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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

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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.

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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

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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.

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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

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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.

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• 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.

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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.

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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

Page 9: estruturação de um abiente sem fio em uma instituição de ensino

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.

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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

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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

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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

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combinadas. Essa codificação pode ser por WEP Wired Equivalent Privacy,

WPA Wi-FI Protected Access, WPA com PSK.

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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.

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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.

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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.

Page 17: estruturação de um abiente sem fio em uma instituição de ensino

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.

Page 18: estruturação de um abiente sem fio em uma instituição de ensino

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.

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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.

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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.

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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

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conteúdos impróprios e o planejamento de novas técnicas de autenticação

melhorando ainda mais a segurança da rede.

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• REFERÊNCIAS

CAVALHEIRO, José. Redes Sem Fio. Universidade Atlântica. Oeiras 2009

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