Telecomunicaçõ. Redes de Computadores

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1 Licenciatura em Engenharia e Gestão Industrial Telecomunicaçõ ções e Redes de Computadores Prof. João Pires (em substituição do Prof. Paulo Lobato Correia) IST, 2007/2008

2 Objectivos Rever alguns marcos históricos na evolução das Telecomunicações; Introdução do conceito de Telecomunicações; Funcionamento da disciplina. TRC Prof. Paulo Lobato Correia 2

3 Aplicaçõ ções das Telecomunicaçõ ções Comunicações pessoais (telefone, telemóvel, videotelefone, videoconferência); Difusão (rádio, televisão); Telecópia; Correio electrónico; World Wide Web ; Transferência de ficheiros; Multibanco; Comércio electrónico; Medição, monitorização e controlo à distância (processos industriais, segurança, casa inteligente);... TRC Prof. Paulo Lobato Correia 3

4 Telecomunicaçõ ções: Evoluçã ção o Histórica Sinais de fumo, tambores, etc Telégrafo; 1844 Código Morse; º cabo submarino transatlântico; º cabo submarino Lisboa-Brasil; 1876 Telefone (Bell); 1891 Comutação automática (Strowger); 1894 Telegrafia sem fios (Marconi); 1928 Teoria da amostragem (Nyquist); 1936 PCM (Reeves) transmissão digital; TRC Prof. Paulo Lobato Correia 4

5 Telecomunicaçõ ções: Evoluçã ção o Histórica 1948 Transístor; º cabo submarino telefónico (73 repetidores, 35 circuitos); º satélite de telecomunicações (12 circuitos); 1966 Proposta de utilização de fibras ópticas; 1967 Projecto da 1ª rede de comutação de pacotes (ARPAnet); 1973 Ethernet (Metcalfe); º sistema de rádio móvel celular analógico; 1981 TCP/IP; 1982 Correio electrónico; TRC Prof. Paulo Lobato Correia 5

6 Telecomunicaçõ ções: Evoluçã ção o Histórica 1990 SDH; 1990 s WWW; 1991 GSM 1997 Satélite Intelsat VIII ( circuitos); 1999 Cabo submarino óptico TAT14/15 (40 Gbit/s, ~10 6 circ.); 2000 ~50 milhões de computadores ligados à Internet; 2000 Sistemas comerciais de fibra óptica: 160 canais a 10 Gbit/s (~10 milhões de circuitos), distâncias > 1000km, transmissão sem conversão para sinal eléctrico; 2002 UMTS... TRC Prof. Paulo Lobato Correia 6

7 Evoluçã ção o Histórica Fases Telefone e Telegrafo (século XIX); Comunicações via satélite (1960s); Comunicações digitais (1980s); Internet (1990s); Telemóvel (1990s); Século 21: tendências: fixo -> móvel (não apenas voz) voz -> dados TRC Prof. Paulo Lobato Correia 7

8 Evoluçã ção o de Tráfego e Tecnologia Requisitos de Tráfego Tráfego IP Débito de acesso (bit/s) Período de duplicação 16 meses 24 meses? Tecnologia Lei de Moore [gates/chip] Fibra óptica [bits/fibra] Comutação de pacotes [bits/dólar] Período de duplicação 24 meses 12 meses 12 meses TRC Prof. Paulo Lobato Correia 8

9 Lei de Moore Fonte: Wikipedia TRC Prof. Paulo Lobato Correia 9

10 Evolução dos débitos na rede de acesso Fonte: João Santos e Orlando Quadros, TFC, IST, 2006 TRC Prof. Paulo Lobato Correia 10

11 Porquê estudar Telecomunicaçõ ções? TRC Prof. Paulo Lobato Correia 11

12 Marcos de Evoluçã ção Revolução Industrial: extensão das capacidades físicas; Telecomunicações e Computadores: extensão das capacidades de pensamento, influência e produtividade; alteração: das noções de tempo e distância; procedimentos de: comércio, educação, saúde,... do modo de vida; TRC Prof. Paulo Lobato Correia 12

13 Telecomunicaçõ ções Vantagens: Mas também: aumento de velocidade e precisão na transmissão; redução de custos; aumento de competitividade; possibilidade de acesso a novos serviços; acesso a realidades virtuais; comunicação também com máquinas e entre máquinas. TRC Prof. Paulo Lobato Correia 13

14 Relevância para o Gestor O impacto da Internet é enorme, desde o inicio da sua exploração comercial em1992, sendo evidente nas comunicações empresariais: extranets (ligações baseadas na Web com parceiros de negócios) intranets (permitindo troca de informação entre empregados da empresa) TRC Prof. Paulo Lobato Correia 14

