incorpora várias tecnologias, como a
banda larga, o acesso móvel e a rede semântica, atingindo um estágio de
maturidade que leva a World Wide Web (www) para World Wide Database (base de
dados mundial). No momento, estamos vivendo uma transição entre WEB 2.0 e
WEB 3.0 onde o compartilhamento de informações de forma dinâmica faz parte da
nossa realidade.
9
No inicio da história da rede, o grande problema era como conectar redes
físicas separadas sem que as ligações aumentassem os recursos de rede para links
constantes. Para resolver esse problema, foi adotada uma técnica conhecida como
troca de pacotes que é usada até hoje. Na troca de pacotes, os dados são divididos
em pequenos pedados, que podem ser processados rapidamente sem bloquear a
comunicação de outras partes. Com a descoberta da troca de pacotes surgiram
muitas redes, sendo que a proliferação de diferentes protocolos de rede se tornou
um problema, quando se tentava fazer todas as redes separadas se comunicarem.
Foi então que Robert Kahn e Vinton Cerf criaram um sistema que mascara a
diferença entre os protocolos de rede o qual chamaram de “Internet Transmission
Control Program”. Com este sistema tornou-se possível acessar com facilidade
quase todas as redes simultaneamente. A ARPA financiou o desenvolvimento do
software, e em 1982 as conexões da ARPANET foram convertidas para o novo
protocolo “TCP/IP”, tornando a Internet como ela é atualmente.
3 OBJETIVOS DO PROJETO
A TelePIM desenvolverá um projeto baseado no conceito de plataforma web,
que será usado no interior do Paraná, onde a infraestrutura de telecomunicações
não é estável. O objetivo do projeto é a mobilidade, devido à necessidade dos
negócios.
Será contratado um link dedicado com tecnologia MPLS de 1GB através da
operadora GVT. Este link será levado de Londrina-PR até o interior por meio de
frequência de rádio.
Será desenvolvido um sistema WEB 3.0, que permitirá aos funcionários
experimentar a nova tecnologia que está mudando a internet. Esse sistema ficará
hospedado na intranet da empresa e será acessado das estações de trabalho que
estarão interligadas através de uma rede LAN com um Switch Nível 02 situado numa
sala chamada PW-Tester. As estações de trabalho se comunicarão com o
Datacenter através de uma rede WAN, com um range de endereçamento IPV4
privado e após o término do projeto, a classificação das informações passará a ser
10
pública, conforme definição do dono da informação. Seguem abaixo o cronograma
do projeto e suas devidas fases:
Fonte: o mesmo
4 INTERNET VIA RÁDIO
Também chamada de Wireless, que traduzindo para o português significa
“Sem Fio”, a internet via rádio tem por finalidade fornecer uma rede grande ou
pequena de computadores sem a necessidade de fios, ou seja, sem a utilização de
11
cabos. Como na localidade onde precisamos implantar uma rede não existe
provedor de internet, optamos por contratar um link do provedor de internet GVT,
que será instalado na sala de equipamentos da (Data Center) em Londrina e
transmitido por ondas de rádio até o destino desejado. Este link será recebido no
destino e tratado, para atender aos usuários finais.
Utilizaremos o sistema WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave
Access) para transmitir o link para a zona rural. Esta tecnologia é padronizada pela
IEEE 802.16 e baseada na WWAN, permitindo que usuários residentes em locais de
difícil acesso, tenham acesso à internet de banda larga por um baixo custo. As redes
WiMAX oferecem uma cobertura maior do que as redes 802.11g atuais e seus
transmissores operam em diversas faixas de frequência, entre elas a faixa 2.5 GHz,
3.5 GHz e a 5.8 GHz com alcance de até 40 km de cobertura em campo aberto ou
12 km quando houver obstáculos. Sua velocidade de transmissão chega a 70 Mbps,
a curtas distâncias e 10 Mbps nas áreas mais distantes. O WiMAX oferece dois tipos
de serviço: O Non-line-of-sight (NLOS: Sem linha de visada) e o line-of-sight (LOS:
com linha de visada). Estes dois serviços determinam como as antenas vão se
comunicar.
O Line-of-sight é usado quando as antenas fazem sua transmissão em linha reta,
sem nenhum obstáculo. A transmissão acontece numa única direção ou direção
preferencial, dependendo da antena utilizada, em geral unidirecional, seguindo o
padrão 802.16 com cobertura de 30 a 50 km.
