REDE DE COMPUTADORES

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1 SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM COMERCIAL REDE DE COMPUTADORES Tecnologias de Rede Topologias Arquitetura Entidades Prof. Airton Ribeiro de Sousa 1

2 REDE LOCAL LAN - Local Area Network Rede de Área Local 2

3 Topologia A topologia é como se fosse o mapa da da rede. A topologia física da rede descreve o layout dos cabos e postos de trabalho e a localização de todos os componentes da rede. A e escolha de como os computadores serão ligados numa rede pode ser um assunto crítico onde se não for bem planejada, mais adiante poderá levar a custos desnecessários assim como mau aproveitamento dos recursos da rede. 3

4 LAN - Local Area Network Características Alta Velocidade Baixo Custo Alta Confiabilidade Flexibilidade na Instalação Expansibilidade Facilidade de Acesso Adequação à Aplicação Padronização Geograficamente limitada 4

5 LAN - Local Area Network 5

6 LAN - Local Area Network A popularidade das LANs ocorreu lentamente, principalmente devido aos vários protocolos existentes que eram incompatíveis entre si. Cada fornecedor de placas de redes possuía o seu próprio protocolo que se comunicava somente com outros dispositivos do mesmo fabricante. Entretanto, este entrave passou a diminuir muito com o tempo pois cada vez mais o mercado dava preferência à equipamentos capazes de se comunicar com equipamentos de diferentes fornecedores. Atualmente existem regras (protocolos) oficiais que cada fabricante precisa seguir se quiser que seus produtos sejam compatíveis com os demais. 6

7 LAN - Local Area Network Área geográfica limitada Localizadas num edifício ou campus Tipicamente distâncias inferiores a: 2,5Km (Cobre) 5Km (Fibra) 100m (Wi-Fi) Privadas (equipamento e gestão) Pertencentes a uma organização Transmissão 10Mbps, 100Mbps, 1Gbps, 10Gbps Meio físico Necessidade de endereçamento físico Necessidade de mecanismos de controle de acesso ao meio 7

8 LAN - EQUIPAMENTOS DE REDE O que são? Para que uma rede de computadores possa funcionar é necessário que existam, além do cabeamento propriamente dito, dispositivos de hardware e software cuja função é controlar a comunicação entre os diversos componentes da rede. Vários dispositivos são usados em uma rede, cada um deles possuindo funções específicas. Como exemplos de equipamentos dedicados inclui-se as placas de rede, os hubs, switches, bridges, routers. Estes ativos de rede tem a finalidade de interpretar os sinais digitais processados na rede e encaminhá-los ao seu destino, obedecendo a um determinado padrão e protocolo. 8

9 LAN - EQUIPAMENTOS DE REDE HUB ou Repetidores São equipamentos usados para flexibilizar a LAN s Ethernet. Esses equipamentos são basicamente concentradores de fiação. Isoladamente um hub não pode ser considerado como um equipamento de interconexão de redes, ao menos que tenha sua função associada a outros equipamentos como repetidores ou switchs por exemplo. O uso de hubs torna fácil o isolamento de problemas, bem como facilita inserção de novas estações em uma LAN. Característica Atuam na camada física do modelo OSI. A diferença entre o hub e o repetidor muitas vezes é o número de portas que cada um oferece Propaga broadcast, ou seja, recebe as informações e as envia para todos os computadores da rede Rede mais lenta. São semelhantes aos repetidores, a diferença é o número de portas 9

10 LAN - EQUIPAMENTOS DE REDE HUB ou Repetidores 10

11 LAN - EQUIPAMENTOS DE REDE HUB Interconexões FISICAS 11

12 LAN - EQUIPAMENTOS DE REDE SWITCH É um equipamento de rede utilizado para a distribuição e segmentação de LAN s. A diferença entre o hub e o switch é que estes tomam decisões com base no endereço MAC e os hubs não tomam nenhuma decisão. Devido isso os switches tornam as LAN s muito mais eficientes. O switch encaminha os dados diretamente ao seu destinatário, ao contrário dos hub s que enviam os enviam à todas as portas (Broadcast) Característica Atuam na camada e 2 do modelo ISO/OSI (Enlace) Fácil escalabilidade (crescimento) De acordo com o modelo podem ser administrados por software Também de acordo com o modelo podem ser criadas VLAN s Uplinks de alta velocidade 12

13 LAN - EQUIPAMENTOS DE REDE SWITCH Emplilhável Cascateável montado em RACK Modular 13

14 LAN - EQUIPAMENTOS DE REDE SWITCH Interconexões FISICAS 14

15 LAN - EQUIPAMENTOS DE REDE ROTEADOR ou Router É um equipamento usado para fazer a comutação de protocolos, a comunicação entre diferentes redes de computadores provendo a comunicação entre redes geograficamente distantes. Os roteadores utilizam tabelas de rotas para decidir sobre o encaminhamento de cada pacote de dados recebido. Eles preenchem e fazem a manutenção dessas tabelas executando processos e protocolos de atualização de rotas, especificando os endereços e domínios de roteamento. O administrador pode fazer a configuração estática das rotas para a propagação dos pacotes ou pode configurar o roteador para que este atualize sua tabela de rotas através de processos dinâmicos e automáticos. Característica Operam na camada e 3 do modelo ISO/OSI (REDE) Seleciona a rota mais apropriada para encaminhar os pacotes recebidos Utilizam os protocolos de roteamento RIP, OSPF, IGRP, BGP, EGP Interligam redes geograficamente distantes Geralmente é definido como GATEWAY PADRÃO da rede 15

