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Panorama de tecnologias sem fio

14 de agosto de 2010

Hilton Garcia Fernandes

O choque de padrões é algo natural em tecnologia. Mas aparentemente, em tecnologias sem fio isto chega às raias da intriga palaciana. Ou pelo menos assim é comentado – oficialmente inclusive [1].

Alguns conflitos históricos entre padrões

Quando se fala em conflito de padrões de tecnologia, não pode ser esquecido um dos mais famosos: o conflito entre padrões VoIP [2] ; o SIP [3] da IETF [4] versus o H.323 [5] da ITU-T [6]. Como em muita coisa de telefonia (aparentemente por questões de compatibilidade), o H.323 é extremamente complexo. Durante seu período áureo, era comum que as implementações fossem parciais.

Então surgiu o SIP, a princípio, um derivado do HTML, com sua filosofia de comandos de controle em modo texto, facilmente analisáveis, inclusive com maior tolerância a falhas que os formatos binários usados pelo H.323.

A ascensão do SIP foi prevista por muitos evangelistas técnicos [7] alinhados ao SIP. Contudo, como é comum para estes profissionais, a troca de preferência seria muito rápida: basicamente em um ano. Infelizmente, tomou mais do que 5 ou 6.

Hoje, sem dúvida o SIP é o padrão prevalecente de VoIP. Mesmo que o Asterisk [8] tenha um padrão nativo para sinalização VoIP [9], é fora de dúvida que ele é principalmente usado como PBX [10] SIP.

Outro embate interessante foi aquele entre SNMP [11] da IETF e TMN [12] da ITU-T. Uma vez mais mais, a simplicidade típica do IETF (versus a complexidade do ITU-T) prevaleceu e hoje TMN é raramente usado em redes IP, mesmo que ainda tenha seu papel em redes de telefonia, inclusive em 3G [13].

Porém, com o 3G, o resultado de um conflito de um padrão ITU-T com outro padrão foi diferente do usual. Como vai ser comentado a seguir.

O estado de coisas em tecnologias sem fio

Quando o padrão IEEE 802.16 [14], vulgo WiMAX, foi lançado, foi apresentado como “matador do 3G”, ou 3G killer [15]. Parecia mesmo bom senso. Como se sabe, o WiMAX tem custos de implantação e operação menores [16]. Mas talvez a campanha de marketing tenha sido muito acelerada: era comum fabricantes informarem que as campanhas dos evangelistas técnicos estavam muito mais aceleradas do que sua capacidade de fabricar e homologar equipamentos — o que frustrava técnicos e planejadores.

Como se sabe, um equipamento WiMAX precisar ser homologado em um forum para que seja considerado WiMAX de fato [17]: o padrão é IEEE 802.16, mas a entidade que garante a interoperabilidade é o WiMAX Forum. Por simplicidade usa-se o mesmo termo WiMAX para os dois significados.

A estratégia do WiMAX foi ainda mais confusa quando o padrão WiMAX móvel, ou 802.16e [18] foi projetado para ser incompatível com o WiMAX fixo anterior. Isto com certeza não ajudou a aumentar a popularidade do WiMAX e menos ainda a colocá-lo entre as tecnologias consideradas para expansão de redes.

Hoje, WiMAX conta apenas com uma promessa para o grande público, que seria ainda a rede da Sprint [19] nos EUA, chamada Clearwire [20]. No restante do mundo (inclusive no Brasil), há muitas redes WiMAX sendo implementadas para backhaul [21] de companhias de telecomunicação.

Mas neste caso, nem mesmo há necessidade de que o padrão seja de fato WiMAX. Afinal, é a rede interna de uma mesma companhia, que pode usar equipamentos inclusive do tipo pré WiMAX [22].

Também tem havido implementações de WiMAX em regiões da Ásia [23]. Mas neste caso, as informações são muito limitadas. Muitas vezes, não é possível, por exemplo, saber se as implementações são de fato WiMAX ou pré-WiMAX. Ou ainda se se trata de implementações de WiMAX fixo ou móvel.

De qualquer modo, são redes relativamente pequenas, que não têm volume para mudar o panorama no qual o 3G prevalece.