15 Telecomunicaçõ ções Tele comunicar: partilhar informação à distância; TRC Prof. Paulo Lobato Correia 15

16 Relevância para o Gestor Exemplos de aplicações: Aplicações de trabalho em grupo (Groupware) Gestão de calendário, gestão de documentos, partilha de ficheiros, gestão de projectos, videoconferência,... Sistemas de gestão de conhecimento Aplicações de comércio e negócios electrónicos Aplicações sem fios Aplicações distribuídas, interactivas, baseadas em sensores, de recolha de dados,... TRC Prof. Paulo Lobato Correia 16

17 Relevância para o Gestor Aspectos a ter em conta no desenvolvimento da rede de telecomunicações: Capacidade; Tipo de tecnologia; Suporte a diferentes tipos de serviços; Qualidade de serviço; Utilização de soluções normalizadas; Privacidade e segurança; Relação custo-eficiência. TRC Prof. Paulo Lobato Correia 17

18 Relevância para o Gestor Empresas de prestação de serviços: Muitas empresas recorrem a outras entidades para fornecimento dos serviços e aplicações de comunicações; Application Service Providers (ASPs) são empresas que fornecem e gerem serviços de comunicação, nomeadamente aplicações integradas de comércio electrónico e negócios; TRC Prof. Paulo Lobato Correia 18

19 Telecomunicaçõ ções e Redes de Computadores Objectivos Objectivos: Dotar os alunos de conhecimentos básicos sobre Telecomunicações e Redes de Computadores. Em particular: Conhecer os principais blocos de um sistema de telecomunicações, as suas funções e inter-relações; Obter uma visão geral dos vários tipos de redes de telecomunicações, seu modo de funcionamento e principais características; Possibilitar tomada de decisões acerca de: tecnologias, arquitecturas e aplicações dos sistemas de comunicação; Ênfase na transmissão de dados em redes de computadores, mas também: rede telefónica, redes móveis. TRC Prof. Paulo Lobato Correia 19

20 Telecomunicaçõ ções e Redes de Computadores Programa Capítulo 1 Introdução (1) 2 Níveis de Aplicação e Transporte (6) 3 Nível de Rede (5) 4 Nível de Ligação de Dados (4) 5 Nível Físico (2) 6 Meios de Transmissão (3) 7 Redes de Grande Cobertura (7) 8 Redes Locais (8) 9 Interligação de Redes (9) Aulas TRC Prof. Paulo Lobato Correia 20

21 Telecomunicaçõ ções e Redes de Computadores Material de Estudo B. Forouzan, Business Data Communications, 1ª Edição, McGraw Hill, 2003 (IST-Bib Electricidade) W. Stallings, Business Data Communications, 4ª Edição, Prentice- Hall, 2001 (IST-Bib Electricidade) Transparências das aulas Textos de apoio Colecção de problemas Enunciados de testes e exames de anos anteriores TRC Prof. Paulo Lobato Correia 21

22 Telecomunicaçõ ções e Redes de Computadores Bibliografia Adicional Fitzgerald, Dennis, Business Data Communication and Networking, 7ª Ed, Wiley, 2002 Monteiro, Boavida, Engenharia de Redes Informáticas, 4ª Ed, FCA, 2000 Stamper, Case, Business Data Communications, 6ª Ed, Prentice-Hall, 2003 Panko, Business Data Networks and Telecommunication, 4ª Ed, Prentice- Hall, 2003 Kurose, Ross, Computer Networking, Addison-Wesley, 2ª Ed, 2002 Stallings, Data and Computer Communications, 7ª Ed, Prentice-Hall, 2004 Tanenbaum, Computer Networks, 4ª Ed, Prentice-Hall, 2002 Halsall, Multimedia Communications, Addison-Wesley, 2001 Carlson, Crilly, Rutledge, Communication Systems, McGraw-Hill, 2002, 4ª Ed Smith, Digital Transmission Systems, 2ª Edição, Kluwer, 1993 TRC Prof. Paulo Lobato Correia 22

23 Telecomunicaçõ ções e Redes de Computadores Horário rio das Aulas Horário 4ª feira, 15h -16h30mn 4ª feira, 16h30mn -18h 6ª feira, 17h - 18h30mn Sala Tipo de Aula Teórica Teórica Prática TRC Prof. Paulo Lobato Correia 23

24 Telecomunicaçõ ções e Redes de Computadores Contactos Prof. João Pires Tel (ou ext Campus Alameda) Página Internet de TRC: https://fenix.ist.utl.pt/disciplinas/trcom/2007 disciplinas/trcom/ /2- semestre TRC Prof. Paulo Lobato Correia 24

25 Telecomunicaçõ ções e Redes de Computadores Avaliaçã ção Avaliação: 1 Exame ou 2 Testes (2º teste na data do 1º exame) (28 de Junho e 8 de Julho); Nota mínima em cada teste: 7 valores; Data do 1º teste: 30 de Abril 16h30mn, sala 0.9. TRC Prof. Paulo Lobato Correia 25

26 Unidades kilo TRC Prof. Paulo Lobato Correia 26

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