Noções de WLAN Disciplina de Redes de Computadores II Prof. M.Sc. Alessandro Kraemer kraemer@utfpr.edu.br

Cronograma Padrões IEEE Comparação dos padrões IEEE Definição de Roaming Tipos de varredura Comparação entre Ethernet e WLAN Autenticação e Associação Informações sobre o Espectro

Padrões IEEE IEEE é o principal organizador de padrões de redes sem fio Padrão 802.11  1 a 2 Mbps (FHSS ou DSSS) Padrão 802.11b (ou Wi-fi)  11 Mbps, Retro-compatível e 2.4 Ghz (DSSS) Padrão 802.11a  54 Mbps e 5 Ghz (DSSS) Padrão 802.11g  54 Mbps e 2.4 Ghz (OFDM) Padrão 802.11n → 300 Mbps e 2.4 Ghz (OFDM)

Padrões IEEE Espalhamento Espectral (camada física) DSSS (Espalhamento Espectral por Sequência Direta)  multiplica os bits de informação (uma espécie de fórmula) para serem trafegados FHSS (Espalhamento Espectral por Frequência Pseudoaleatória)  rápida variação de frequência OFDM (Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal)  o sinal passa por várias etapas antes de ser modulado (simplificação de sequência de bits e controle de erro).

Padrões IEEE Canais do Sinal Wireless Existem várias faixas de onda (frequência) que podem ser utilizadas para transmissão. Essas faixas também são chamadas de Canais. É importante que os equipamentos permitam mudar o canal porque assim podem evitar situações de conflito com sinais de outros equipamentos. O comando iwconfig apresenta o detalhamento da WLAN no Linux.

Padrões IEEE Taxa de transmissão e Alcance http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialredeswlanII/pagina_2.asp

Comparação dos Padrões IEEE http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialredeswlanII/pagina_2.asp

Comparação dos Padrões IEEE Taxa de transmissão e Alcance http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialredeswlanII/pagina_2.asp

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Definição de Roaming Access Point

Tipos de Varredura Varredura ativa Varredura Passiva O nó sem fio procura ligar-se à rede (envia uma sonda com SSID – Serviço de Identificação) O AP com mesmo SSID responde a sonda (autenticação e associação) Varredura Passiva O nó sem fio procura observar Beacon (quadro de gerenciamento) Quando o nó recebe um Beacon com mesmo SSID, então liga-se á rede

Comparação entre Ethernet e WLAN Tipos de quadros IEEE 802.11 A compatibilidade com o padrão 802.3 (Ethernet) é necessária e acontece no quadro de dados (Payload) No padrão Ethernet o Payload é de no máximo 1518 Bytes. Mas nos padrões 802.11 pode chegar a 2346 Bytes. Em virtude da compatibilidade não se usa mais que 1500 Bytes. Existem 3 tipos de quadros: Gerenciamento  associação, autenticação, beacon, etc Controle  pedido para enviar (RTS), pronto para receber (CTS) e confirmação Dados

Comparação entre Ethernet e WLAN Tipos de quadros IEEE 802.11 WLAN não usam detecção de colisão igual ao padrão Ethernet WLAN  CSMA/CA. Confirma (ACK) toda interação, consumindo cerca de 50% da largura de banda Ethernet  CSMA/CD

Autenticação e Associação Em WLAN se autentica o equipamento e não o usuário A Autenticação ocorre na camada 2 Associação Realizado após a Autenticação Uma espécie de liberação do AP para transferir dados

Autenticação e Associação Tipos de Autenticação e Associação Não autenticado e não associado: O nó está desconectado da rede e não associado a um AP Autenticado e não associado: O nó foi autenticado na rede, mas ainda não foi associado a um AP Autenticado e associado: O nó está conectado e livre para enviar/receber dados pelo AP

Autenticação e Associação Métodos de Autenticação O IEEE 802.11 admite dois tipos de autenticação: Aberto  só é necessário um SSID correspondente Chave compartilhada  uso de criptografia WEP. O nó e o AP possuem a chave. Atualmente também se usa WPA (ou WEP2, ou TKIP)  gera automaticamente chaves de criptografia temporárias, mas não tão forte (RC4). WPA2 → evolução do WPA utilizando criptografia mais forte (AES).

Autenticação e Associação Onde existe rede sem fio, há pouca segurança As principais soluções envolvem VPN (camada 3) e EAP (Protocolo de Autorização Extensível, na camada 2) Com EAP, a autenticação não é feita pelo AP. Um servidor se encarrega desta tarefa Autenticações EAP: EAP-MD5-Challenge  autenticação simples por senha (semelhante ao CHAP) LEAP  EAP da CISCO. Troca credenciais e criptografia dinâmica com chaves Wep

Informações sobre o Espectro O Espectro da WLAN WLAN utiliza ondas de rádio Essas ondas também sofrem interferência, atenuação e absorção Modulação de ondas:

Informações sobre o Espectro Sinais e Ruídos em WLAN As principais tecnologias que afetam uma WLan são telefones sem fio e aparelhos com Bluetooth Os aparelhos BlueTooth podem usar a frequência de 2.4 Ghz, efetando o padrão 802.11b A principal fonte de problema é normalmente a Estação transmissora e a Antena Recomenda-se o uso de antena Omnidirecional (todas as direções)