No Non-line-of-sight, a transmissão acontece com obstáculos no seu percurso.
Isto é possível, pois a antena utilizada é multidirecional, transmitindo o sinal em
todas as direções. Esta tecnologia segue o padrão IEEE 802.16e com alcance de
8 a 12 km de cobertura.
Neste projeto utilizaremos o serviço Line-of-sight com a arquitetura ponto a
ponto, que se trata de duas antenas de rádio que interligam dois pontos. Ela atende
apenas um usuário isolado, que no nosso caso servirá para transmitir o sinal do
Data Center em Londrina até a sala PW-Tester no interior. Esta arquitetura não
permitirá adicionar novos nós na rede, porém tem bastante largura de banda. Será
utilizada a frequência de 3.5 GHz, pois esta é a frequência disponível para o WiMAX
no Brasil para as operadoras e serviço de telecomunicações. Seu alcance no modo
12
Line-of-sight é de 12 a 14 km. Segue abaixo uma ilustração do modelo de
arquitetura ponto a ponto:
Ilustração 1 – Modelo de arquitetura ponto a ponto
Fonte: WiMAX fórum
Nossa infraestrutura terá três torres WiMAX instaladas em lugares
estratégicos, devido à distância do local a ser conectado. Essas torres são
conhecidas como estação base e trabalham como as torres de celular, conectando
uma estação rádio base a outra estação, fazendo assim uma conexão ponto a ponto
em linha de visada. Serão utilizadas antenas direcionais que irradiam o sinal em
uma determinada direção com logo alcance. Elas enviaram o sinal de uma estação à
outra até chegar ao local desejado. Podemos ver abaixo a ilustração de torres em
linha de visada:
Ilustração 2 – Torres em linha de visada
13
Fonte: WiMAX fórum
A estação rádio base utilizada será a WayMAX@vantage da Siemens com
tecnologia Line-of-sight de padrão 802.16 que oferece boa relação custo-eficiência
no acesso “Last-Mile” sem fios de banda larga. Podemos ver abaixo um modelo de
estação:
Ilustração 3 - Estação Radio-Base WayMAX@vantage
Fonte: WiMAX fórum
5 WEB 3.0 ou WEB SEMÂNTICA
A Web 3.0 ou Web Semântica tem como princípio a organização da
informação, de forma que não somente seres humanos possam entendê-la, mas
também as máquinas. No cotidiano, é muito difícil fazer um sistema ler e entender o
que a web provê. Isto porque as páginas de internet não estão sendo criadas de
forma semântica, tornando a busca por informações mais complexa por parte dos
robôs de busca. A Web Semântica absorve às informações da web, fazendo com
que as máquinas e usuários trabalhem em conjunto.
As linguagens usadas na Internet foram desenhadas com o objetivo de
serem de acesso fácil para os seres humanos, porem com o passar do tempo,
surgiu o conceito de “domínio de serviços”, que realizam tarefas em nome do
usuário, explorando a informação disponível e fornecendo resultados. O
14
desenvolvimento da Web 3.0 apresenta diversas tecnologias desenvolvidas, entre
elas:
XML (Extensible Markup Language) - provê uma sintaxe de estruturação de
documentos, mas não impõe regras semânticas nesses documentos; permite aos
usuários adicionar estrutura arbitrária aos seus documentos;
XML Schema - linguagem para restringir a estrutura de documentos XML;
RDF (Resource Description Framework) - modelo de dados para se referir a
objetos (resources) e como eles são relacionados. Um modelo baseado em RDF
pode ser representado usando uma sintaxe XML;
RDF Schema - vocabulário para descrever propriedades e classes de recursos
RDF, juntamente com semânticas para criar hierarquias para essas propriedades
e classes;
OWL (Ontology Web Language) - adiciona vocabulários para descrever classes e
propriedades: relacionamentos entre classes, cardinalidade, igualdade, maior
variedade de tipos de propriedades, características de propriedades e classes
numeradas;
SWeLL (Semantic Web Logic Language) - linguagem ainda em desenvolvimento
utiliza o modelo RDF para a representação do significado dos dados; a SWeLL
define as regras de inferência utilizadas no raciocínio lógico sobre os dados;
Com a “web 3.0” o resultado da busca poderá ser até 5x mais rápido e
inteligente. Os buscadores terão condições de encontrar os dados dentro da página
e também o que cada dado representa. Esta inovação trará retorno garantido, já que
a chance de errar no que se busca será muito menor e consequentemente fará com
que possíveis compras do site de uma empresa sejam realizadas com mais
frequência.
