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Trabalho de Site SurveyTRANSCRIPT
CENTRO TECNOLÓGICO POSITIVOCURSO DE GESTÃO DE TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO
EDMAR MEDEIROS MÜLLEREDUARDO HENRIQUE SILVA
FILIPE MARCHESIRAFAEL LUCAS DOS SANTOS
SITE SURVEY REPORT
CURITIBA2015
CENTRO TECNOLÓGICO POSITIVOCURSO DE GESTÃO DE TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO
EDMAR MEDEIROS MÜLLEREDUARDO HENRIQUE SILVA
FILIPE MARCHESIRAFAEL LUCAS DOS SANTOS
SITE SURVEY REPORT
Trabalho apresentado à disciplina de Redes sem fio, do Curso Superior de Tecnologia em Gestão da Tecnologia da Informação, Centro Tecnológico Positivo, como requisito para obtenção de nota final.
Professor: Ludovico Szygalski Júnior
CURITIBA2015
INTRODUÇÃO..........................................................................................................................4
POR QUE REALIZAR UM SITE SURVEY...........................................................................5
FERRAMENTAS ESCOLHIDAS............................................................................................6
OS PADRÕES WIFI 802.11...................................................................................................7
802.11:...................................................................................................................................7
802.11b:.................................................................................................................................7
802.11a:.................................................................................................................................7
802.11g:.................................................................................................................................7
802.11n:.................................................................................................................................8
PONTOS DE ACESSO (ACCESS POINT – AP)................................................................9
SITUAÇÃO ATUAL..................................................................................................................9
Disposição dos APs...........................................................................................................10
Lista dos APs......................................................................................................................11
Nível do sinal.......................................................................................................................12
Primeira Alteração..............................................................................................................13
Relação Ruído / Sinal / Interferência..............................................................................15
Segunda Alteração.............................................................................................................17
Terceira Alteração..............................................................................................................18
Quarta Alteração................................................................................................................22
Quinta Alteração.................................................................................................................27
CONCLUSÃO.........................................................................................................................34
REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS....................................................................................35
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INTRODUÇÃO
Este trabalho apresenta o planejamento de um Site Survey de uma rede sem fio,
descrevendo as etapas fundamentais para que rede funcione de maneira eficiente e
estável.
O Site Survey é uma das mais importantes fases de um projeto de redes sem fio, o
qual consiste em uma técnica de análise de qualidade de transmissão do sinal de
Rádio Frequência, ruídos, interferências, entre outras opções.
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POR QUE REALIZAR UM SITE SURVEY
Em suma, são necessários estudos de Site Survey sem fio, devido à propagação de
ondas de rádio ser difícil de prever, especialmente em ambientes próximos a
espaços abertos. É virtualmente impossível considerar todas as variáveis que
podem afetar a saúde e o desempenho da WLAN. Uma variedade de condições, até
mesmo algo tão aparentemente insignificante como um notebook equipado com um
adaptador 802.11 legado que seu novo funcionário conectou a rede sem fio do
escritório pode afetar seriamente o desempenho da WLAN. Além disso, dada a
proliferação de infraestruturas sem fio, fatores como a interferência por WLANs perto
de desempenhar um papel importante. Portanto, é indispensável a realização de
estudos de Site Survey periódicos, realizadas com uma ferramenta profissional.
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FERRAMENTAS ESCOLHIDAS
Escolhemos o InSSIDer e o TamoGraph Site Survey, por serem softwares
poderosos e fáceis de serem usados para pesquisa e apresentação de dados WI-FI.
A implementação e manutenção de redes sem fio requer a utilização de uma
ferramenta para o estudo da cobertura de RF a fim de facilitar as tarefas que, de
outra forma, consumiriam uma grande quantidade de tempo devida à sua
complexidade, tais como a análise contínua e relatórios da intensidade de sinal,
ruídos e interferências, atribuição de canal, taxa de dados, etc. Com estes softwares
pode-se reduzir drasticamente o tempo e os custos associados com a implantação e
manutenção de WLANs e melhorar o desempenho da rede e cobertura.
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OS PADRÕES WIFI 802.11
WI-FI é um conjunto de especificações para redes locais sem fio (WLAN) baseado no padrão IEEE 802.11. Ela é uma tecnologia que permite implementar redes que conectam computadores e dispositivos compatíveis (STA – Station) sem a necessidade de cabos. A primeira versão, baseada no padrão 802.11 foi lançada em 1997 e com o decorrer dos anos surgiram novas versões desse mesmo padrão, segue as principais:
802.11:
É a primeira versão criada pelo Institute of Eletrical and Eletronics Engineers (IEEE) para transmissão por rádio frequência. Opera no intervalo de frequência entre 2.4 GHZ e 2.4835 GHZ, com taxa de transmissão de dados de 1 Mb/s ou 2 Mb/s e possibilita a utilização de técnicas de transmissão DSSS e FHSS.
