BRUNO CÉSAR LOPES TRECENTI UM ESTUDO SOBRE REDES WIRELESS NO DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA.

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1 0 FUNDAÇÃO DE ENSINO EURÍPIDES SOARES DA ROCHA CENTRO UNIVERSITÁRIO EURÍPIDES DE MARÍLIA UNIVEM CURSO DE ADMINISTRAÇÃO DE EMPRESAS COM HABILITAÇÃO EM ANÁLISE DE SISTEMAS BRUNO CÉSAR LOPES TRECENTI UM ESTUDO SOBRE REDES WIRELESS NO DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA. MARÍLIA 2007

2 1 BRUNO CÉSAR LOPES TRECENTI UM ESTUDO SOBRE REDES WIRELESS NO DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA. Trabalho de conclusão de curso apresentado ao Curso de Administração de Empresas com Habilitação em Análise de Sistemas do Centro Universitário Eurípides de Marilia, mantido pela Fundação de Ensino Eurípides Soares da Rocha, para obtenção do Título de Bacharel em Administração de Empresas com Habilitação em Análise de Sistemas. Orientador: Professor Ms. Ricardo Petruzza do Prado MARÍLIA 2007

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4 A mente que se abre a uma nova idéia jamais voltará ao seu tamanho original. (Albert Einstein) 3

5 4 TRECENTI, Bruno César L.. UM ESTUDO SOBRE REDES WIRELESS NO DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharel em Administração de Empresas com habilitação em Análise de Sistemas) Centro Universitário Eurípides de Marília, Fundação de Ensino Eurípides Soares da Rocha, Marília, RESUMO Este estudo buscou identificar e explorar os padrões IEEE 802.3; e conhecidos respectivamente como Ethernet, Wireless LAN (Wi-fi) e Wi-Max, demonstrando suas características e refletindo-as na engenharia de software como uma variável que permite a abertura de novos horizontes para o desenvolvimento de software. Palavras Chave: Redes, Wireless, Engenharia de Software.

6 5 TRECENTI, Bruno César L.. UM ESTUDO SOBRE REDES WIRELESS NO DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharel em Administração de Empresas, habilitado em Análise de Sistemas) Centro Universitário Eurípides de Marília, Fundação de Ensino Eurípides Soares da Rocha, Marília, ABSTRACT This study sought to identify and exploit the IEEE 802.3; and standards, respectively known as Ethernet, Wireless LAN (Wi-fi) and Wi-Max, demonstrating its features and reflecting them in engineering software such as a variable that allows the opening of new horizons for the development of software. Keywords: Network, Wireless Software Engineering.

7 6 LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 1.1: Modelo Cliente Servidor Figura 1.2: Modelo Cliente Servidor Figura 1.3 Aparelho Roteador D-Link WBR Figura 1.4 Aparelho Switch D-Link DES-1024D Figura 1.5 Exemplo de uma rede Broadcast Figura 1.6 Exemplo de uma rede Multicast Figura 1.7 Rede Ponto a Ponto Figura 1.8 Rede em Anel Figura 1.9 Rede em Estrela Figura 1.10 Rede Hierárquica Figura 1.11 Rede Distribuída Figura 2.1 Modelo em Cascata Figura 2.2 Modelo de desenvolvimento evolucionário Figura 2.3 Camadas da aplicação Figura 2.4 Arquitetura cliente-servidor de três camadas Figura 2.5 Arquitetura de objetos distribuídos

8 7 LISTA DE TABELAS Tabela 1.1 Classificação de processadores interconectados por escala Tabela 1.2 Os modelos de Referência OSI e TCP/IP Tabela 1.3 Protocolos e Redes no modelo TCP/IP Tabela 1.4 Os Tipos mais comuns de cabeamento Ethernet Tabela 2.1 Especificação de requisitos de sistema utilizando um formulário padrão Tabela 3.1 Métricas para especificação de requisitos não funcionais

