Instrutor: Frequências sem fio.
Falamos sobre os conceitos básicos da tecnologia sem fio.
Agora é hora de nos aprofundarmos um pouco mais
nas frequências específicas
que estão sendo usadas nesse espectro sem fio.
Primeiro, quero falar sobre a transmissão sem
fio de espectro espalhado.
Há três maneiras principais de fazer isso.
O primeiro é o DSSS, ou espectro
de propagação de sequência direta.
O próximo é o FHSS, ou espectro de
propagação por salto de frequência.
E o terceiro é o OFDM, ou multiplexação
por divisão de frequência ortogonal.
Agora, nas redes atuais,
não dependemos tanto do salto de frequência.
Em vez disso, gostamos de usar a sequência direta
ou a divisão ortogonal de frequência.
Agora, falaremos
sobre isso ao longo das próximas partes desta lição.
Primeiro, temos o DSSS ou espectro de propagação de sequência direta.
Isso modulará seus dados
em toda a faixa de frequências
usando uma série de sinais chamados chips.
Agora, esses chips são mais suscetíveis
à interferência elétrica e à interferência ambiental, e isso fará
com que tenhamos uma largura de banda mais lenta.
Por esse motivo, não o usamos com muita frequência.
Além disso, ele usará toda a frequência do espectro
para transmitir o sinal.
Isso é muito abaixo do ideal para nós.
Assim, por exemplo,
se eu estiver usando o canal 1, o canal 6 ou o canal 11, você poderá
ver aqui na tela que tenho
grandes porções dessa banda
de frequência sendo usadas.
Agora, para não ter canais sobrepostos
e evitar interferências,
tenho que usar os canais 1, 6 e 11.
Mas isso significa que estou abrindo
mão de todos os outros canais: 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 e 10.
Você pode ver que há uma tonelada de espaço desperdiçado
aqui porque estamos usando DSSS.
Por outro lado, o FHSS ou espectro de propagação
por salto de frequência permitirá que os
dispositivos saltem entre
frequências predeterminadas.
Agora, isso torna mais difícil adivinhar
onde a frequência realmente está, dependendo
do algoritmo que está sendo
usado pelo seu protocolo.
Atualmente, o salto de frequência é usado
como uma medida de segurança em algumas redes.
Mas na maioria das redes sem fio de nível comercial, não
vamos usá-lo porque ele diminui
a capacidade de usar toda a largura de banda e reduz a quantidade
de espectro disponível para
uso na largura de banda.
Portanto, isso começará a deixar sua rede
mais lenta, embora aumente a segurança.
Portanto, usá-lo é uma troca
se você decidir usá-lo.
O próximo e mais comum que usamos atualmente é conhecido como OFDM,
Orthogonal Frequency Division Multiplexing
(multiplexação por divisão de frequência ortogonal).
Agora, o OFDM usará uma taxa de modulação lenta com
transmissões simultâneas
em 52 fluxos de dados diferentes.
Ao fazer isso com esses pequenos pedaços,
podemos realmente
pegar uma parte maior do espectro e
nos dar mais largura de banda.
Isso nos proporciona taxas de dados
mais altas e, ao mesmo tempo, resiste à interferência,
pois esses fluxos de dados são pequenos pedaços.
Agora, se compararmos o OFDM usado
pela rede sem fio G e pela rede sem fio N, poderemos
ver como eles diferem.
Quando o usarmos com o wireless
G, estaremos usando o espectro de 22 MHz.
E essas partes ocorrerão
nos canais 1, 6 e 11.
Agora, se eu passar para
o wireless N no espectro de
5 GHz, teremos um pedaço de 40 MHz.
Isso nos dará a capacidade
e a largura de banda adicional
para aumentar nossas velocidades
em N sem fio e seguir protocolos
como AC sem fio e AX sem fio.
Agora, antes de prosseguirmos,
gostaria de salientar que, para o exame,
não é necessário se aprofundar em DSSS, salto de frequência ou
divisão ortogonal.
Em vez disso, você só precisa conhecer esses três termos.
E quando você as vê, elas
se referem a algo no mundo
das redes sem fio.
Se você sabe que conseguirá escolher
a resposta certa no dia do teste.
O simples fato de reconhecer que esses
três termos estão relacionados à rede
sem fio é realmente o máximo que você
precisa para esse exame específico.
A seguir, vamos falar sobre frequências e canais.
Agora, já falamos um pouco sobre isso
quando comecei a falar sobre o 2. 4 GHz e 5 GHz.
Esses são dois espectros diferentes
que são usados pelas redes sem fio atualmente.
O 2. 4 GHz na verdade não é 2. 4 GHz, é
de 2. 4 e 2. 5 GHz.
Mas para o exame e qualquer
outra coisa que você veja na vida real,
as pessoas simplesmente dirão 2. 4 GHz e isso é suficiente.
Agora, o mesmo se aplica a 5 GHz.
Tecnicamente, são 5. 75 a 5. 875 GHz, mas todo mundo
o chama apenas de 5 GHz.
E, para o exame, é assim que eles também o chamarão.
Portanto, cada banda aqui entre 2. 5 GHz e 5 GHz têm frequências
e canais específicos que serão
usados.
E isso nos ajuda a evitar a sobreposição com outros sinais
e a causar interferência.
Agora, quando falo de um canal,
estou realmente falando de algo que é análogo
a uma mídia física.