16 LAN - EQUIPAMENTOS DE REDE ROTEADOR ou Router Roteador CISCO 1600 Roteador Corporativo Cabo V35 Roteador Doméstico 16

17 LAN - EQUIPAMENTOS DE REDE ROTEADOR ou Router Rede - Filial Belo Horizonte Rede - Filial Brasília 17

18 TOPOLOGIAS Denomina-se de TOPOLOGIA à forma como os equipamentos da rede estão dispersos e interconectados. É o layout que será assumido em nível da rede quando a interconexão tiver sido feita, independente das distâncias envolvidas ou da precisa localização geográfica. Classes de topologias: Ponto-a-ponto: conexões que são feitas de modo que existam linhas interligando pares de equipamentos; Difusão: É o barramento, ou seja, é a topologia clássica implementada nas redes tanto em aplicações de escritório como nas grandes corporações. Exemplo é a rede Ethernet. 18

19 TOPOLOGIA BARRAMENTO Todas as estações compartilham um mesmo meio físico. Utiliza cabos coaxial que deverá possuir um terminador resistivo em cada ponta. O tamanho máximo do trecho da rede está limitada 185m no caso do cabo coaxial fino. Este limite entretanto pode ser aumentado através de um periférico chamado repetidor, que na verdade é um amplificador de sinais. Características: Está em desuso; Se desconectar um nó e não ter o cuidado de fechar o barramento, toda rede cai. 19

20 TOPOLOGIA BARRAMENTO Conector BNC 20

21 TOPOLOGIA ANEL 21

22 TOPOLOGIA ANEL Na topologia em anel os dispositivos são conectados em série formando um circuito fechado (anel). Os dados são transmitidos unidirecionalmente de nó em nó até atingir o seu destino. Uma mensagem enviada por uma estação passa por outras estações, através das retransmissões até ser retirada pela estação destino. Características: Não confiáveis para grandes redes; A cada estação inserida há um aumento de retardo na rede 22

23 TOPOLOGIA ESTRELA A topologia em estrela utiliza cabos de par trançado e um concentrador (Hub Switch) como ponto central da rede. O concentrador se encarrega de retransmitir todos os dados para todas as estações, mas com a vantagem de tornar mais fácil a localização dos problemas, já que se um dos cabos, uma das portas do concentrador ou uma das placas de rede estiver com problemas, apenas o nó ligado ao componente defeituoso ficará fora da rede. Características: A mais difundida entre as topologias Maior relação custo benefício Fácil implementação Escalabilidade sem perda de performance 23

24 TOPOLOGIA ESTRELA 24

25 TOPOLOGIA HÍBRIDA Numa topologia híbrida, o desenho final da rede resulta da combinação de duas ou mais topologias. A combinação de duas ou mas topologias de rede permite beneficiar das vantagens de cada uma das topologias que integram esta. Características: Atualmente é pouco utilizada É utilizada na internet uma vez que existem redes variadas conectadas à web Manutenção mas cara haja vista a diversidade de equipamentos 25

26 TOPOLOGIA HÍBRIDA Conjunto de todas as topologias anteriores ou outras existentes Exemplo: Internet 26

27 Placa de Rede PCI-Ethernet Placa de rede PCI- Wireless Antena - Rádio Satélite ou Rádio Fibra Óptica Cabo Coaxial PLC (Power Line PLC Power Communication) Line Communications Satélite Satélite UTP/STP Cabo Par-Trançado 27

28 LAN - Meios de transmissão de dados através de cabos Fibra Óptica UTP/STP Cabo Par-Trançado Cabo Coaxial PLC (Power Line Communication) Satélite 28

29 LAN - Meios de transmissão de dados através do AR ou ONDAS Wireless Não utilizam cabos Seguem o padrão IEEE Popularmente chamada de Wi-Fi (Wireless Fidelity); Comunicação feita por ONDAS RÁDIO Alcance Padrão a 50m Padrão b 100m 29

30 São os meios responsáveis pela transmissão dos dados e propagação através do ar. Antena - Rádio Satélite Placa de rede Wireless Satélite ou Rádio 30

31 REDES EXTERNAS WAN - Wide Area Network Rede de Longa Distância 31

32 WAN - WIDE AREA NETWORK A WAN pode ser considerada como qualquer rede que excede aos limites geograficos da LAN. Geralmente as WAN s têm longo alcance. Existem WANs que possuem área de alcance entre países, continentes até mesmo mundial. A primeira rede deste tipo surgiu em 1965 quando um computador em Massachussets e outro na Califórnia foram ligados entre si. Atualmente, a maior WAN existente é a Internet. As conexões de rede de longa distância são muito utilizadas por empresas de telefonia, onde costumam fornecer serviços de acesso à Internet a Brasil. Além da intenet também existe as conexões de longa distância denominadas CONEXÕES PRIVADAS. As empresas costumam utilizar este tipo de conexão para interligar filias geograficamente distantes. Essa conexão é considerada segura uma vez que é estabelecido uma PONTE entre essas empresa. 32

