ALGUNS CONCEITOS Rede de Computadores Prof. Airton Ribeiro de Sousa E-mail: airton.ribeiros@gmail.com 1
OBJETIVO 1. Compartilhar recursos computacionais disponíveis sem considerar a localização física do recurso e do usuário. 2. Redução do custo de processamento. 3. Propiciar a comunicação eficiente entre pessoas geograficamente distantes. 4. Acessibilidade Os PC s são mais acessíveis que os mainframes. Mainframes têm mais poder de processamento que os micros porém são milhares de vezes mais caros. 2
CLASSIFICAÇÃO DAS REDES DE ACORDO COM A DISTÂNCIA ENTRE OS COMPUTADORES Distância Localização Arquitetura 10 m Sala 100m Prédio LAN 1KM Campus 10kM Cidade Metrópole MAN 100 km País 1.000 km Continente WAN 3
Redes de Computadores formam uma tecnologia de rede única. Nenhuma outra tecnologia de rede é tão versátil e poderosa como ela. Devido à isso, quando falamos sobre elas, podemos utilizar os seguintes termos : Cliente: Clientes são computadores que se conectam à um computador central para requisitar que este realize alguma tarefa na qual é especializado. Servidor: Um Servidor é uma máquina que costuma ser freqüentemente acessada por outras para que ela realize algum tipo de tarefa. 4
Cliente 5
Cliente Serviços Corporativos Oferecidos Processamento descentralizado 30% Acesso a programas diversos Desenvolvimento de projetos Elaboração de documentos Edições de planilhas e imagens Acesso à rede mediante autenticação do usuário Armazenamento de dados independente Disponibilidade 6
Servidor: 7
Servidor Serviços Corporativos Oferecidos Resolução de Nomes DNS WINS Endereço IP Dinâmico - DHCP Administração de Infra-estrutura AD Back-up Centralizado Serviços Diversos Autenticação de Usuário Segurança da Rede Corporativa Processamento descentralizado 70% WEB FIREWALL PROXY IDS VPN TSERV... 8
Para se criar uma rede de computadores confiável, é preciso fazer com que os computadores sejam capazes de detectar erros na transmissão. Uma vez que isso ocorra, pode-se tentar corrigi-los ou então pedir para que os dados sejam retransmitidos. Endereço IP: SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM COMERCIAL Para que os computadores possam se comunicar com outro através de uma rede, é necessário identicá lo de alguma forma. Na rede telefônica, por exemplo, para falarmos com outra pessoa, é preciso discar o seu número de telefone - que é único para cada elemento da rede. O mesmo ocorre com a rede de computadores. Cada elemento possui um número único que é reconhecido como seu "Endereço". 9
TCP/IP (Transmission Control Protocol ) - Protocolo de Controle de Transmissão/Protocolo Internet. Tornou-se o protocolo padrão utilizado para interoperabilidade entre tipos diferentes de computadores. Essa interoperabilidade é uma das vantagens principais do TCP/IP pois além de definir que língua os computadores devem falar, deve-se ter em mente "como" estes computadores vão se interligar para trocar informações. Existem dois modos básicos para isto: a comutação de circuitos e a comutação de pacotes. Exemplos de comutação De circuitos Telefone Estabelece um circuito direto e fala-se diretamente com o destinatário. De pacotes Cartas É diferente pois não tem-se controle sobre os caminhos que estas cartas percorrerão até o seu destino. 10
CLASSES DE ENDEREÇO IP O endereço IP é um endereço lógico usado nas redes baseadas no protocolo TCP/IP. Tais endereços são formados por 4 bytes, que em decimal representam números entre 0 e 255. Ao contrário do endereço físico, que fica gravado em ROM s das placas e demais dispositivos de uma rede. O endereço IP é lógico, e pode ser alterado via software. Uma das etapas da configuração de uma rede consiste em definir endereços IP para os computadores e demais dispositivos. Existem regras rígidas para a formação desses endereços. Endereços IP podem ser definidos de três formas: 1 - Automática O sistema operacional define o endereço a ser usado (APIPA) 2 - Manual O usuário, técnico ou administrador da rede define o endereço a ser usado 3 - Designado por um servidor O administrador configura o serviço DHCP para distribuição dinâmico de endereços 11
