Wikipédia

Usuário(a):RenatoMuchni/IEEE 802.11

< Usuário(a):RenatoMuchni
Pilha de protocolos TCP/IP
Camada de aplicação
Camada de transporte
Camada de rede
Camada de enlace de dados

A rede sem fio IEEE 802.11, que também é conhecida como rede Wi-Fi, foi uma das grandes novidades tecnológicas dos últimos anos. Atuando na camada física, o 802.11 define uma série de padrões de transmissão e codificação para comunicações sem fio, sendo os mais comuns: FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrun), DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) e OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Atualmente, é o padrão de fato em conectividade sem fio para redes locais. Como prova desse sucesso pode-se citar o crescente número de hotspots e o fato de a maioria dos computadores portáteis novos já saírem de fábrica equipados com interfaces IEEE 802.11. A rede IEEE possui como principal característica transmitir sinal sem fio através de ondas.

Os hotspots presentes nos centros urbanos e principalmente em locais públicos, tais como universidades, aeroportos, hotéis, restaurantes, entre outros locais, estão a mudar o perfil de uso da Internet e, inclusive, dos usuários de computadores.

O padrão divide-se em várias partes, que serão apresentadas a seguir.

Cronologia editar

  • 1989: o Federal Communications Commission (FCC), órgão americano responsável pela regulamentação do uso do espectro de frequências, autorizou o uso de três faixas de frequência;
  • 1990: o Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) instaurou um comitê para definição de um padrão para conectividade sem fio;
  • 1997: após sete anos de pesquisa e desenvolvimento, o comitê de padronização da IEEE aprovou o padrão IEEE 802.11; nessa versão inicial, as taxas de transmissão nominais atingiam 1 e 2 Mbps;
  • 1999: foram aprovados os padrões IEEE 802.11b e 802.11a, que usam as frequências de 2,4 e 5GHz e são capazes de atingir taxas nominais de transmissão de 11 e 54 Mbps, respectivamente. O padrão 802.11b, apesar de atingir taxas de transmissão menores, ganhou fatias maiores de mercado do que 802.11a; as razões para isso foram basicamente duas: primeiro, as interfaces 802.11b eram mais baratas do que as 802.11a e, segundo, as implementações de 802.11b foram lançadas no mercado antes do que as implementações de 802.11a. Além disso, nesse ano foi criada a Wireless Ethernet Compatibility Alliance (WECA), que se organizou com o objetivo de garantir a interoperabilidade entre dispositivos de diferentes fabricantes;
  • 2000: surgiram os primeiros hotspots, que são áreas públicas onde é possível acessar a Internet por meio das redes IEEE 802.11. A WECA lançou o selo Wireless Fidelity (Wi-Fi) para testar a adesão dos fabricantes dos produtos às especificações; mais tarde o termo Wi-Fi tornou-se um sinônimo de uso abrangente das tecnologias IEEE 802.11;
  • 2001: a companhia americana de cafeterias Starbucks implementou hotspots em sua rede de lojas. Os pesquisadores Scott Fluhrer, Itsik Mantin e Adi Shamir demonstraram que o protocolo de segurança Wired Equivalent Privacy (WEP) é inseguro;
  • 2002: a WECA passou a se chamar Wi-Fi Alliance (WFA) e lançou o protocolo Wi-Fi Protected Access (WPA) em substituição ao protocolo WEP;
  • 2003: o comitê de padronização da IEEE aprovou o padrão IEEE 802.11g que, assim como 802.11b, trabalha na frequência de 2,4GHz, mas alcança até 54 Mbps de taxa nominal de transmissão.
  • 2006: surgiram as pré-implementações do padrão 802.11n, que usa múltiplas antenas para transmissão e recepção, Multiple-Input Multiple-Output (MIMO), atingindo taxa nominal de transmissão de até 600 Mbps.
  • 2009: foi aprovada a versão final da especificação 802.11n.
  • 2012: IEEE 802.11ac permite multiestação de WLAN com velocidade de, pelo menos, 1 Gbps.
  • 2018: IEEE 802.11.ax suporte ao WPA3, que promete deixar a rede mais segura, além de melhorias em relação a tecnologia anterior.

