Redes de Computadores e Teleinformática. Zacariotto 4-1

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Bernardo Jardim Mendes
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1 Redes de Computadores e Teleinformática Zacariotto 4-1

2 Agenda da aula Introdução Redes de computadores Redes locais de computadores Redes de alto desempenho Redes públicas de comunicação de dados Computação sem fio Redes corporativas Zacariotto 4-2

3 Introdução Importância das comunicações organizações dispõem de vasta diversidade de serviços de comunicação públicos e privados tele-informática tornou-se elemento crítico na busca de qualidade, competitividade e até novos negócios tendência computacional nas organizações é para downsizing e Sistemas Abertos Distribuídos proliferação de PCs e WSs aumentou a demanda de LANs e enlaces de baixo custo para conectá-las Zacariotto 4-3

novos negócios tendência computacional nas organizações é para downsizing e Sistemas Abertos Distribuídos

4 Introdução (cont.) Situação atual de telecomunicações - redes especializadas e separadas, provocando dependência de serviços e falta de flexibilidade telex - comunicação em 300 bps e caracteres codificados em Baudot POTS - Plain Old Telephone Service para voz Comunicação pública de dados - redes de comutação de pacotes baseadas em X25/X21 Redes de televisão - difusão por rádio transmissão baseada em antenas terrestres, cabo coaxial (CATV), satélites Redes privadas - LANs, MANs Zacariotto 4-4

flexibilidade telex - comunicação em 300 bps e caracteres codificados em Baudot POTS - Plain Old Telephone Service para voz

5 Introdução (cont.2) Surgimento de novos serviços diversificam a demanda por banda de comunicação - rajadas(burstness) X fluxo contínuo, mobilidade e personalização Necessidade de interoperabilidade requer esforços de padronização Zacariotto 4-5

6 Redes de computadores Protocolos: regras que coordenam troca de mensagens. Também provêem confiabilidade (detecção e correção de erros, controle de fluxo) orientados a conexão (connection oriented): conexão criada antes do início das transmissões. Opera em 3 etapas: estabelecimento da conexão, transferência de dados e finalização da conexão (ex. terminais remotos e transferência de arquivos) não orientados a conexão (connectionless): uso de Datagramas - mensagens individuais com todas as informações de encaminhamento. Transmitem PDUs (protocol data unit), caracterizados por sintaxe (formato) e semântica (conteúdo) Zacariotto 4-6

transmissões. Opera em 3 etapas: estabelecimento da conexão, transferência de dados e finalização da conexão (ex.

7 Redes de computadores (cont.) Modelo de Referência OSI (RM-OSI / ISO) - Reference Model for Open Systems Interconnection da International Standards Organization modelo teórico idealizado estruturado em camadas (níveis) para contemplar a complexidade das necessidades cada nível presta serviços para o nível superior, encobrindo detalhes operacionais composto pelos níveis Aplicação Apresentação Sessão Transporte Rede Enlace Físico Zacariotto 4-7

Standards Organization modelo teórico idealizado estruturado em camadas (níveis) para contemplar a complexidade

8 Redes de computadores (cont.2) Níveis de protocolos Nível físico: trabalha com bits. Realiza conxão sobre meio físico (cabo caxial, par trançado, fibra ótica), codificação de bits, taxas de transmissão Nível de Enlace: assegura transmissão de unidade de informação (pacote ou bloco), endereça as estações conectadas Nível de Rede: estabelece caminhos virtuais entre as estações da rede, isola os níveis superiores dos métodos de transmissão e chaveamento Nível de Transporte: estabelece transporte confiável e transparente de mensagens dos participantes, controla fluxo de dados, assegura integridade de dados por controle e correção de erros Zacariotto 4-8

unidade de informação (pacote ou bloco), endereça as estações conectadas Nível de Rede: estabelece caminhos virtuais entre as estações da rede, isola os níveis

9 Redes de computadores (cont.3) Níveis de protocolos (cont.) Nível de Sessão: controla fluxo de mensagens em uma conexão de transporte, recomeça uma sessão após interrupção de conexão Nível de Apresentação: estabelece os métodos utilizados no tratamento dos diferentes tipos de dados (formatação, compressão, encriptação) para a transmissão a outros sistemas Nível de Apresentação: oferece tarefas básicas e específicas de suporte às aplicações (acesso a bases de dados, transferência de arquivos) Zacariotto 4-9

