Redes de Computadores
1. Introdução a Redes de Computadores Parte 01
Prof. Juvêncio Geraldo de Moura Janeiro/2015
Internet
É o conjunto de diversas redes de computadores
que se comunicam através dos protocolos TCP/IP
conectanto milhões de equipamentos no mundo
todo.
Internet
Refere-se à rede que começou como ARPANET.
É a confederação de todas redes TCP/IP
interligadas direta ou indiretamente.
Nesta interligação tem-se os backbones TCP/IP
comerciais dos EUA, brasileiros, europeus, redes
TCP/IP regionais, redes TCP/IP governamentais,
sendo todas interconectadas por circuitos digitais de
alta velocidade.
Principal serviço é a World Wide Web.
Internet
URL (Uniform Resource Locator – Localizador
Padrão de Recursos): endereço de um recurso
disponível em uma rede.
Estrutura do URL:
Protocolo://máquina ou nome do servidor/caminho/recurso
Rede de computadores
São estruturas físicas (equipamentos) e lógicas
(programas, protocolos) que permitem que dois ou
mais computadores possam compartilhar suas
informações entre si, utilizando um sistema de
comunicação.
Sistema de comunicação
É um arranjo topológico interligando os diversos
módulos processadores por meio de um meio de
transmissão e de um conjunto de regras para
organizar a comunicação ou protocolo.
Exemplo:
Duas pessoas de nacionalidades diferentes precisam de uma linguagem comum para se comunicar, ou
seja, um mesmo protocolo.
Breve histórico
A história das redes de computadores e da Internet
começa no final da década de 1950, época em que
as redes telefônicas eram predominantes.
As redes formam a espinha dorsal das informações
compartilhadas por grupos científicos,
governamentais e empresariais.
Instaladas no final da década de 60 e início da
Breve histórico
Na década de 1960, os primeiros terminais interativos foram desenvolvidos, permitindo que os usuários
interagissem diretamente com o computador. Esses
terminais não possuíam capacidade de processamento, sendo também conhecidos como terminais “burros”
(TTY – Text Type), e eram ligados ao computador através de linhas de comunicação.
Nessa época surgiram técnicas de processamento onde vários jobs de usuários ocupam simultaneamente o
computador através dos sistema de tempo compartilhado ou time-sharing.
Breve histórico
Em 1969, teve início da ARPAnet, com
minicomputadores interligados entre a Universidade da Califórnia, de Stanford, Santa Bárbara e Utah.
Em 1973, Robert Metcalfe apresentou em sua tese de Doutorado os princípios de interligação de redes locais que mais tarde levou ao desenvolvimento da Ethernet.
Devido ao crescimento desordenado de padrões, as tendências na fabricação de equipamentos e o
desenvolvimento de software tornaram algumas redes incompatíveis. Nesse cenário, surgiu os modelos de referência OSI/ISO e o modelo TCP/IP, no qual a Internet está atualmente fundamentada.
Entidades de padronização
As tecnologias de redes são padronizadas por entidades estabelecidas pelo mundo.
ISO (vários padrões)
ANSI
IEEE (Eng. Eletr. e Infor.)
EIA TIA (cabeamento) IAB (coordenar os trabalhos de pesquisa e normalização relacionados à Internet) IETF (RFC) IRTF IESG
InterNIC (IP e domínios)
Registro.br
ARIN
IANA (distribuição IP)
ISOC (difundir uso
Por que estudar redes?
Compartilhamento de recursos:
Arquivos; Programas; Periféricos; Impressoras; Acesso à Internet Troca de informações;
Desvantagens
Segurança;
Vírus;
Intrusos;
Comprometimento da rede quando não há
planejamento;
Custo.
Componentes de uma rede
Software de comunicação:
SOR é o componente responsável por garantir que o servidor de rede se mantenha estável.
Cliente de acesso;
Servidor;
Estação de trabalho;
Meio de comunicação;
Placa de rede;
Cabeamento;
Equipamentos ativos.
14Importância das Redes de
Comunicação
Compartilhamento de recursos
Aumento da confiabilidade
Redução de custos
Redução da redundância de dados.