33 São os meios responsáveis pela transmissão dos dados e propagação através do ar. Rádio 33

34 ROTEADOR 34

35 ROTEADOR Fonte: Rede Nacional de Ensino e Pesquisa 35

36 ROTEADOR E OS MEIOS DE INTERCONEXÃO Os roteadores são figuras fundamentais numa WAN. São eles os responsáveis pela interconexão das redes e encaminhamento dos pacotes de dados. O meios de interligação são diversos sendo que para estabelecer comunicação entre redes distantes (WAN), é necessáriosa figura de uma empresa de telefonia. Fibra Óptica Roteador Satélite Antena - Rádio Satélite ou Rádio 36

37 REDE EXTERNA MAN - Metropolitan Area Network Rede de Área Metropolitana 37

38 MAN - Metropolitan Area Network As redes metropolitanas são redes de dimensão média, ocupam aproximadamente o espaço de uma cidade, constituída de uma ou mais redes LANs. Portanto, uma MAN pode abranger um grupo de escritórios vizinhos ou uma cidade inteira e pode ser privada ou pública. Este tipo de rede pode transportar voz e dados podendo inclusive ser associado à rede de televisão a cabo local. As MANs são comuns em universidades hospitais e em organizações com várias delegações espalhadas ao longo de espaço metropolitano. As características mais importantes de uma MAN são: Interligação de LANs com uma distância que cobrem uma cidade ou campus Utilizam tecnologias semelhantes as LANs (Ethernet, Token Ring, etc.) Apresentam uma taxa de erro um pouco maior que a das LANs por causa do tamanho Otimizam a relação custo/benefício devido à utilização de tecnologias semelhantes às das LANs. 38

39 MAN - Metropolitan Area Network 39

40 ARQUITETURA DE REDE 40

41 ARQUITETURA DE REDE PROTOCOLO TCP É uma linguagem usada na comunicação entre os dispositivos. Nas redes são utilizados diversos protocolos de comunicação com finalidades diversas. Um dos protocolos mais comuns utilizados nas redes modernas é o TCP/IP. O TCP/IP é originalmente usado na Internet e namaoria das redes. Vários protocolos podem estar envolvidos simultaneamente na mesma comunicação de dados. Por Exemplo, o protocolo Ethernet é encarregado do transporte de dados entre os computadores e dispositivos de uma rede. O TCP/IP opera em nível mais alto, permitindo que dados sejam transportados além de uma rede e chegando a qualquer computador que esteja ligado à Internet. O TCP é orientado a conexão. É um protocolo considerado confiável 41

42 ARQUITETURA DE REDE TCP/IP (Transmission Control Protocol ) - Protocolo de Controle de Transmissão/Protocolo Internet. Tornou-se o protocolo padrão utilizado para interoperabilidade entre tipos diferentes de computadores. Essa interoperabilidade é uma das vantagens principais do TCP/IP pois além de definir que língua os computadores devem falar, deve-se ter em mente "como" estes computadores vão se interligar para trocar informações. Existem dois modos básicos para isto: a comutação de circuitos e a comutação de pacotes. Exemplos de comutação De circuitos Telefone Estabelece um circuito direto e fala-se diretamente com o destinatário. De pacotes Cartas É diferente pois não tem-se controle sobre os caminhos que estas cartas percorrerão até o seu destino. 42

43 ARQUITETURA DE REDE CLASSES DE ENDEREÇO IP O endereço IP é um endereço lógico, usado nas redes baseadas no protocolo TIP/IP. Tais endereços são formados por 4 bytes, que em decimal representam números entre 0 e 255. Ao contrário do endereço físico, que fica gravado em ROM s das placas e demais dispositivos de uma rede. O endereço IP é lógico, e pode ser alterado via software. Uma das etapas da configuração de uma rede consiste em definir endereços IP para os computadores e demais dispositivos. Existem regras rígidas para a formação desses endereços. Endereços IP podem ser definidos de três formas: 1 - Automática O sistema operacional define o endereço a ser usado (APIPA) 2 - Manual O usuário, técnico ou administrador da rede define o endereço a ser usado 3 - Designado por um servidor O administrador configura o serviço DHCP para distribuição dinâmico de endereços 43

44 ARQUITETURA DE REDE Blocos de Endereços Reservados Bloco de Endereços Descrição Referência /8 Rede Privada RFC /8 Rede Pública RFC /8 Reservado RFC 1797 Distribuição dos ENDEREÇO IP /8 Localhost RFC /16 Reservado (IANA) RFC /16 Zeroconf RFC /12 Rede Privada RFC /16 Reservado (IANA) RFC /24 Documentação RFC /24 IPv6 para IPv4 RFC /16 Rede Privada RFC /15 Teste de benchmark de redes RFC /24 Reservado RFC Broadcast IANA (Internet Assigned Numbers Authority) 44

45 ARQUITETURA DE REDE MASCARA DE SUB-REDE Assim como os endereços IP são números compostos por 4 bytes, a máscara de subrede também é composta por 4 bytes e serve para indicar a parte fixa e a parte variável da rede. Convertida para o formato binário torna-se uma seqüência de bits 1 que indicam a parte fixa, seguida de uma seqüência de bits 0 que indica a parte variável dos endereços da rede. Ex: Na rede classe A interna à , temos que o primeiro byte (10) é fixo, e os outros três bytes são variáveis. A máscara de sub-rede no formato binário, é então: No formato decimal fica:

