Introdução às Redes de Computadores Generalidades, noções e classificações de redes. Redes de Computadores

(1)

Introdução às Redes de Computadores

Generalidades, noções e classificações de redes

(2)

2008-03-01 Redes de Computadores - Introdução 2

Necessidades de comunicação

Uso generalizado de computadores

• Comunicação entre utilizadores

• Mail, USENET news, irc (internet relay chat)

• Partilha de informação

• Bases de dados, transferência de ficheiros, WWW (documentos hipermédia): multimédia estática ou multimédia dinâmica(isócrona ou com relações temporais fixas entre as componentes (vídeo, áudio)

• Partilha de recursos físicos

(3)

Necessidades das aplicações

• Débito binário das aplicações:

– Ritmo binário constante – áudio ou vídeo não comprimido.

– Ritmo binário variável – de tempo real ou virtual dependendo das especificações de parâmetros de atraso.

(4)

O tipo de redes varia com:

• Natureza (necessidades) das aplicações.

– Velocidade de comunicação exigida-débito binário. – Largura de banda necessária.

– Ex.:

• Cópia de ficheiros entre dois PCs (sem garantia de qualidade de serviço, ou seja sem características de tempo real).

• Vídeo conferência à escala mundial (com características de tempo real).

• Número de computadores ligados. • Distância entre computadores.

(5)

LAN/Rede Local – Grupo de computadores e outros dispositivos (impressoras, servidores,

Switches, Hubs...)

Ethernet – protocolo utilizado pelos equipamentos de um tipo de LANs para comunicarem

entre si

(6)

Internet

• Uma rede é um grupo de dispositivos que estão ligados e

comunicam entre si.

• Uma internet são duas ou mais redes que comunicam entre si.

• A Internet é a maior e mais notável internet existente.

• A Internet interliga milhões de utilizadores.

(7)

‐

Uma rede de routers interligados, à escala global, que encaminham pacotes de dados de redes privadas (redes empresariais, redes domésticas, redes governamentais, ...) Internet vs Intranet

(8)

2008-03-01 Redes de Computadores - Introdução 8 Tier 1 ISP Tier 1 ISP Tier 1 ISP Tier-2 ISP Tier-2 ISP

Tier-2 ISP Tier-2 ISP

Tier-2 ISP Rede local Tier 3 ISP Rede local Rede local Rede local Rede

local Rede_local Rede_local

Rede local

(9)

Fornecedores Tier-1 : ISPs que fornecem interligações nacionais e internacionais. (Verizon, Sprint, AT&T, NTT, etc..)

Fornecedores Tier-2 : ISPs que fornecem ligações regionais e interligam a outras regiões por tier-1s.

Fornecedores Tier-3 : ISPs locais que fornecem serviços directamente aos clientes e ligam-se À rede internet através dos Tier-2.

(10)

Nome da ISP Tier-1

Nº AS

AOL Transit data network 1668

AT&T 7018 Global Crossing (GBLX) 3549 Level 3 3356 Verizon Business 701 NTT Communications 2014 Sprint 1239 ...

Nota: As Tier-1 têm sede nos EUA com excepção da NTT (Japão) e da

Global Crossing (Bermudas)

(11)

PCCW Global ‐ AS3491 (Trânsito por Global Crossing AS3549) Cogent Communications ‐ AS174 (Trânsito por Verio, AS2914) France Télécom ‐ AS5511 (Trânsito por Sprint, AS1239) Tiscali International ‐ AS3257 (Trânsito por Sprint, AS1239) Tele2 ‐ AS1257 (Trânsito por Sprint, AS1239) Telecom Italia Sparkle ‐ AS6762 (Trânsito por Sprint, AS1239)

HopOne Internet Corp ‐ AS14361 (Trânsito por Level3/AS3356, GBLX/AS3549,

AT&T/AS7018, e France Telecom/AS5511)

nLayer ‐ AS4436 (Trânsito por GBLX/AS3549)

Deutsche Telekom ‐ AS3320 (Trânsito por Sprint Nextel Corporation/AS1239 transit)

(12)

Necessidades das aplicações

• Caracterização das aplicações em função dos requisitos de débito

e variação do atraso.

Variação do atraso

(13)

(14)

(15)

Topologias de ligação das redes

• Ponto a ponto (meio é exclusivo dos 2 routers, nos extremos de um link, embora possam transportar mensagens de vários utilizadores )

• Anel (Ring) – (embora a mensagem seja atrasada apenas 1 bit por estação) • Estrela (Star) – Hub (switch ou computador central)

• Árvore (Tree) – Hubs (ou switch)

• Malha (Mesh) ou irregular ou parcialmente ligada

• Difusão (Broadcast) (qq. estação acede ao meio=> partilha do meio) ou Multiponto

• Segmento (Bus) – Terminadores

(16)

Topologias: bus- Multiponto

• Bus com terminadores

(adaptadores)

Bus de um repetidor (do

(17)

(18)

Topologias: ponto a ponto

(19)

Ex. de redes locais privadas

(20)

Qualidade da comunicação

O sucesso da comunicação depende de:

factores externos, como:

- Complexidade da rede e do número de equipamentos que a mensagem tem de passar;

- Qualidade do caminho entre a origem e o destino;

- Do número de vezes que a mensagem muda de forma;

- Do número de vezes que a mensagem tem de ser reencaminhada;

- Do número de outras mensagens transmitidas simultaneamente na rede; - Do intervalo de tempo reservado para a comunicação.

factores internos, como:

- Dimensão da mensagem;

(21)

Qualidade da comunicação

• Atraso de trânsito

– Parâmetro de QoS importante para aplicações isócronas. Há que distinguir o tempo de propagação, tempo de atraso de trânsito e variação do tempo de atraso de trânsito (jitter) – O ITU-t Rec. G114 define atrasos até 150ms como aceitáveis para a maioria de

aplicações.

• Taxa de erros ou perdas – Até 10-4 _{aplicações de voz}

(22)

Falhas na Segurança de rede e de conteúdos

Podem implicar:

- Avarias de rede que impedem as comunicações e as transacções;

- Encaminhamento errado com consequente perda de negócios e dados pessoais;

- Propriedades intelectuais (dados de investigação, patentes, projectos,...) das empresas, que são desviadas e utilizadas pelos concorrentes;

- Detalhes de contratos de clientes que passam ao conhecimento público, resultando numa perda de confiança no negócio;

(23)

Sumário e Bibliografia

• Sumário

– Necessidades de comunicações – Tipo de redes

– Redes Locais e topologias – Estrutura da Internet

– QoS

Introdução às Redes de Computadores Generalidades, noções e classificações de redes. Redes de Computadores