Blocos de Endereços Reservados Bloco de Endereços Descrição Referência 10.0.0.0/8 Rede Privada RFC 1918 14.0.0.0/8 Rede Pública RFC 1700 39.0.0.0/8 Reservado RFC 1797 Distribuição dos ENDEREÇO IP 127.0.0.0/8 Localhost RFC 3330 128.0.0.0/16 Reservado (IANA) RFC 3330 169.254.0.0/16 Zeroconf RFC 3927 172.16.0.0/12 Rede Privada RFC 1918 191.255.0.0/16 Reservado (IANA) RFC 3330 192.0.2.0/24 Documentação RFC 3330 192.88.99.0/24 IPv6 para IPv4 RFC 3068 192.168.0.0/16 Rede Privada RFC 1918 198.18.0.0/15 Teste de benchmark de redes RFC 2544 223.255.255.0/24 Reservado RFC 3330 255.255.255.255 Broadcast IANA (Internet Assigned Numbers Authority) 12
MASCARA DE SUB-REDE Assim como os endereços IP são números compostos por 4 bytes, a máscara de subrede também é composta por 4 bytes e serve para indicar a parte fixa e a parte variável da rede. Convertida para o formato binário torna-se uma seqüência de bits 1 que indicam a parte fixa, seguida de uma seqüência de bits 0 que indica a parte variável dos endereços da rede. Por exemplo: Na rede CLASSE A de endereço IP 10.0.0.0 à 10.255.255.255, temos que o primeiro byte (10) é fixo, e os outros três bytes são variáveis. A máscara de sub-rede no formato binário, é então: 11111111.00000000. 00000000. 00000000 No formato decimal fica: 255.0.0.0 13
CLASSES DE ENDEREÇAMENTO IP E MASCARA DE SUBREDE A distribuição dos endereços ou blocos de endereços IP segue os padrões estabelecidos pela IANA (Internet Assigned Numbers Authority). O órgão é autoridade de atribuição de números para Internet, instituição responsável pela atribuição dos endereços para cada computador na internet. Na definição do protocolo IP (IPv4) foram definidas as 3 classes de endereços mostradas. As principais classes são A, B e C e duas secundárias D e E reservadas ao Futuro. Classe Endereço IP Ex. Redes Internas Identificador da rede Identificador do computador Máscara de sub-rede Quantidade de Computadores A B C 1.0.0.0 126.255.255.255 128.1.0.0 191.254.255.255 192.0.1.0 223.255.254.255 10. 2.68.12 10 2.68.12 255.0.0.0 16.777.216 172.31.101.25 172.31 101.25 255.255.0.0 65.536 192.168.0.10 192.168.0 10 255.255.255.0 256 14
CLASSES DE MASCARA DE SUB-REDE Classe Decimal Binário A 255.000.000.000 11111111.00000000.00000000.00000000 B 255.255.000.000 11111111.11111111.00000000.00000000 C 255.255.255.000 11111111.11111111.11111111.00000000 Os octetos são formados pela soma de todos os bits transformados de binários para decimal. Na transformação de binário para decimal, leva-se em consideração somente os BIT s ligados, ou seja, igual a 1. 7 6 5 4 3 2 1 0 255 = 2 + 2 + 2 + 2 + 2 + 2 + 2 + 2 15
Endereço IP (Propriendades do TCP/IP) 16
Endereço MAC (Media Access Control ) São utilizados para identificar a placa de rede do computador. Possuem 48 bits de tamanho expressos com doze dígitos hexadecimais. Os primeiros seis dígitos são administrados pelo IEEE e identificam o fabricante ou fornecedor da placa de rede. Os seis últimos são identificação da placa. Não existe duas placas com o mesmo endereço MAC, ou seja, este endereço é único para cada placa de rede. Os endereços MAC geralmente são gravados na memória ROM e copiados para a memória da RAM quando a placa de rede é iniciada. 17
Endereço MAC (Media Access Control ) Comando para visualização de todas as configurações IP de rede: ipconfig/all 18
Propriedades do Meu Computador 19
A Descrição do Computador deve seguir as normas estabelecidas na organização. Ex: Recursos Humanos - Paulo O Nome do Computador deve seguir as normas estabelecidas na organização. Ex: DSK001 20
Ambiente de Rede do Windows XP. Visualisa-se ambém via comando NET VIEW 21
Configurações IP (Propriedades do TCP/IP) O que é? SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM COMERCIAL Endereço IP Identificador numerico único em cada dispositivo Mascara de Sub-Rede Identifica quantas sub-redes e quantos IP s poderão ser disponibilizados. Gateway Padrão Identifica o perímetro de saída da rede para o seu exterior. Servidor DNS Preferencial Identifica o servidor de resolução de nomes de preferência Servidor DNS Alternativo Identifica o servidor de resolução de nomes alternativo (redundância) 22
