FICHA INFORMATIVA E DE TRABALHO MÓDULO REDE LOCAL INSTALAÇÃO

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1 CURSO EFA 2012 / 2013 Formando: Data: / / ÁREA/Assunto: Formador / Mediador: Avaliação Formando Formador FICHA INFORMATIVA E DE TRABALHO MÓDULO REDE LOCAL INSTALAÇÃO COMPONENTES BÁSICOS DE UMA REDE Servidor; Cliente ou estação de trabalho; Recursos - o que pode ser oferecido e utilizado pelos clientes da rede impressoras, acesso à Internet; Protocolo - utilização da mesma linguagem; Meio físico de transmissão; Placa de rede; Hardware de rede - uso de periféricos para efetuar ou melhorar a comunicação de rede - hubs, switchs e routers. PLACA DE REDE Para aceder a uma rede, um computador necessita de ter algum adaptador de rede como por exemplo uma placa, ou NIC (Network Interface Card) o tipo de adaptador mais comum. A escolha depende do tipo de computador e da ligação pretendida (redes cabladas e sem fios), Cada adaptador possui um endereço físico único (MAC address - Media Access Control address), como uma matrícula de um veículo que, na maioria dos casos, já vem com ela de fábrica para garantir a sua unicidade. Assim, para que um computador comunique com outro, tem de conhecer o seu endereço. A forma como o consegue saber é que depende da arquitetura de rede. Trabalha ao nível físico camada 1 do modelo OSI. Formadora: Vitória Fernandes 1

2 ATIVIDADE - Insira algumas imagens de adaptadores para redes sem fios e para redes com fios identificando-as. Uma placa para redes cabladas e outra para redes sem fios Formadora: Vitória Fernandes 2

3 HARDWARE DE REDE HUB O hub é um equipamento que está a tornar-se obsoleto e que tem vindo a ser substituído pelo switch. Fisicamente é muito parecido a alguns switchs. Este concentrador torna-se lento, pois divide a largura de banda pelo número de ligações ativas. Ou seja, se uma rede local estiver equipada a trabalhar a 100 Mbps e se tivermos 10 computadores ligados a um hub, cada um terá uma velocidade de comunicação de apenas 10 Mbps. A comunicação também se torna lenta porque o hub comunica só em modo half- duplex. ATIVIDADE - Explicar em que consiste as transmissões de dados simplex, half-duplex e full-duplex. Transmissões simplex Apenas um computador pode emitir para o outro. Transmissões half-duplex Qualquer computador pode enviar para o outro, mas as transmissões são alternadamente num sentido e noutro Transmissões full-duplex As transmissões em ambos os sentidos são possíveis em simultâneo. - Explicar os conceitos de unicast, multicast e broadcast. Unicast É a transmissão feita por um emissor e destinada apenas a um recetor na rede; é viável graças ao facto de cada posto da rede ter um endereço único. Multicast É a transmissão feita de um para vários (não necessariamente todos) recetores na rede. Formadora: Vitória Fernandes 3

4 Broadcast É a transmissão feita de um para todos. Pode ser feita propositadamente ou por necessidade de funcionamento da própria rede. SWITCH Um switch é um equipamento de rede que trabalha na camada 2 do modelo OSI e que tem vindo a substituir o hub ao longo do tempo na topologia estrela. Ao contrário do hub, o switch utiliza a toda a largura de banda da rede local para comunicar com todos os equipamentos ligados entre si. Se uma rede local estiver projetada para comunicar a 1 Gbps, todos os equipamentos ligados ao switch vão comunicar a essa velocidade. Para tal deverão estar equipados com placas de rede Gigabit Ethernet. Caso contrário, o switch deteta a velocidade de comunicação, 10 Mbps ou 100 Mbps, ou seja, inferior a 1 Gbps, e estabelecerá a comunicação entre esses equipamentos à velocidade máxima a que consigam comunicar. O switch, ao contrário do hub, permite o envio e receção de informação nos dois sentidos. Comparação entre o funcionamento de um hub e o de um switch. Os switchs quando recebem um pacote por uma das suas portas destinado a um computador, apenas o reencaminha para a porta onde está ligado o destinatário, evitando assim sobrecargas desnecessárias. Como permitem transmissões full-duplex evitam as colisões. ROUTER Em redes cujos dados circulam em pacotes (packets), os routers são dispositivos de encaminhamento desses dados. Quando passa por eles um pacote destinado a determinado Formadora: Vitória Fernandes 4