9 8 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS CORBA: Common Object Request Broker Architecture DCOM: Distributed Component Object Model DEC: Digital Equipment Corporation DSSS: Direct Sequence Spread Spectrum ERP: Enterprises Resources Planning FTP: File Transfer Protocol FHSS: Frequency Hopping Spread Spectrum HTTP: Hyper Text Transfer Protocol IEEE: Institute of Electrical and Electronics Engineers IP: Internet Protocol ISM: Industrial, Scientific, Medical (Bandas de Radiofreqüência) LAN: Local Area Network LLC: Logical Link Control MAC: Medium Access Control MAN: Metropolitan Area Network Mbps: Mega Bytes por segundo Mhz: Megahertz PAN: Personal Area Network OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing OSI: Open Systems Interconnection SMTP: Simple Mail Transfer Protocol TCP: Transmissão de Controle de Protocolo orientado a Conexão UDP: Protocolo de Transmissão não orientado a Conexão

10 9 WAN: Wide Area Network WAP: Wireless Internet Protocol Wi-Fi: Wireless Fidelity Wi-Max: Worldwide Interoperability for Microwave Access WLAN: Wireless Local Area Networks WWW: World Wide Web.

11 10 SUMÁRIO INTRODUÇÃO CAPÍTULO 1 - REDES Redes de Comunicação Redes de Computadores Aplicações comerciais Aplicações Domésticas e Lazer Usuários móveis Hardware e Tipos de Rede Emissores e Receptores Meios de Transmissão Tipos de Redes Topologia das Redes Redes Locais Redes Metropolitanas Redes Geograficamente Distribuídas Modelos de Referências e Camadas Hierarquia de protocolos Tipos de Serviços Modelo OSI Camada Física Camada de Enlace de Dados Camada de Rede Camada de Transporte Camada de Sessão Camada de Apresentação Camada de Aplicação Modelo de referência TCP/IP Camada Host/Rede Ethernet Camada de Rede Camada de Transporte Camada de Aplicação Arquitetura IEEE Medium Access Control (MAC) Logical Link Control (LLC) Redes Wireless... 43

12 11 CAPÍTULO 2 - DESENVOLVIMENTO DE SOFTWARE Engenharia de Software Modelos de Processos de Software Modelo Cascata Modelo de Desenvolvimento Evolucionário Especificação Estudo de viabilidade Requisitos Requisitos de Sistema Projeto e Desenvolvimento Projeto de Arquitetura Arquitetura de sistemas distribuídos Arquiteturas de cliente-servidor Arquiteturas de objetos distribuídos Validação e Evolução CAPÍTULO 3 - WIRELESS E O DESENVOLVIMENTO DE SOFTWARE Visão geral Wireless e o processo de especificação de software Wireless no desenvolvimento e arquitetura de software CONCLUSÕES REFERÊNCIAS... 70

13 12 INTRODUÇÃO Atualmente, com a realidade da globalização, nota-se uma grande evolução na utilização de meios de comunicação mais ágeis, seguros e eficientes, como celulares, internet, rádio freqüência, etc. Entretanto o meio de comunicação cuja demanda está em ascensão atualmente são as Redes Wireless. Uma Rede de Comunicação pode ser definida como a utilização de um meio físico para conectar dois ou mais componentes de um grupo. Transferindo este conceito para área de informática uma rede pode utilizar de fios, cabos, radiofreqüência, para fazer a comunicação entre dois ou mais computadores de um grupo. Wireless é um termo inglês e sua tradução é justamente sua característica, ou seja, a não utilização de fios para transmissão de informações entre o grupo. Uma rede desse tipo utiliza-se de transmissores e receptores, que são capazes de emitir e receber ondas de radiofreqüência, para efetuar a comunicação entre os diversos computadores do grupo. Podese notar dentro dessa tecnologia diversas variações que influenciam principalmente em: área de cobertura, velocidade da conexão, e segurança; e implementam diferentes métodos para transmissão de dados como: Bluetooth, Radiofreqüência e Infravermelho. Tendo em vista essa tecnologia emergente e sua grande presença no mercado atual, esse projeto identifica e caracteriza as diferentes possibilidades de utilização de redes Wireless no desenvolvimento de um software, destacando principalmente as diferenças e semelhanças, em todo o processo, em relação a uma rede de fios convencional (Par-trançado). O projeto também define as referidas redes sem fio de acordo com os padrões da IEEE, assim possibilitando também uma análise técnica de suas características e funcionalidades, e como elas interferem no desenvolvimento de software.

14 13 Como o objetivo do projeto é identificar as influências de uma rede sem fio em um software, este descreve ainda todas as fases do desenvolvimento de software, bem como as dos diversos processos.

