Redes de Computadores Alan Santos
Parte 01 Definição de redes, vantagens e desvantagens
Redes - Definição "Latu Sensu": Conj. de terminais, equipamentos, meios de transmissão e comutação que, interligados, possibilitam a prestação de um serviço de telecomunicações;
Redes - Definição "Strictu Sensu": 2 ou mais dispositivos computacionais autônomos interconectados por uma única tecnologia; Rede <> Sist. Distribuído Ex.: Internet <> Web
Vantagens Compartilhamento de: Recursos físicos Aplicativos Dados Administração e Suporte centralizados Independência de localização
Desvantagens Dependência Total Maior vulnerabilidade
A estrutura da rede borda da rede: aplicações e hosts núcleo da rede: roteadores rede de redes redes de acesso, meios físicos: enlaces de comunicação
Parte 02 Classificação das Redes
Classificação das Redes Critérios Dimensão/Abrangência/Extensão Paradigma Topologia
Classificação das Redes Dimensão/Abrangência/Extensão PAN Pessoal (Área de Trabalho) LAN Local (Prédio) WLAN Wireless LAN CAN Condomínio (CAN) MAN Metropolitan (Cidade) WAN Wide (País, Continentes) GAN Global IAN Interplanetária
Classificação das Redes Dimensão/Abrangência/Extensão PAN (Personal) Área de Trabalho Popularizou-se com o advento do Bluetooth Porém não se limita a redes wireless, incluindo também os cabos que conectam os periféricos 1 a 10m
LAN (Local) Uma sala ou prédio completo 10 a 100m WLAN - Wireless LAN
CAN (Campus) CAN (Campus) Condomínio
MAN (Metropolitan) Vários prédios espalhados por uma região metropolitana Cidade
WAN (Wide) País, Continentes GAN (Global) IAN (Interplanetária)
Dimensão/Abrangência/Extensão
Paradigma Ponto-a-ponto (ou Ad-hoc) Cliente-servidor
Paradigma Ponto-a-ponto (ou Ad-hoc) Sem hierarquia (Todas as estações recebem requisições e entregam serviços) Funções iguais Mais simples Uso tradicionalmente pessoal
Paradigma Cliente-servidor Um ou mais computadores centrais (servidores) que provêem serviços para os outros (workstations) Uso tradicionalmente corporativo
Topologias Barramento Anel Estrela Malha Árvore Híbrida
Topologias Barramento O meio de transmissão é único, logo: Todos os nós ouvem o barramento Placas de rede são passivas, pois não precisam retransmitir a informação que recebem, a informação morre no nó Quanto mais computadores, pior o desempenho Implementação física: Cabos coaxiais (10Base2, 10Base5) e conectores BNC
Topologias - Barramento Vantagens Usa a menor quantidade possível de cabo O layout dos cabos é extremamente simples Devido à simplicidade do cabeamento, é fácil instalar e modificar É fácil de estender, aumentando a quantidade de estações.
Topologias - Barramento Desvantagens Identificação e isolamento de falhas é muito difícil Baixa de segurança
Topologias Anel Canal de comunicação circular Placas de redes são ativas, clientes recebem a informação e a retransmitem para os demais Uma máquina com problemas afeta o desempenho das outras, por isso: Pedem um esquema de redundância Geralmente são construídos pelo menos 2 anéis
Topologias - Anel Vantagens Menor consumo de cabo Menor custo inicial de cabeamento
Topologias - Anel Desvantagens A falha de qualquer nó significa a falha da rede inteira O diagnóstico de falhas é difícil A reconfiguração da rede, quer para acrescentar, quer para retirar nós é mais complicada.
Topologias Estrela Interfaces passivas, pode usar broadcast Todos os dados transmitidos passam pelo nó central (núcleo da rede)
Topologias - Estrela Vantagens Facilidade de manutenção em relação as topologias de barramento e anel. A presença do concentrador (hub) ou do comutador (switch) facilita a identificação de problemas. Aumento da segurança em relação as topologias de barramento e anel.
Topologias - Estrela Desvantagens A metragem do cabeamento utilizado é maior que nas topologias de barramento e anel. O concentrador (hub) ou o comutador (switch) são pontos únicos de falha. Se esse elemento falar a rede toda para.
Topologias Malha (Mesh) Os computadores se ligam diretamente e independentemente a todos os outros Quando há uma relação de um para todos em cada nó, é chamada fullmesh Redundância Implementação muito cara Utilizada em backbones de rede
Topologias Árvore (Tree) Composta por vários níveis hierárquicos Suas ramificações tendem a convergir para uma raiz Isenta de Loops Ex.: PSTN
Topologias Híbrida Composição das outras Ex.: Internet
Topologia Física <> Lógica Física => Mapeia a posição dos ativos de rede, juntamente com o percurso físico dos cabos, mesmo que desabilitados Lógica => Mapeia o efetivo percurso da informação através da rede
Parte 03 Tipos de serviços e direção da comunicação
Tipos de serviços Quanto à Conexão Orientados Não orientados Quanto à confiabilidade Confiáveis (Confirmados) Não confiáveis (Não confirmados)
Tipos de serviços Quanto à Conexão Orientados Baseia-se no sistema telefônico Conhecidos como circuitos A transmissão do dado útil só começa quando é feita o protocolo inicial de negociação (handshake)
Quanto à Conexão Não-orientados Baseados no sistema postal Conhecidos como serviço de datagrama Cada msg possui o endereço completo de destino, pois as msg são roteadas independentemente das outras, podendo seguir rotas distintas e chegarem fora de ordem
Quanto à confiabilidade Confiáveis (Confirmados) O receptor confirma o recebimento de cada msg Esse processo introduz sobrecarga e retardos (overhead e delays) Não-confiáveis (Não-confirmados) Não há confirmação Sem isso, tendem a ser mais rápidos Utilizados em aplicações que rodam em tempo real
Atenção Orientação à conexão e confiabilidade são características INDEPENDENTES ex.: VOIP - Orientado à conexão e não confiável TCP - Orientado à conexão e confiável UDP - Não Orientado à conexão e não confiável
Direção da comunicação SIMPLEX - Unidirecional - O fluxo de comunicação só existe em um sentido Ex.: Meios de comunicação de difusão (rádio AM/FM, TV aberta) HALF DUPLEX - Bidirecional não simultânea (Walkie talkie, rádio amador) FULL DUPLEX - Bidirecional simultânea (Telefonia fixa e móvel)