Redes de Computadores I Conceitos Básicos

Transcrição

1 Redes de Computadores I Conceitos Básicos Prof. Luís Rodrigo lrodrigo@lncc.br /1 v

2 Histórico Anos Computadores Grandes Porte Sistemas Batch Anos Time-sharing Terminais Burros ligados a um sistema central

3 Histórico Anos Processamento distribuído Surgimento dos micros Conceito de Rede de Computadores

4 Histórico Anos 90 até os dias atuais Redes de Alta Velocidade (ATM / FDDI / GigaEthernet) Internet Comercial - Brasil Internet Faixa Larga - Brasil (A)DSL - Telefonia HFC TV à cabo Radio

5 Principais Classificações WAN Redes Geograficamente Distribuídas Longo Alcance Normalmente Publicas Grande quantidade de enlaces Custo elevado

6 Principais Classificações MAN - Redes Metropolitanas Surgiram com o padrão IEEE Interligam várias redes Locais

7 Principais Classificações LAN - Redes Locais Origem em 1970 Altas Taxas de Transmissão Baixas Taxas de Erro Curtas Distancias

8 Parâmetros de Comparação Custo Interfaces de Rede Enlace de Dados Equipamentos Diversos Retardo Retardo de Acesso Retardo de Transmissão R. Transferência = (R. Acesso / R. Transm.)

9 Parâmetros de Comparação Desempenho (Capacidade Efetiva de Transmissão) Capacidade Efetiva Utilização Efetiva Confiabilidade Modularidade Compatibilidade

10 Topologias Tipos de Ligação Física Ponto a Ponto Multiponto

11 Topologias Tipos de Comunicação

12 Topologias Topologia Totalmente Ligada (WAM) Todas os nós se conectam diretamente Ligações Ponto a Ponto Elevado Custo Elevada Confiabilidade Nº de Ligações = N (N-1) / 2 Onde: N = número de estações

13 Topologias

14 Topologias Topologia em Anel (WAM) Menor quantidade de Enlaces Menor Custo Baixa Confiabilidade Não possui caminhos alternativos

15 Topologias Topologia em Grafo (WAM) Menor quantidade de Enlaces Confiabilidade Aceitável Possui caminhos alternativos

16 Topologias Topologia em Estrela (LAN) Comunicação Centralizada; Modularidade e Expansibilidade relacionados ao nó central; Baixa Confiabilidade.

17 Topologias

18 Topologias Topologia em Anel (LAN) Caminho Circular Fechado; 2 formas de se manipular as mensagens; Uso de Repetidores ( inteligentes ou não); Falha de um repetidos pode parar toda a rede.

19 Topologias Func dos Repetidores Inteligentes :

20 Topologias Topologia em Anel (LAN) Modos de Operação dos Repetidores

21 Topologias Topologia em Anel (LAN) Uso de Concentradores Uso de um Anel Simples Uso de um Anel Duplo Maior Confiabilidade

22 Topologias Topologia em Barra (LAN) Conexão Multiponto; Operam em modo Promíscuo; Mensagens por Difusão; Multiplexação do Tempo; Uso de transceptores (transmissor e receptor) ; Problema da Impedância

23 Topologias

24 Topologias Topologia em Barra (LAN) Uso de Concentradores.

25 Hub e Switches HUB Usados como Concentradores; Broadcast; Geram muita colisão; Sem isolamento de tráfego Não configurável.

26 Hub e Switches Switch Usados como Concentradores; Comunicação ponto-a-ponto ; Não gera colisão; Com isolamento de Trafego Configurável.

27 Hub e Switches

28 Transmissão de Informações Processo de Comunicação Geração da Informação Descrição usando Símbolos Codificação dos Símbolos Reconstrução da Informação Decodificação dos Símbolos Transmissão dos Símbolos

29 Transmissão de Informações Codificação Digital PCM (Pulse Code Modulation)

30 Transmissão de Informações Fontes de Distorção dos Sinais Ruídos: térmicos (branco); de intermodulação; crostalk; Impulsivo. Atenuação Ecos Perda da qualidade do sinal. Alteração da Impendância do meio. Colisões Duas estações transmitindo ao mesmo tempo.

31 Multiplexação Tipos de Multiplexação: Multiplexação na Freqüência (FDM): Filtrar Sinais; Modulação dos Sinais; Envio dos Sinais. Multiplexação no Tempo (TDM) Divisão do tempo em Slots; Só pode transmitir quando chegar o slot; O sinal é enviado sem ser alterado.

32 Multiplexação Multiplexação na Freqüência (FDM): Hz Hz Hz Sinal 2 Sinal 1 Sinal 3 94Hz 15Hz 02Hz.s.s Hz 02Hz 94Hz 15Hz Sinal Enviado.s.s

33 Multiplexação Multiplexação na Freqüência (FDM): Técnicas de Modulação de Sinais:

34 Multiplexação Multiplexação no Tempo (TDM): TDM Síncrono

35 Multiplexação Multiplexação no Tempo (TDM): TDM Assíncrono

36 Comutação Tipos de Comutação: De Circuitos: Dividido em Fases ( Estabelecimento, Transferência Desconexão); Alocação de uma canal dedicado; Gera desperdício. De Mensagens Não há alocação de Canal; Geração de filas; Memória para armazenamento das mensagens

37 Comutação Tipos de Comutação: De Pacotes Divisão da mensagens em pacotes ; Não há alocação de canal; Menor necessidade de memória; Pacotes podem chegar fora de ordem.

38 Comutação Tipos de Comutação: De Circuitos Relacionamento das Fases:

39 Comutação Tipos de Comutação: De Circuitos Exemplo de Funcionamento

40 Comutação Tipos de Comutação: De Mensagens

41 Comutação Tipos de Comutação: De Pacotes