Seção: Tutoriais Banda Larga

 

Redes LAN/MAN Wireless II: Modos de Operação

 

São dois os modos de operação de uma rede 802.11[5]:

  • Infra-estrutura;
  • Ad-hoc.

Em ambos os modos de operação, um SSID (Service Set Identifier), também conhecido como “Nome da rede sem fio”, identifica a rede sem fio.

 

O SSID é um parâmetro configurado no AP, para o modo infra-estrutura, ou para um cliente sem fio em ambos os modos. O SSID é periodicamente anunciado pelo AP ou pela estação usando um quadro MAC 802.11 conhecido como beacon frame – quadro de anúncio.

 

Entretanto algumas implementações de segurança recomendam a não divulgação do SSID em redes privadas e com acesso restrito.

 

Esses modos de operação das redes 802.11 são apresentados a seguir.

 

Rede Infra-estrutura

 

A estação primeiramente identifica a rede sem fio e os AP’s disponíveis dentro da sua área de cobertura. Isso é feito através da monitoração dos quadros “anúncio” vindos dos AP’s, que anunciam cada um deles na rede sem fio, ou também através da sondagem (probe) de uma rede sem fio particular através do uso de probe frames – quadros de sondagem.

 

A estação então escolhe uma rede das disponíveis e inicia o processo de autenticação com o AP. Uma vez que a estação e o AP se autenticaram o processo de associação é iniciado.

 

O processo de associação permite que o AP e a estação troquem informações e funcionalidades. O AP pode usar essa informação e compartilhar com outros AP’s na rede para disseminar conhecimento da localização atual da estação na rede.

 

Somente após a associação ser completada a estação pode transmitir e receber dados da rede. No modo infra-estrutura, todo o tráfego das estações tem que passar pelo AP para alcançar o destino que pode ser uma estação na rede sem fio ou na rede cabeada.

 

O acesso à rede é gerenciado usando-se o protocolo CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access - Collision Avoidance). As estações irão “ouvir”, ou seja, monitorar a rede por um período de tempo específico para verificar se há transmissão de dados de outras estações antes de tentar efetuar a transmissão dos seus dados. Isso identifica a parte referente à detecção de portadora (carrier sense) do protocolo CSMA/CA.

 

A estação deve então esperar um período de tempo predefinido para que a rede fique “disponível” antes de iniciar a transmissão. Esse delay, mais o recebimento pela estação transmissora de um ACK, indicando uma recepção com sucesso, forma a parte referente à collision avoidance (evitar colisão) do protocolo CSMA/CA.

 

Nota-se que no modo infra-estrutura, o AP é sempre o receptor e o transmissor. Devido a algumas estações não serem capazes de detectar/”ouvir” cada uma das outras, ambas estando no alcance do AP, cuidados especiais devem ser tomados para evitar colisões. Isso inclui um tipo de reconhecimento (reservation exchange) que pode ocorrer antes de um pacote de dados ser transmitido.

 

É utilizado o RTS (Request to Send – requisição para transmitir) perfazendo a função de reconhecimento, além do NAV (Network Allocation Vector – Vetor Alocação de Rede) mantido para cada estação na rede sem fio. Com isso, se determinada estação não puder “ouvir” a transmissão de outra estação, ela irá escutar o CTS transmitido pelo AP indicando que outra estação está se comunicando com o AP e então evita a transmissão durante esse intervalo.

 

Se durante o processo de escuta da rede o meio estiver livre, a estação envia um RTS para o AP, o qual envia um CTS para as estações, inclusive para a solicitante, a qual inicia a troca de pacotes.

 

Rede Ad-Hoc

 

Nesse tipo de rede, os clientes sem fio comunicam-se diretamente com os outros sem o uso de AP. Essa rede também é chamada de peer-to-peer (ponto-a-ponto). Os clientes sem fio trabalhando em modo ad-hoc formam um IBSS. Um dos clientes, o primeiro cliente na IBSS, tem certas responsabilidades como se fosse um AP.

 

Essas responsabilidades incluem o processo de anúncio da rede e a autenticação de novos membros dessa rede. Esse cliente não atua como uma parte (bridge) para permitir a troca de informações entre os clientes.

 

Os clientes dessa rede devem ser explicitamente configurados para trabalhar em modo ad hoc. Pode-se ter um número máximo de membros em uma rede sem fio do tipo ad hoc.

 

Com isso, o AP da célula origem fica sabendo da nova posição da estação móvel, e envia a informação a ela destinada, como se a referida estação estivesse em sua própria célula.