Agora, quando pensamos em
um canal, é basicamente como transmitiremos informações
em nossas redes sem fio.
Pense nisso como um tubo virtual.
É muito parecido com os cabos físicos que
usamos em nossas redes com fio.
Mas, em vez de um cabo físico de cobre ou de fibra, estamos
usando uma parte da frequência sem fio existente
para criar esses canais e centralizar
os dados nesses tubos virtuais através das ondas de rádio.
Agora, dependendo da banda de frequência que estiver
usando, você terá mais ou menos canais disponíveis.
Quando lidamos com o 2. 4 GHz, há 11
canais ou 14 canais.
Agora, a razão pela qual há uma
diferença é a regulamentação.
Dependendo de onde você
estiver no mundo, terá acesso a 11 ou 14 canais.
Todas as frequências sem fio são regulamentadas
pelo país em que você está operando.
Portanto, se você mora nos Estados
Unidos, só pode usar 11 canais
dentro dos 2. 4 GHz.
Isso vai de 2401 MHz a 2473 MHz.
Agora, se você
estiver operando no resto do mundo,
exceto no Japão, poderá operar de 2401 MHz, como nos Estados
Unidos, até 2483 MHz.
Se estiver operando
no Japão, poderá ir até 2495 MHz.
Isso significa que, nos EUA, temos apenas 11 canais.
O resto do mundo recebe 13
canais e o Japão tem 14 canais.
Agora, cada um desses canais tem apenas cerca de 22 MHz de largura
dentro do canal 2. 4 GHz.
Isso limitará a quantidade de dados
que podemos enviar em um determinado momento.
O outro problema que temos com
esses canais é que, na verdade, eles
se sobrepõem muito, pois só temos 72 MHz de frequência total
dentro dos 2. 4 GHz que nos foi
alocado pela FCC e por outras autoridades
reguladoras dentro de nossos
padrões sem fio 80211.
Portanto, se você estiver lidando com 2. 4 GHz, por exemplo, haverá
três canais que você
deverá memorizar
e usar para evitar interferências.
Esses são os canais 1, 6 e 11.
Esses três canais são realmente importantes porque
estão distantes o suficiente uns dos
outros para evitar qualquer tipo
de interferência, fornecendo 22 MHz para cada um desses três
canais e ainda se encaixando no espectro total de 72 MHz fornecido.
Portanto, se você for questionado
sobre como evitar interferência sem
fio e alguém perguntar quais canais você
deve usar, a resposta será sempre 1, 6 e 11 se estivermos
falando sobre o uso de wireless B, wireless G ou wireless
N dentro do 2. 4 GHz.
Devido a essa limitação,
as redes sem fio mais recentes vão
operar no espectro de 5 GHz.
Nos espectros de 5 GHz, os órgãos
reguladores nos deram 5. 725 GHz até
5. 875 GHz.
Isso nos permite executar
nossas redes sem fio dentro desse intervalo.
Agora, se mantivermos os canais de 20 MHz de largura que
estamos usando com 2. 4 GHz, agora teremos
24 canais não sobrepostos.
O que é um grande avanço em relação
aos 2 anteriores. 4 GHz, que tinham
apenas os três canais não sobrepostos
de 1, 6 e 11.
Agora, dentro de nossas redes de 5 GHz,
também podemos criar canais mais
amplos do que apenas 20 MHz.
A partir das redes N sem fio, há uma opção
para executar o que é conhecido
como união de canais.
E isso foi aumentado no CA sem
fio para permitir canais
de 80 MHz e 160 MHz também.
Então, o que é vínculo de canal?
Bem, a vinculação de um canal permite que você crie um canal mais
amplo mesclando canais vizinhos em um só.
Pense nisso como se tivéssemos esses pipes virtuais
e os colocássemos todos juntos,
o que nos permitiria enviar mais dados
ao mesmo tempo.
Portanto, em vez de ocupar apenas uma área de 20 MHz para um
único canal, agora
podemos usar dois canais de 20 MHz para
obter um canal vinculado de 40 MHz.
Ou posso combinar oito desses canais
e obter um canal de 160 MHz.
Por ter esse canal mais amplo,
posso enviar mais dados pela rede de uma só vez, o que
aumenta a velocidade e a largura de banda adicional.
Agora, o único desafio com a união de canais
é que ela agora aumenta a probabilidade de
você sofrer interferência.
Porque agora você está reduzindo
o número de canais não sobrepostos,
pois ocupou mais do espectro ao combinar
esses canais.
Lembre-se. Com redes de 5
GHz, temos 24 canais não sobrepostos de 20 MHz cada.
Mas se eu criasse um canal vinculado de 160 MHz, eu simplesmente
ocuparia o equivalente
a 8 desses 24 canais não sobrepostos.
Isso pode fazer com que outros dispositivos de
rede sem fio próximos ao meu ponto
de acesso comecem a causar interferência na minha rede.
Agora, para o exame, você não precisa memorizar todas
as diferentes frequências para os diferentes canais.
Em vez disso, você deve estar
ciente de que o tamanho padrão do canal é de 20
MHz para ambos os 2. Redes de 4 GHz e 5 GHz.
Mas se você usar a união de canais com a rede de 5 GHz, poderá
torná-los maiores.
Você pode fazer duas, quatro
ou oito vezes a largura.
Ao fazer isso, você pode
alcançar velocidades de rede mais altas,
mas também corre o risco de sofrer mais interferências.
Portanto, é um ato de equilíbrio entre eles.