O IEEE criou um comitê organizador para definir todos os padrões de comunicação em redes sem fio, denominados 802.11, também conhecidos como WI-FI. Entre os padrões que formam a arquitetura 802.11x, destacam-se:
802.11b:
Foi o primeiro a ser utilizado em larga escala, podendo chegar, em teoria, a 400m de área de cobertura em ambientes abertos (50m para fechados). Opera no mesmo intervalo de frequência do 802.11 e apresenta velocidades de 5Mb/s e 11Mb/s utilizando a técnica de transmissão CCK (complementary code keying – Código de chaveamento complementar). A técnica DSSS (direct sequence spread spectrum – Sequencia direta de espalhamento do espectro) não está disponível para o padrão 802.11b.
802.11a:
Sua principal característica é apresentar menos interferência, por operar em frequência de 5 GHZ. Ela utiliza a técnica de transmissão de dados OFDM para atingir velocidades de 6 Mb/s, 9 Mb/s, 12 Mb/s, 18 Mb/s, 24 Mb/s, 36 Mb/s, 48 Mb/s e 54 Mb/s. Possui área de cobertura em torno de 50m e não é utilizada em muitos países por não haver regulamentação da faixa de 5 GHZ de transmissão em sua legislação.
802.11g:
Esse padrão é o sucessor do 802.11b por ser perfeitamente compatível e possuir as mesmas características, com o diferencial de conseguir atingir velocidades de 54Mb/s utilizando a técnica OFDM do padrão 802.11a. Equipamentos que utilizam o
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padrão 802.11b poderão operar em redes desse padrão, mas estarão limitados a mesma velocidade do padrão 802.11b.
802.11n:
Esse padrão foi desenvolvido para substituir o 802.11b, somando às suas características o uso do esquema chamado MIMO (Multiple-Output). Esse esquema combina várias vias de transmissão (Antenas) para aumentar a taxa de transmissão (Normalmente AP´s com 3 antenas), chegando a velocidade teórica de 600 Mb/s (MIMO-OFDM). Quando configurado para transmissão com apenas uma antena, pode atingir velocidades de 150 Mb/s. Ele também pode operar em frequências de 5 GHZ, sendo compatível com STA´s do padrão 802.11a, porem com canais de 40 MHz.
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PONTOS DE ACESSO (ACCESS POINT – AP)
Um AP é um componente sem fio equivalente ao hub de uma rede tradicional, que
tem a função de receber, armazenar e transmitir os dados entre a rede sem fio e a
rede cabeada. Um AP é normalmente conectado à rede cabeada através de um
cabo ethernet padrão, e se comunica com a rede sem fio através da antena.
O AP ou a antena conectada ao mesmo é montada em um local elevado,
geralmente na parte alta da parede ou no teto. Assim como ocorre em uma rede de
telefonia celular, múltiplos AP podem suportar roaming quando as estações se
movem de um AP para outro.
A área de cobertura de um AP pode situar-se tipicamente de 20 a 500 metros,
podendo suportar de 15 a 250 usuários, dependendo da tecnologia utilizada, da
configuração e do uso.
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SITUAÇÃO ATUAL
O local é um apartamento residencial com sete cômodos.
Conforme informado, três cômodos do apartamento apresenta perda de conexão e em alguns pontos não há sinal.
O equipamento, TG862G (ARRIS Group Inc), localizado na sala do apartamento recebe um link de internet de 10 Mbps através de cabo coaxial.
O AP é utilizado para realizar a conexão dos diversos dispositivos existente no apartamento, como: IPad, Apple TV, Laptops, Smartphones.
Em primeira analise, realizamos testes entre o modem e a internet, entre um dispositivo e o modem e entre um dispositivo e a internet, para descartar possíveis problemas com o link ou com o AP.
Estes testes foram realizados através do comando PING e obtivemos sucesso em todos os três testes.
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Disposição dos APs
O fato de o ambiente ser um condomínio residencial de apartamentos faz com que a incidência de frequências de outros dispositivos seja muito grande, tanto por outros AP’s quanto por outros dispositivos emissores de frequência.
Figura 1: Planta do local com a disposição dos APs
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Lista dos APs
Nesta leitura realizada com o aplicativo InSSIDer, percebemos que o AP (Humax 802.11n) do apartamento acima, está operando no mesmo canal (ambos no canal 11), e possui alta intensidade de sinal.
Figura 2: AP’s concorrentes no mesmo canal
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Nível do sinal
Nesta figura é mostrado o mapa de intensidade do sinal medido em dBm.
