Redes de Computadores

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Maria do Carmo Cordeiro Castel-Branco
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1 Instituto Superior Politécnico de Ciências e Tecnologia Redes de Computadores Prof Pedro Vunge I Semestre de 2018

2 SUMÁRIO Apresentação da disciplina; Introdução à Redes de Computadores; Exemplos de Redes de Computadores. 2 Introdução a Informática Prof. Pedro Vunge

3 Apresentação da disciplina 3 Na disciplina, vamos estudar os principais conceitos, bem como, transmitir de forma clara uma visão geral das tecnologias que permeiam e constituem uma rede de computadores. O Conteúdo dessa disciplina foi dividido em oito capítulos, seguindo uma sequência lógica de aprendizado, apresentando desde os conceitos iniciais das redes de computadores até chegarmos aos estudos de caso, que tem por objectivo colocar em prática os conhecimentos apresentados durante todo o Semestre.

4 Apresentação da disciplina No primeiro capítulo, serão introduzidos os principais conceitos relacionados às redes de computadores, a evolução histórica, além de apresentação dos tipos existentes de redes quanto a extensão geográfica. No segundo capítulo, são apresentadas as principais topologias de redes, suas classificações, características, vantagens e desvantagens. Os seguintes capítulos, até ao 6º serão introduzidos distintos conceitos, tais como, as topologias, arquitecturas, protocolos, equipamentos que compõe uma rede, além de uma sequência de aulas que abordaram estudos de casos práticos, para melhor absorção dos conteúdos 4 apresentados.

5 Apresentação da disciplina Para que se possa fazer um bom uso das sebentas disponíveis no web site: é de fundamental importância a leitura, resolução de exercícios e acesso às referências bibliográficas extras que serão apresentadas durante todo o semestre. Lembre-se, o seu sucesso depende de seu esforço e dedicação. 5

6 Introdução às Redes de Computadores Por Pedro Vunge

7 Portes de computadores Grande Porte Super Computadores e Mainframes Médio Porte Super Minicomputadores e Minicomputadores Pequeno Porte Super Microcomputadores (Workstations) Microcomputadores Micros pessoais Laptops e Notebooks Handhelds e Smartphones 7 Introdução às Redes de Computadores

8 Outras classificações Quanto ao número de processadores Monoprocessado Multiprocessado Quanto ao ambiente de processamento Centralizado Distribuído Quanto ao número de usuários Monousuário Multiusuário (normalmente em rede) 8 Introdução às Redes de Computadores

9 Breve histórico das redes 1969 ARPANET (4 nodos). UCLA University of California At Los Angeles UCSB University of California At Santa Barbara Stanford Research Institute University of Utah 1976 Pesquisas sobre Ethernet (Xerox) Surgimento do protocolo TCP 1989 Protocolo HTTP e linguagem HTML 1990 WWW (World Wide Web) 9 Introdução às Redes de Computadores

10 Alguns benefícios das redes Comunicação Troca de mensagens Acesso remoto a softwares e bancos de dados Compartilhamento de recursos Redução de custos Substituição de equipamentos de maior porte por equipamentos menores, interligados Confiabilidade e segurança: Minimizar falhas Evitar utilização não autorizada de recursos compartilhados 10 Introdução às Redes de Computadores

$fraco é o equipamento central$

11 Barramento Topologias físicas As estações compartilham o mesmo cabo Se um nó cair, a rede inteira cai Anel Semelhante a Barramento, formando um laço fechado Se um nó cair, a rede inteira cai Mais eficiente e mais cara Estrela Estações independentes, conectadas a um equipamento central O ponto fraco é o equipamento central Introdução às Redes de Computadores 11

12 Equipamentos Concentrador (Hub) Centraliza a conexão de diversos equipamentos num mesmo segmento da rede, ligando-os através de uma topologia estrela Envia o pacote a todos os pontos conectados a ele. Quando uma estação transmite, as outras escutam Mais barato Comutador (Switch) Conecta máquinas de diferentes segmentos de rede Retransmite o pacote apenas para a máquina-destino Permite transmissões simultâneas (conversas em paralelo) Diminui o número de colisões no segmento da rede Roteador (Router) Conecta rede diferentes Capaz de traçar a melhor rota para um determinado pacote Normalmente utilizado para conectar um prédio à rede da empresa, ou a empresa toda à Internet 12 Mais Introdução caro às Redes de Computadores

13 Protocolos Conjunto de regras de conduta para a comunicação (TCP/IP, NetBEUI, IPX/SPX, etc.) TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol Suite) Possui diversas camadas, cada uma responsável por uma determinada função Coordena o processo de transmissão e recepção de dados na rede Não exige topologia, hardware ou software específico Permite a comunicação entre máquinas não fisicamente ligadas É roteável, procurando sempre a melhor rota A camada TCP tem controle de fluxo (recuperação de falhas) 13 Introdução às Redes de Computadores