46 ARQUITETURA DE REDE CLASSES DE ENDEREÇO IP E MASCARA DE SUBREDE A distribuição dos endereços ou blocos de endereços IP segue os padrões estabelecidos pela IANA (Internet Assigned Numbers Authority). O órgão é autoridade de atribuição de números para Internet, instituição responsável pela atribuição dos endereços para cada computador na internet. Na definição do protocolo IP (IPv4) foram definidas as 3 classes de endereços mostradas. As principais classes são A, B e C e duas secundárias D e E reservadas ao Futuro. Classe Endereço IP Ex. Redes Internas Identificador da rede Identificador do computador Máscara de sub-rede Quantidade de Computadores A B C

47 ARQUITETURA DE REDE CLASSES DE MASCARA DE SUB-REDE Classe Decimal Binário A B C Os octetos são formados pela soma de todos os bits transformados de binários para decimal. Na transformação de binário para decimal, leva-se em consideração somente os BIT s ligados, ou seja, igual a =

48 ARQUITETURA DE REDE PROTOCOLO UDP - User Datagram Protocol Permite que a aplicação escreva um datagrama encapsulado num pacote IPv4 ou IPv6 para então ser enviado ao destino, mas não há qualquer tipo de garantia que o pacote irá chegar ou não. O protocolo UDP não é considerado confiável; É um protocolo de camada 4 (de transporte) no modelo OSI; É mais simples que o TCP, outro protocolo da camada 4. 48

49 ARQUITETURA DE REDE PROTOCOLO UDP - User Datagram Protocol O protocolo UDP é simples se comparado ao TCP, então somente alguns protocolos utilizam o UDP para transporte de dados que são: TFTP (Trivial File Transfer Protocol); SNMP (Simple Network Management Protocol), DHCP (Dynamic Host Control Protocol), DNS (Domain Name Service). 49

50 ARQUITETURA DE REDE PROTOCOLO UDP - User Datagram Protocol TFTP - É semelhante ao FTP porém sem confirmação de recebimento pelo destino ou reenvio. SNMP - É utilizado para configurar dispositivos como Switches ou roteadores e permite que estes enviem o seu status. O problema é que os hackers, utilizam este protocolo para obter informações sobre o sistema, como as tabelas de roteamento. DHCP - É utilizado na distribuição dinâmica dos endereços IP. DNS - Um tradutor dos nomes na rede onde cada IP pode ser correspondido com um nome. ICMP - Internet Control Message Protocol Assim como o TCP e UDP, o ICMP é um protocolo de controle que opera na camada 3 (Rede) do modelo OSI (junto com o protocolo IP). 50

51 ARQUITETURA DE REDE PROTOCOLO UDP - User Datagram Protocol PING Verifica a conectividade de nível IP com outro computador TCP/IP através do envio de mensagem de solicitação de eco de protocolo ICMP. Sintaxe: ping PING terra ( ): 56 data bytes 64 bytes from : icmp_seq=0 ttl=255 time=1,2 ms 64 bytes from : icmp_seq=1 ttl=255 time=1,8 ms 64 bytes from : icmp_seq=2 ttl=255 time=1,2 ms 64 bytes from : icmp_seq=3 ttl=255 time=1,8 ms 51

52 ARQUITETURA DE REDE PROTOCOLO UDP - User Datagram Protocol Utilizam o protocolo ICMP TRACERT Traça uma rota desejada passando por todos os nós (roteadores) até o seu destino final: Sintaxe: Tracert google.com.br Rastreando a rota para google.com.br [ ] Com no máximo 3 saltos: 1 18 ms 9 ms 9 ms <1 <1 ms <1 ms ms <1 ms <1 ms

53 ARQUITETURA DE REDE PROTOCOLO NetBEUI Ao contrário do IPX/SPX e do TPC/IP, o NetBEUI foi concebido para ser usado apenas em pequenas redes, por isso sempre foi um protocolo extremamente simples. Por um lado isto fez com que ele se tornasse bastante rápido e fosse considerado o mais rápido protocolo de rede durante muito tempo. Apenas as versões mais recentes do IPX/SPX e TCP/IP conseguiram superar o NetBEUI em velocidade. Foi criado pela IBM na década de 80 para ser utilizado no IBM PC Network Foi utilizado pela Microsoft nos sistemas operacionais Windows 95, 98, Workgroups, e NT 53

54 ARQUITETURA CLIENTE SERVIDOR O padrão de arquitetura Cliente/Servidor é um padrão muito utilizado nas mais diversas aplicações. O princípio básico de uma arquitetura Cliente/Servidor é a separação da arquitetura em duas partes distintas: O cliente é responsável pela interface com o usuário, sendo que o usuário poderá através desta interface solicitar a execução de serviços no servidor. O servidor trabalha em função destas solicitações do cliente, ou seja, ele é um simples executor de serviços solicitados. Pode-se dizer, de modo geral, que o cliente é a parte ativa, enquanto o servidor é a parte passiva 54