O Sistema WEB 3.0 da TelePIM será o portal da empresa, composto por
uma Home Page, onde colaboradores e clientes terão disponíveis todas as
informações necessárias.
O cliente terá acesso às informações cadastrais e poderá atualizar seus
dados, incluir uma foto no perfil, acessar o chat, trocar mensagens com a
organização, entre outros. Haverá também um campo de pesquisa que facilitará a
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busca por qualquer produto que o cliente deseje. O sistema enviará e-mails para os
clientes cadastrados automaticamente com promoções da empresa.
Por sua vez os colaboradores terão todo o suporte para trabalhar com
eficiência. Através do portal, o funcionário terá acesso à intranet da empresa de
qualquer lugar, por meio da senha de acesso. Será possível fazer contato com seus
superiores, emitir notas fiscais de venda, consultar tabelas de preços, acessar
sistema de RH e sites internos, etc. Os funcionários também terão e-mail
corporativo, visando a segurança da informação e possibilitando o acompanhamento
de possíveis fraudes.
6 INFRAESTRUTURA
6.1 Sistema WEB 3.0
O Sistema WEB 3.0 poderá ser acessado de qualquer lugar da cidade.
Serão disponibilizados 04 equipamentos por campi que estarão interligados através
de uma rede LAN e um Switch Nível 2, que proporciona ganho de velocidade do
tráfego dentro da rede, e permite que várias máquinas se comuniquem ao mesmo
tempo.
Optamos por implantar dois Campi em locais específicos da cidade. Estes
Campi contarão com a mesma infraestrutura, e se comunicarão com a base de
dados instalada em Londrina. Nas instalações dos Campi haverá ainda uma estação
radio-base WiMAX, que transmitira um sinal Wi-Fi para determinada zona da cidade,
proporcionando uma conexão disponível em qualquer lugar e a qualquer momento.
6.2 Configurações dos Equipamentos
Os recursos de hardware utilizados serão iguais em todos os campi. Após
uma análise detalhada optamos que a melhor configuração para atender ao Sistema
WEB 3.0 com desempenho e custo/benefício será:
16
Processadores: o maior desempenho e custo/benefício foram alcançados com a
2ª Geração do Processador Intel Core i3-2120 (3.3GHz, 4 Threads, 3Mb Cache).
Este processador possui tecnologias que proporcionam alto desempenho, sem
comprometer os recursos financeiros.
Memória RAM: Utilizaremos dois pentes de 4GB RAM para suportar o Sistema
Operacional e o Sistema WEB 3.0. Essa configuração é suficiente para evitar
travamentos e lentidão da rede.
Hard Disk: Consideramos que um HD com 1TB, Sata (7200rpm), é o bastante
para atender a organização levando em consideração uma lógica custo/benefício.
Sistema Operacional: o sistema operacional a ser instalado nas estações será o
Windows 7. Esta versão é atualmente a mais aceita pelos usuários e com maior
estabilidade e completeza da Microsoft.
No Sistema WEB 3.0 instalado na TelePIM, o colaborador terá acesso ao
browser, onde os links utilizados serão conectados somente a intranet. O objetivo é
proporcionar ao usuário uma nova experiência online, potencializando a maneira
fácil e rápida de trabalhar. Com a prática de uso restrito a intranet, os usuários ficam
impedidos de acessar conteúdo externo não permitido. Esta medida protege as
informações e a rede da instituição.
6.3 Datacenter
O Sistema WEB 3.0 será hospedado num servidor de Aplicação e deverá
interagir com o servidor de Banco de Dados, ambos instalados fisicamente no
Datacenter. O Datacenter ficará localizado na sede da empresa em Londrina, numa
sala restrita a profissionais de TI. O ambiente é supervisionado com alarme,
contando com ar condicionado exclusivo, rede elétrica independente e extintores
apropriados.
Os equipamentos ficarão em racks metálicos e fechados, e contarão ainda
com sistema de detecção de fumaça. O Datacenter possuirá também gerador de
energia com capacidade suficiente para alimentar os servidores, e em caso de
interrupção de energia da concessionária, o gerador é acionado automaticamente,
impedindo a queda do sistema.
