Guia de Estudo. Redes e Internet

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1 Tecnologias da Informação e Comunicação Guia de Estudo Redes e Internet Aspectos Genéricos Uma rede de computadores é um sistema de comunicação de dados constituído através da interligação de computadores e outros dispositivos, com a finalidade de trocar informação e partilhar recursos. Requisitos de hardware: Computadores; Periféricos: discos; impressoras; modems; etc; Meios físicos de transmissão: Cabos de interligação; Ondas propagadas no espaço (transmissão sem fios); Dispositivos de ligação: Placas de interface de redes; modems. Requisitos de software: Drivers ou placas de rede complementam o S.O. no sentido de comunicar com a placa ou interface de rede; Protocolos de comunicação: normas convertidas em sw que tornam possível a transmissão de dados; Sistemas Operativos que integrem os módulos de sw necessários para trabalho em rede; Utilitários e programas de aplicação: vocacionados para trabalho em rede. Objectivos e vantagens do trabalho em rede Partilha de recursos físicos da rede: discos ou outros dispositivos de armazenamento de informação, impressoras, modems e outros meios de ligação à Internet, etc.; Partilha de programas e ficheiro de dados; Intercâmbio de informação: mensagens de , transferência de ficheiros, etc.; Melhor organização do trabalho: definição de diferentes níveis de acesso à informação; Supervisão e controlo do trabalho na rede; Constituição de grupos de trabalho; Calendarização de tarefas.

2 Abrangência geográfica das redes: Redes de Área Local LAN (Local Area Network) A abrangência da rede não ultrapassa algumas dezenas ou centenas de metros, normalmente dentro de um edifício. Redes de Área Alargada WAN (Wide Area Network) Redes de computadores ou conjunto de redes cuja abrangência se estende por toda uma região, várias regiões, vários países ou até à totalidade do globo (Internet). Redes de dimensões intermédias: Redes de Campus Diversas redes locais ligadas abrangendo edifícios vizinhos (departamentos de uma universidade, hospital ou grande unidade fabril); Redes de Área Metropolitana MAN (Metropolitan Area Network): redes que abarcam a área de uma grande cidade ou região urbana. internet (com i minúsculo) Qualquer conjunto de redes interligadas; Internet (com I maiúsculo) Designa um determinado sistema de redes interligadas, mais concretamente: a Internet, a maior rede WAN à escala planetária, que interliga muitos milhares de redes e milhões de computadores em todo o mundo Características físicas de uma transmissão Meio físico utilizado Cabos eléctricos; Fibras ópticas; Ondas no espaço. Sinais Digitais Sinais eléctricos que codificam zeros e uns; Formato Digital Ondas quadradas; Formato Analógico Ondas sinusoidais.

3 Modelação Conversão de sinais digitais (ondas quadradas) para sinais analógicos (ondas sinusoidais) Demodulação Reconversão do sinal analógico para sinal digital. Modulação Emissão Demodulação Recepção Dispositivos de ligação dos computadores às redes Os cabos e outros meios físicos de transmissão permitem ligar os computadores em rede; mas para que os computadores possam comunicar entre si através desses meios físicos são necessários dispositivos de interface de redes: placas de rede, modems, etc. Um computador liga-se a uma LAN através de uma placa de rede ou cartão de interface de rede (NIC Network Interface Card). Os interfaces de redes locais variam no seu formato, bem como ao nível dos padrões que incroporam. Quanto ao formato externo: Placas de rede Encaixam nos slots de expansão dos computadores e assim estabelecem a ligação do computador ao cabo da rede; Cartões PCMCIA ou PC cards Ligam-se a entradas específicas típicas dos computadores portáteis; estes cartões ligam-se a conectores próprios que, por sua vez, permitem a ligação aos cabos da rede.

