Tipos de redes sem fio

Uma rede sem fio refere-se a uma rede de computadores sem a necessidade do uso de cabos – sejam eles telefônicos, coaxiais ou ópticos – por meio de equipamentos que usam radiofrequência (comunicação via ondas de rádio) ou comunicação via infravermelho, como em dispositivos compatíveis com IrDA. É conhecido também pelo anglicismo wireless.
O uso da tecnologia vai desde transceptores de rádio como walkie-talkies até satélites artificais no espaço. Seu uso mais comum é em redes de computadores, servindo como meio de acesso à Internet através de locais remotos como um escritório, um bar, um aeroporto, um parque, ou até mesmo em casa, etc.
Sua classificação é baseada na área de abrangência: redes pessoais ou curta distância (WPAN), redes locais (WLAN), redes metropolitanas (WMAN) e redes geograficamente distribuídas ou de longa distância (WWAN).

IrDA
Infrared Data Association (IrDA)
- É uma definição de padrões de comunicação entre equipamentos de comunicação wireless.
- Tipo de barramento permite a conexão de dispositivos sem fio ao microcomputador (ou equipamento com tecnologia apropriada), tais como impressoras, telefones celulares, notebooks e PDAs.
- Para computadores que não possuem infravermelho (IRDA) é necessário um adaptador ligado a porta USB do computador, desta maneira este computador poderá trocar arquivos com qualquer outro equipamento que possui infravermelho ( IRDA ).
- O adaptador infravermelho (IRDA) é um padrão de comunicação sem fio para transmissão de dados entre outros dispositivos, não possui memória interna e portanto não armazena os dados, apenas os transfere de um equipamento para outro servindo apenas como uma ponte.
Padrões:
1.0 - com taxas de transmissão de até 115.200 bps
1.1 - com taxas de transmissão de até 4.194.304 bps (4 Mbps).
As transmissões são feitas em half-duplex.

ZigBee
IEEE 802.15.4
- ZigBee designa uma tecnologia de redes sem fios ainda em fase de desenvolvimento que pretende realizar a interligação de pequenas unidades de comunicações de dados em áreas muito limitadas.
- Foi pensada para poder ligar pequenas unidades de recolha de dados e de tele-ação recorrendo a sinais de rádio freqüência não licenciados.
- A tecnologia utilizada é comparável às redes Wi-Fi e Bluetooth e diferencia-se destas por desenvolver menor consumo, por um alcance reduzido (cerca de 10 metros) e as comunicações entre duas unidades poder ser repetida sucessivamente pelas unidades existentes na rede até atingir o destino final. Funcionando todos os pontos da rede como retransmissores de informação, uma malha (Mesh) de unidades ZigBee pode realizar-se numa extensão doméstica ou industrial sem necessidade de utilizar ligações elétricas entre elas.

Bluetooth
IEEE 802.15.1
- Bluetooth é uma tecnologia para a comunicação sem fio entre dispositivos eletrônicos a curtas distâncias. Ele é uma especificação industrial para áreas de redes pessoais sem fio (Wireless Personal Area Networks - PANs).
- Povê uma maneira de conectar e trocar informações entre dispositivos como telefones celulares, notebooks, computadores, impressoras, câmeras digitais e consoles de videogames digitais através de uma freqüência de rádio de curto alcance globalmente não licenciada e segura.
- As especificações do Bluetooth foram desenvolvidas e licenciadas pelo (en) Bluetooth Special Interest Group

RONJA
- Ronja é uma tecnologia livre e aberta para a comunicação sem fio ponto-a-ponto por meio de luz do espectro visível ou infravermelho através do ar.
- RONJA (do inglês Reasonable Optical Near Joint Access) é um dispositivo de óptica em espaço livre originário da República Tcheca. Ele transmite dados sem fios usando feixes de luz. Pode ser usado para substituir um segmento de LAN, permitindo que os usuários da rede usufruam de todas as suas atividades como se estivessem conectados diretamente por meio de uma rede Ethernet full duplex convencional de 10Mbit/s — jogando em rede, conectando à Internet, transmitindo áudio e vídeo em tempo real ou compartilhando arquivos.
- O alcance da configuração básica é de 1,4 km, mas pode ser estendido para 1,9 km dobrando ou triplicando o tubo transmissor.
- O dispositivo consiste de tubos receptor e transmissor (cabeça óptica) montados em um suporte firme e ajustável.
- Dois cabos coaxiais, semelhantes aos utilizados com antenas de TV, são usados para conectar essa instalação externa a um tradutor de protocolos instalado perto de um computador ou switch.