In a galaxy far far away

A trajetória do 3G é tão diferente daquela do WiMAX parece estar em outra galáxia. Em primeiro lugar, houve a migração do 2,5G [24] do GPRS [25], depois a 2,75G [24] do EDGE [25]. Hoje os protocolos da família HSPA [26] são o que se esperava que o 3G fosse, na expressão satisfeita de uma tele britânica [27].

Como a batalha entre 3G e WiMAX foi definitivamente ganha pelo primeiro, resta a batalha pelo 4G [28]. Mas nesta também a posição do WiMAX não é das melhores. Mesmo tendo entrado oficialmente no padrão 4G, o WiMAX já tem forte concorrência dos padrões da família HSPA. Um deles, chamado HSDPA [29], já em uso, é considerado 3,5G — muito próximo do 4G da família GSM [30], que será chamado LTE [31].

Colocando em contexto

As redes do tipo WiMAX são em geral chamadas MAN [32], ou redes de área metropolitana — redes na escala de bairros ou cidades pequenas. Várias redes WiMAX podem ser conectadas para gerar uma rede WAN [33], ou rede de longa distância.

Devido a questões de custos, raramente redes do tipo 3G são implementadas em escala menor do que a WAN.

Enquanto isso, nas redes locais…

Se em redes de escalas maiores a situação de predomínio parece incerta, em redes locais sem fio ou LAN [34], há um predomínio integral do padrão IEEE 802.11 [35], vulgo Wi-Fi [36]. Outros padrões são hoje apenas notícia histórica. Conforme comentado em [1], há quem considere que empresas interessadas em tecnologias para redes mais amplas, impediram que o padrão 802.11s [37] fosse levado adiante — afinal, ele permitiria que várias redes locais se conectassem, para cobrir, por exemplo, uma pequena cidade. Apesar de iniciado há relativamente bastante tempo e de estar praticamente pronto em grandes traços, o padrão 802.11s tem tido sua oficialização adiada há muito.

Mas isto não tem impedido as redes sem fio do tipo Wi-Fi de se expandirem em vários sentidos. Tanto em uso, sendo cada vez mais usadas em casas, empresas e mesmo cidades — como é o caso das cidades digitais [38]. Como também em velocidade: o padrão 802.11n [39], capaz de multiplicar por 10 vezes a velocidade antes disponível para redes Wi-Fi.

Também dá segurança a quem planeja redes a curto e médio prazo saber que para redes sem fio do tipo Wi-Fi, a atividade de lançamento de novos padrões mostra que a tecnologia tem evoluído muito. No caso do IEEE, órgão a princípio responsável pelo estabelecimento de padrões, todo o alfabeto já foi usado. Normalmente sub-padrões do 802.11 recebem uma letra minúscula: 802.11a, 802.11b etc. Devido a todas terem sido usadas, padrões em desenvolvimento tem usado duas letras: de 802.11aa até 802.11af [36] !

Os novos protocolos abordam muitos tópicos anteriormente deixados de lado das redes Wi-Fi. Entre eles o QoS [40].

Uma novidade tem sido o fato de que o consórcio Wi-Fi está desenvolvendo um padrão, chamado Wi-Fi Direct [41], para conexão de equipamentos sem configuração prévia. Parece ser uma modernização do acesso ad-hoc [42], voltada principalmente para segurança.

Principalmente relacionado com segurança, outro padrão lançado pela Wi-Fi Alliance é o Wi-Fi Protected Setup [43], que pretende simplificar a configuração de segurança de redes sem fio em ambiente doméstico.

Redes de área menor

Redes de área pessoal [44] — com raio de cerca de 10 m — têm tido sua evolução técnica e de mercado sensivelmente mais lenta do que se esperaria, diante da profusão de estudos e padrões lançados.

Mas este tópico demanda todo um novo artigo.

