Redes wimesh

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Redes WiMesh

1 Introdução
Primeiramente neste trabalho descreveremos as redes WiFi tradicionais, que são a tecnologia de acesso à rede sem fio que temos disponíveis mais facilmente na atualidade e que proporcionam uma cobertura extremamente limitada. Depois discutiremos a tecnologia Mesh, abordando como estender da área de acesso através de uma malha de Access Points (AP’s). Abordaremostambém a tecnologia que sustenta as redes Mesh demonstrando como é feito o roteamento e o encaminhamento de pacotes através dessa malha sem fio. Citaremos também as possíveis aplicações desta tecnologia em diversos ambientes.

2 Redes WiFi
As redes WiFi seguem o padrão 802.11 desenvolvido pelo IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) e homologado no ano de 1997, que é bastante aceitopela comunidade internacional. Na época da elaboração do padrão as redes WiFi operavam utilizando a freqüência de 2,4GHz, que é livre de licenciamento, e possibilitavam uma largura máxima de banda entre 1 e 2Mbps. Mais recentemente, em 1999, foram aprovados os padrões 802.11b e 802.11a, que usam freqüências de 2,4GHz e 5GHz e podem atingir de 11Mbps a 54Mbps, respectivamente. Atualmente o padrãomais utilizado é o 802.11g que tem as mesmas especificações do padrão 802.11b, mas oferece uma velocidade de até 54Mbps. Existem várias vertentes de padronização promissoras como a 802.11n que está em fase final de homologação e terá sua largura de banda alcançando até 104Mbps operando nas faixas de 2,4GHz (livre) e 5GHz (licenciada). Algumas empresas, entre elas a Cisco, editaram uma proposta decriação do padrão IEEE 802.11s específico para redes Mesh que pretende padronizar os protocolos de roteamento e a gerência de uma rede em malha.

3 Redes WiMesh
Conforme definição do professor Célio Vinícius Neves Albuquerque (UFF) redes Mesh são "redes em malha sem fio auto-configuráveis que interconectam um conjunto de nós fixos capazes de rotear pacotes entre si". Geralmente os nós eroteadores de redes WiMesh utilizam a tecnologia 802.11 em modo Ad-hoc, onde os nós de acesso se comunicam sem a necessidade de um AP central controlando toda a comunicação, criando asim uma malha de dados sem fio com custo de implantação reduzido devido à não necessidade de prévia implantação de uma infraestrutura.

As redes sem fio que utilizamos atualmente são divididas em células que determinam oBasic Service Set (BSS), ou seja, a área de cobertura daquela célula. Quando se tem a infra-estrutura com um ponto de acesso (AP) central temos uma rede local sem fio com infra-estrutura. Poderíamos ter também uma rede local sem fio sem infra-estrutura, onde os computadores acessariam as outras máquinas da rede sem ser mediado por um AP, esse modo de comunicação é chamado de modo Ad-hoc.

O modoAd-hoc é interessante pelo fato de não necessitar da implantação prévia de uma infra-estrutura, característica muito interessante em casos de desastres naturais e operações de guerra, sendo este última o motivo principal da criação destas redes. As redes WiMesh são um exemplo de utilização de redes Adhoc, onde os AP’s comunicam entre si neste modo formando uma malha através da união de seus BSSformando um extenso ESS (Extended Service Set), que é uma rede de AP’s conectados entre si.

2.1 Controle de Acesso
O sistema de controle de acesso distribuído ao meio utilizado nas redes WiMesh é o CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance), o mesmo utilizado por redes WiFi tradicionais, onde os dispositivos esperam um canal de transmissão limpo para evitar colisões. Depoisde cada transmissão a rede entra em um modo onde as estações só podem começar a transmitir em canais a ela préalocados.

Ao terminar a transmissão, a primeira estação com espaço alocado tem o direito de transmitir com mínimas probabilidades de colisão. Se não transmitir, o direito passa a estação para a segunda estação com espaço alocado.

3.2 Topologia
Em uma rede WiFi tradicional (Fig....
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