15 14 CAPÍTULO 1 - REDES 1.1. Redes de Comunicação A comunicação é um avanço tecnológico da humanidade que contribui para a melhoria das interações sociais, a partir da escrita o homem pôde comunicar-se e assim agilizar e facilitar as atividades desenvolvidas de acordo com sua necessidade. Além disso, a comunicação permitiu a criação de regras e doutrinas a serem seguidas pelos integrantes da sociedade. A comunicação em geral envolve vários elementos básicos: o emissor, o receptor, a mensagem, o canal e o meio de comunicação, esses elementos são as variáveis da comunicação que está a ser transmitida em um determinado ambiente. A rede de comunicação de um grupo é na verdade varias comunicações estabelecidas entre um receptor e um emissor, através de um canal em certo meio de comunicação. Podemos observar as primeiras redes de comunicação desde a Idade Antiga a.c. onde as sociedades, em um mesmo grupo, se comunicavam através de mensageiros. Essa tecnologia foi sendo aprimorada juntamente com a escrita devido ao grande crescimento da população mundial as expansões marítimas e a dispersão de diversas comunidades pelo mundo, criou a demanda de um meio de comunicação mais ágil e eficaz, pois muitas vezes a mensagem não chegava ao receptor, ou chegava com ruídos ou incompleta, comprometendo a comunicação. A posterior invenção do telégrafo elétrico, do rádio, do televisor e do telefone para suprir essa crescente demanda criada pelas necessidades sociais e por necessidades surgidas nas guerras, foi um importante avanço na comunicação à distância o que deu origem a várias redes de comunicação em escala global.

16 15 Entretanto o nascimento e crescimento da indústria de informática foi o avanço tecnológico que impactou as redes de comunicação. Conforme cita Tanenbaum (2003): O século XVII foi a época dos grandes sistemas mecânicos [...] O século XIX foi a era das máquinas a vapor [...] As principais conquistas do século XX se deram no campo da aquisição, do processamento e da distribuição das informações. Entre outros desenvolvimentos, [...] o nascimento e criação sem precedentes da indústria da informática e o lançamento de satélites de comunicação. Assim os computadores criaram uma enorme facilidade na manutenção das informações, obviamente cresceu também o volume dessas informações o que levou a demanda de um meio de comunicação mais eficiente e de um processamento de informações mais avançado. Contudo essas tecnologias tiveram um rápido avanço e em menos de 20 anos havia milhares de computadores espalhados pelo mundo, sendo eles utilizados para fins comerciais, industriais, e lazer. Em uma empresa, antigamente a utilização do computador era restrita a uma pessoa por vez, executando apenas um processo, atualmente devido ao advento das Redes de Comunicação um mesmo processo pode ser efetuado por vários computadores interconectados e diferentes pessoas. Essa nova estrutura e as Redes de Comunicação, que vamos citar por Redes de Computadores, são o objeto de estudo e aplicação no desenvolvimento de um software Redes de Computadores As redes de computadores como citado anteriormente pode ter diversas funcionalidades e finalidades, ou seja, podemos utilizá-las para diversos fins como: comercial

17 16 e industrial, doméstico e lazer, cada qual com suas especificidades e características mencionadas abaixo Aplicações comerciais A quantidade de informações necessárias para o funcionamento de uma empresa é muito grande quando pensamos em transcrevê-las em papéis e documentos físicos, este aspecto nas empresas foi um fator crítico para globalização e para a utilização de computadores no processamento de informações. Hoje se percebe um grande numero de computadores dentro das empresas com esta finalidade, entretanto essa informação não tem valor algum se tratada individualmente, e nesse ponto surgiu a necessidade de criar um grupo interconectado de computadores para o processamento dessas informações. A correlação entre esses computadores permitiu o compartilhamento de recursos e criação de uma empresa informatizada, agilizando todos os processos sejam eles processos físicos como: impressoras, scanners, etc. ou de informações como registros de clientes, produtos, etc. Esse avanço permitiu a integração das diversas áreas da administração de empresas com a informática permitindo a empresa um ganho excepcional em eficiência e agilidade, com esse objetivo, empresas de desenvolvimento de software criaram sistemas que integram todas as áreas e processos da empresa, um sistema que implementa o modelo cliente servidor, ou seja, um servidor de informações ou de aplicações que pode ser acessado por diversos clientes, assim todos os integrantes das diversas áreas da empresa tinham comum acesso as informações de todas as áreas. 1.1: Um exemplo do modelo cliente servidor convencional pode ser observado na Figura

