Implementacao de Redes Sem Fio Com Mikrotik3

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<p>UNIVERSIDADE PRESIDENTE ANTNIO CARLOS UNIPAC FACULDADE DE EDUCAO E ESTUDOS SOCIAIS DE TEFILO OTONI MG</p> <p>CURSO: SISTEMAS DE INFORMAO</p> <p>DAYANE DE SOUZA LOPES FABIANO GOMES COLEN</p> <p>IMPLEMENTAO DE REDES SEM FIO COM MIKROTIK</p> <p>TEFILO OTONI 2009</p> <p>UNIVERSIDADE PRESIDENTE ANTNIO CARLOS UNIPAC FACULDADE DE EDUCAO E ESTUDOS SOCIAIS DE TEFILO OTONI MG</p> <p>DAYANE DE SOUZA LOPES FABIANO GOMES COLEN</p> <p>IMPLEMENTAO DE REDES SEM FIO COM MIKROTIK</p> <p>Monografia apresentada UNIPAC Universidade Presidente Antnio Carlos Campus Tefilo Otoni-MG, como requisito parcial para concluso do Curso de Sistemas de Informao Orientador(a): Geovane Lehmann Silva</p> <p>TEFILO OTONI 2009</p> <p>Dayane de Souza Lopes Fabiano Gomes Colen</p> <p>IMPLEMENTAO DE REDES SEM FIO COM MIKROTIK</p> <p>Monografia apresentada Universidade Presidente Antnio Carlos UNIPAC, como requisito parcial para concluso do curso de Sistemas de Informao.</p> <p>BANCA EXAMINADORA</p> <p>Geovane Lehmann Silva</p> <p>Alcilene Andrade Lopes de Amorim Andrade</p> <p>Kennedy Morais Fernandes</p> <p>Aprovada em __/__/__</p> <p>Ao meu Pai (in memorian) e a minha av Guilhermina (Dona Zinha) e todos os meus tios e tias que sempre me apoiaram.</p> <p>Fabiano Gomes Colen</p> <p>Aos meus pais que sempre estiveram junto comigo em todos os momentos.</p> <p>Dayane de Souza Lopes</p> <p>AGRADECIMENTO</p> <p>Ao meu Pai (in memorian), meu hroi e espelho, a minha av Guilhermina (Dona Zinha) e todos os meus tios e tias que me criaram, ensinando-me a ser uma pessoa honesta, humilde e com carter, a minha me (in memorian), minha irm e minha av Maria, e, acima de tudo, a Trycia, simplesmente por existir...</p> <p>Fabiano Gomes Colen</p> <p>A Deus, pela sabedoria que me deu para chegar at aqui, aos meus pais, pelo apoio e confiana em mim, ao meu namorado, por toda compreenso.</p> <p>Dayane Souza Lopes</p> <p>Nunca se conforme em fazer o mais fcil, o mais simples e comum; seja lutador bastante para realizar o difcil e superior. (Nathiel Hover)</p> <p>RESUMO</p> <p>O presente trabalho oferece uma viso terica e prtica sobre relacionada a implementao de redes sem fio utilizando Mikrotik, um poderoso sistema operacional, ainda no muito explorado, baseado em Linux e que pode ser utilizado tanto como ponto de acesso, como servidor para provedores de internet. Trata-se de uma pesquisa bibliogrfica e experimental, onde foi feito um paralelo entre a teoria encontrada e a aplicao desta na prtica; realizando a montagem de uma rede wireless, tendo como objetivo demonstrar as funcionalidades do Mikrotik e avaliar as melhorias trazidas por esta tecnologia nessas redes atravs de testes de desempenho na rede antes e aps sua utilizao, alm de propiciar um material de referncia para aplicaes de redes wireless com o Mikrotik. Os resultados demonstram a estabilidade proporcionada na rede e tempos de respostas pelos clientes relativamente baixos, sendo que as funcionalidades apresentadas pelo sistema ainda podem tomar um outro foco e serem exploradas de diferentes maneiras.</p> <p>Palavras-chave: implementao, mikrotik, rede sem fio, caractersticas, desempenho.</p> <p>ABSTRACT</p> <p>The present work offers a theoretical and practical vision on related the implementation of nets wireless using Mikrotik, a powerful operational system, not yet very explored, based in Linux and that it can in such a way be used as access point, as server for Internet provider. One is about a bibliographical and experimental research, where a parallel between the joined theory and the application of this in the practical one was made; carrying through the assembly of a net wireless, having as objective to demonstrate the functionalities of the Mikrotik and to after evaluate the improvements brought for this technology in these nets through tests of performance in the net before and its use, beyond propitiating a reference material for applications of nets wireless with the Mikrotik. The results demonstrate to the proportionate stability in the net and times of answers for the relatively low customers, being that the functionalities presented for the system can take one another focus and still be explored in different ways.</p> <p>Key-words: implementation, mikrotik, net wireless, characteristics, performance.</p> <p>SUMRIO</p> <p>1 INTRODUO .............................................................................. 11 2 FUNDAMENTAO TERICA ................................................ 13 2.1 Padronizao de redes ................................................................ 132.1.1 O modelo Open Systems Interconnection (OSI) ....................................... 13</p> <p>2.2 Networks Address Translation (NAT) .................................................. 142.2.1 Domain Name System (DNS) ..................................................................... 15 2.2.2 O projeto 802 .............................................................................................. 