Redes de Computadores

Transcrição

1 Redes de Computadores 1. Introdução a Redes de Computadores Parte 01 Prof. Juvêncio Geraldo de Moura Janeiro/2015

2 Internet É o conjunto de diversas redes de computadores que se comunicam através dos protocolos TCP/IP conectanto milhões de equipamentos no mundo todo. 2

3 Internet Refere-se à rede que começou como ARPANET. É a confederação de todas redes TCP/IP interligadas direta ou indiretamente. Nesta interligação tem-se os backbones TCP/IP comerciais dos EUA, brasileiros, europeus, redes TCP/IP regionais, redes TCP/IP governamentais, sendo todas interconectadas por circuitos digitais de alta velocidade. Principal serviço é a World Wide Web. 3

4 Internet URL (Uniform Resource Locator Localizador Padrão de Recursos): endereço de um recurso disponível em uma rede. Estrutura do URL: Protocolo://máquina ou nome do servidor/caminho/recurso 4

5 Rede de computadores São estruturas físicas (equipamentos) e lógicas (programas, protocolos) que permitem que dois ou mais computadores possam compartilhar suas informações entre si, utilizando um sistema de comunicação. 5

6 Rede de computadores 6

7 Sistema de comunicação É um arranjo topológico interligando os diversos módulos processadores por meio de um meio de transmissão e de um conjunto de regras para organizar a comunicação ou protocolo. Exemplo: Duas pessoas de nacionalidades diferentes precisam de uma linguagem comum para se comunicar, ou seja, um mesmo protocolo. 7

8 Breve histórico A história das redes de computadores e da Internet começa no final da década de 1950, época em que as redes telefônicas eram predominantes. As redes formam a espinha dorsal das informações compartilhadas por grupos científicos, governamentais e empresariais. Instaladas no final da década de 60 e início da década de 70 do século XX. 8

9 Breve histórico Na década de 1960, os primeiros terminais interativos foram desenvolvidos, permitindo que os usuários interagissem diretamente com o computador. Esses terminais não possuíam capacidade de processamento, sendo também conhecidos como terminais burros (TTY Text Type), e eram ligados ao computador através de linhas de comunicação. Nessa época surgiram técnicas de processamento onde vários jobs de usuários ocupam simultaneamente o computador através dos sistema de tempo compartilhado ou time-sharing. 9

10 Breve histórico Em 1969, teve início da ARPAnet, com minicomputadores interligados entre a Universidade da Califórnia, de Stanford, Santa Bárbara e Utah. Em 1973, Robert Metcalfe apresentou em sua tese de Doutorado os princípios de interligação de redes locais que mais tarde levou ao desenvolvimento da Ethernet. Devido ao crescimento desordenado de padrões, as tendências na fabricação de equipamentos e o desenvolvimento de software tornaram algumas redes incompatíveis. Nesse cenário, surgiu os modelos de referência OSI/ISO e o modelo TCP/IP, no qual a Internet está atualmente fundamentada. 10

11 Entidades de padronização As tecnologias de redes são padronizadas por entidades estabelecidas pelo mundo. ISO (vários padrões) ANSI IEEE (Eng. Eletr. e Infor.) EIA TIA (cabeamento) IAB (coordenar os trabalhos de pesquisa e normalização relacionados à Internet) IETF (RFC) IRTF IESG InterNIC (IP e domínios) Registro.br ARIN IANA (distribuição IP) ISOC (difundir uso Internet) 11

12 Por que estudar redes? Compartilhamento de recursos: Arquivos; Programas; Periféricos; Impressoras; Acesso à Internet Troca de informações; 12

13 Desvantagens Segurança; Vírus; Intrusos; Comprometimento da rede quando não há planejamento; Custo. 13

14 Componentes de uma rede Software de comunicação: SOR é o componente responsável por garantir que o servidor de rede se mantenha estável. Cliente de acesso; Servidor; Estação de trabalho; Meio de comunicação; Placa de rede; Cabeamento; Equipamentos ativos. 14

15 Importância das Redes de Comunicação Compartilhamento de recursos Aumento da confiabilidade Redução de custos Redução da redundância de dados. 15

16 Classificação das redes Quanto a sua extensão: Redes locais (LAN) Redes de longa distância (WAN) Redes metropolitanas (MAN) 16