18 17 Figura 1.1: Modelo Cliente Servidor Fonte: MN_position=208:5. Acessado em 18/09/2007 O modelo cliente servidor basicamente efetua uma transferência, entre o emissor e o receptor, da mensagem, por exemplo, o cliente envia uma solicitação para o servidor através da rede, este processa a solicitação e devolve uma resposta para o cliente. Nesse caso, como podemos observar na Figura 1.2, temos duas comunicações uma na direção cliente servidor e outra na direção servidor cliente onde cada um são respectivamente emissor e receptor em cada transação.

19 18 Figura 1.2: Modelo Cliente Servidor Fonte: Adaptada de: MN_position=208:5. Acessado em 18/09/2007 A partir do modelo cliente servidor essas empresas criaram software como o Enterprises Resources Planning (ERP), que são responsáveis por controlar, fazer manutenção e planejar todos os recursos físicos e de informação da empresa através do modelo cliente servidor com um potencial banco de dados. A importância de uma rede em um sistema ERP está descrita no capitulo 3, bem como as técnicas de implementação de uma rede cliente servidor, ou seja, LANs, MANs, WANs e suas topologias: anel, ponto a ponto, difusão, barramento, malha e estrela Aplicações Domésticas e Lazer As redes não são somente uma interação entre os computadores de uma empresa, mas pode também abranger metrópoles, e ser até uma rede mundial, com todo esse potencial surgiu a World Wide Web (WWW) que tem âmbito mundial e funciona como uma rede convencional, as pessoas têm acesso a informações de todo o mundo a partir de seus computadores pessoais.

20 19 Além disso, pode ser utilizado para a comunicação informal entre grupos de pessoas como nos chats abertos ou chats privados, como exemplo o MSN Messenger sistema de mensagens instantâneo ou o Internet Relay Chat (IRC), e mais recentemente através de recursos audiovisuais com a criação do Voice Internet Protocol (VoIP), que implementa um sistema para áudio-conferência através da internet. As redes estão presentes também nos sistemas de também é de grande utilidade não somente doméstica, mas comercial também, é um sistema capaz de enviar e receber correspondências com pessoas de todo o mundo com diversos recursos audiovisuais. Podemos também citar o uso de redes para entretenimento através de jogos interativos onde jogadores compartilham através da internet o mesmo jogo, competindo com diversos jogadores de todo o mundo. Um dos jogos mais bem sucedidos da atualidade é o Counter-Strike da produtora Valve, que simula em um ambiente urbano ataques terroristas e a repressão dele com forças militares, um jogo típico de tiro em terceira dimensão e multiplayer, para vários jogadores através de uma rede. Há também outras opções de jogos com capacidade para até cinco mil jogadores simultaneamente, são os chamados massively multiplayer on-line games ou MMOG ou ainda MMO, geralmente são jogos de Role Playing Game (RPG) que simulam uma história desenvolvida pelo personagem (jogador) dentro de um mundo virtual. Um exemplo desse tipo de jogo é o World of Warcraft da produtora Blizzard e o Second Life da Liden Research, que implementam um mundo virtual cheio de possibilidades e de variações. Além disso, podemos citar o uso da internet para compras e comércio de mercadorias, assim abrindo um enorme leque de possibilidades para as empresas expandirem seus negócios e facilitando a vida de compradores.