17
7 TOPOLOGIA DE REDE
7.1 Rede Lan (Local Area Network)
LAN é o nome dado a uma rede de carácter local, que cobre uma área
geográfica reduzida. Elas interligam computadores presentes dentro de um mesmo
espaço físico e geralmente são redes de domínio privado que interligam um número
não muito elevado de entidades.
Neste projeto, os equipamentos de todos os campi serão interligados através
de cabos do tipo CAT 5e e conectores RJ45. Estes por sua vez estarão conectados
ao Switch Nível 02, presente na sala PW-Tester, no centro de desenvolvimento do
projeto.
Switch Nível 02 são switches tradicionais, que funcionarão como bridges
multi-portas e terão a finalidade de dividir uma LAN em múltiplos domínios de
colisão. Eles possibilitarão múltiplas transmissões simultâneas e farão o roteamento
dos pacotes. Desta forma vamos configurar uma rede LAN de classe C, com IPv4 e
range de endereço privado.
Optamos pelo modelo de topologia tipo estrela para a rede LAN, pois neste
modelo existe um elemento central que "gerência" o fluxo de dados da rede. As
informações enviadas de um nó para outro passam primeiro pelo dispositivo que fica
no centro da estrela, ou seja, não é necessário passar por todos os hosts. Com esta
tática, caso um equipamento apresente problemas, a rede permanece estável.
Segue abaixo um exemplo:
Ilustração 4 – Rede LAN (topologia tipo Estrela)
18
Fonte: Google imagens
7.2 Rede Wan (Wide Area Network)
As redes WAN são redes de grande abrangência geográfica. Elas podem ser
de carácter público ou privado e permitem a transmissão dos dados à longa
distância, podendo chegar a países ou mesmo continentes distintos.
Com a necessidade de criar uma rede WAN que interligue a sala PW-Tester
e sua rede LAN ao Datacenter em Londrina, contrataremos um link dedicado de 01
GB do provedor de internet GVT. Este link tem largura de banda satisfatória e
atenderá nossa rede WAN de carácter privado. Assim, a rede LAN de um Campus
se conectará ao Datacenter, através da rede WAN, por transmissão de rádio, onde
utilizaremos a tecnologia MPLS com range de endereço IPv4 privado, atendendo ao
requisito do projeto. Podemos ver abaixo uma ilustração da rede WAN.
Ilustração 5 - Rede WAN
Fonte: Google imagens
19
7.3 MPLS (Multiprotocol Label Switching)
O protocolo MPLS surgiu com a necessidade de resolver alguns problemas
das redes IP. Este protocolo funciona com a inclusão do rótulo em pacotes IP na
entrada do backbone. Em sequência, o processo de encaminhamento dos dados é
executado, baseando-se nesse rótulo e não mais no endereço IP, o que simplifica o
roteamento.
Inicialmente, o MPLS foi desenvolvido para redes com camadas IP e de
enlace ATM (Asynchronous Transfer Mode). Porém esta tecnologia recebeu o nome
de Multiprotocol Label Switching, por suportar o transporte de vários tipos de tráfego,
como pacotes IP, ATM, SONET ou mesmo frames Ethernet.
O MPLS pode utilizar as seguintes redes de acesso:
Acesso xDSL (Digital Subscriber Line): este acesso utiliza a rede ADSL das
operadoras e opera com velocidades simétricas de 128 a 512 kbps;
Frame Relay: Utiliza as redes Frame legada com velocidades de 64 a 2048 kbps;
ATM (Asynchronous Transfer Mode): Trabalha com velocidades de 2 a 622
Mbps;
TDM (Time Division Multiplex): Baseado em acessos determinísticos com
velocidades de 1,544 Mbps a 274,176 Mbps no Sistema Americano ou 2,048
Mbps a 139,264 Mbps no Sistema Europeu;
Rede Metro Ethernet: Utiliza rede IP MPLS da Operadora, com velocidades de
1Mbps a 1Gbps (restrito aos locais atendidos pela Metro-ethernet da Operadora
ou via projeto especial);
Acessos Wireless: Pode funcionar através de rádios digitais (tecnologia WiMAX),
em distância de até 16 km e velocidade até 54 Mbps.