14 Como funciona o protocolo TCP/IP Cada máquina tem um número identificador único na rede. Endereço IP Quatro octetos (bytes). De até A mensagem a ser enviada é dividida em partes menores chamadas pacotes. 1. Os pacotes são numerados (identificados). 2. Os pacotes são enviados individualmente para o IP destinatário. 3. Cada pacote segue a melhor rota possível, naquele momento, até o destinatário. 4. À cada o pacote recebido, o destinatário acusa o seu recebimento. 5. Se algum pacote teve problemas, é então, reenviado. 6. Os pacotes são ordenados e a mensagem é reconstruída. 14 Introdução às Redes de Computadores

15 Cabeamento (2) Fibra ótica Maior velocidade Isolamento elétrico e eletromagnético Cabo longo Alta taxa de transferência Instalação e manutenção muito caras Cabeamento estruturado Infra-estrutura flexível, suportando voz, dados e multimídia Soluções independentes de cabeamento Suportar as exigências de performance dos múltiplos sistemas Blocos de montagem responsáveis pela flexibilidade, confiabilidade e diminuição de tempo de indisponibilidade da rede, em caso de manutenção ou mudança de projeto 15 Introdução às Redes de Computadores

Arquitecturas de rede Ambiente cliente-servidor (Client-Server) Máquinas mais

relação à utilização de um mainframe) sem grande perda de recursos Ambiente

responsabilidades Mais simples e baratas Ideais para simples compartilhamento

16 Arquitecturas de rede Ambiente cliente-servidor (Client-Server) Máquinas mais poderosas servem como servidores de serviços (impressão, arquivos, banco de dados, etc.) Trabalho dividido: parte no servidor e parte no cliente Permite economia (em relação à utilização de um mainframe) sem grande perda de recursos Ambiente ponto a ponto (Peer-to-Peer) Todas as máquinas têm as mesmas capacidades e responsabilidades Mais simples e baratas Ideais para simples compartilhamento de recursos Não mantém a performance sob grande demanda Apresenta problemas de segurança: Quem pode acessar este recurso? 16 Introdução às Redes de Computadores

17 Exemplos de Redes de Computadores Por Pedro Vunge

18 Distribuição Geográfica LANs MANs WANs 18 Redes de computadores - aspectos básicos

19 LANs Local Area Networks 19 Redes de computadores - aspectos básicos

20 MANs Metropolitan Area Networks 20 Redes de computadores - aspectos básicos

21 WANs Wide Area Networks 21 Redes de computadores - aspectos básicos

Outros tipos de rede Redes sem fio (wireless)

4GHz a 5GHz) Wi-Fi Wireless Fidelity (IEEE 802.

1) Não oferece suporte nativo aos protocolos

22 Outros tipos de rede Redes sem fio (wireless) Rádio-freqüência (2.4GHz a 5GHz) Wi-Fi Wireless Fidelity (IEEE x) Comunicação entre computadores Access points Grande preocupação com segurança Bluetooth (IEEE ) Não oferece suporte nativo aos protocolos TCP/IP Mais utilizada (e indicada) para conexão entre dispositivos e PDAs 22 Introdução às Redes de Computadores

23 23 Introdução às Redes de Computadores

24 Exemplos de Redes de Computadores 24 Introdução às Redes de Computadores

25 Exemplo final VPT 64 Kbps ROT-2 Cisco Sede 1 ROT-1 HP Sede 1 64 Kbps POS EPS 2 Mbps Switch-1 (16 portas) DCO-3 64 Kbps CGE FireWall (Solaris 2.6) DCO-3 HUB-1 (Diamante) DCO-3 HUB-1 (Safira) ASJ HUB-2 (Turquesa) DSA-3 HUB-3 (Turquesa) DSA-3 HUB-5 (Turquesa) Almoxarifado HUB-1 (Onix) DPE Kbps EBT HUB-1 (Turquesa) DSA-3 HUB-1 (Cristal) CI-DEF Água Marinha (Windows NT 4.0) IP: Rede IP: DCO-3 Rubi (AIX (IBM) ) IP: Rede IP: DCO-3 ROT-3 Cisco Telpa 64 Kbps RNP Diamante (Novell 4.11) IP: Rede IPX: ABC1 Rede IP: DCO-3 Safira (Novell 4.10) IP: Rede IPX: ABC1 Rede IP: DCE Turquesa (Novell 4.10) IP: Rede IPX: ABC1 Rede IP: CI-DRH Cristal (Novell 4.10) IP: Rede IPX: ABC1 Rede IP: CI-DEF Onix (Novell 4.10) IP: Rede IPX: ABC1 Rede IP: DPE-1 Maquina Telpa (Linux Red Had 4.2) DCO-3 Cabo serial Par trançado UTP-5 Fibra ótica Cto. dados Transceiver aparente 25 Redes de computadores - aspectos básicos

26 Redes de Computadores Fim, obrigado pela atenção Prof Pedro Vunge

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