21 20 Tanenbaum (2003) cita alguns dos usos mais populares da internet para usuários domésticos: Acesso a informações remotas, comunicação entre pessoas, entretenimento interativo e comércio eletrônico. Um dos adventos da utilização doméstica de redes foi o surgimento de diversas redes não hierárquicas para compartilhamento de informações, ou seja, não existem conexões cliente-servidor fixas e cada usuário pode ter acesso as informações de outro usuário. Esse fato possibilitou as conexões diretas mais conhecidas por suas abreviações como Peer-to-Peer (P2P), Business-to-Business (B2B), etc. e também a circulação ilegal de musicas e vídeos sem direitos autorais Usuários móveis As redes de computadores, não são somente aquelas redes interligadas por fio como vimos anteriormente, elas implementam também a tecnologia wireless, sem fio ou o padrão IEEE , possibilitando assim a conexão de usuários moveis como notebooks, Personal Digital Assistants (PDA) e quaisquer aparelhos eletrônicos móveis com conectividade a uma rede local ou global. Uma pessoa que possui um notebook pessoal pode acessar a internet ou a rede interna de sua empresa com seu próprio equipamento apenas utilizando a tecnologia wireless. Entretanto nem toda rede sem é móvel e nem toda rede móvel é sem fio, observe que um computador do tipo desktop pode estar conectado a uma rede sem fio através de um roteador wireless (rede sem fio imóvel) e um notebook quando utilizado em um hotel através de uma rede conectada via fio telefônico (rede com fio móvel).

22 21 Nota-se atualmente a presença de redes também nos celulares mais recentes que implementam a tecnologia Wireless Application Protocol (WAP), pode-se com essa tecnologia ter acesso a contas de banco, , chats, e sites da internet em geral através do celular. Além dessa rede celulares também implementam a tecnologia Bluetooth, que implementa o padrão IEEE b e também presente nos padrões (Wireless PANs) e (Wireless MANs). O Bluetooth citado acima é uma das redes em ascensão no mercado mundial, algumas das redes sem fio para escritório e residenciais já utilizam dessa tecnologia Hardware e Tipos de Rede As redes podem ser constituídas de diversas tecnologias para a emissão, recepção fluxo e segurança das informações, em função disso dispõem-se também diversas formas de estruturação do grupo ou dos grupos constituintes em uma rede. Essa estruturação facilita o fluxo da informação e agiliza o processo de difusão da rede Emissores e Receptores Os emissores e receptores de rede normalmente são implementados em um único aparelho, e normalmente implementa-se uma única tecnologia como o padrão IEEE Ethernet para conexões em redes locais com fio, entretanto não é difícil encontrar atualmente aparelhos que implementam duas ou mais tecnologias como a Ethernet e Wireless. Um exemplo desse aparelho e o roteador D-Link modelo WBR-2310, apresentado na Figura 1.3, que implementa quatro padrões IEEE: g, b, e 802.3u.

23 22 Figura 1.3 Aparelho Roteador D-Link WBR Fonte: Acessado em 17/09/2007 Para computadores em uma rede convencional, utilizam-se o padrão IEEE que geralmente é implementado juntamente com a placa-mãe dos computadores, quando não este pode ser adaptado através de uma placa de rede que utiliza o mesmo padrão. Em uma rede de pequeno porte, a conexão entre os computadores pode ser configurada de modo a ser intermediada por um aparelho chamado Hub que facilita distribuição da rede, esse aparelho interconecta dois ou mais computadores, entretanto não é muito eficiente pois permite o tráfego interno de uma conexão por vez. Em redes de grande porte não convém a utilização de um Hub já que este prejudica a velocidade de conexão, contudo um outro aparelho chamado Switch, como ilustra a Figura 1.4, possui a mesma função de um Hub entretanto o Switch faz com que cada conexão nele seja independente, segmentada, e assim evita colisões de dados e a espera por uma conexão, podendo ser chamado também de comutador.

24 23 Figura 1.4 Aparelho Switch D-Link DES-1024D Fonte: Acessado em 17/09/ Meios de Transmissão temos: Os meios de transmissão podem ser: guiados ou sem fio. Para transmissão guiada Meios magnéticos (Fita Cassete, DVD); Cabo de Par Trançado (Diversos fios traçados em pares); Cabo coaxial (Fio único com camadas de proteção); Fibra ótica (Fio com proteção refletora da luz). Transmissão sem fio: Transmissão de radio; Transmissão de Microondas; Transmissão por ondas de infravermelho; Transmissão por ondas de Luz.

