Multiplexadores Permitem que vários equipamentos compartilhem um único canal de comunicação Transmissor 1 Receptor 1 Transmissor 2 Multiplexador Multiplexador Receptor 2 Transmissor 3 Receptor 3 Economia de custos - Um canal ao invés de vários Duas formas de operação: Estatística e Divisão de tempo Canal Principal Canais Secundários 57600 3 X 19200 57600 1 X 28800 4 X 7200 Canal de dados terrestres Canal de satélite Linha discada Links de fibra óptica Economia de custos - Um canal ao invés de vários, menos hardware Estatística: aloca a transmissão dinamicamente para a porta do equipamento que mais estiver necessitando transmitir naquele momento Transmissão ponto a ponto - utilização efetiva de apenas 10% Utiliza-se do princípio de que nem todos os usuários estarão transmitindo num mesmo momento, criando os canais secundários com a mesma taxa de transmissão do principal O canal principal é todo reservado para a porta que estiver transmitindo Divisão de tempo: TDM (Time Division Multiplex) - Fornece espaços de tempo fixos para a transmissão dos equipamentos, onde a banda de transmissão é literalmente dividida entre as portas secundárias Mesmo que o equipamento não tenha dados a transmitir, terá seu espaço de tempo alocado TDM Estatístico C B A C B A C B A C C B B B B B A A Multiplexador com compressão de dados Proporcionam aumento da taxa de transmissão sem aumentar a velocidade do canal principal Otimizam o uso do canal de comunicação em até 4:1 sem perda de performance Método mais utilizado para transmissão de sons e vídeo (Winzip...) Prof. Sérgio Furgeri 1
Aspecto de um sinal sonoro, depois de convertido em tensões elétricas. Passam a fazer parte de uma categoria que os classifica como sinais analógicos. A principal característica dos sinais analógicos é que o valor de sua voltagem varia continuamente com o tempo, assumindo uma infinidade de valores, e cada um desses valores representa uma informação Um gráfico de uma tensão analógica (do mesmo tipo que representa os sinais sonoros) em função do tempo. Para que este sinal possa ser lido e armazenado por um computador, é preciso que seja antes digitalizado. O processo de digitalização consiste em fazer uma seqüência de medidas dos valores de voltagem. Cada um desses valores é representado por um número inteiro. O sinal digitalizado passa a ser representado por esta seqüência de números Está sendo feita uma amostra a cada 100 milionésimos de segundo, o que corresponde a 10.000 amostras por segundo, ou seja, uma taxa de amostragem de 10 khz 60 101 121 140 83 42 36 22 45 44 131 Na amostragem, cada valor de voltagem é medido e convertido em um número inteiro. Esta seqüência de números é então armazenada em um arquivo que representa o som digitalizado. Neste exemplo, este arquivo armazenaria os seguintes valores: 95 113 87 99 141 128 124 125 80 135 122 A precisão depende da taxa de amostragem e da quantidade de bits Prof. Sérgio Furgeri 2
Tipos principais de rede Redes par-a-par Redes baseadas em servidor Objetivo Identificar uma rede par-a-par. Identificar uma rede baseada em servidor. Identificar as funções do servidor e designar os servidores, conforme necessário. Determinar qual o tipo de rede seria adequado para o seu local. Visão geral das redes Servidores fornecem recursos compartilhados para os usuários da rede. Clientes acessam recursos fornecidos por um servidor e compartilhados na rede. Mídia A maneira como os computadores estão conectados Dados compartilhados Arquivos fornecidos pelos servidores através da rede. Recursos Arquivos, impressoras ou outros itens a serem utilizados pelos usuários. A distinção entre as redes par-a-par e baseada em servidor é importante pois cada uma possui capacidades diferentes. O tipo de rede dependerá de inúmeros fatores: Tamanho da empresa. Nível de segurança requerido. Tipo de empresa. Nível de suporte administrativo disponível. Redes par-a-par Intensidade de tráfego na rede. Necessidades dos usuários da rede. Orçamento da rede. Em uma rede par-a-par, não existem servidores dedicados ou hierarquia entre os computadores. Todos os computadores são iguais e, portanto, chamados pares. Normalmente, cada computador funciona tanto como cliente quanto como servidor, e nenhum deles é designado para ser um administrador responsável por toda a rede. Usuário de qualquer computador determina quais dados de seu computador são compartilhados na rede. Tamanho Em uma rede par-a-par há, tipicamente, pouco menos do que 10 computadores na rede. Custo As redes par-a-par são relativamente simples e por isso podem ser mais baratas do que as redes baseadas em servidor. Administração Em uma rede par-a-par típica, não existe um gerente de que supervisione a administração de toda a rede. Cada usuário administra seu próprio computador. Compartilhamento de recursos Todos os usuários podem compartilhar qualquer um de seus recursos da maneira que escolher. Esses recursos incluem dados em pastas compartilhadas, impressoras, placas de fax e assim por diante. Prof. Sérgio Furgeri 3