O que é? SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM COMERCIAL Endereço IP Identifica o computador na rede dentro do intervalo de distribuição de endereços IP fixados manualmente ou atribuídos dinamicamente. Variam dentro do intervalo IP de 0 à 255 e são subdivididos em quatro octetos de oito bits. (Classes IPv4 A B C e IPv6 A B C D e E) Mascara de Rede Determina quantas subredes e a quantidade de host que poderá integrar á rede. A mascara de subrerede IPv4 divide-se em três classes básicas e duas reservadas para o futuro - IPv6: Classes A B C. As classes D e E são reservadas ao futuro. A mascara de rede subdividese em duas partes. A primeira parte identifica a subrede e a outra indica os host. Gateway Padrão (Saída da rede para o mundo externo) São equipamentos dentro de uma rede e identificados com endereço IP que estabelecem comunicação com outras redes externas. Geralmente os roteadores fazem o papel de gateway. Dentro do intervalo de IP s permitidos para distribuição (1 e 254 de cada octeto), qualquer endereço poderá ser atribuído, porém, usa-se geralmente por convenção o primeiro IP (1). Ex: 192.168.0.1 23
O que é? SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM COMERCIAL DNS Preferencial É o IP do servidor DNS que responderá as requisições de resolução de nomes. O endereço IP do servidor DNS preferencial deverá ser configurado com o número IP do servidor que tiver o serviço de resolução de nomes configurado. Geralmente estes servidores são os controladores de domínio (DC), porém não é regra. DNS Alternativo É o IP do servidor conhecido como RESERVA de resolução de nomes. Este servidor irá atender às requisições de resolução de nomes solicitadas pelos demais computadores da rede, caso o servidor de DNS Preferencial esteja fora dor ar por algum motivo, geralmente para manutenção. Costumase utilizar os servidores controladores de domínio alternativo (DCA) para gerenciar este serviço. 24
Endereço APIPA - Automatic Private IP Addressing O endereço APIPA é um recurso do WINDOWS que foi introduzido a partir do Windows 98 e que se mantém nas versões atuas. Imagine que numa rede tenha um cliente com o protocolo TCP/IP instalado e configurado para receber endereço IP através de um servidor DHCP. Caso esse servidor não responda à requisição de IP do cliente, automaticamente o Windows fornecerá um endereço IP dentro da faixa de IP reservado, ou, APIPA : 169.254.0.0 a 169.254.255.255. Nesse caso, o computador em questão não fará uso de internet uma vez que essa faixa de endereço IP não é reconhecida para acessos à redes externas (internet). 25
Roteamento Rotear significa traçar uma rota. O roteamento é justamente a tarefa de traçar rotas entre os vários elementos de uma rede. Afinal, em uma rede com várias máquinas, é preciso estabelecer qual caminho os dados precisam seguir para que eles não terminem indo parar na máquina errada. Segurança É comum que informações sigilosas sejam trocadas em uma rede. Por causa disso, existem muitas pessoas que podem tentar interceptar os dados. Para isso, pode-se utilizar estratégias para aumentar a segurança de uma rede como criptografar os dados, por exemplo. 26
Confiabilidade Em todo o tipo de comunicação à distância, existe a possibilidade de ocorrer erro na hora de se interpretar os dados. No caso das redes de computadores, isso é algo que pode ocorrer devido à vários motivos como interferência ou o enfraquecimento do sinal com a distância. Escalabilidade É uma característica desejável da previsão de crescimento da rede ou de um processo. Indica sua habilidade de prever e manipular uma porção crescente de trabalho uniforme, ou estar preparado para crescer. Por exemplo, isto pode se referir à capacidade de um sistema em suportar um aumento de carga total quando os recursos (normalmente do hardware) são requeridos. 27