Classificação das redes
Quanto a sua extensão:
Redes locais (LAN)
Redes de longa distância (WAN)
Classificação das redes
REDES LOCAIS (LAN) REDES DE LONGA DISTÂNCIA (WAN) REDES METROPOLITANAS (MAN) Pequena extensão geográfica Grande extensão geográficaMédia extensão geográficas Meio físico
proprietário
Meio físico não proprietário;
Serviços públicos de comunicação
Meio físico proprietário ou compartilhado;
Utilizam-se links de rádio ou fibras ópticas;
Normalmente, utilizadas por empresas com várias sedes em uma mesma cidade
Menores taxas de erros
Maiores taxas de erros na
transmissão
Normalmente ligam as diversas redes locais
Taxas constantes de transmissão
Taxas variáveis de transmissão
Taxas de transmissão variáveis
Classificação das redes
Quanto a aplicação:
Cliente/servidor
Uma máquina é servidora de determinado serviço e as
outras são clientes deste serviço. O cliente solicita ao
servidor que determinada tarefa seja executada, o servidor executa a tarefa e devolve a resposta ao cliente.
Ponto a ponto (peer-to-peer ou P2P)
Cada computador age como um servidor para outros
computadores – seus pares (“peers”) – sendo também um cliente para todos os pares que funcionam como servidores.
Classificação das redes
Quanto ao modo de operação:
Simplex
A transmissão da informação se dá sempre no mesmo
sentido, a comunicação é unidirecional. Exemplo: determinado sensor, rádio, TV.
Half-duplex
A transmissão da informação se dá nos dois sentidos, porém
não simultaneamente. Exemplo: rádio amador, protocolos que necessitam de confirmação e respostas às informações transmitidas
Full-duplex
A transmissão da informação se dá em ambos os sentidos
Classificação das redes
Quanto aos tipos de ligação ou tecnologia de transmissão:
Redes ponto a ponto
Consiste na conexão entre dois pares individuais de
máquinas. O pacote ao trafegar na rede, da origem até o
destino, poderá passar por máquinas intermediárias ou rotas alternativas (ex.: sistema celular e redes ad hoc)
Topologia de rede:
Estrela; Anel; Árvore;
Malha regular (totalmente conectada) Malha irregular (parcialmente conectada)
Classificação das redes
Quanto aos tipos de ligação ou tecnologia de transmissão:
Redes multiponto ou de difusão
Compartilhamento, por todas as estações, de único canal de
comunicação. Uma mensagem é enviada por uma estação e recebida por todas as demais, sendo usado um endereço na mensagem para identificar o destinatário.
Topologia de rede:
Barramento com terminadores Barramento em anel
Redes de satélite
Topologia de rede
As topologias de redes definem a forma em que os dispositivos de redes estão organizados.
Topologia física:
Como os cabos se conectam fisicamente aos computadores
Topologia Lógica:
Como os sinais trafegam através dos cabos e placas
Topologia de rede
Redes ponto a ponto
Estrela;
Anel;
Árvore;
Malha regular (totalmente conectada)
Malha irregular (parcialmente conectada)
Topologia de rede
Topologia de rede
Estrela
Interligação entre computadores por meio de um comutador (switch) ou concentrador (hub)
Gerenciamento central da rede pelo equipamento central comum
Quando um computador precisa enviar um pacote o comutador se encarrega de entregá-lo apenas ao destino desejado
Topologia de rede
Topologia de rede
Anel
Consiste em uma série de dispositivos conectados um ao outro por meio de conexões unidirecionais de transmissão para formar um único laço fechado
Um sinal é enviado através do anel em uma direção, de um dispositivo para o outro, até atingir seu destino
Cada dispositivo no anel incorpora um repetidor
Quando um dispositivo recebe um sinal destinado a outro dispositivo, seus repetidores regeneram os bits e os passam adiante.
Topologia de rede
Classificação das redes
Topologia de rede multiponto ou de difusão
Barramento com terminadores
Barramento em anel
Redes de satélite
Topologia de rede
Barramento
Utiliza um link para múltiplos pontos.
Cabo linear
Apenas um máquina transmite enquanto as outras “escutam”
Um cabo longo, chamado barramento, age como um
backbone para estabelecer o link entre todos os
dispositivos em rede.
Os nós são conectados ao cabo de barramento por linhas de derivação e conectores
Topologia de rede
Barramento
Exercícios
O que é uma redes de computadores?
Quais são as vantagens e desvantagens das
redes?
O que é um sistema de comunicação?
As redes podem ser classificadas de acordo com
diversos critérios. Cite e explique um desses
critérios estudados.
Referências
TANENBAUM, Andrew. Redes de Computadores. 5ª edição. Rio de Janeiro: Editora Pearson, 2011.
KUROSE, James F.; ROSS, Keith W. Redes de computadores e a Internet. 5ª edição. Editora Pearson, 2010.
FOROUZAN, Behrouz A. TCP/IP - Curso Completo - 3ª Edição. Editora Mc Graw Hill, 2010.