16 2.2.3 Padro 802.11 ............................................................................................. 17 2.2.4 Arquitetura 802.11 ..................................................................................... 17</p> <p>2.3 Modulao do Sinal ..................................................................... 18 2.4 Segurana em Redes Sem Fio .................................................... 202.4.1 Wired Equivalent Privacy (WEP) .............................................................. 21 2.4.2 Wi-Fi Protected Access (WPA) .................................................................. 22 2.4.3 Autenticao ............................................................................................... 22</p> <p>2.5 Algoritmos de roteamento .......................................................... 232.5.1 Routing Information Protocol (RIP) ......................................................... 23 2.5.2 Open Shortest Path First (OSPF) .............................................................. 24 2.5.3 Border Gateway Protocol (BGP) ............................................................... 25</p> <p>2.6 Quality of Service (QoS) .............................................................. 26 2.7 Equipamentos para Redes Wireless .......................................... 262.7.1 Equipamentos clientes ................................................................................ 27 2.7.1.1 Interfaces Peripheral Component Interconnect (PCI) e adaptador Universal Serial Bus (USB) Wireless 802.11b/g ................................................ 27 2.7.1.2 Access point (AP) 802.11b/g .................................................................. 28</p> <p>2.7.1.3 Antena Grade direcional externa 25 dBi ................................................. 29 2.7.1.4 Antena dipolo omnidirecional interna 5 dB ............................................ 30 2.7.1.5 Cabos RGC 213 e RGC 58...................................................................... 30 2.7.1.6 Conector fmea Tipo N (N-Type) para cabos RGC 213 e RGC 58 ........ 31 2.7.1.7 Conector Reverse Polarity SMA (RP-SMA) ............................................ 32 2.7.2 Equipamentos provedor ............................................................................. 33 2.7.2.1 Routerboard ............................................................................................ 33 2.7.2.2 Carto mini-pci........................................................................................ 33 2.7.2.3 Antenas .................................................................................................... 34 2.7.2.4 Pigtails .................................................................................................... 35 2.7.3 Miscelneos ................................................................................................ 35 2.7.3.1 Torre ........................................................................................................ 36 2.7.3.2 Caixa hermtica ....................................................................................... 37</p> <p>2.8 Mikrotik RouterOS ..................................................................... 372.8.1 Licena de uso ............................................................................................ 39 2.8.2 Configurao do Mikrotik .......................................................................... 40</p> <p>3 METODOLOGIA .......................................................................... 42 3.1 Montagem dos Equipamentos.................................................... 44 3.2 Configurando internet no Mikrotik .......................................... 46 3.3 Configurando a Bridge no Mikrotik ......................................... 48 3.4 Configurao da Interface Wireless, ponto de acesso.............. 55 3.5 Definindo padres de segurana ................................................ 57 3.6 Configurao da estaes ........................................................... 63 4 RESULTADOS E DISCUSSES ................................................. 65 5 CONSIDERAES FINAIS ........................................................ 67 REFERNCIAS ................................................................................ 68</p> <p>1 INTRODUO</p> <p>A velocidade com que vem crescendo a internet e seus servios cada dia mais indispensveis seja para empresas ou usurios residenciais, tem gerado um grande impacto no fluxo de dados transmitidos pelas redes. O fato de cidades pequenas ainda no possurem acessos a internet banda larga, trouxe uma nova concepo na forma de acesso. Trata-se do acesso sem fio, conhecido como redes wireless. O baixo custo desses equipamentos e a fcil manuteno, fez com que esse crescimento abrisse novas oportunidades de mercado e pequenos provedores de internet puderam entrar nesse mercado. Com a demanda de usurios surge um novo problema, redes instveis e nada confiveis, o que torna cada vez mais difcil a administrao do ambiente. Pensando nisso, vrias empresas criaram solues para atenderem a essa demanda. Um deles