Tabela de características editar

Protocolo Publicação Frequência
(GHz) 		Largura de banda
(MHz) 		Velocidades de transferência
(Mbit/s ou MB/s) 		Alcance (m)
Indoor Outdoor
802.11 Jun 1997 2.4 22 1 Mbit/s ~ 0.12 MB/s
2 Mbit/s ~ 0.24 MB/s 		20 100
802.11a Set 1999 5 20 6 Mbit/s ~ 0.72 MB/s
9 Mbit/s ~ 1.07 MB/s
12 Mbit/s ~ 1.43 MB/s
18 Mbit/s ~ 2.15 MB/s
24 Mbit/s ~ 2.86 MB/s
36 Mbit/s ~ 4.29 MB/s
48 Mbit/s ~ 5.72 MB/s
54 Mbit/s ~ 6.44 MB/s 		35 120
3.7 ‒ 5000
802.11b Set 1999 2.4 22 1 Mbit/s ~ 0.12 MB/s
2 Mbit/s ~ 0.24 MB/s
5.5 Mbit/s ~ 0.66 MB/s
11 Mbit/s ~ 1.31 MB/s 		35 140
802.11g Jun 2003 2.4 20 6 Mbit/s ~ 0.72 MB/s
9 Mbit/s ~ 1.07 MB/s
12 Mbit/s ~ 1.43 MB/s
18 Mbit/s ~ 2.15 MB/s
24 Mbit/s ~ 2.86 MB/s
36 Mbit/s ~ 4.29 MB/s
48 Mbit/s ~ 5.72 MB/s
54 Mbit/s ~ 6.44 MB/s 		38 140
802.11n Out 2009 2.4/5 20 7.2 Mbit/s ~ 0.86 MB/s
14.4 Mbit/s ~ 1.72 MB/s
21.7 Mbit/s ~ 2.59 MB/s
28.9 Mbit/s ~ 3.45 MB/s
43.3 Mbit/s ~ 5.16 MB/s
57.8 Mbit/s ~ 6.89 MB/s
65 Mbit/s ~ 7.75 MB/s
72.2 Mbit/s ~ 8.61 MB/s 		70 250
40 15 Mbit/s ~ 1.79 MB/s
30 Mbit/s ~ 3.58 MB/s
45 Mbit/s ~ 5.36 MB/s
60 Mbit/s ~ 7.15 MB/s
90 Mbit/s ~ 10.73 MB/s
120 Mbit/s ~ 14.31 MB/s
135 Mbit/s ~ 16.09 MB/s
150 Mbit/s ~ 17.88 MB/s 		70 250
802.11ac Dez 2013 5 20 até 87.6 Mbit/s ~ 10.44 MB/s ‒ ‒
40 até 200 Mbit/s ~ 23.84 MB/s ‒ ‒
80 até 433.3 Mbit/s ~ 51.65 MB/s ‒ ‒
160 até 866.7 Mbit/s ~ 103.32 MB/s ‒ ‒
802.11ad Dez 2012 60 2160 até 6912 Mbit/s ~ 823.97 MB/s
(6.75 Gbit/s) 		‒ ‒

Alguns protocolos estão especificados abaixo:

802.11a editar

Foi definido após os padrões 802.11 e 802.11b. Chega a alcançar velocidades de 54 Mbps dentro dos padrões da IEEE e de 72 a 108 Mbps por fabricantes não padronizados. Esta rede opera na frequência de 5,8GHz e inicialmente suporta 64 utilizadores por Ponto de Acesso (PA). As suas principais vantagens são a velocidade, a gratuidade da frequência que é usada e a ausência de interferências. A maior desvantagem é a incompatibilidade com os padrões no que diz respeito a Access Points 802.11 b e g, quanto a clientes, o padrão 802.11a é compatível tanto com 802.11b e 802.11g na maioria dos casos, já se tornando padrão na fabricação.