O sistema com MPLS é frequentemente utilizado em empresas de
telecomunicações responsáveis por backbones. Quando comparado ao
encaminhamento IP, o MPLS torna-se mais eficiente, já que dispensa a consulta das
tabelas de routing, permitindo a criação de redes virtuais privadas, e assim
garantindo um isolamento completo do tráfego com a criação de tabelas de "labels”.
20
O serviço MPLS, pode ser utilizado nas seguintes situações:
Acesso corporativo a servidores de aplicações centralizadas como sistemas
corporativos, e-mail e Intranet;
Formação de redes para compartilhamento de arquivos;
Integração de sistemas de telefonia;
Formação de sistemas de videoconferência;
Acesso remoto aos sistemas corporativos.
Dentre muitas vantagens, a TelePIM vai adotar a rede WAN com MPLS, com
a finalidade de potencializar o desempenho no encaminhamento de pacotes,
evitando que ocorram perdas ou atrasos na transmissão e acrescentando maior
qualidade aos serviços. Segue a ilustração da topologia de Rede WAN através do
MPLS:
Ilustração 6 - Rede WAN com MPLS
Fonte: Google imagens
8 PLANO DE ENDEREÇAMENTO IP
Para a rede WAN será utilizado no modem, o IP real já fornecido pelo
provedor de Internet GVT com as seguintes configurações:
IP: 201.15.119.22
Mascara de sub-rede: 255.255.255.0
21
Gateway: 201.15.119.21
DNS Alternativo: 201.10.128.2
DNS Secundário: 201.10.120.3
A rede WAN, utilizará o range privado 192.168.29.0/24 no link de internet.
Para a rede LAN, teremos servidor de Web com o Ipv4 192.168.1.1,
montado sob o sistema Operacional Windows Server 2003 Web Edition, com banco
de dados MYSQL. Já o servidor Gateway/Firewall, terá Ipv4 192.168.1.2 com
Sistema Operacional Linux.
Serão habilitadas as portas:
20, Dados de arquivo para servidor;
21, FTP;
22, Acesso Remoto;
80, Web Server;
110, Mail (POP3);
25, Mail (SMTP), com protocolo de camada de transporte TCP e UDP.
Nos Campus, consideramos que são dois campi distintos, vamos aplicar no
campus 1, a configuração de Ipv4 classe C na faixa inicial 192.168.3.1, máscara de
rede 255.255.255.0, Gateway 192.168.3.1 e DNS 201.10.128.2 com DHCP
automáticos.
Da mesma forma, vamos aplicar ao campus 2, Ipv4 classe C na faixa inicial
192.168.4.1, máscara de rede 255.255.255.0, Gateway 192.168.4.1 e DNS
201.10.128.2 com DHCP automáticos, para facilitar a configuração e manutenção da
rede.
Para melhor entendimento, segue a planilha com a configuração do range
de IP Privado na rede LAN:
DEPARTAMENTO LOCALIDADE RANGE IP ENDEREÇOS DISPONIVEIS
Datacenter Londrina 192.168.1.0 5
Sala PW-Tester Interior 192.168.2.0 5
Campus 1 Interior 192.168.3.0 100
22
Campus 2 Interior 192.168.4.0 100
Apesar de o projeto prever 4 equipamentos por campi, vamos reservar 100
endereçamentos de rede Classe C para cada Campi. Esses endereços ficarão
disponíveis para o acesso a dispositivos móveis, como mencionado anteriormente.
Esta configuração de Ipv4 classe C, suporta até 256 hosts, sendo possível uma
expansão de mais de mais de 150 hosts para cada Campus, caso seja necessário.
9 REDE WIRELESS
Rede Wireless é uma rede onde dois ou mais computadores se comunicam
sem ligação física, ou seja, sem os cabos. As redes sem fio convertem os pacotes
em ondas de rádio, que são enviados para outro dispositivo sem fio. Este conceito
padronizado pela IEEE como 802.11 funciona com duas antenas: uma antena
estação base e outra antena receptora.
Com intuito de dar mobilidade aos negócios, a TelePIM vai criar uma rede
Wireless que tenha abrangência a toda cidade. Será possível acessar a rede através
de dispositivos moveis graças à tecnologia WiMAX. A tecnologia WiMAX, funciona
como o Wi-Fi, porém é superior em aspectos como velocidade e capacidade de
transmissão, acabando com a exclusão social e permitindo o acesso a internet em
locais remotos.