55 ARQUITETURA CLIENTE SERVIDOR Rede CLIENTE-SERVIDOR 55

56 ARQUITETURA CLIENTE SERVIDOR Alguns serviços Servidor Controlador de Domínio (DC) Servido de Firewall (Segurança) Servidor de Rede Servidor de Arquivos; Servidor de FTP (File Transfer Protocol) Servidor Web Servidor de impressão Servidor de Banco de Dados Servidor de Comunicação Outros Servidores 56

57 ARQUITETURA DE REDE PROTOCOLO IPX/SPX É um protocolo proprietário desenvolvido pela Novell. É o protocolo nativo do Netware - sistema operacional cliente-servidor. IPX - Internetwork Packet Exchange SPX - Sequenced Packet Exchange Este protocolo fornece aos clientes serviços de compartilhamento de arquivos, impressão, comunicação, fax, segurança, funções de correio eletrônico, etc. O protocolo IPX/SPX não é orientado a conexão 57

58 ARQUITETURA DE REDE PROTOCOLO AppleTalk é um conjunto de protocolos para redes desenvolvidos pela empresa Apple Computer. É um sistema de rede que está disponível em todos os computadores Macintosh ou simplesmente MAC e outros periféricos, particularmente impressoras LaserWriter operando a 230 Kbps além de muitos sistemas operacionais UNIX. O primeiro Macintosh (nome dos computadores pessoais fabricados e comercializados pela Apple Inc. desde janeiro de 1984) utilizava o conjunto de protocolos Apple Talk porém descontinuou a favor do protocolo TCP/IP. 58

59 ARQUITETURA DE REDE PROTOCOLOS E SERVIÇOS TCP e UDP AD DHCP DNS TCP HTTP WINS FTP TELNET SMTP Active Directory Dynamic Host Configuration Protocol Domain Name Service Transmission Control Protocol Hypertext Transfer Protocol Windows Internet Name System File Transfer Protocol Protocolo de Login Remoto Simple Mail Transfer Protocol POP3 Post Office Protocol Versão 3 IP Internet Protocol 59

60 ARQUITETURA DE REDE AD Active Directory É o serviço de diretórios do Windows 2000, 2003 e 2008 Server. Para quem conhece o NETWARE, o NDS é o seu serviço de diretórios o qual é semelhante ao AD. O AD armazena informações sobre os recursos da sua rede e capacita os usuários a localizar gerenciar e utilizar estes recursos de modo bem mais fácil. Fornece meios de organizar, gerenciar e controlar o acesso centralizado aos recursos de rede. 60

61 ARQUITETURA DE REDE AD Active Directory O AD fornece os seguintes serviços Centralização do controle dos recursos Centralização e Descentralização do gerenciamento dos recursos Otimização do tráfego de rede Controle efetivo de contas de usuários Visão geral da infra-estrutura DNS DHCP WINS Favorece a administração das POLITICAS DE GRUPO 61

62 ARQUITETURA DE REDE Esquema - AD Active Directory 62

63 ARQUITETURA DE REDE Algumas formas (Simbologias) utilizadas pelo AD 63

64 ARQUITETURA DE REDE DHCP - Dynamic Host Configuration Protocol É um protocolo/serviço IP que visa simplificar a administração da configuração IP na rede. O DHCP permite que se utilize servidores para controlar a alocação dinâmica dos endereços e a configuração de outros parâmetros TCP/IP nos clientes DHCP. Por que utilizar o DHCP? Nas redes TCP/IP, o DHCP reduz a complexidade do trabalho administrativo de reconfigurar os computadores cliente. Para entender por que o DHCP é útil para configurar clientes TCP/IP, é importante comparar a configuração manual do TCP/IP com a configuração automática do DHCP. 64

65 ARQUITETURA DE REDE Configuração manual do IP Ao configurar manualmente os cliente com parâmetros de endereço IP, máscara de sub-rede e gateway padrão, pode ocorrer erros de digitação que provavelmente gerarão problemas de comunicação ou inconsistências associadas à duplicação de IP na rede. Por outro lado, ocorre uma sobrecarga administrativa nas redes quando os computadores são movidos com freqüência de uma sub-rede para outra. Além disso, quando é preciso trocar um valor IP para vários clientes, é preciso atualizar a configuração IP individualmente em cada cliente. 65

66 ARQUITETURA DE REDE Configuração automática do DHCP Quando se configura um servidor DHCP para oferecer suporte a clientes DHCP, ele automaticamente fornece informações de configuração IP aos clientes DHCP e também garante que os clientes da rede utilizem a configuração correta. Se precisar realizar modificações na configuração IP dos clientes, essa tarefa será realizada uma única vez no servidor DHCP e esse disponibilizará automaticamente as novas configurações para o cliente. Para assumir as novas configurações os clientes deverão ser reinicializados os executados comandos de renovação de IP 66

67 ARQUITETURA DE REDE Processo de distribuição automática do DHCP 67

68 ARQUITETURA DE REDE Processo de distribuição automática do DHCP A concessão de IP é o tempo no qual um cliente DHCP pode utilizar uma configuração dinamicamente atribuída de IP. Antes da expiração do tempo de concessão, o cliente deve renová-lo ou obter uma nova concessão do DHCP. Atribuição de endereços IP O DHCP administra a atribuição e a liberação da configuração IP concedendo a configuração IP ao cliente. O estado de concessão do DHCP depende do tempo que o cliente pode utilizar os dados da configuração IP antes de liberá-la e depois de atualizar os dados. O processo de atribuir a configuração IP é conhecido como Processo de Geração de Concessão DHCP, e o processo de renovar os dados da configuração IP é conhecido como Processo de Renovação de Concessão de DHCP. 68

