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1 SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM COMERCIAL REDE DE COMPUTADORES TECNOLOGIA ETHERNET Prof. Airton Ribeiro de Sousa

2 ARQUITETURA ISDN (Integrated Services Digital Network) È uma arquitetura de linha telefônica digital que pode ser usada por aparelhos telefônicos, fax e modems digitais. Nesse tipo de linha, não é possível conectar modems do padrão V34 operando a 33.6 Kbps, modem padrão V90 operando a 56 Kbps, nem aparelhos telefônicos ou fax convencionais. Estes equipamentos convencionais utilizam transmissão analógica para a comunicação de dados e por isso são incompatíveis com o meio de transmissão. Tec. Redes Redes Computadores 2

3 ARQUITETURA ISDN (Integrated Services Digital Network) A linha ISDN é formada por um par de fios de cobre, entretanto não é possível utilizar a mesma fiação já existente nas ruas para linhas ISDN. Isto ocorre porque as linhas analógicas possuem ao longo da rede telefônica bobinas de carga, as quais impedem que sinais digitais sejam transmitidos. Além disso, a distância entre o emissor e a central telefônica não pode ser longa por causa do nível de ruído. O intervalo dever ser entre 9.6 e 16km de distância. Tec. Redes Redes Computadores 3

4 ISDN (Integrated Services Digital Network) No ISDN o usuário tem à disposição dois links de 64 k, e tem a opção de conectar-se à Internet usando apenas um link, a 64 K, ficando com o telefone livre, ou conectar usando os dois links, a 128 K, mas ficar com a linha ocupada. Ao conectar-se à 128 K, também paga-se o dobro de pulsos, o que acaba saindo bem caro. Uma solução mais barata é o ADSL, onde paga-se apenas uma tarifa mensal por acesso ilimitado. Veja também: ADSL. Uma rede ISDN permite o tráfego simultâneo de voz e dados em velocidades de 64Kbps ou só de dados a 128Kbps. A assinatura é mais barata que os outros serviços de banda larga, mas a conexão se dá por meio da linha telefônica, com a cobrança de pulsos em dobro se forem usados os dois canais de 64Kbps Tec. Redes Redes Computadores 4

5 ATM (ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE) Histórico ATM (Modo de Transferência Assíncrono) No fim da década de 80 e início da década de 90, vários fatores combinados demandaram a transmissão de dados com velocidades mais altas: A evolução das redes e a transmissão para a tecnologia digital em meios elétricos, ópticos e rádio; A descentralização das redes e o uso de aplicações cliente / servidor; A migração das interfaces de texto para interfaces gráficas; O aumento da capacidade de processamento dos equipamentos de usuário (PCs, estações de trabalho, terminais Unix, entre outros); A demanda por protocolos mais confiáveis e com serviços mais abrangentes. A arquitetura ATM, ou Modo de Transferência Assíncrono, é uma tecnologia de rede considerada recente, que, contrariamente à ethernet, token ring, e FDDI, permite transferir simultaneamente numa mesma linha dados e voz. Tec. Redes Redes Computadores 5

6 ATM (ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE) A rede ATM é sempre representada por uma nuvem, já que ela não é uma simples conexão física entre 2 pontos distintos. A conexão entre esses pontos é feita através de rotas ou canais virtuais (virtual path / channel) configurados com uma determinada banda. A alocação de banda física na rede é feita célula a célula, quando da transmissão dos dados (Telefonia) Nuvem da Rede Telefônica Tec. Redes Redes Computadores 6

7 ATM (ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE) O ATM é uma tecnologia de comunicação de dados de alta velocidade usada para interligar redes locais, metropolitanas e de longa distância para aplicações de dados, voz, áudio, e vídeo. Basicamente a tecnologia ATM fornece um meio para enviar informações em modo assíncrono através de uma rede de dados, dividindo essas informações em pacotes de tamanho fixo denominados células (cells). Cada célula carrega um endereço que é usado pelos equipamentos da rede para determinar o seu destino. O ATM utiliza o processo de comutação de pacotes, que é adequado para o envio assíncrono de informações com diferentes requisitos de tempo e funcionalidades, aproveitando-se de sua confiabilidade, eficiência no uso de banda e suporte a aplicações que requerem classes de qualidade de serviço diferenciadas. Tec. Redes Redes Computadores 7

8 FUNCIONAMENTO DO ATM Os protocolos dos ATM encapsula os dados em pacotes de tamanho fixo de 53 bytes (48 bytes de dados e 5 de cabeçalho). No ATM estes pacotes são denominados de células. Uma célula é análoga a um pacote de dados, à exceção que numa das células ATM nem sempre contém a informação de endereçamento de camada superior nem informação de controle de pacote. Este tipo de transmissão de dados é escalável, permitindo que as suas células de 53 bytes possam ser transportadas de uma LAN para outra através de uma WAN. A velocidade do ATM começa em 25 Mbps, 51 Mbps, 155 Mbps e superiores. Estas velocidades podem ser atingidas com cabeamento de cobre ou fibra óptica (com a utilização exclusiva de cabeamento em fibra óptica pode-se atingir até Mbps). Estas velocidades são possíveis porque o ATM foi desenhado para ser implementado por hardware em vez de software, sendo assim são conseguidas velocidades de processamento mais altas. Tec. Redes Redes Computadores 8