4 Os NIC para LAN do tipo wireless possuem uma antena para comunicação com uma estação base. Modems A ligação de um PC a uma rede alargada é feita, normalmente, através de um modem. Os modems são utilizados para: Converter os sinais digitais do computador para os sinais analógicos das linhas telefónicas tradicionais modulação. Converter os sinais analógicos provenientes das linhas telefónicas tradicionais para os sinais digitais dos computadores demodulação. Um modem pode ser: Interno Placa que encaixa num slot de expansão de um computador. Externo Dispositivo com a forma de caixa que contém internamente uma placa do mesmo género das placas dos modems internos; porém, os modems externos ligam-se ao computador através de um cabo a uma porta série ou USB. Cartão PCMCIA ou PC Card Os modems deste tipo (tal como os cartões de rede) foram criados principalmente para os portáteis e ligam-se a encaixes próprios. Um modem externo apresenta, a vantagem de poder facilmente ser desligado de um computador e usado num outro, ao passo que um modem interno implica a abertura do computador para o retirar do slot que o liga ao bus; além disso um modem externo possui sinais luminosos que podem fornecer informações úteis em relação às operações em curso. Os modems também se diferenciam quanto às taxas de transmissão. Atenção às velocidades permitidas pelas linhas telefónicas. Aspectos genéricos sobre a Internet Internet Rede integrada de constante crescimento e evolução que oferece um admirável sistema de comunicações.

5 World Wide Web WWW ("Teia") Sistema de páginas de hipertexto e multimédia à escala mundial acessível em qualquer computador por meio de interfaces gráficos. A expansão da web ocorreu com o aparecimento e divulgação dos Web Browsers gráficos. Com a distribuição praticamente gratuita de software de navegação na Web os Web Browsers (Internet Explorer; Netscape Navigator), a Internet tornou-se decisivamente um meio de comunicação de âmbito mundial e praticamente acessível a qualquer pessoa. Base da arquitectura da Internet Os protocolos TCP/IP constituem a base tecnológica do funcionamento e da arquitectura da Internet. 3 níveis: Rede O nível do IP (Internet Protocol): responsável pelo endereçamento e encaminhamento das mensagens nas redes da Internet. Transporte O nível do TCP. Aplicação Diversos protocolos de aplicação. Quando um computador ligado à Internet transmite uma mensagem, ela é formada em datagramas através da intervenção do seu software IP. Os datagramas incluem, no seu cabeçalho, o endereço do seu destino e são enviados para um primeiro router do percurso A menos que o destinatário seja outro computador ligado à mesma sub-rede, caso em que são entregues directamente. Os routers da Internet analisam cada datagrama que recebem e determinam através do seu software IP, o rumo a dar a cada um desses datagramas: entrega directa a algum computador da mesma rede ou a um próximo router no sentido do seu destinatário final. Acima do protocolo IP funciona o protocolo TCP (Transmission Transfer Protocol). Este protocolo vem complementar o IP, no sentido de procurar e assegurar que todos os datagramas de uma mensagem sejam entregues ao seu destinatário sem falhas nem erros e pela ordem correcta. O sw do protocolo TCP não funciona nos sistemas intermédios (routers), mas apenas nos sistemas finais os computadores (hosts).

6 Em conjunto, os protocolos TCP/IP asseguram um sistema de transmissão eficiente e flexível para poder funcionar sobre qualquer infra-estrutura de comunicação, desde que as máquinas interligadas contenham o software que implementa esses protocolos. Endereços da Internet Cada máquina directamente ligada à Internet tem um endereço único, formado por 32 bits (4 bytes). Endereços IP numéricos (exp.: ) Quatro números separados por pontos. Cada número pode variar teoricamente entre 0 e 255 (o intervalo em que pode variar um número de 8 bits ou octeto). No sistema de endereçamento da Internet, cada endereço pode ser dividido em duas partes: 1. Define o endereço de uma rede; 2. Define o endereço de um computador dentro dessa rede. Sistema de endereçamento por nome DNS (Domain Name System). Os domínios têm a haver com a organização das redes e sub-redes da Internet. Exp.: nssdc.gsfc.nasa.gov mail.telepac.pt A última parte em cada endereço (após o último ponto) indica o país a que pertence ou o tipo de instituição. Na parte intermédia do endereço, é usual aparecer o nome da empresa ou instituição ou a respectiva sigla. Essa parte do endereço designa efectivamente um determinado domínio intermédio que está registado na Internet e é identificado pelos routers ou gateways. A primeira parte do endereço fornece, em muitos casos, uma indicação à cerca do tipo de serviço a que esse mesmo endereço está associado.