O grande potencial da tecnologia WiMAX, tem como base a área de
cobertura que varia entre três e nove quilômetros com apenas uma antena,
dependendo da condição geográfica e física da região. A tecnologia WiMAX é
composta de duas partes:
Torre WiMAX: também conhecida como estação base que trabalha como uma
torre de telefone celular. Uma torre pode fornecer cobertura para vários usuários;
Receptor WiMAX: geralmente usa uma antena parecida com as antenas de TV
por assinatura, porem o receptor também pode ser um cartão PCMCIA, um
modem USB, ou uma placa de rede integrada ao notebook como o Wi-Fi é hoje.
23
As redes sem fio usam dois tipos de antenas:
Direcionais: essas antenas irradiam o sinal em uma determinada direção do
espaço, num ângulo específico. Elas possuem grande alcance, sendo usadas
para longas distâncias.
Omnidirecionais: as antenas omnidirecionais enviam sinal em 360 graus, ou seja,
em todas as direções, porém seu alcance é menor. Este tipo de antena é usado
como exemplo por celulares e redes sem fio 802.11g.
O WiMAX suporta arquitetura ponto-a-ponto, ponto-multiponto e mesh,
trabalhando com basicamente dois padrões:
WiMAX Nomádico ou Fixo (802.16d) é uma consolidação dos padrões 802.16a e
802.16c. Este padrão suporta antenas Multiple Input, Multiple Output (MIMO) e
permite o uso de várias antenas, aumentando o alcance do sinal. Seu alcance,
sem linha de visada entre as antenas é de 8 a 12 km e com linha de visada pode
chegar de a 40 km com taxa de transmissão de até 70Mbps.
WiMAX Móvel (802.16e) é o padrão adotado pela banda larga móvel sem fio que
assegura conectividade em velocidade de deslocamento de até 100 km/h. Este
padrão foi criado para dar mobilidade aos equipamentos e utiliza Software e
Hardware específicos porque não tem compatibilidade com o padrão IEEE
802.16d.
Neste projeto vamos adotar a Tecnologia WiMAX Móvel com arquitetura
ponto-multiponto, permitindo que vários usuários sejam atendidos ao mesmo tempo
a partir de um ponto base. Usaremos antenas Omnidirecionais, para irradiar o sinal
em 360 graus. Serão instaladas antenas no topo dos prédios onde ficam os Campi 1
e Campi 2. As torres terão 40 metros de altura, e se necessário fosse, ainda
poderíamos usar o conceito de triangulação de antenas. Desta forma, qualquer
dispositivo móvel que se encontrar num raio de 6 km poderá estar conectado,
utilizando um simples modem USB, que está disponível em três versões: 2.3, 2.5 e
3.5 GHz.
Ilustração 7 - Modem WiMAX USB
CUSTOS FIXOS
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Fonte: Motorola
10 PLANILHA DE CUSTOS DO PROJETO
Equipamento Quantidade Valor Unitário Valor Total
Estação Rádio-Base WayMAX@vantage 3.5 GHz 5 R$ 21.570,00 R$ 107.850,00
Mastro p/ Estação Terminal de Rádio base em Ferro com 10 m 5 R$ 1.000,00 R$ 5.000,00
Torre p/ estação radio-base com 40M 5 R$ 15.000,00 R$ 75.000,00
Estações de Trabalho Dell Vostro 260 8 R$1965,38 R$ 15.723,04 Laptops Dell Vostro 5470 100 R$ 2.299,00 R$ 229.900,00
Switch WS-C3560E-48PD-EF 4 R$ 71.922,46 R$ 287.689,84
Roteador Cisco 3925/K9 4 R$ 30.918,48 R$ 123.673,92
Caixa de Cabo Rede Cat5e - Furukawa 4 R$ 300,00 R$ 1.200,00
Conector RJ45 Macho/Fêmea Blindado Cat5e (8 vias) 50 R$2,70 R$135,00
Servidor DELL PowerEdge M610 – Blade3 R$ 29.700,00 R$ 89.100,00
Server
DELL PE Rack 42 U 2 R$ 16.450,00 R$ 32.900,00
Modem WiMAX USB - Motorola 100 R$ 97,00 R$ 9.700,00
TOTAL R$ 977.871,80
Mão de Obra Quantidade Valor Unitário Valor Total
Projeto, Planejamento, Implantação,1 R$ 400.000,00 R$ 400.000,00
Treinamento e Suporte
Desenvolvimento do Sistema Web 3.0 1 R$ 24.000,00 R$ 24.000,00
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TOTAL R$ 424.000,00
TOTAL GERAL R$ 1.401.871,80
Fonte: o mesmo
11
TESTES DO PROJETO DE REDE