802.11b editar

Ele alcança uma taxa de transmissão de 11 Mbps padronizada pelo IEEE e uma velocidade de 22 Mbps, oferecida por alguns fabricantes. Opera na frequência de 2.4GHz. Inicialmente suporta 32 utilizadores por ponto de acesso. Um ponto negativo neste padrão é a alta interferência tanto na transmissão como na recepção de sinais, porque funcionam a 2,4GHz equivalentes aos telefones móveis, fornos micro ondas e dispositivos Bluetooth. O aspecto positivo é o baixo preço dos seus dispositivos, a largura de banda gratuita bem como a disponibilidade gratuita em todo mundo. O 802.11b é amplamente utilizado por provedores de internet sem fio.

802.11g editar

Baseado na compatibilidade com os dispositivos 802.11b e oferece uma velocidade de até 54 Mbps. Funciona dentro da frequência de 2,4GHz. Tem os mesmos inconvenientes do padrão 802.11b (incompatibilidades com dispositivos de diferentes fabricantes). As vantagens também são as velocidades. Usa autenticação WEP estática já aceitando outros tipos de autenticação como WPA (Wireless Protect Access) com criptografia (método de criptografia TKIP e AES). Torna-se por vezes difícil de configurar, como Home Gateway devido à sua frequência de rádio e outros sinais que podem interferir na transmissão da rede sem fio.

Fonte: CHOC, TED et al. Wireless Local Area Network (WLAN) Security – The 802.11i Solution, 2004. Disponível em documento pdf último acesso: Fevereiro/2006.

802.11n editar

O IEEE aprovou oficialmente a versão final do padrão para redes sem fio 802.11n. Vários produtos 802.11n foram lançados no mercado antes de o padrão IEEE 802.11n ser oficialmente lançado, e estes foram projetados com base em um rascunho (draft) deste padrão. Há a possibilidade de equipamentos IEEE 802.11n que chegaram ao mercado antes do lançamento do padrão oficial ser incompatíveis com a sua versão final. Basicamente todos os equipamentos projetados com base no rascunho 2.0 serão compatíveis com a versão final do padrão 802.11n. Além disso, os equipamentos 802.11n possivelmente precisarão de um upgrade de firmware para serem 100% compatíveis com o novo padrão. As principais especificações técnicas do padrão 802.11n incluem:

  • Taxas de transferências disponíveis: de 65 Mbps a 450 Mbps;
  • Método de transmissão: MIMO-OFDM;
  • Faixa de frequência: 2,4GHz e/ou 5.8GHz.

802.11ac editar

Iniciado em 1998, o padrão opera em faixa de 5GHz (menos interferência). IEEE 802.11ac opera com taxas nominais maiores que utilizam velocidade de até 1 Gbps, padronizando em 1300Mbps trabalhando na faixa de 5GHz, como ocorreu com o padrão 802.11n. de propagar as ondas de modo uniforme para todas as direções; os roteadores Wi-Fi reforçam o sinal para os locais onde há computadores conectados. Outra vantagem que padrão "AC" ou "AD" traz é a possibilidade de conversar simultaneamente com diversos aparelhos conectados ao roteador sem qualquer interrupção. Por mais rápido que fosse o padrão "N" só permitia que essa conversa fosse feita com um dispositivo por vez. Com essa tecnologia, há uma potencial economia de energia nos dispositivos móveis.

802.11ax editar

Anunciado em outubro de 2018, oficializado em setembro de 2019. É conhecido como WIFI 6. Tecnicamente, traz avanços importantes. Um deles é o suporte à especificação OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access), que subdivide os canais para diminuir a latência e melhorar a eficiência da rede quando houver grande demanda de tráfego. Outro é o suporte ao MU-MIMO (Multi User MIMO). Basicamente, essa técnica permite que o roteador envie dados para vários dispositivos da rede ao mesmo tempo em vez de atender um por um, separadamente. Explicamos como o MU-MIMO funciona aqui.

Ver também editar

Ligações externas editar

IEEE 802.11 Categoria:Normas IEEE

Obtida de "https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Usuário(a):RenatoMuchni/IEEE_802.11&oldid=59746514"