7 O sistema WWW fez surgir um novo tipo de endereços conhecido por URL (Uniform Resource Locator) protocolo://servidor/localização Prefixo Indica o protocolo ou tipo de serviço de acesso; 2. Endereço do servidor Um endereço normal, designa um computador num determinado domínio; 3. Local da informação dentro do computador Indica a localização, em termos de directorias, dentro do computador indicado anteriormente, onde se encontra a informação que se visa aceder. Principais serviços da Internet Correio electrónico Permite enviar mensagens através dos computadores e de outros dispositivos de comunicação das redes. Os endereços de são do seguinte tipo: A primeira parte do endereço indica um utilizador, a seguir ao vem o endereço do servidor de no qual o utilizador tem conta Emulação de terminal Telnet Transferência de ficheiros FTP A operação de transferência de um ficheiro de uma máquina remota para a nossa chama-se Download. O envio de um ficheiro para uma máquina remota chama-se Upload. Para aceder a um servidor de FTP, é necessário ter software de cliente FTP. Actualmente, após a difusão da www e dos browsers ou sw de navegação nesse sistema, a transferência de ficheiros pode ser efectuada a partir do browser nas páginas da web; a transferência de um ficheiro é assegurada pelo protocolo FTP, accionado pelo sistema de

8 funcionamento do www. Serviços de busca de informação Archie Sistema de busca que se encontra instalado em muitos servidores e pode ser acedido por Telnet. Também pode ser acedido por um programa cliente de Archie ou por . Wais pode ser acedido por Telnet e faz pesquisas a partir das palavras-chave que lhe fornecemos. Gopher Sistema de pesquisa para todo o tipo de ficheiros disponíveis. Não são apenas endereços dos locais onde se encontram os ficheiros, mas também se quisermos, o acesso imediato à informação. Um mecanismo de pesquisa ou motor de busca (search engine)na WWW é servidor especializado em pesquisar outros sites e páginas da web (ou outros locais de informação da Internet) e fornecer aos utilizadores indicações sobre a informação requerida. Essas indicaçõe, normalmente, são fornecidas sob a forma de ligações (Links ou Hyperlinks) para outros sites ou páginas da Web, para onde podemos passar à procura da informação pretendida. Estes serviços de pesquisa podem ser fundamentalmente de dois tipos: Bases de Dados previamente organizadas e actualizadas com alguma regularidade; Bases de Dados organizads em conjunção com mecanismos de busca automática em interacção contínua com outros sites da Web. Fóruns de discussão (news groups) Sistema de troca de mensagens em espaços abertos para que os seus utilizadores possam lançar temas de discussão, que são desenvolvidos com o contributo de quem quiser fazer parte do grupo. Conversação em directo (IRC Internet Relay Chat) Sistema de comunicação dentro da Internet que permite a conversação por teclado e monitor em directo e com vários utilizadores ao mesmo tempo. Serviços de comunicação com imagem e som Necessita equipamento e sw apropriado (NetMeeting) outro serviço de transmissão de vídeo e/ou som num só sentido, de um emissor para vários receptores (difusão), de modo semelhante à rádio ou televisão (exp.: RealAudio).

9 World Wid Web WWW Sistema que consegue utilizar praticamente todos os outros recursos da Internet, para além de ter permitido o desenvolvimento dos seus próprios mecanismos. Desta forma a Internet passou quase a ser sinónimo de WWW, para muitos a face visível da Web, através dos Web Browsers. Web Browser: iexplorer Busca/Procura/Pesquisa Histórico Favoritos Trabalho em offline Outlook Express Mensagens - composição Anexos NOTA: Este guia não dispensa o estudo do manual adoptado para a disciplina de Tecnologias de Informação e Comunicação TIC. O acompanhamento presencial das aulas é essencial. Adaptado de:

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