9 CELULA ATM (PACOTE) O cabeçalho é composto por: GFC, VPI, VCI, PTI, CLP e o Header Error Check. No total, o tamanho do cabeçalho é de 5 bytes. O payload tem o tamanho de 48 bytes. No total a célula tem 53 bytes Generic Flow Control Virtual Path Identifier (GFC) (VPI) Virtual Path Identifier Virtual Channel Identifier (VPI) (VCI) Virtual Channel Identifier (VCI) Virtual Channel Identifier Payload Type Identifier Cell Loss Priority (VCI) (PTI) (CLP) Header Error Check Payload (48 bytes) Tec. Redes Redes Computadores 9

10 ARQUITETURA FDDI (Fiber Data Distributed Interface) Arquitetura FDDI A arquitetura FDDI (Fiber Data Distributed Interface) foi uma das primeiras arquiteturas de redes locais a permitir o uso da fibra óptica. Foi baseada no projeto 802 do IEEE, mas acabou sendo padronizado pela ANSI (American National Standards Institute), sob o número X3T9.5. Tec. Redes Redes Computadores 10

11 ARQUITETURA FDDI (Fiber Data Distributed Interface) Sua taxa de transferência máxima é de 100 Mbps e permite uma rede com extensão máxima de 100 km (sendo que a cada 2 km é necessário haver um repetidor, ou seja, o limite de distância entre cada nó é de 2 km) e com até 500 computadores interligados. Um segundo padrão FDDI, chamado FDDI-II, opera a uma taxa de transferência de 200 Mbps. A topologia da arquitetura FDDI é uma rede em anel duplo. Cada um dos anéis opera em sentido contrário ao do outro. Quando a rede está operando em suas condições normais, somente um dos anéis, chamado primário, é usado. Caso ocorra algum problema com esse anel (por exemplo, a conexão seja rompida), então o segundo anel (anel secundário) é utilizado. A detecção e recuperação de falhas é uma das grandes diferenças entre o FDDI e o Token Ring. Em princípio, se uma máquina falhar rompendo a conexão com os dois anéis, a rede deixa de funcionar, já que ambos os anéis estarão interrompidos, impedindo a circulação da ficha. A rede FDDI, no entanto, tem a capacidade de se reconfigurar de modo a criar um anel excluindo a máquina problemática. O primeiro anel é conectado ao anel secundário no ponto onde a rede foi interrompida, formando novamente um anel. Tec. Redes Redes Computadores 11

12 ARQUITETURA FDDI (Fiber Data Distributed Interface) O processo de detecção de falhas é chamado beaconing. Quando uma máquina percebe que há uma interrupção no anel, ela emite também um alarme, para a máquina acima e também responde a maquina anterior que recebeu o pedido de alarme. Esse processo continua até que uma das máquinas não responda ao pedido de alarme essa será a máquina responsável pela interrupção do anel. Detectando a máquina problemática, a rede se auto-configurará para excluí-la. Caso todas as máquinas respondam corretamente ao pedido de alarme e o pedido dê uma volta completa no anel isto é, a máquina que gerou o alarme recebe o mesmo edido de alarme vindo da máquina anterior a ela no anel), isso significa que o anél já foi restabelecido e que a rede pode voltar a operar corretamente. Tec. Redes Redes Computadores 12

13 ARQUITETURA FDDI (Fiber Data Distributed Interface) As máquinas presentes em redes FDDI, assim como as Token Ring, podem ser interligadas usando um dispositivo concentrador (hub FDDI). Esse hub é responsável por fazer a conexão das máquinas. Nesse caso, é o concentrador que monta, internamente, o anel da rede. Máquinas que estejam conectadas usando os dois anéis são chamadas de Classe A. Opcionalmente as máquinas podem ser conectadas usando-se somente um anel, igual ao que ocorre em redes token Ring. Essas máquinas são classificadas como Classe B e obviamente perdem a capacidade de reconfiguração da rede em caso de falha do anel. Permite acessar a Internet a 128 Kbits usando a linha telefônica. Este é um serviço disponível na maioria das cidades, mas pouco usado por causa das altas tarifas. Em São Paulo por exemplo, a Telefônica oferece o serviço com o nome de "Multilink", paga-se pela instalação do serviço, uma taxa mensal pelo aluguel do modem e mais a mensalidade do provedor de acesso. Tec. Redes Redes Computadores 13

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