WiMax Gustavo Peron Carmelindo Julio Cesar Zucherato Paulo Gilberto L. S. Polotto WiMax Introdução História Características Segurança Prós e Contras Conclusões Introdução 3 Introdução Redes sem fio: computadores, palms, celulares conectados à internet com a ausência de cabos e portabilidade. Conectam-se através de pontos de acessos de radio freqüência. Conexões de alta velocidade, até 75Mbps. 4 Introdução Uso de altas freqüências de rádio, livres ou licenciadas (2,4 à 2,485 Ghz e 5,1 à 5,8 GHz). Possibilidade de utilizar os serviços de rede em movimento. Padrões estabelecidos pelo IEEE, 802.11a/b/g(Wi-fi) 802.16a/d/e(WiMAX). 5 Introdução Wi-Fi feito para WLANs, redes de acesso para áreas locais, de curto alcance, voltado para escritórios. WiMax (Worlwide Interoperability for Microwave Access) feito para WMAN, redes de área metropolitana com possibilidade de uso em grandes velocidades (movimento). 6 Introdução WiMax utiliza faixa de freqüência entre 2GHz e 11 GHz. OFDM modo de operação mais utilizado. Atinge velocidades entre 1 e 75Mbps em um raio de até 40 Km. Permite ser usado à velocidades de até 120Km/h. 7 Introdução Altas perspectivas em relação ao Wi-Fi. Possibilidade de utilização das antenas 3G já instaladas. Problema com atenuação do sinal em velocidades superiores à 120Km/h e afastamento das torres transmissoras. 8 História 9 História O homem conhece sinais de rádio há muito tempo, mas não os utilizava para redes por causa de interferências. A solução apareceu em 1940 com a invenção do SST (Spread Spectrum Transmission). 10 História SST: Inicialmente idealizado com transmissor e receptor usarem várias freqüências de rádio, alternando entre elas várias vezes por segundo. Considerado inviável por sua complexidade. 11 História SST: Com o aparecimento de transistores a idéia do SST se tornou viável. Surge FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum) e DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum). 12 História FHSS: Funciona a partir da idéia original, onde transmissor e receptor alternam a freqüência várias vezes por segundo. 13 História DSSS: Não há ocorrência de alteração de freqüências. Neste caso, apenas usa um único canal (22Mhz) porque o ruído estará a uma banda mais baixa do que o sinal. 14 História Em 1990 a IEEE publica um padrão para rede sem fio 802.11 (apenas 2 Mbps). Para tentar atender as necessidades das empresas foi criado um novo padrão, 802.11b (5 a 11 Mbps) e mais tarde o 802.11g (até 54 Mbps). 15 História Com o crescimento da tecnologia sem fio novos padrões foram projetados e entre eles o 802.16 conhecido como WiMax. O WiMax supera os demais padrões em velocidade, alcance e transmissão de dados em movimento (km/h). 16 História Por não haver um consenso sobre qual banda utilizar, acabaram optando por usar uma banda não licenciada. 17 Características 18 Características Oficialmente o padrão 802.16a/d está sendo estabelecido para faixa de freqüências entre 2GHz e 11 GHz, porém existe interesse de utilizá-lo também em bandas inferiores a 2GHz. 19 Características Throughput: Velocidade de transmissão varia entre 1 Mbps e 75 Mbps. Modulação dinâmica e adaptativa. Se um assinante distante não consegue estabelecer um link robusto com o transmissor do sinal é possível reduzir o throughtput e aumentar o alcance do sinal. 20 Características Modulação: O WiMax apresenta três modos de operação, todos PHY, que são: Single Carrier, OFDM e OFDMA. O modo mais comumente utilizado é o OFDM. 21 Características Single Carrier Consiste em enviar os símbolos de maneira serial, ou seja, um de cada vez. 22 Características OFDM: Em um sistema convencional de transmissão, os símbolos são enviados em sequência e o espectro ocupa toda a faixa de frequências disponível. A Técnica OFDM consiste na transmissão paralela de dados. 23 Características Single Carrier e OFDM: 24 Características Qualidade de Serviço: Permite a transmissão de voz e vídeo, que requerem redes de baixa latência. O MAC (Media Access Control) do 802.16 provê níveis de serviço "Premium" para clientes corporativos. 25 Segurança 26 Segurança O WiMax possui suporte para vários tipos de protocolos de segurança de criptografia de dados, os principais são o DES (Data Encryption Standard) e o AES (Advanced Encryption Standard). 27 Segurança DES: O DES cifra blocos de 64 bits (8 caracteres) em blocos de 64 bits, para isso ele se utiliza de uma chave composta por 56 bits mais 8 bits de paridade. Não é muito utilizado hoje em dia. 28 Segurança AES: Ferramenta de criptografia aprovada pelo governo dos EUA e capaz de suportar chaves de 128, 192 e 256 bits. Ainda não conseguiram quebrar este protocolo de segurança. 29 Segurança AES: IEEE 802.11i. Selecionado pela comunidade internacional de criptografia. Resiste a todas as técnicas conhecidas de análises criptográficas. 30 Segurança AES Considerado por profissionais de criptografia como o substituto do DES que é comumente utilizado em VPN. 31 Prós e Contras 32 Prós e Contras Prós: Diminui custos de infra-estrutura de banda larga para conexão com o usuário final (last mile). Deverá ter uma aceitação grande por usuários, seguindo a tecnologia Wi-Fi (802.11) e diminuindo ainda mais os custos da tecnologia. 33 Prós e Contras Prós: Possibilitará altas taxas de transmissão de dados. Possibilitará a criação de uma rede de cobertura de conexão de Internet similar à de cobertura celular, permitindo acesso à Internet mesmo em movimento. 34 Prós e Contras Contras: Nos testes realizados atualmente, a taxa de transferência foi muito abaixo da esperada. Em alguns paises pode haver sobreposição de freqüência com algum serviço já existente. 35 Prós e Contras Contras: Em alguns países a tecnologia já foi inviabilizada devido a uma política específica para proteção do investimento de capital (CAPEX). Nas faixas de freqüência mais altas existem limitações quanto a interferências pela chuva, causando diminuição de taxas de transferências e dos raios de cobertura. 36 Conclusões 37 Conclusões Os padrões disponíveis para rede sem fio por enquanto estão suprindo as necessidades mínimas exigidas. O grande propósito do WiMax é atingir lugares que não possuem acesso à internet (zona rural). 38 Dúvidas? 39