69 ARQUITETURA DE REDE Escopo DHCP Um escopo é um intervalo de endereços IP válidos disponíveis para atribuir aos computadores cliente em uma sub-rede em particular. Você pode configurar um escopo no servidor DHCP para determinar o grupo de endereços IP que esse servidor atribuirá aos clientes. Os escopos determinam os endereços IP atribuídos aos clientes. Você deve definir e ativar um escopo antes que os clientes possam usar o Servidor DHCP para uma configuração dinâmica de TCP/IP. Da mesma forma, pode-se configurar tantos escopos quanto forem necessários no servidor DHCP para seu ambiente de rede. 69

70 ARQUITETURA DE REDE Escopo DHCP Características ID de Rede: Nome da identificação da Rede para o intervalo de endereços IP Máscara de sub-rede: Máscara de sub-rede atribuída à Rede Intervalo de endereço IP: É o intervalo de endereços IP a serem disponibilizados para distribuição aos clientes. Duração de concessão: É o período de tempo de concessão que o Servidor DHCP atribui ao endereço do cliente. Ao final poderá ser renovado ou não. Roteador: É o endereço do Gateway padrão Nome do escopo: É o nome identificador para fins administrativos Intervalo de exclusão: O intervalo de endereços IP excluídos da atribuição. 70

71 ARQUITETURA DE REDE Escopo DHCP 71

72 ARQUITETURA DE REDE DNS - Sistema de Nomes de Domínio É sistema utilizado para resolver nomes de computadores (home de host) para endereços IP e vice-versa. Toda comunicação entre computadores (um site é hospedado em um computador) sempre é realizada através do ENDEREÇO IP do computador (host) e não através do seu NOME. Porém quando acessamos um SITE na Internet digitamos o nome de domínio do site e não o ENDEREÇO IP. Ou então quando vamos localizar um computador dentro da rede da empresa, iniciamos a comunicação através do nome do computador e não pelo seu endereço IP. 72

73 ARQUITETURA DE REDE DNS - Sistema de Nomes de Domínio Os nomes de domínio ( e os nomes tipo HOST (nomes dos computadores nos Sistemas Operacionais Windows 7, 2008, 2003, XP, Vista e 2000) utilizam o servidor DNS como método automático de resolução de nomes. O DNS pode ser considerado um banco de dados hierárquico distribuído que mapeia nomes de hosts DNS e endereços IP. O DNS permite a localização de computadores e serviços usando nomes alfanuméricos mais fáceis de lembrar. O DNS também permite a localização de serviços de rede, como Servidores de e Controladores de Domínio no Active Directory. 73

74 ARQUITETURA DE REDE DNS - Sistema de Nomes de Domínio 74

75 ARQUITETURA DE REDE Características do DNS É utilizado por toda a Internet para fornecer resolução de nomes para sites que se deseja localizar É também utilizado nas redes de computadores com nome tipo host É um banco de dados distribuído que fornece resolução de nomes para endereços IP e viceversa No banco de dados DNS ficam armazenados os registros referentes ao nome do HOST associado ao seu ENDEREÇO IP. Estes registros estão localizados em uma ZONA DNS FQDN Fully Qualified Domain Name (Nome de Domínio Totalmente Qualificado). Poderá ou não ser configurado durante a promoção do servidor CONTROLADOR DE DOMÍNIO 75

76 ARQUITETURA DE REDE Domínio O serviço DNS comporta-se como uma base de dados com informação sobre os nós da rede TCP, sendo essa informação organizada em domínios. Domínio é a unidade central da estrutura lógica no A.D. Todo domínio é formado por um conjunto de computadores que fazem parte do mesmo diretório. Todo domínio tem um nome (não pode se repetir). O domínio contém as contas e grupos de usuários. FQDN Fully Qualified Domain Name (Nome de Domínio Totalmente Qualificado). Representa a relação exata de um host para o seu domínio. O DNS usa o FQDN para resolver um nome de host para o endereço IP. Por exemplo. Nome do domínio: abcd.com.br Nome do computador: pc010 O FQDN deste computador será: pc010.abcd.com.br 76

77 ARQUITETURA INTERNET Internet: Termo utilizado para descrever uma rede onde tudo se pode e tudo se consegue. A popularização da internet se deve à larga utilização por usuários com ou sem experiência na área de informática. Trouxe a todas as áreas a possibilidade de compartilhar conhecimento e muito mais Mesmo os que não estão adaptados ao mundo da informática são capazes de diferenciar e entender alguns dos termos utilizados pelos programas especializados

78 ARQUITETURA INTERNET 1 Internet 2 internet 3 Intranet 4 Extranet 5 Internet 2 (Internet Comunidade acadêmica) 6 WWW (World Wide Web) 7 URL (Uniforme Resource Locator)

79 1 Internet Diferença entre Internet e internet A diferença é sutil e é essencial que se faça a distinção entre as funcionalidades das duas palavras e/ou redes. A Internet com I maiúsculo refere-se à rede que começou sua vida, como a ARPANET, e continua como a confederação de todas as redes TCP/IP interligadas direta ou indiretamente. São as redes interligadas como os backbones TCP/IP comerciais Norte-americanos, Brasileiros, Europeus, Redes TCP/IP regionais, governamentais, sendo todas interconectadas por cirguitos digitais de alta velocidade.