merece destaque especial, o RouterOs da empresa Mirkotikls ou Mikrotik, empresa criada na Letnia em 1995 que produz equipamentos voltados principalmente para redes sem fio. Nesta pesquisa ser abordado o referido sistema; um poderoso software baseado em Linux, que pode ser usado em micros ou em routerboards fabricadas pela mesma empresa, ele do tipo proprietrio, ou seja, no gratuito, apesar do custo ser consideravelmente baixo; suas funes dependem do nvel da licena que deve ser adquirida para sua utilizao. O Mikrotik espalhou pelo mundo afora, e tem dado a pequenos provedores de internet, um diferencial para concorrer com as grandes empresas de telecomunicaes. Vale lembrar que no basta ter uma conexo de qualidade, sem se preocupar com a segurana das informaes, transmitidas por ela. O Mikrotik possui firewall prprio, que ajuda a manter a segurana e garante a integridade dos dados trafegados nas redes cabeadas e tambm nas sem fio. O Sistema possui interface em ambiente Windows simples de administrar e d ainda a opo de administrao via console para usurios mais familiarizados com plataformas Linux, alm da exibio de grficos de utilizao em tempo real, monitoramento de acessos, controle</p> <p>11</p> <p>de banda, bloqueio de mquinas, de forma a garantir uma gerncia eficiente dos pontos de acesso. Partindo das observaes acima, pretende-se demonstrar as funcionalidades do RouterOs para provedores de acesso a internet, e avaliar as melhorias trazidas por esta tecnologia, traando um paralelo entre conceitos tericos, atravs de pesquisa bibliogrfica, mostrando a aplicabilidade destes na prtica, atravs de pesquisa experimental. Apesar de muito conhecido ainda no se encontram materiais com especificaes desse sistema, propondo-se um estudo do seu funcionamento, trazendo conceitos de redes sem fio aplicados na prtica, para que se tenha uma documentao de referncia para aplicaes de redes com Mikrotik, proporcinando tambm uma melhor administrao para instituies que utilizam redes wireless ou cabeadas.</p> <p>12</p> <p>2 FUNDAMENTAO TERICA</p> <p>2.1 Padronizao de redes</p> <p>Os padres de redes foram criados para possibilitar a interconexo de diferentes sistemas, permitindo assim que esses se comunicassem uns com os outros.</p> <p>A interoperabilidade sem padres antigamente era suportada pelo desenvolvimento de mquinas chamadas de gateways. Esses equipamentos tinham a finalidade de realizar a converso dos protocolos proprietrios dos diferentes computadores, permitindo que eles trocassem informaes. (Morais; Cirone, 2003, p.31)</p> <p>Existem no mercado os padres de indstria, esses so definidos por um frum de diversos fabricantes; e os de fato, que tornam-se padro devido a um grande sucesso de um produto no mercado, tendo uma grande aceitao. Vrias organizaes so responsveis por criar a padronizao na rea de networking, dentre as principais destacam-se: Internacional Organization for Standardization (ISO), Institute of Electrical and Eletronics Engineers (IEEE) e American National Standards Institute (ANSI).</p> <p>2.1.1 O modelo Open Systems Interconnection (OSI)</p> <p>A ISO foi a responsvel por lanar o padro em 1984, tambm conhecido como modelo de referncia OSI. Segundo Moraes; Cirone (2003), o modelo de referncia OSI define sete camadas funcionais que podem ser incorporadas aos sistemas de comunicao que se dizem abertos.</p> <p>13</p> <p>Para Morimoto (2008), com relao transmisso dos dados, a principal diferena que em uma rede wireless o meio de transmisso (o ar) compartilhado por todos os clientes conectados ao ponto de acesso, como se todos estivessem ligados ao mesmo cabo coaxial. O OSI possui sete camadas descritas a seguir: Camada de aplicao: a camada de mais alto nvel, responsvel pela transferncia de arquivos, servios de correios, gerenciamento da aplicao. Camada de apresentao: sua funo principal codificar e decodificar os dados de acordo um formato definido pelas aplicaes. Os dados so apresentados no padro em que a mquina trabalha. Camada de sesso: responsvel por estabelecer sesses de controle que podem ser criadas simultaneamente entre as aplicaes e sincronizar a comunicao entre ambas. Camada de transporte: controle fim-a-fim dos dados trocados entre os usurios. Camada de rede: responsvel pelo roteamento de pacotes atravs da rede, nessa camada encontram-se os equipamentos como roteadores. Camada de enlace: prov a transferncia dos dados por meio de uma simples conexo entre os hosts, faz o tratamento de erros. Nas redes sem fio o enlace feito atravs do alinhamento das antenas, que no precisam, necessariamente, estar em linha reta uma com a outra, mas precisam estar a uma distncia que seu sinal alcance o sinal da outra ponta. Camada fsica: trata a comunicao de bits atravs de um canal. No caso de redes wireless o canal por onde passam os bits o ar.</p> <p>2.2 Networks Address Translation (NAT)</p> <p>Segundo Morimoto (2008), o NAT uma tcnica avanada de roteamento que permite que vrios micros acessem a internet usando uma nica conexo e um nico endereo Internet Protocol (IP) vlido.14</p> <p>Esse , sem dvida, o segredo dos proved...</p>