Nível de Apresentação: estabelece os métodos utilizados no tratamento dos diferentes tipos de dados (formatação, compressão,

10 Redes de computadores (cont.4) Arquitetura TCP/IP - Internet iniciado pelo DARPA (defense advanced research project agency) em 1973 protocolos definidos pela IETF (Internet Engineering Task Force) - comunidade aberta composta por especialistas em rede determinação de endereços IP coordenado pela IANA (internet assigned numbers authority) baseado em comutação de pacotes (mensagens fragmentadas) que são roteados dinamicamente para o destino e recomposição da mensagem no destino conectividade independente do meio de transmissão e da topologia de rede é provido pelo IP (internet protocol) Zacariotto 4-10

Engineering Task Force) - comunidade aberta composta por especialistas em rede determinação de endereços IP coordenado pela IANA (internet assigned

11 Redes de computadores (cont.5) Arquitetura TCP/IP - Internet (cont.) conectividade entre aplicações é provida pelo TCP (tranmission control protocol), do UDP (user datagram protocol) ou de outros de mais alto nível como o RTP (real time transfer protocol) protocolos de aplicação padronizados favorecem serviços de correio eletrônico, transferência de arquivos, acesso remoto a estações, acesso a bancos de dados subdivide-se em níveis RM-OSI Aplicação Apresentação Sessão Transporte Rede Enlace Físico Internet Aplicação Transporte Rede Interface de Rede Zacariotto 4-11

nível como o RTP (real time transfer protocol) protocolos de aplicação padronizados favorecem serviços de correio eletrônico, transferência de

12 Redes de computadores (cont.6) Arquitetura TCP/IP - Internet (cont.2) nível Internet (interface de rede) - funções implementadas por equipamentos específicos de device drivers do SO que cuidam da interface com o meio físico. (ethernet, token ring, X25, etc.) nível de rede - composto pelos protocolos IP (internet protocol), ICMP (internet control message protocol), IGMP (internet group management protocol). O IP, compreendido por qualquer nó da rede, faz endereçamento de estações. ICMP, componente da implementação IP, faz diagnóstico e transporte de informações de erro para o IP. O IGMP auxilia com o multicast. Zacariotto 4-12

13 Redes de computadores (cont.7) Arquitetura TCP/IP - Internet (cont.3) nível de transporte - controla o fluxo de dados entre estações. Composto por dois protocolos: TCP (transmission control protocol) - orientado a conexão UDP (user datagram protocol) - não orientado a conexão nível de aplicação - responsável pelo suporte a aplicações. Principais protocolos são: FTP (file transfer protocol) - transferência de arquivos TELNET - login remoto SMTP (simple mail transfer protocol) - correio eletrônico SNMP (simple network management protocol) - gerenciamento de rede Zacariotto 4-13

nível de aplicação - responsável pelo suporte a aplicações.

14 Redes de computadores (cont.8) Arquitetura TCP/IP - Internet (cont.4) Em caso especiais um protocolo de rede pode interagir direto com outro de aplicação (ex. aplicação ping com o ICMP) protocolos ARP (address resolution protocol) e RARP (reverse address resolution protocol) são protocolos especializados do nível de Interface de rede e usados apenas para alguns tipos de rede (ethernet e tokenring) - fazem a conversão de endereços IP para endereços locais de rede Zacariotto 4-14

aplicação ping com o ICMP) protocolos ARP (address resolution protocol) e RARP (reverse address resolution protocol) são

15 Redes de computadores (cont.9) protocolos da arquitetura TCP/IP FTP Telnet HTTP SMTP outros Aplicação TCP UDP Transporte ICMP IP IGMP Rede ARP Hardware de rede RARP Interface de Rede Meio de Transmissão Zacariotto 4-15

16 Redes locais de computadores - LANs Classificação pelo desempenho LANs de baixa velocidade (10 a 20 Mbps) - maioria das atuais (ethernet, token-ring) em partrançado e cabo coaxial LANs de alto desempenho (50 a 150 Mbps) - redes FDDI e DQDB (IEEE 802.6), em geral fibra ótica LANs de supercomputadores (acima de 800Mbps) - tipos hippy, ultranet, em cabos paralelos de cobre (dist. curtas) LANs ultragigabits (Tera bps) - ainda não comerciais Zacariotto 4-16

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