80 ARQUITETURA INTERNET Diferença entre Internet e internet A internet com a inicial i minúscula é simplesmente qualquer rede feita por múltiplas redes menores, usando o mesmo protocolo de comunicação. Uma internet não precisa obrigatoriamente estar conectada à Internet, nem necessita usar o TCP/IP como protocolo de comunicação. Existem ainda internets isoladas de corporações conhecidas como Intranets ou Extranets.

81 ARQUITETURA INTERNET Rede de propriedade privada construída sobre a arquitetura TCP/IP, que disponibiliza os mesmos serviços de comunicação da rede mundial Internet. Utiliza os protocolos da família TCP/IP e oferece serviços similares aos da Internet, tais como servidor de páginas (IIS, Apache,...), servidor DNS, servidor de . Uma rede Intranet não tem necessariamente relação com a Internet, pois seus serviços são acessíveis apenas por funcionários com acesso à rede local interna.

82 ARQUITETURA INTERNET Extranet Rede geograficamente distribuída (WAN) através da internet. Sua construção utiliza enlaces de comunicação privadas e protocolos de comunicação TCP/IP. Extranet Oferece serviços similares à rede Internet e são geralmente usadas pelas corporações para interligar várias sedes que utilizam Intranets. Internet TCP/IP Intranet

83 ARQUITETURA INTERNET Internet É uma iniciativa norte-americana voltada ao desenvolvimento de tecnologias e aplicações avançadas de redes Internet para a comunidade acadêmica e de pesquisa, agências do governo e da indústria. O projeto tem como objetivo o desenvolvimento de novas aplicações tais como a telemedicina, a disponibilização de bibliotecas digitais, laboratórios virtuais, ensino à distância e outros projetos que ainda não são viáveis com a tecnologia Internet. No Brasil a Internet 2 utiliza a RMAV (Redes Metropolitanas de Alta Velocidade) que são interligadas pela RNP (Rede Nacional de Ensino e Pesquisa) Velocidade inicial da rede 155Mbps (

84 ARQUITETURA INTERNET WWW (Wold Wide Web) É o principal serviço da Internet, ou seja, é a parte multimídia da rede. É na Web que se lê jornais eletrônicos, faz-se compras virtuais, consulta bancos de dados. Permite ainda que usuários acessem diversos documentos por meio dos hiperlink disponíveis nas páginas escritas em HTML (Linguagem de desenvolvimento de páginas estáticas). A Web funciona basicamente com dois tipos de programas. São os programas clientes e os servidores.

85 ARQUITETURA INTERNET Programas Cliente e Servidor Cliente é o programa utilizado pelos usuários para manipular as páginas apresentadas pelo navegador (browser), como por exemplo: Internet explorer, netscape e mozila. Servidor é o responsável por armazenar e permitir o acesso ao conteúdo da rede. O que o navegador faz é requisitar uma arquivo para um servidor e se a informação pedida realmente estiver armazenada naquele servidor, o pedido será enviado de volta e mostrado na tela do navegador após ter sido interpretada. A informação na web é organizada na forma de páginas, que podem conter textos, imagens, sons e mais recentemente, pequenos programas, tais como applets.

86 ARQUITETURA INTERNET URL (Uniform Resource Locator) - Localizador de Recursos Universal Cada endereço aponta para um determinado lugar e só para aquele lugar, de modo que, para ver alguma informação, basta saber o endereço, ou seja, a sua URL. Ex: Digamos que seja necessário acessar a página para obter informações sobre os cursos de redes. Itens que compõem uma URL A primeira parte da URL refere-se ao protocolo ao qual se pretende realizar a conexão. O protocolo HTTP (Hypertext Transfer Protocol) é quem informa ao navegador como conversar com o servidor que possui a página requerida. Ao vir o protocolo HTTP significa que você estará navegando pelas páginas na Internet. Além do protocolo HTTP,existem muitos outros protocolos, tais como o FTP e o HTTPS.

87 ARQUITETURA INTERNET A segunda parte da URL trata do nome do servidor ao qual se pretende recuperar o recurso desejado, onde no exemplo anterior, é a página que contém a relação dos cursos de redes. Essa parte do endereço indica onde na Internet procurar o arquivo html desejado. Os servidores da Web geralmente começam por www, os servidores FTP por ftp e assim por diante, más esses nomes podem mudar de acordo com a filosofia que está criada: A segunda palavra indica o nome da empresa ou instituição à qual o recurso pertence, que no exemplo anterio é:

88 ARQUITETURA INTERNET A terceira parte do nome do servidor indica a finalidade do servidor, segundo os padrões de internet regulamentados pela IANA. A maioria dos servidores possui como terceira parte a palavra com. Ela identifica o servidor como comercial. gov para governamental org para instituições não comerciais net para redes outros A quarta parte do nome do servidor indica o nome do país onde o servidor se localiza. No caso de não existir o pais onde se localiza o servidor, pode ser considerado internacional ou localizado nos EUA. No caso do Brasil, o nome de um domínio termina com br