Os testes de redes servem para avaliar o desempenho da rede e provar para
o cliente que o projeto satisfaz os objetivos do negócio. Existem alguns testes
prontos (industrializados), todavia é mais comum realizar testes específicos para
cada projeto, construindo protótipos para medir o desempenho da rede. Podem-se
usar ferramentas de modelagem que determinem quais procedimentos e
ferramentas de testes serão utilizados. Dentre os objetivos mais comuns para os
testes estão:
Verificar se o projeto satisfaz os objetivos mais importantes de negócio;
Validar a seleção de tecnologias e de dispositivos de LAN e de WAN;
Verificar se o provedor de serviço oferece, de fato, os serviços prometidos;
Identificar problemas de conectividade ou de gargalos;
Testar a redundância da rede;
Analisar os efeitos de quedas de enlaces no desempenho;
Determinar técnicas de otimização e analisar efeitos de atualizações;
Identificar riscos que podem dificultar a implementação e fazer o planejamento de
contingências;
Há três tipos básicos de testes:
Testes de desempenho: Caracterização da vazão, atraso, variação no atraso,
tempo de resposta e eficiência;
Testes de estresse: Degradação do serviço com aumento de carga;
Testes de falhas: Caracterização da disponibilidade e acurácia da rede;
CUSTOS RECORRENTES
Serviço Contratado Quantidade Valor Unitário Valor Total
Link 1 GB da GVT com tecnologia MPLS 1 R$ 20.000,00 R$ 20.000,00
Funcionários de Sustentação 5 R$ 4.000,00 R$ 20.000,00
TOTAL R$ 40.000,00
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Existem ainda outros testes especiais, que embora sejam mais caros,
podem ser feitos para verificar a gerenciabilidade e segurança. Podemos citar como
testes especiais: teste tempo de resposta de aplicações, testes de vazão, testes de
disponibilidade e testes de regressão.
Para a realização dos testes é primordial reunir toda a documentação dos
equipamentos da rede e outros recursos tais como: mapa de rede, lista de
dispositivos, enlaces, ferramentas de monitoração e aplicações especiais. Para cada
teste, escreve-se um script listando todas as etapas e identificando as ferramentas
usadas, quais os valores iniciais e como alterar esses parâmetros ao longo do teste.
Deve-se testar não apenas os componentes, mas também o sistema, criando um
protótipo da rede que verifique e demonstre seu comportamento. Existem algumas
tarefas que podem ser importantes na construção de um protótipo:
Um protótipo é uma implementação inicial de um novo sistema que modela como
a rede final será implementada;
O protótipo deve ser funcional, mas não precisa ser uma implementação completa
da rede;
Determinação do escopo do protótipo. Quanto da rede deve ser implementado
para convencer o cliente de que o projeto está ok (satisfaz os requisitos)?
Funções que envolvem risco;
Onde o projeto foi muito influenciado por restrições do negócio ou técnicas;
Funções que foram alvo de rejeição em projetos anteriores Ex.: o cliente já
recusou um projeto no passado devido à sua fraca gerenciabilidade e fraca
usabilidade;
Os recursos disponíveis (gente, equipamento, dinheiro, tempo) vão também ditar
o alcance do protótipo;
Um protótipo pode ser implementado e testado de formas diferentes:
Como rede de testes num laboratório;
Integrado a uma rede de produção, mas com realização de testes fora do horário
comercial;
Integrado a uma rede de produção e com realização de testes no horário
comercial normal;
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No primeiro momento, deve-se programar uma rede de testes no laboratório,
para acertar bugs, avaliar produtos nunca usados antes e acertar a configuração
inicial de dispositivos. Só então aplicar o teste final em produção, fora do horário
comercial e durante o horário comercial normal.