5 receptor, eles encaminham-nos na direção certa. São especialmente utilizados na ligação de LAN s à Internet. GATEWAY Dispositivo com a missão de interprete, hierarquicamente superior ao router. Os seus princípios de funcionamento são: Reenvio e receção de pacotes entre arquiteturas de rede diferentes; Opera ao nível da última camada camada sete do modelo OSI;. Custos mais elevado que o router; Uma gateway é, em sentido prático, um router com uma configuração específica. ATIVIDADE - Explicar a noção de largura de banda; Expressa em Hertz, e numa definição simplificada, a largura de banda de um canal é a diferença entre a maior frequência e a menor frequência que o canal suporta A noção é fácil de entender se pensar, por exemplo, no ouvido humano. Há uma frequência de sons abaixo da qual não conseguimos ouvir e há outra acima da qual também não. A diferença entre as duas é a largura de banda do ouvido humano. - Explicar a noção de banda base e banda alargada; Baseband ou banda base - Tipo de transmissão digital em que pelo meio de transmissão usado por exemplo, um cabo - segue apenas um sinal de cada vez. Broadband ou banda alargada - Tipo de transmissão em que pelo meio de transmissão usado seguem diferentes sinais em simultâneo por exemplo, voz, dados e vídeo muitas vezes através de uma técnica denominada multiplexação. - Definir o conceito de taxa de transmissão ou capacidade de um canal. A taxa de transmissão consiste no número de bits por segundo (bps) que podem ser transmitidos por um canal. Recebe também o nome de capacidade de um canal. Formadora: Vitória Fernandes 5

6 MEIOS FÍSICOS DE TRANSMISSÃO Meio de transmissão é todo o tipo de material sobre o qual correm os dados. ATIVIDADE Complete o quadro sobre um resumo comparativo dos meios de transmissão. Caraterísticas Cabos UTP / STP Cabos coaxiais Cabos óticos Ondas de rádio Custo Baixo Médio Elevado Baixo Distância 100 m m 2-3 Km m Largura de banda 10Mps-1Gps 10 Mbps Sem limite Mbps Instalação Fácil Fácil Difícil Fácil Utilização Redes TV e Redes Telecomunicações e redes Estações de rádio e redes Fichas RJ 45 BNC SC e TC (não se aplica) Topologia STAR BUS STAR (não se aplica) Explore o programa Packet Tracer - SIMULADOR DE REDES - e indique quais os tipos de conexão disponíveis. Alguns tipos de conexões disponíveis: cabo direto, cabo cruzado; fibra ótica; serial DCE; serial DTE; coaxial. COMUNICAÇÕES DE REDE A implementação de estrutura física da rede TOLOPOGIAS DE REDE não é suficiente para que as máquinas consigam comunicar entre si. Para que isso aconteça têm que utilizar a mesma linguagem, o mesmo protocolo de comunicações. Formadora: Vitória Fernandes 6

7 1. MODELO OSI A organização internacional para a estandardização ISO Internacional Organization of Standartization introduziu o modelo OSI Open System Interconnection que estabelece normas comuns para todos os tipos de redes para que a sua interligação seja possível CAMADAS Não podemos considerar o modelo OSI como um protocolo, mas apenas uma teoria baseada no conceito de transmissão de dados segundo um conceito de camadas, em que uma, após cumprida com êxito é responsável pela entrega dos dados à camada seguinte. ATIVIDADE Descreva as 7 camadas do modelo OSI Camadas inferiores: 1. Física Responsabilidade: Codificação e sinalização; transmissão física dos dados; especificações de hardware; topologia e desenho. Protocolos: a camada física dos protocolos e tecnologias que pertencem à segunda camada. Formadora: Vitória Fernandes 7

8 2. Ligação de dados Responsabilidade: Controlo lógico das ligações; controlo de acesso ao meio físico; geração das frames; endereçamento; deteção e manipulação de erros; definição das necessidades da camada física. Protocolos: IEEE LLC, Ethernet Family; Token Ring; FDDI e CDDI; IEEE (WLAN, Wi- Fi); HomePNA; HomeRF; ATM; SLIP e PPP. 3. Rede Responsabilidade: endereçamento lógico; routing; encapsulamento dos datagramas; fragmentação e reconstrução; tratamento e diagnóstico de erros. Protocolos: IP; IPv6; IP NAT; IPsec; Mobile IP; ICMP; IPX; DLC; PLP; protocolos de routing como o RIP e o BGP. 4. Transporte Responsabilidade: endereçamento ao nível dos processos; multiplexação/desmultiplexação; ligações; segmentação e reconstrução; controlo de fluxo. Protocolos: TCP e UDP; SPX; NetBEUI/NBF. Camadas superiores: 5. Sessão Responsabilidade: estabelecimento, gestão e terminação de sessões. Protocolos: NetBIOS, Sockets, RPC. 6. Apresentação Responsabilidade: Tradução de dados; compressão e encriptação. Protocolos: SSL; Shells e redireccionadores; MIME 7. Aplicação Responsabilidade: Serviços das aplicações dos utilizadores. Protocolos: DNS; NFS; BOOTP; DHCP; SNMP; RMON; FTP; TFTP; SMTP; POP3; IMAP; NNTP; HTTP; Telnet. Formadora: Vitória Fernandes 8

9 Todo e qualquer componente de uma rede - quer de hardware, quer de software pertence necessariamente a uma destas camadas. Formadora: Vitória Fernandes 9