A intensidade do sinal é um dos fatores mais importantes que influenciam o desempenho WLAN.
Um sinal de baixa qualidade pode tornar impossível o estabelecimento da relação de confiança entre o AP e os dispositivos clientes.
Figura 3: Nível de sinal baixo nos cômodos
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Primeira Alteração
Alteramos o canal do AP do canal 11 para o canal 1.
Novamente com o aplicativo InSSIDer, percebemos que o AP opera em um canal livre e com ganho no sinal.
Alteremos também o protocolo ao qual o AP estava operando, de 802.11g para 802.11n.
Figura 4: AP operando no canal 1 com ganho no sinal
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Ainda assim, o apartamento não recebeu cobertura completa do sinal oferecido pelo AP, como vemos na imagem:
Figura 5: AP não oferece cobertura completa
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Relação Ruído / Sinal / Interferência
Em outra analise, percebemos alta intensidade de ruídos e interferências próximos às áreas não atendidas pela cobertura do AP.
Figura 6: Relação interferência e sinal
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Figura 7: Relação ruído e sinal
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Segunda Alteração
Decidimos alterar o local ao qual o AP se encontrava, da sala para a um dos quartos, que é um dos cômodos onde os dispositivos possuem dificuldades para conexão e apresentam muita lentidão.
Na figura abaixo, percebemos que as áreas onde não existia cobertura, passam a serem cobertas pelo AP, contudo, na sala e sacada, passam apresentar o problema de conexão e lentidão.
Figura 8: Alguns cômodos ainda apresentam problemas de conexão e lentidão
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Terceira Alteração
Mudamos então o AP utilizado para as conexões WI-FI. Como o link também atende a linha telefônica da residência, não podemos substituir o gateway telefônico oferecido pela empresa.
Deste modo, apenas desabilitamos o rádio wireless do cable modem e configuramos um novo AP (TpLinkT 802.11n) na sala.
A cobertura ainda não foi satisfatória, conforme imagem:
Figura 9: Nível de sinal com o novo AP
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Os três cômodos ainda ficaram sem sinal em alguns lugares e os níveis de interferência e ruído, permaneceram intensos.
Figura 10: Relação ruído e sinal
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Figura 11: Relação interferência e sinal
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Figura 12: Área de cobertura do AP
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Quarta Alteração
Colocamos o AP TpLinkT 802.11n no quarto e houve cobertura em todos os cômodos, contudo, apesar da melhora no sinal, na sala e sacada, as velocidades ainda ficaram reduzidas
Podemos observar também uma melhora na relação ruído e sinal, como também na relação interferência e sinal.
Figura 13: Nível de sinal
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Figura 14: Relação ruído e sinal
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Figura 15: Relação interferência e sinal
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Figura 16: Área de cobertura
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Figura 17: Velocidade de conexão
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Quinta Alteração
Nesta alteração foram resolvidos todos os problemas informados.
Chegamos num modo de operação que atende as expectativas de investimento e conforme a infraestrutura oferecida pelo apartamento, uma vez que outros testes com o AP anterior ficaram limitados por questão do cabeamento coaxial.
Colocamos o AP TpLinkT 802.11n no corredor de acesso aos quartos, praticamente no centro do apartamento e houve cobertura satisfatória em todos os cômodos.
Figura 18: Nível de sinal
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A área de cobertura foi de100% do apartamento, não tendo mais áreas com sombra ou sem sinal.
Figura 19: Área de cobertura
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A velocidade de navegação ficou dentro do esperado e os problemas de conexão resolvidos.
Figura 20: Velocidade de conexão
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A relação interferência e sinal exibida na próxima imagem possuem duas áreas de interferências, pois no apartamento abaixo possui uma babá eletrônica, que transmite dados no mesmo protocolo, 802.11, utilizado pelo AP, no entanto, não afetou as conexões e navegação.
Figura 21: Relação interferência e sinal
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Já a relação ruído sinal, ficou dentro do esperado, não sendo observados ruídos consideráveis na varredura.
Figura 22: Relação ruído sinal
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Figura 23: Largura de banda na área completa do apartamento
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Figura 24: Pré requisitos atendidos
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CONCLUSÃO
A solução apresentada foi a melhor relação custo e benefício, onde, dentro dos requisitos para a readequação da rede wireless, seria o baixo investimento em equipamentos, sendo necessária a utilização de uma solução SOHO (small office – home office), bem como, nenhuma alteração na infraestrutura do apartamento, sendo necessária a utilização de cabeamentos e conduites já disponíveis.
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS
Teleco - <http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialunplugged/pagina_2.asp> - Acessado em 02/07/2015.
Guia do Hardware - <http://www.hardware.com.br/termos/> - Acessado em 04/07/2015.
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