Referências

[1] Competing in wireless LAN: Q&A with Ralink EVP Rick Jeng
http://web.ralinktech.com/ralink/data/Ralink.pdf
Visitado em 09/08/2010

[2] VoIP
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/VoIP
Visitado em 12/08/2010

[3] SIP
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/SIP
Visitado em 12/08/2010

[4] IETF
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Internet_Engineering_Task_Force
Visitado em 12/08/2010

[5] H.323
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/H.323
Visitado em 12/08/2010

[6] ITU-T
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/ITU-T
Visitado em 12/08/2010

[7] Technology evangelist
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Technology_evangelist
Visitado em 12/08/2010

[8] Asterisk
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Asterisk_%28PBX%29
Visitado em 12/08/2010

[9] iAx2
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/IAX2
Visitado em 12/08/2010

[10] IP PBX
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/IP_PBX
Visitado em 12/08/2010

[11] SNMP
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/SNMP
Visitado em 12/08/2010

[12] Telecommunications Management Network
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Telecommunications_Management_Network
Visitado em 12/08/2010

[13] 3G
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/3G
Visitado em 12/08/2010

[14] IEEE_802.16
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/IEEE_802.16
Visitado em 12/08/2010

[15] IRG Technology, Media and Telecommunications
and Life Sciences Weekly Market Review
http://www.irstreet.com/top/am/amfiles/e20040926_1002.pdf
Visitado em 13/08/2010

[16] Sanity check: Will WiMAX be a 3G killer, or is it vice versa?
http://blogs.techrepublic.com.com/hiner/?p=556
Visitado em 13/08/2010

[17] Certification overview
http://www.wimaxforum.org/certification/certification-overview
Visitado em 13/08/2010

[18] What is IEEE 802.16e?
http://www.wimax.com/wimax-technologies-standards/what-is-ieee-80216e
Visitado em 13/08/2010

[19] Sprint
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Sprint_Nextel
Visitado em 13/08/2010

[20] Clearwire
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Clearwire
Visitado em 13/08/2010

[21] Plano Nacional de Banda Larga: primeiras ideias
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/2010/02/19/plano-nacional-de-banda-larga-primeiras-ideias/
Visitado em 13/08/2010

[22] WiMAX
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/WiMAX
Visitado em 13/08/2010

[23] List of deployed WiMAX networks
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/List_of_deployed_WiMAX_networks
Visitado em 13/08/2010

[24] 2G
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/2G
Visitado em 13/08/2010

[25] GPRS
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Gprs
Visitado em 13/08/2010

[26] EDGE
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/EDGE
Visitado em 13/08/2010

[27] EDGE, WiMax, HSDPA, IMS: Can you pick the winners from the losers?
http://www.silicon.com/technology/networks/2005/01/27/edge-wimax-hsdpa-ims-can-you-pick-the-winners-from-the-losers-39127420/
Visitado em 13/08/2010

[28] 4G
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/4G
Visitado em 13/08/2010

[29] HSDPA
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/HSDPA
Visitado em 13/08/2010
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/HSDPA

[30] GSM
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Gsm
Visitado em 13/08/2010

[31] LTE
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/3GPP_Long_Term_Evolution
Visitado em 13/08/2010
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/HSDPA

[32] MAN
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Metropolitan_area_network
Visitado em 13/08/2010
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/HSDPA

[33] WAN
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Wide_area_network
Visitado em 13/08/2010
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/HSDPA

[34] LAN
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Local_area_network
Visitado em 13/08/2010
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/HSDPA

[35] IEEE 802.11
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/802.11
Visitado em 13/08/2010
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/HSDPA

[36] Wi-Fi
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Wi-Fi
Visitado em 13/08/2010

[37] IEEE 802.11s
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/802.11s
Visitado em 13/08/2010

[38] Cidades digitais — tentativa de definição
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/2010/05/22/cidades-digitais-tentativa-de-definicao/
Visitado em 13/08/2010

[39] IEEE 802.11n
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/802.11n
Visitado em 13/08/2010

[40] O que é Traffic shaping, afinal?
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/2010/02/26/o-que-e-traffic-shaping-afinal/
Visitado em 13/08/2010

[41] Wi-Fi Direct
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Wi-Fi_Direct
Visitado em 13/08/2010

[42] Wireless ad hoc network
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Wireless_ad_hoc_network
Visitado em 13/08/2010

[43] Wi-Fi Protected Setup
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Wi-Fi_Protected_Setup
Visitado em 13/08/2010

[44] Wi-Fi Protected Setup
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Personal_Area_Network
Visitado em 13/08/2010

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