Wi-Fi
IEEE 802.11
- Wi-Fi foi uma marca licenciada originalmente pela Wi-Fi Alliance para descrever a tecnologia de redes sem fios embarcadas (WLAN).
- O termo Wi-Fi foi escolhido como uma brincadeira com o termo "Hi-Fi" e pensa-se geralmente que é uma abreviatura para wireless fidelity, no entanto a Wi-Fi Alliance não reconhece isso. Comumente o termo Wi-Fi é entendido como uma tecnologia de interconexão entre dispositivos sem fios.
- O padrão Wi-Fi opera em faixas de frequências que não necessitam de licença para instalação e/ou operação. Este fato as tornam atrativas. No entanto, para uso comercial no Brasil é necessária licença da Agência Nacional de Telecomunicações (Anatel).

WiMAX
IEEE 802.16
- O padrão IEEE 802.16, completo em outubro de 2001 e publicado em 8 de abril de 2002, especifica uma interface sem fio para redes metropolitanas (WMAN). Foi atribuído a este padrão, o nome WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access/Interoperabilidade Mundial para Acesso de Micro-ondas).
- O termo WiMAX foi cunhado por um grupo de indústrias conhecido como WiMAX Forum cujo objetivo é promover a compatibilidade e inter-operabilidade (funciona em sistemas Linux) entre equipamentos baseados no padrão IEEE 802.16. Este padrão é similar ao padrão Wi-Fi (IEEE 802.11), que já é bastante difundido, porém agrega conhecimentos e recursos mais recentes, visando um melhor desempenho de comunicação.
- O padrão WiMAX tem como objetivo estabelecer a parte final da infraestrutura de conexão de banda larga (last mile) oferecendo conectividade para uso doméstico, empresarial e em hotspots.

Mesh
IEEE 802.11s
- Rede Mesh é uma outra forma de transmissão de dados e voz além das redes a cabo ou wireless ou seja, uma rede Mesh são vários nós/roteadores e cada nó está conectado a um ou mais dos outros nós. Desta maneira é possível transmitir mensagens de um nó a outro por diferentes caminhos.
- Cada servidor tem suas próprias conexões com todos os outros demais servidores.
- Redes do tipo Mesh possuem a vantagem de serem redes de baixo custo, fácil implantação e bastante tolerantes a falhas.
- Nestas redes, roteadores sem fio são tipicamente instalados no topo de edifícios e comunicam-se entre si usando o protocolo OLSR em modo ad hoc através de múltiplos saltos de forma a encaminhar mensagens aos seus destinos.

Como funcionam?

- Através da utilização portadoras de rádio ou infravermelho, as WLANs estabelecem a comunicação de dados entre os pontos da rede. Os dados são modulados na portadora de rádio e transmitidos através de ondas eletromagnéticas.
- Múltiplas portadoras de rádio podem coexistir num mesmo meio, sem que uma interfira na outra. Para extrair os dados, o receptor sintoniza numa frequência específica e rejeita as outras portadoras de frequências diferentes.
- Num ambiente típico, o dispositivo transceptor (transmissor/receptor) ou ponto de acesso (access point) é conectado a uma rede local Ethernet convencional (com fio). Os pontos de acesso não apenas fornecem a comunicação com a rede convencional, como também intermediam o tráfego com os pontos de acesso vizinhos, num esquema de micro células com roaming semelhante a um sistema de telefonia celular.

A topologia da rede é composta de que?

BSS (Basic Service Set) - Corresponde a uma célula de comunicação da rede sem fio.
STA (Wireless LAN Stations) - São os diversos clientes da rede.
AP (Access point) - É o nó que coordena a comunicação entre as STAs dentro da BSS. Funciona como uma ponte de comunicação entre a rede sem fio e a rede convencional.
DS (Distribution System) - Corresponde ao backbone da WLAN, realizando a comunicação entre os APs.
ESS (Extended Service Set) - Conjunto de células BSS cujos APs estão conectados a uma mesma rede convencional. Nestas condições uma STA pode se movimentar de uma célula BSS para outra permanecendo conectada à rede.
Este processo é denominado de roaming.