25 Tipos de Redes As redes podem estar dispostas de diversas formas sem uma regra geral, entretanto existem algumas distribuições que são mais adequadas a uma determinada situação ou disposição física existente. Em função disso Tanenbaum (2003) cita que: Não existe nenhuma taxonomia de aceitação geral na qual todas as redes de computadores possam ser classificadas, mas duas dimensões se destacam das demais: a tecnologia de transmissão e a escala. Assim temos que as redes dispõem-se atualmente de duas formas: Difusão; Ponto a Ponto. Em um sistema por difusão temos que a mensagem é divulgada em um canal para todos os integrantes da rede, essas mensagens contém um campo de endereçamento que contém o destino da mensagem, entretanto a mensagem não muda seu caminho de acordo com o destino. Na realidade ela é distribuída a todos da rede e apenas aqueles que estão citados no endereço podem recebê-la. Esse método é também conhecido como broadcasting. As redes de pequeno porte geralmente são redes multicasting devido a sua alta versatilidade e simplicidade, entretanto redes com um grande número de integrantes tendem a seguir outro método o ponto a ponto ou unicasting. O unicasting consiste em várias conexões entre dois computadores, um pacote tem que passar por diversas máquinas até chega seu destino e não necessariamente precisa dirigir-se a todas elas, geralmente pacotes seguem o caminho mais rápido os quais são calculados entre os receptores e emissores por roteadores. Segundo Tanenbaum (2003) outro método de analisar as redes é através de sua escala, veja a Tabela 1.1 a seguir:

26 25 Tabela 1.1 Classificação de processadores interconectados por escala Distância entre Processadores Processadores Localizados no(a) mesmo(a) Exemplo 1 metro Metro quadrado Rede Pessoal 10 metros Sala 100 metros Edifício Rede Local 1 quilometro Campus 10 quilômetros Cidade Rede Metropolitana 100 quilômetros País quilômetros Continente quilômetros Planeta Rede Ortograficamente distribuída A Internet Fonte: Redes de computadores, Tanenbaum (2003) Topologia das Redes. A topologia regra as distribuições físicas de uma rede de acordo com suas necessidades e funcionalidades. Assim dispõe Tauroco (1977, p.46): A topologia da rede depende do projeto das operações, da confiabilidade e do custo operacional da rede... Ao planejar uma rede muitos fatores devem ser considerados na escolha da topologia mais adequada. Esses fatores dependem de: quais e quantos computadores terão acesso à rede, qual a disposição física desses computadores, quais operações utilizaram a rede, a rede se conectará com outras. Além disso, um fator determinante da topologia é o tipo de rede: difusão ou ponto a ponto, entretanto não podemos dizer que as topologias apresentadas a seguir são únicas ou

27 26 regras gerais, elas podem assumir infinitas formas de acordo com a necessidade, entretanto as que aqui apresento são as principais e mais utilizadas devido a sua versatilidade. As estruturas básicas são de ponto a ponto e por difusão, existem também topologias mistas formando redes mais complexas como: as redes do tipo estrela, hierárquica, em anel e as redes distribuídas. Uma rede onde os pacotes (mensagens) são comumente difundidos, ou seja, para todos os integrantes do grupo, é definida como broadcasting, banda-larga ou multiponto, como ilustra a Figura 1.5: Figura 1.5 Exemplo de uma rede Broadcast. Fonte: Acessado em 17/09/2007 Ainda citando broadcasting, pode-se observar a difusão da mensagem de uma forma diferente, ou seja, com destinatários identificados, esse método recebe outro nome multicasting, onde o destinatário pode ser um ou um grupo de integrantes da rede. Um exemplo dessa topologia de rede pode ser observado na Figura 1.6:

28 27 Figura 1.6 Exemplo de uma rede Multicast Fonte: Uma rede ponto a ponto, ilustrada na Figura 1.7, é o tipo mais simples de conexão que pode ser feita entre dois computadores, consiste em uma conexão única e direta, pode utilizarse de um cabo de par trançado, fibra ótica ou de redes sem fio: Bluetooth e Infravermelho, basicamente aceita todos os meios de transmissão por ser a mais simples. Figura 1.7 Rede Ponto a Ponto Fonte: Acessado em 17/09/2007 Uma rede ponto a ponto pode-se estender em diversas formas e tamanhos, sempre havendo a conexão entre dois computadores diretamente, duas topologias destacam-se nesse caso: A topologia do anel consiste em efetivar a conexão dos computadores de modo com que forme um ciclo fechado entre eles, tendo assim a forma de um anel, é uma estrutura versátil, entretanto pode não eficaz caso haja uma falha em dois pontos da conexão, o que