17 Classificação das redes REDES LOCAIS (LAN) Pequena extensão geográfica Meio físico proprietário Menores taxas de erros Taxas constantes de transmissão REDES DE LONGA DISTÂNCIA (WAN) Grande extensão geográfica Meio físico não proprietário; Serviços públicos de comunicação Maiores taxas de erros na transmissão Taxas variáveis de transmissão REDES METROPOLITANAS (MAN) Média extensão geográficas Meio físico proprietário ou compartilhado; Utilizam-se links de rádio ou fibras ópticas; Normalmente, utilizadas por empresas com várias sedes em uma mesma cidade Normalmente ligam as diversas redes locais Taxas de transmissão variáveis 17

18 Classificação das redes Quanto a aplicação: Cliente/servidor Uma máquina é servidora de determinado serviço e as outras são clientes deste serviço. O cliente solicita ao servidor que determinada tarefa seja executada, o servidor executa a tarefa e devolve a resposta ao cliente. Ponto a ponto (peer-to-peer ou P2P) Cada computador age como um servidor para outros computadores seus pares ( peers ) sendo também um cliente para todos os pares que funcionam como servidores. 18

19 Classificação das redes Quanto ao modo de operação: Simplex A transmissão da informação se dá sempre no mesmo sentido, a comunicação é unidirecional. Exemplo: determinado sensor, rádio, TV. Half-duplex A transmissão da informação se dá nos dois sentidos, porém não simultaneamente. Exemplo: rádio amador, protocolos que necessitam de confirmação e respostas às informações transmitidas Full-duplex A transmissão da informação se dá em ambos os sentidos simultaneamente. Exemplo: telefone. 19

20 Classificação das redes Quanto aos tipos de ligação ou tecnologia de transmissão: Redes ponto a ponto Consiste na conexão entre dois pares individuais de máquinas. O pacote ao trafegar na rede, da origem até o destino, poderá passar por máquinas intermediárias ou rotas alternativas (ex.: sistema celular e redes ad hoc) Topologia de rede: Estrela; Anel; Árvore; Malha regular (totalmente conectada) Malha irregular (parcialmente conectada) 20

21 Classificação das redes Quanto aos tipos de ligação ou tecnologia de transmissão: Redes multiponto ou de difusão Compartilhamento, por todas as estações, de único canal de comunicação. Uma mensagem é enviada por uma estação e recebida por todas as demais, sendo usado um endereço na mensagem para identificar o destinatário. Topologia de rede: Barramento com terminadores Barramento em anel Redes de satélite 21

22 Topologia de rede As topologias de redes definem a forma em que os dispositivos de redes estão organizados. Topologia física: Como os cabos se conectam fisicamente aos computadores Topologia Lógica: Como os sinais trafegam através dos cabos e placas de rede. 22

23 Topologia de rede Redes ponto a ponto Estrela; Anel; Árvore; Malha regular (totalmente conectada) Malha irregular (parcialmente conectada) 23

24 Topologia de rede Topologia de redes ponto a ponto 24

25 Topologia de rede Estrela Interligação entre computadores por meio de um comutador (switch) ou concentrador (hub) Gerenciamento central da rede pelo equipamento central comum Quando um computador precisa enviar um pacote o comutador se encarrega de entregá-lo apenas ao destino desejado 25

26 Topologia de rede Estrela 26

27 Topologia de rede Anel Consiste em uma série de dispositivos conectados um ao outro por meio de conexões unidirecionais de transmissão para formar um único laço fechado Um sinal é enviado através do anel em uma direção, de um dispositivo para o outro, até atingir seu destino Cada dispositivo no anel incorpora um repetidor Quando um dispositivo recebe um sinal destinado a outro dispositivo, seus repetidores regeneram os bits e os passam adiante. 27

28 Topologia de rede Anel 28

29 Classificação das redes Topologia de rede multiponto ou de difusão Barramento com terminadores Barramento em anel Redes de satélite 29

30 Topologia de rede Barramento Utiliza um link para múltiplos pontos. Cabo linear Apenas um máquina transmite enquanto as outras escutam Um cabo longo, chamado barramento, age como um backbone para estabelecer o link entre todos os dispositivos em rede. Os nós são conectados ao cabo de barramento por linhas de derivação e conectores 30

31 Topologia de rede Barramento 31

32 Exercícios O que é uma redes de computadores? Quais são as vantagens e desvantagens das redes? O que é um sistema de comunicação? As redes podem ser classificadas de acordo com diversos critérios. Cite e explique um desses critérios estudados. 32

33 Referências TANENBAUM, Andrew. Redes de Computadores. 5ª edição. Rio de Janeiro: Editora Pearson, KUROSE, James F.; ROSS, Keith W. Redes de computadores e a Internet. 5ª edição. Editora Pearson, FOROUZAN, Behrouz A. TCP/IP - Curso Completo - 3ª Edição. Editora Mc Graw Hill,

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