Requisitos do servidor Em um ambiente par-a-par, cada computador deve: Utilizar uma grande porcentagem de seu recursos para suportar o usuário local (o usuário no computador). Utilizar recursos adicionais para suportar cada usuário remoto (o usuário que está acessando o servidor na rede) que estiver acessando seus recursos. Segurança A segurança consiste em estabelecer uma senha em um recurso, como uma pasta que é compartilhada na rede. Pelo fato de todos os usuários de redes par-a-par estabelecerem sua própria segurança e o compartilhamento poder existir em qualquer computador e não apenas em um servidor centralizado, o controle centralizado é muito difícil. Isso tem um grande impacto na segurança da rede, pois alguns usuários podem não implementar nenhuma segurança. Se a segurança for uma questão importante, você deve considerar uma rede baseada em servidor. Onde a rede par-a-par é adequada As redes par-a-par são uma boa escolha para ambientes onde: Há menos que 10 usuários. Todos os usuários estão localizados na mesma área geral. A segurança não é uma questão importante. A empresa e a rede terão um crescimento limitado em um futuro previsível. Redes baseadas em servidor As redes baseadas em servidor são melhores para as redes que compartilham muitos recursos e dados. Um administrador supervisiona a operação da rede e garante que a segurança seja mantida. Esse tipo de rede pode ter um ou mais servidores, dependendo do volume de tráfego, número de periféricos e assim por diante. Por exemplo, pode ser necessário ter servidores especializados para acomodar as necessidades crescentes do usuário, como um servidor de impressão, um servidor de comunicações e um servidor de banco de dados, todos na mesma rede. Os servidores são dedicados porque são otimizados para processar rapidamente as requisições dos clientes da rede e para garantir a segurança dos arquivos e pastas. Um servidor dedicado é aquele que funciona apenas como servidor e não é utilizado como um cliente ou uma estação de trabalho. A função do software Um servidor de rede e o sistema operacional trabalham juntos como uma unidade. Independentemente de quanto o servidor seja potente ou avançado, ele é inútil sem um sistema operacional que possa se beneficiar de seus recursos físicos. Certos sistemas operacionais avançados, como o Microsoft Windows NT Server, foram projetados para aproveitar ao máximo o hardware do servidor mais avançado. Prof. Sérgio Furgeri 4
Vantagens da rede baseada em servidor Compartilhamento de recursos Um servidor é projetado para fornecer acesso a muitos arquivos e impressoras, ao mesmo tempo em que mantém o desempenho e a segurança para o usuário. O compartilhamento de dados baseados em servidor pode ser administrado e controlado centralmente. Em geral, os recursos são localizados centralmente e são mais fáceis de localizar e suportar do que os recursos localizados em computadores aleatórios. Segurança Em um ambiente baseado em servidor, a segurança pode ser controlada por um administrador, que estabelece e aplica o plano a cada servidor na rede. Backup Como os dados críticos estão centralizados em um ou em poucos servidores, é mais fácil garantir que seja feito o backup com agendamento regular. Redundância Através de sistemas de redundância, os dados em qualquer servidor podem ser duplicados e mantidos on-line para que, mesmo se algo acontecer ao dados na área de armazenamento de dados principal, uma cópia de backup dos dados possa ser usada para recuperá-los. Número de usuários Uma rede baseada em servidor pode dar suporte a milhares de usuários Redes combinadas É uma única rede combinando os melhores recursos das abordagens par-a-par e baseada em servidor. Exige um planejamento e treinamento extensivos para serem implantados corretamente e garantirem a segurança adequada. Exercícios Complete as seguintes sentenças: 1. Em uma rede par-a-par, cada computador pode atuar tanto como um servidor quanto como um. 2. O modelo padrão para ambientes de rede com mais de 10 usuários envolve redes baseadas em. 2. Em uma rede par-a-par, não há um servidor. 3. Cada usuário em uma rede par-a-par compartilha seus recursos no local. Por este motivo, cada usuário pode ser considerado um. 4. As redes par-a-par são adequadas se a não for uma questão importante. 5. Um servidor dedicado é um computador não utilizado como um. 6. Os grandes servidores de rede são em acomodar as necessidades crescentes do usuário. 7. Os Multiplexadores permitem que vários equipamentos um canal de comunicação. Prof. Sérgio Furgeri 5
Exercícios (continuação) 8. Coloque (V) ou (F) ( ) O multiplexador Estatístico divide o canal principal em vários canais secundários com velocidades menores. ( ) O uso do multiplexador proporciona redução de custo, tanto a nível de canais como a nível de equipamentos utilizados. ( ) O multiplexador TDM utiliza-se do princípio que nem todos os equipamentos estarão transmitindo ao mesmo tempo. ( ) No multiplexador TDM, mesmo que o equipamento não tenha dados a transmitir, terá seu espaço de tempo alocado. ( ) Em uma rede par a par a segurança não é essencial. 9. Qual a diferença básica entre uma rede par a par e de uma com Servidor? 10. O que são Servidores dedicados? 11. Qual a vantagem da rede com Servidor em relação ao procedimento de backup? 12. Supondo um multiplexador TDM trabalhando com um canal principal de 57600 e três canais secundários 1-28800, 2-19200 e 3-9600, compartilhando o tempo entre os canais a cada 100ms (mili-segundos) e supondo um tráfego constante sem compactação, responda: Quanto tempo cada um dos arquivos levará para chegar a seu destino? Canal 1 - Arquivo de 10KB, Canal 2 - Arquivo de 2KB, Canal 3 - Arquivo de 4KB Prof. Sérgio Furgeri 6