29 28 pode comprometer em parte ou por completo a rede, podemos observar um exemplo dessa topologia na Figura 1.8: Figura 1.8 Rede em Anel Fonte: acessado em 17/09/2007 Uma topologia muito utilizada durante a fase de crescimento das redes nas empresas foi a rede em estrela, apresentada na Figura 1.9, onde todos os computadores tem acesso ao computador central. Figura 1.9 Rede em Estrela Fonte: Topolox%C3%ADa_en_estrela.png. Acessado em 08/10/2007. Essa topologia foi substituída posteriormente por uma mais adequada à utilização de computadores em redes nas empresas, que com o passar do tempo cresceu exponencialmente e devido a esse crescimento a utilização de uma rede mais eficaz se tornou um fator chave para agilidade e versatilidade dos processos.

30 29 As redes hierárquicas fizeram esse papel de substituto das antigas redes em estrela, tendo assim um maior controle dos usuários. Esse processo foi muito utilizado, conforme cita Tarouco (1977, p.49), para supervisão de processos em real-time. Pode-se dizer que a utilização dessa topologia contribui também para a utilização do sistema ERP, facilitando o controle dos usuários, a qual é uma característica chave desse sistema. Pode-se observar um exemplo dessa topologia na Figura 1.10: Figura 1.10 Rede Hierárquica. Fonte: Acessado em 17/09/2007. Todas essas topologias se fundiram em uma com o advento da internet e a World Wide Web (WWW), originando as redes distribuídas uma das maiores e mais utilizadas redes mundialmente, a vantagem de uma rede desse tipo é que sua conexão raramente pode ser interrompida já que oferece diversos caminhos para um mesmo ponto. Por isso também sua implementação foi um sucesso para a internet, como mostra a Figura 1.11.

31 30 Figura 1.11 Rede Distribuída. Fonte: Acessado em 08/10/2007. As redes wireless podem assumir diferentes topologias dependendo do seu uso e funcionalidade, segundo Tanenbaum (2003): o padrão da IEEE poderia funcionar em dois modos, na presença de uma estação-base ou na ausência de uma estação base, isso implica que: quando essa rede disponibilizar de uma estação base os computadores estariam conectados via difusão ou broadcasting, e quando não eles se comunicariam entre si formando uma rede ponto a ponto. Essa flexibilidade que a torna a tecnologia atual de maior importância para o mundo da informática Redes Locais A definição de uma rede local é uma característica subjetiva que depende da percepção de tamanho de cada, por exemplo, a distancia de um quilômetro pode não significar local para uma pessoa e pode se muito perto para outra, entretanto Tanenbaum (2003) define

32 31 redes locais como sendo redes privadas contidas em um único edifício ou campus universitário com até alguns quilômetros de extensão. Uma rede local também pode ser definida com uma rede privada onde somente os integrantes previamente autorizados podem ter acesso a ela, por ser uma rede local um termo usual lhe é conferido LAN acrônimo do inglês Local Area Network. Geralmente as redes locais são conectadas por difusão através de cabos, geralmente os cabos de par trançado, que permitem uma conexão que varia de 10 Mbps a 100 Mbps, entretanto há redes com maiores velocidades de conexão como 1 Gbps a 10 Gbps, e justamente por serem composta de fios são limitadas as distancias de conexão entre os pares de computadores. Atualmente com o advento da tecnologia wireless as redes locais estão migrando para essa nova tecnologia passando a implantá-la, entre os diversos benefícios físicos que esta apresenta os mais importantes são a velocidade que pode variar entre 11 Mbps a 54 Mbps e a ausência de fios. O alcance das redes sem fio locais varia entre 50 metros com o aparelho cercado por paredes ou obstáculos e 500 metros ao ar livre sem nenhum obstáculo Redes Metropolitanas Redes metropolitanas assim como as redes locais também dependem da percepção de cada pessoa sobre seu tamanho, entretanto podemos dizer que uma rede metropolitana como o próprio nome sugere é uma rede que abrange uma metrópole ou uma cidade. Redes de televisão a cabo, estações de rádio são exemplos práticos dessa tecnologia. As redes metropolitanas ou MAN geralmente são redes de difusão ou broadcasting atualmente estas redes não se restringem apenas a redes de TV ou rádio, fornecendo também