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Visão geral sobre rede sem fio
As tecnologias de redes sem fio incluem desde redes de dados e de voz globais, que permitem que os usuários estabeleçam conexões sem fio por longas distâncias, até tecnologias de freqüência de rádio e luz infravermelha que são otimizadas para conexões sem fio de curta distância. Entre os dispositivos utilizados com freqüência nas redes sem fio estão computadores portáteis, computadores de mesa, computadores de bolso, assistentes digitais pessoais (PDAs), telefones celulares, computadores com canetas e pagers. As tecnologias sem fio atendem a vários fins práticos. Por exemplo, os usuários de celulares podem usar seus aparelhos para acessar emails. Os viajantes com computadores portáteis podem se conectar à Internet através de estações de base instaladas em aeroportos, estações ferroviárias e outros locais públicos. Em casa, os usuários podem conectar dispositivos em seus computadores de mesa para sincronizar dados e transferir arquivos.
Definindo padrões
Para reduzir custos, assegurar interoperabilidade e promover a ampla adoção de tecnologias sem fio, organizações como o Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), a Internet Engineering Task Force (IETF), a Wireless Ethernet Compatibility Alliance (WECA) e a International Telecommunication Union (ITU) integram vários esforços de padronização importantes. Por exemplo, os grupos de trabalho do IEEE estão definindo como as informações são transferidas de um dispositivo para outro (se, por exemplo, são utilizadas ondas de rádio ou luz infravermelha) e como e quando um meio de transmissão deve ser usado para comunicação. Ao desenvolverem padrões de redes sem fio, organizações como o IEEE abordam assuntos como gerenciamento de energia, largura de banda, segurança e questões que são exclusivas das redes sem fio.
Tipos de rede sem fio
Assim como as redes tradicionais, as redes sem fio podem ser classificadas em diferentes tipos com base nas distâncias através das quais os dados podem ser transmitidos.
Redes sem fio de longa distância (WWANs)
As tecnologias WWAN permitem que os usuários estabeleçam conexões sem fio em redes remotas privadas ou públicas. Essas conexões podem se sustentar através de grandes extensões geográficas, como cidades ou países, através do uso de sites com várias antenas ou sistemas de satélite mantidos por provedores de serviços sem fio. As tecnologias WWAN atuais são conhecidas como sistemas de segunda geração (2G). Os principais sistemas 2G incluem o sistema global para comunicações móveis (GSM), os dados digitais de pacote de celular (CDPD) e o acesso múltiplo de divisão de código (CDMA). Estão sendo empreendidos esforços para fazer a transição de redes 2G, algumas da quais apresentam recursos móveis limitados e são incompatíveis entre si, para as tecnologias de terceira geração (3G) que seguirão um padrão global e fornecerão recursos móveis mundiais. A ITU está promovendo ativamente o desenvolvimento de um padrão global para 3G.
Redes sem fio metropolitanas (WMANs)
As tecnologias WMAN permitem que os usuários estabeleçam conexões sem fio entre vários locais em uma área metropolitana (por exemplo, entre vários prédios de escritórios em uma cidade ou em um campus universitário), sem o custo elevado proveniente da instalação de cabos de cobre ou fibra e da concessão de linhas. Além disso, as WMANs podem funcionar como backups das redes que utilizam cabos, caso as principais linhas dedicadas dessas redes não estejam disponíveis. As WMANs utilizam ondas de rádio ou luz infravermelha para transmitir dados. Há uma demanda crescente por redes de acesso sem fio de banda larga que forneçam aos usuários acesso de alta velocidade à Internet. Embora diferentes tecnologias, como o serviço de distribuição multiponto multicanal (MMDS) e os serviços de distribuição multiponto local (LMDS), estejam sendo utilizadas, o grupo de trabalho IEEE 802.16 para padrões de acesso sem fio de banda larga ainda está criando especificações para padronizar o desenvolvimento dessas tecnologias.
Redes sem fio locais (WLANs)
As tecnologias WLAN permitem que os usuários estabeleçam conexões sem fio em uma área local (por exemplo, em um prédio corporativo ou de um campus, ou em um espaço público, como um aeroporto). As WLANs podem ser usadas em escritórios temporários ou em outros espaços em que a instalação extensiva de cabos teria um custo muito elevado, ou para complementar uma LAN existente de modo que os usuários possam trabalhar em diferentes locais em um prédio, em diferentes horários. As WLANs podem funcionar de duas maneiras distintas. Em WLANs de infra-estrutura, estações sem fio (dispositivos com placas de rede de rádio ou modems externos) se conectam a pontos de acesso sem fio que funcionam como pontes entre as estações e o backbone de rede existente . Em WLANs ponto a ponto (ad hoc), vários usuários em uma área limitada, como uma sala de conferências, podem formar uma rede temporária sem usar pontos de acesso, se não precisarem de acesso a recursos de rede.
Em 1997, o IEEE aprovou o padrão 802.11 para WLANs, que especifica uma taxa de transferência de dados de 1 a 2 megabits por segundo (Mbps). No 802.11b, que está emergindo como o novo padrão dominante, os dados são transferidos a uma taxa máxima de 11 Mbps em uma banda de freqüência de 2,4 gigahertz (GHz). Outro padrão mais recente é o 802.11a, que especifica uma taxa de transferência de dados máxima de 54 Mbps em uma banda de freqüência de 5 GHz.
Redes sem fio pessoais (WPANs)
As tecnologias WPAN permitem que os usuários estabeleçam comunicações ad hoc sem fio para dispositivos (como PDAs, telefones celulares ou laptops) que são utilizados em um espaço operacional pessoal (POS). Um POS é o espaço que cerca uma pessoa, até a distância de 10 metros. No momento, as duas principais tecnologias WPAN são a Bluetooth e a luz infravermelha. A Bluetooth é uma tecnologia de substituição de cabos que utiliza ondas de rádio para transmitir dados a uma distância de até 9 metros. Por meio dessa tecnologia, os dados podem ser transferidos através de paredes, bolsos e pastas. O desenvolvimento de tecnologia para Bluetooth é coordenado pelo Bluetooth Special Interest Group (SIG), que publicou a especificação Bluetooth versão 1.0 em 1999. De forma alternativa, para conectar dispositivos que estejam muito próximos (1 metro ou menos), os usuários podem criar vínculos de infravermelho.
Para padronizar o desenvolvimento de tecnologias WPAN, o IEEE estabeleceu o grupo de trabalho 802.15 para WPANs. Esse grupo de trabalho está desenvolvendo um padrão WPAN, com base na especificação Bluetooth versão 1.0. Os objetivos principais desse padrão que está sendo desenvolvido são baixa complexidade, baixo consumo de energia, interoperabilidade e coexistência com redes 802.11.
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