Curso: Redes de Computadores I capítulo 2. Prof. Rubens Freire Rosa

Transcrição

1 Curso: Redes de Computadores I capítulo 2 Prof. Rubens Freire Rosa 1

2 Sumário Formas de utilização do meio físico Tipos de Ligação no meio físico Arquitetura de redes, conceito de redes Classificação de Redes LAN, MAN, WAN Topologias de rede Exemplos de Topologias Clássicas Resumo do capítulo 2

3 1- Formas de Utilização do Meio Físico A forma de utilização do meio físico que conecta estações dá origem à seguinte classificação sobre a comunicação no enlace : Simplex: o enlace é utilizado apenas em um dos dois possíveis sentidos de transmissão. Ex.: TV, Rádio Half-duplex: o enlace é utilizado nos dois possíveis sentidos de transmissão, porém apenas um por vez. Ex.:Ethernet em Half Duplex Full-duplex: o enlace é utilizado nos dois possíveis sentidos de transmissão simultaneamente. Ex.:Ethernet em Full Duplex 3

4 1- Formas de Utilização do Meio Físico 4

5 2- Tipos de Ligação Ao organizar os enlaces físicos num sistema de comunicação, confrontamonos com diversas formas possíveis de utilização das linhas de transmissão. Em primeiro lugar, as ligações físicas podem ser de dois tipos: ponto a ponto ou multiponto. 5

6 2- Tipos de Ligação Ponto a Ponto Ligações ponto a ponto caracterizam-se pela presença de apenas dois pontos de comunicação, um em cada extremidade É a forma mais comum de conexão, na qual temos dois pontos (receptor e transmissor) interligados e trocando informações diretamente. Nesse tipo de ligação, não temos o compartilhamento do meio com vários usuários 6

7 2- Tipos de Ligação 7

8 2- Tipos de Ligação Multiponto ou Ponto-Multiponto Nessa arquitetura, um ponto central pode estar enviando informações para vários pontos, utilizando um mesmo meio e fazendo derivações ao longo do meio. 8

9 2- Tipos de Ligação 9

10 3- Classificação de Redes LAN, MAN e WAN As redes de computadores são classificads em 3 tipos, as LANs, MANs e WANs. Basicamente o que diferencia um tipo do outro (l) Tamanho (2) Tecnologia de transmissão (3) Topologia. Iremos em seguida conhecer os detalhes de cada uma delas 10

11 3.1 Redes Locais LAN LAN As redes locais, muitas vezes chamadas de LANs, são redes privadas contidas em um prédio ou em um campus universitário que tem alguns quilômetros de extensão. Elas são amplamente usadas para conectar computadores pessoais e estações de trabalho em escritórios e instalações industriais, permitindo o compartilhamento de recursos (por exemplo, impressoras) e a troca de informações. As redes locais têm três características que as diferenciam das demais: (l) tamanho, (2), tecnologia de transmissão e (3) topologia. As LANs têm um tamanho restrito, o que significa que o pior tempo de transmissão é limitado e conhecido com a devida antecedência. O conhecimento desse limite permite a utilização de determinados tipos de projetos que em outras circunstâncias seriam inviáveis, além de simplificar o gerenciamento da rede. 11

12 3.1 Redes Locais LAN A tecnologia de transmissão das LANs quase sempre consiste em um cabo ao qual todas as máquinas são conectadas. As LANs tradicionais são executadas a uma velocidade que pode variar de 10 a 100 Mbps, têm um baixo retardo (décimos de microssegundos) e estão sujeitos a uma poucos erros. As LANs mais modernas podem ser operadas em velocidades mais altas, alcançando centenas de megabits/s. 12

13 3.2 Redes Metropolitanas MAN Uma rede metropolitana, ou MAN, é, na verdade, uma versão ampliada de uma LAN, pois basicamente os dois tipos de rede utiliza tecnologias semelhantes. Uma MAN pode abranger um grupo de escritórios vizinhos ou uma cidade inteira e pode ser privada ou pública. Este tipo de rede é capaz de transportar dados e voz, podendo inclusive ser associado à rede de televisão a cabo local. Uma MAN tem apenas um ou dois cabos e não contém elementos de comutação, capazes de transmitir pacotes através de uma série de linhas de saída. A ausência desses elementos simplifica a estrutura. A principal razão para se tratar as redes metropolitanas como uma categoria especial é que elas têm e utilizam um padrão especial. Tratase < DQDB (Distributed Queue Dual Bus) ou, para as pessoas que prefere números a letras, do (o número do padrão IEEE que o define). 13

14 3.3 Redes Geograficamente Distribuídas WAN Uma rede geograficamente distribuída, ou WAN, abrange uma ampla área geográfica, com freqüência um país ou continente. Ela contém um conjunto de máquinas cuja finalidade é executar os programas (ou seja, as aplicações) do usuário. Seguiremos a tradição e chamaremos essas máquinas de host. O termo end system também é utilizado na literatura específica. Os hosts são conectados por uma sub-rede de comunicação ou, simplificando, uma sub-rede. A tarefa da sub-rede é transportar mensagens de um host para outro, exatamente com um sistema telefônico transporta as palavras da pessoa que fala para a que ouve. Essa estrutura de rede é altamente simplificada, pois separa os aspectos de comunicação pertencentes à rede (a sub-rede) dos aspectos de aplicação (os hosts). 14

15 3.3 Redes Geograficamente Distribuídas WAN st LAN 15

16 3.3 Redes Geograficamente Distribuídas WAN Na maioria das WANs, a rede contém numerosos cabos ou linhas telefónicas, todos conectados a um par de roteadores. No entanto, se dois roteadores que não compartilham um cabo desejarem se comunicar, eles só poderão fazê-lo através de outros roteadores. Quando é enviado de um roteador para outro através de um ou mais roteadores intermediários, um pacote é recebido integralmente em cada roteador, onde é armazenado até a linha de saída solicitada ser liberada, para então ser encaminhado. As sub-redes que utilizam esse princípio são chamadas de sub-redes ponto a ponto, store-andforward ou de comutação por pacotes. Quase todas as redes geograficamente distribuídas (com exceção das que utilizam satélites) têm subredes store-and-forward. Quando são pequenos e todos têm o mesmo tamanho, os pacotes costumam ser chamados de células. Quando uma sub-rede ponto a ponto é utilizada, a topologia de interconexão do roteador passa a ter importância fundamental. Uma segunda possibilidade para uma WAN é um sistema de rádio terrestre ou de satélite. Cada roteador tem uma antena através da qual pode fazer recepções e transmissões. 16