Podemos utilizar três tipos de ferramentas para testar uma rede:
Ferramentas de gerenciamento e monitoração como Cisco Works e HP OpenView
que disponibilizam informações variadas sobre tráfego, erros, etc;
Ferramentas especiais de testes e simulação, pois simular uma rede e mais
barato do que testar uma rede de verdade, mas precisa fazer uma boa simulação,
de modo que retrate o ambiente real;
Ferramentas de gerência de nível de serviço que analisam o desempenho fim-a-
fim das aplicações e incluem requisitos de QoS, por exemplo, o NetPredictor de
NetPredict.
A TelePIM deverá aplicar os testes na rede com protótipo criado
exclusivamente para estre projeto e usar de ferramentas de modelagem para
adaptar a rede de forma a harmonizar seu funcionamento. Os resultados devem ser
bastante satisfatórios, para que mesmo com futura expansão, o sistema da TelePIM
não sofra problemas de lentidão e congestionamento. Aconselha-se ainda, o uso de
metodologias de segurança como Sistema de Monitoramento, Firewall e VPN com a
finalidade de proteger a informação.
Serão realizados alguns testes de integridade e funcionamento das
ferramentas instaladas, como Teste de Invasão, Auditoria de Senhas, Varredura de
Rede e Vulnerabilidades, para verificar a eficiência do sistema de segurança. É
aconselhável adotar um processo de acompanhamento contínuo, por parte da
Governança de TI, com intuito de garantir a sinergia da rede e mitigação de riscos.
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29
12 CONCLUSÃO
Com o propósito de alavancar os negócios, a TelePIM desenvolveu um
projeto de implantação de rede no interior do Paraná, estabelecendo como
meta a versatilidade e rapidez das transações. Será utilizado para a rede WAN,
um link de endereço privado do Provedor GVT, que hospedado no datacenter
da empresa em Londrina, será conduzido por ondas de rádio até o interior do
estado. Já no campo, utilizar-se-á uma estação rádio-base para captar a
frequência de rádio, que será instalada numa sala chamada de PW-Tester.
Desta sala, a rede LAN seguirá para dois campi distintos localizados em pontos
estratégicos da cidade, isto porque, a TelePIM irá empregar uso da tecnologia
WiMAX, para propagar o sinal Wireless para toda a cidade. A rede comportará
inicialmente 100 usuários simultâneos por campi, podendo ser expandida a
qualquer tempo, e poderá ser acessada de qualquer lugar, graças à tecnologia
WiMAX que é capaz de transmitir o sinal Wireless por quilômetros.
A rede LAN é contida de um servidor Web, composto do que há de mais
avançado na tecnologia da informação, o Sistema Web 3.0. Esse sistema
disponibiliza aos colaboradores e clientes um novo parecer da internet, fazendo
que o portal da empresa seja uma experiência fácil e agradável de usar. A
internet tornou-se um imenso repositório de informações, onde os usuários
fazem pesquisa, descobrem e avaliam produtos e serviços instantaneamente,
de forma que a estratégia de Web marketing seja um investimento crucial no
mundo dos negócios.
Observa-se neste projeto que a tecnologia WiMAX pode ser
implementada em qualquer lugar, independente das características
demográficas do local. Este método de transmissão de rede se mostra muito
eficaz pela sua abrangência e recepção, podendo ser captada a quilômetros,
com um simples modem. Percebemos também, que o Sistema Web 3.0,
quando introduzido às redes corporativas, traz novos horizontes na utilização da
web, suprindo facilmente as necessidades do usuário com ajuda da “máquina”.
A Web 3.0 traz um diferencial para a TelePIM, permitindo que clientes,
fornecedores e colaboradores interajam em tempo real com velocidade e
intensidade das informações.
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13 REFERENCIAS
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em: 15 out 2013.
Disponível em: <http://danillonunes.net/curriculo-dos-padroes-web/a-historia-da-
internet-e-da-web-e-a-evolucao-dos-padroes-web> Acesso em: 15 out 2013.
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implementacao-de-rede-wimax-para-a-cidade-de-sao-jose-dos-campos-sao-jose-
dos-campos-2010/> Acesso em: 15 out 2013.
Disponível em: <http://www.juliomoraes.com/pt/2008/08/conceito-de-internet-e-
intranet-e-principais-navegadores/> Acesso em: 17 out 2013.
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Disponível em: <https://sites.google.com/site/historiasobreossitesdebusca/a-web-
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Baptista, Christiane Meiler. Redes de Computadores e Telecomunicação. São Paulo,
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31
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