5 Analyse
5.3 Selvfremstilling og identitetskonstruksjon
5.3.4 Overgangen
______________________________________________________________________ O objetivo do estudo desse trabalho de pesquisa, permitiu analisar o comportamento das comunicações VoWiFi em termos de QoS na infra-estrutura de redes sem fio da UFRN, considerando dois ambientes, denominados de indoor e outdoor.
Durante o desenvolvimento do escopo desse trabalho, foi feita uma revisão bibliográfica apresentando a fundamentação teórica necessária para o embasamento da elaboração desse estudo de caso, além da análise de algumas das publicações existentes na literatura relacionadas com o tema proposto. Também foram enfatizados as concepções e características do padrão 802.11b, do serviço VoIP e do processo de handoff, sendo destacadas as fases para a ocorrência da migração (scanning , autenticação, associação e reassociação). Além disso, foram relatados os problemas e restrições presentes em uma comunicação VoWiFi.
Apesar de todos os problemas e restrições apresentados no decorrer desse trabalho, foram realizados experimentos com intuito de analisar o desempenho das comunicações VoWiFi nos ambientes indoor e outdoor através de duas etapas, uma delas verificando esse desempenho por meio de “tráfego forçado” e a outra analisando o desempenho apenas com o “ tráfego natural”.
Em seguida, foram apresentadas a modelagem e a metodologia utilizadas para a realização dos experimentos, bem como os ambientes de execução dos testes, as características e funcionalidades das ferramentas utilizadas, onde foram escolhidas devido as suas funcionalidades e gratuidade.
Adiante, foram analisados os resultados dos experimentos, obtidos mediante as métricas de desempenho de QoS (atraso, jitter, vazão e perda de pacotes) em ambos os ambientes, com intuito de fazer comparações dos resultados com os parâmetros de qualidade de serviço de voz presentes na literatura.
Dentro dessa avaliação comparativa pode-se concluir que os experimentos que apresentaram resultados mais próximos da qualidade de serviço dentro dos padrões recomendados pela literatura, foram os concretizados em ambiente indoor. Em todos os experimentos consolidados, nenhum deles foi transparente ao usuário, devido ao padrão 802.11b não ser um padrão recomendado para esse fim.
A percepção desses experimentos foi visualizada através da caracterização dos ambientes, apresentando os principais protocolos da pilha TCP/IP, específicos para as aplicações utilizadas durante os experimentos.
Várias referências apresentadas no decorrer desse trabalho puderam constatar através de experimentos realizados, que o padrão 802.11b não é um padrão ideal para a mobilidade entre células, pois foi visto que um dos principais problemas é a migração entre BSS.
Espera-se que esse trabalho de pesquisa possa servir de subsídio para a utilização da tecnologia VoIP em meio sem fio, no âmbito dos serviços internos de comunicação da UFRN, principalmente no que diz respeito a atividade de vigilância patrimonial realizada com unidades fixas e móveis.
Além disso, pretende-se contribuir para trabalhos futuros que venham avaliar o desempenho de serviços VoIP em que haja mobilidade das estações usuárias, possibilitando pesquisas que venham a obter comunicações VoWiFi transparentes ao usuário como as comunicações PSTN.
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Referências Bibliográficas
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Apêndice A
Informações Adicionais
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Os dois pontos de acesso utilizados nos experimentos nas células UFRN_SINFO e UFRN_NEPEGN foram de modelo 8750 da 3COM. As especificações desse AP são mostradas na tabela a seguir.
Dispositivo Especificações Valores
Access Point 3Com Wireless LAN Access Point 8750 (3CRWE875075A)
Potência da saída - 802.11a 17 dBm
20 dBm Sensibilidade de recepção na interface 802.11a − 66 dBm (54 Mb) − 73 dBm (36 Mb) − 82 dBm (12 Mb) − 84 dBm (6 Mb) Potência da saída - 802.11g 17 dBm Sensibilidade de recepção na interface 802.11g − 73 dBm (54 Mb) − 80 dBm (36 Mb) − 85 dBm (24 Mb) − 86 dBm (12 Mb) − 88 dBm (11 Mb) − 92 dBm (5.5 Mb) − 94 dBm (2 Mb) − 96 dBm (1 Mb)
Antena Omni direcional Ganho 8 dBi38
Cabo 1,82 m (AP → antena) Perda 3 Db39
38
A expressão dBi, é para quantificar o ganho de uma antena, que é uma medida relativa. O “i” se refere apenas a uma antena isotrópica, que teoricamente é um transmissor ideal que irradia sinal em todas as direções com a mesma intensidade, com 100 % de eficiência em três dimensões. dBi é usado em Rádio Freqüência da mesma maneira que o decibel [Farias 2006].
39
Decibéis estão relacionados a watts por uma expressão logarítmica com base 10. É Usado para expressar sinais da ordem de 0.000000001 watts. Normalmente um receptor que é muito sensível a sinais de Rádio Freqüência deve ser capaz de captar sinais desta ordem. O decibel é usado como uma forma mais inteligível de expressar esses sinais, sendo utilizado pela indústria para medidas de potência [Farias 2006].
De posse dos dados da tabela acima, são especificados os parâmetros mínimos necessários na interface wireless das estações para que estas enquanto estejam fisicamente na área do campus da UFRN, possam se conectar em algum dos pontos de acesso de modelo 8750. É determinada a seguir a fórmula do alcance em quilômetros entre dois pontos wireless [Cabling News 2001]:
Alcance entre dois pontos = 2x Km, onde:
x = Potência do Emissor + |Sensibilidade do Receptor| + Σ ganho antenas – Σ perda cabos -100 6
O uso dessa fórmula será importante para a determinação de dispositivos, tais como interfaces de rede e antenas, que deverão ser utilizados pelos clientes de forma satisfatória. Vale observar também que deve ser feito o cálculo tanto do AP para o cliente, como do cliente para o AP, visto que para cada um deles mudam os valores dos transmissores e receptores [Medeiros 2006]. Como exemplos são especificados na tabela a seguir, características do cartão e da antena externa utilizados nos experimentos desse trabalho.
Dispositivo Especificações Valores
Cartão wireless
Orinoco 11b 8420 com entrada para antena externa
Potência da saída 15 dBm Sensibilidade de recepção − 82 dBm (11 Mb) − 87 dBm (5.5 Mb) − 91 dBm (2 Mb) − 94 dBm (1 Mb) Antena Omni direcional
Orinoco Range Extender com cabo acoplado de 1,5 m
Ganho Total 2,5 dBi
Com base nas especificações das tabelas supracitaas, são feitos os cálculos referentes ao alcance entre um AP e uma estação comunicando-se a uma taxa de transmissão de 11 Mbps (padrão 802.11b). Primeiro, será calculado o alcance para o AP como transmissor e o cliente como receptor:
x = 17 + |-82| + 10,5 – 3 – 100 = 6,5 ≅ 1,08 6 6
21,08 ≅ 2,11 Km (alcance do AP para o cliente)
Agora será realizado o mesmo cálculo, sendo o cliente o transmissor e o AP o receptor:
x = 15 + |-88| + 10,5 – 3 – 100 = 10,5 = 1,75 6 6
21,75 ≅ 3,36 Km (alcance do cliente para o AP)
Porém, é importante ressaltar que os valores obtidos são teóricos, e levam em consideração uma visada direta sem obstáculos. Portanto, na prática, a tendência é que este valor seja bem menor que o valor calculado teoricamente [Medeiros 2006].