89 ARQUITETURA INTERNET Diretório Os servidores são como os computadores pessoais. É no diretório que está localizado o arquivo (ou página) no servidor. Estão organizados em diretórios (ou pastas), logo é necessário dizer em que diretório está o arquivo procurado. No exemplo o diretório chama-se /cursos/. Nome do arquivo Para concluir a questão da URL, o arquivo a ser encontrado segue os mesmo parâmetros dos arquivos de um computador pessoal, ou seja, letras, números separados por ponto. Como no computador pessoal os arquivos têm extensões e na Internet é a extensão que identifica o tipo de arquivo que está sendo transferido. Os arquivos texto que contêm formatação possuem extensão.htm ou.html, enquanto as imagens têm extensão.gif, jpg ou.jpeg. A página do exemplo dado chama-se redes.html.

90 Entidades Registro.br - REGISTRO DE DOMÍNIO PARA INTERNET 90

91 Entidades Registro.br É o órgão responsável pelo controle de domínios criados no Brasil. O Registro.br também conhecido como FAPESP (antigo nome dado ao órgão), regulamenta e monitora todas as atividades de registro e manutenção de domínios.br. Qualquer cidadão pode cadastrar domínio no Registro.br. Para isso é necessários cadastrar-se em uma conta de usuário junto ao órgão. A solicitação de registro de domínio é realizada através do site do Registro.br ou simplesmente Inicialmente, o grupo do Registro.br era controlado desde sua fundação, pela FAPESP. Contudo em Dezembro de 2005 o NIC (Núcleo de Informação e Coordenação) assumiu a gestão do Registro.br. O anuncio da mudança estrutura na direção do órgão (Registro.br) foi feito publicamente pelo CGI.br (Comitê Gestor da Internet no Brasil), entidade máxima no Brasil na área de atividades de TI (Tecnologia da Informação) ligadas à interne. 91

92 Entidades CGI.br - Comitê Gestor da Internet no Brasil O Comitê Gestor da Internet no Brasil (CGI.br) foi criado em Setembro de 2003 e foi designado para coordenar e integrar todas as iniciativas de serviços Internet no Brasil, promovendo a qualidade técnica, a inovação e a disseminação dos serviços ofertados. Dentre as atribuições do CGI.br destacam-se as seguinte Coordenação da atribuição de endereços internet (IPs) e do registro de nomes de domínios usando <.br>; Estabelecimento de diretrizes estratégicas relacionadas ao uso e desenvolvimento da internet no Brasil; Coleta, organização e disseminação de informações sobre os serviços internet, incluindo indicadores e estatísticas. Membros do CGI.br Composto por membros do governo, do setor empresarial, do terceiro setor e da comunidade acadêmica. Site do CGI.br 92

93 Entidades NIC.br Núcleo de Informação e Coordenação do Ponto BR (.BR) O NIC.br foi criado para implementar as decisões e os projetos do Comitê Gestor da Internet no Brasil - CGI.br, que é o responsável por coordenar e integrar as iniciativas de serviços da Internet no País. São atribuições do NIC.br O registro e manutenção dos nomes de domínios que usam o <.br> e a distribuição de números de Sistema Autônomo (ASN) e endereços IPv4 e IPv6 no País, por meio do Registro.br; O tratamento e resposta a incidentes de segurança em computadores envolvendo redes conectadas à Internet brasileira, atividades do CERT.br; Projetos que apoiem ou aperfeiçoem a infra-estrutura de redes no País, como a interconexão direta entre redes e a distribuição da Hora Legal brasileira (NTP.br) A produção e divulgação de indicadores e estatísticas e informações estratégicas sobre o desenvolvimento da Internet brasileira. promover estudos e recomendar procedimentos, normas e padrões técnicos e operacionais, para a segurança das redes e serviços de Internet 93

94 Entidades ISO (International Organization for Standardiztion) Organização Internacional para Padronização Principal entidade de padronização internacional. Fundada em 1946 Seu objetivo é a elaboração de padrões internacionais. Os membros da ISO são os órgãos de padronização nacionais dos países membros. Alguns representantes nos países: Brasil - ABNT EUA ANSI Inglaterra BSI Alemanha DIN 94

95 Entidades IEC (International Electrotechnical Commision) A Comissão eletrotécnico internacional (IEC) é uma organização internacional de padronização de tecnologias elétricas, eletrônicas e relacionadas; ITU-T (International Telecomunications Union) É uma organização responsável por coordenar padronizações relacionadas a telecomunicações; IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) Criado em 1884, nos E.U.A., o IEEE é uma sociedade técnico-profissional internacional, dedicada ao avanço da teoria e prática da engenharia nos campos da eletricidade, eletrônica e computação. IANA (Internet Assigned Numbers Authority) É a organização mundial que funciona como a máxima autoridade na atribuição dos "números" na Internet. Entre os quais estão os números das portas e os endereços IP. 95

96 Entidades IEEE -Padrões para LAN e MAN High Layer Interfaces Logical Link Control CSMA/CD Bus Token Bus Token Ring MAN Broadband Fiber Optical Voice and Data LAN Inter. LAN Security Interligação para curtos alcances (Wireless Bluetooth) 96