04 introducao redes

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ICCSI Redes de computadores e a Internet Redes de computadores e a Internet Redes de computadores e a Internet (Editado por Atslands Rocha)

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ICCSI

Redes de computadores e a InternetRedes de computadores e a Internet

Redes de computadores e

a Internet(Editado por Atslands Rocha)

Page 2: 04 introducao redes

1• Introdução: Conceitos Básicos• Meios de Transmissão• Classificação Tradicional• O que é Internet?

Redes de computadores e a Internet

© 2010 by Pearson Education Editado por Atslands Rocha

• O que é Internet?• Borda da rede• Núcleo da rede• Camadas de protocolo, modelos de serviço• Redes sem fio

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1• Objetivos das Redes:

� Compartilhamento de recursos (dados, impressoras, discos...); � Confiabilidade do sistema (continuidade do sistema);� Redução de custos: compartilhamento de recursos e sistemas interligados

aumentam a capacidade do sistema;� Comunicação;

Introdução

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� Comunicação;� Compartilhamento de informações;� E muito mais.

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1• “ É formada por um conjunto de módulos

processadores (MPs) capazes de trocar informações e compartilhar recursos, interligados por um sistema de comunicação”

Luis Fernando Soares

• Módulos Processadores: dispositivos que se

Introdução

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• Módulos Processadores: dispositivos que se comunicam através de mensagens;

• Interface de rede: Unidade de interconexão

• Sistema de Comunicação:� Protocolos: regras e especificações

para a transferência de dados/informações;

� Meios de transmissão: porção da rede por onde trafegam os dados.

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1Placa Furukawa

Interface de Rede

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1 Par Trançado

© 2010 by Pearson Education Editado por Atslands RochaIntrodução à Computação e Sistemas de Informação606/05/2012

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1 Cabo Coaxial

© 2010 by Pearson Education Editado por Atslands RochaIntrodução à Computação e Sistemas de Informação706/05/2012

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1 Fibra Óptica

© 2010 by Pearson Education Editado por Atslands RochaIntrodução à Computação e Sistemas de Informação806/05/2012

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1 Rádio Transmissão

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1Microondas (Satélites)

© 2010 by Pearson Education Editado por Atslands Rocha06/05/2012

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1• LANs – Local Area Network

– Salas(10m), Construções(100m), Campus(1km)

• MANs – Metropolitan Area Network– Cidade(10km)

Classificação Tradicional

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• WANs – Wide Area Network– País(100km), Continente(1000km)

• Internet– Planeta(10.000km)

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1MAN (Exemplo)

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1WAN (Exemplo)

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1• Milhões de elementos de

computação interligados: hospedeiros = sistemas finais

• Executando aplicações distribuídas

• Enlaces de comunicação

O que é a Internet?

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• Enlaces de comunicaçãofibra, cobre, rádio, satélitetaxa de transmissão = largura

de banda

• Roteadores: enviam pacotes (blocos de dados)

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1• Protocolos: controlam o envio e a

recepção de mensagensex.: TCP, IP, HTTP, FTP

• Internet: “rede de redes”

O que é a Internet?

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• Internet: “rede de redes”fracamente hierárquicaInternet pública e intranets

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1• Infra-estrutura de comunicação

permite aplicações distribuídas:Web, e-mail, jogos, e-commerce,compartilhamento de arquivos

Serviços de Internet

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compartilhamento de arquivos

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1Protocolos humanos:• “Que horas são?”• “Eu tenho uma pergunta.”• Apresentações• … msgs específicas enviadas• … ações específicas tomadas quando msgs são recebidas ou outros eventos

O que é um protocolo?

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Protocolos de rede:

• Máquinas em vez de humanos• Toda atividade de comunicação na Internet é governada por protocolos• Ex: HTTP, SMTP, IP…

PROTOCOLOS DEFINEM OS FORMATOS, A ORDEM DAS MENSAGENS ENVIADAS E RECEBIDAS PELAS ENTIDADES DE REDE E AS AÇÕES A SEREM TOMADAS NA

TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO DE MENSAGENS

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1Um protocolo humano e um protocolo de rede de computadores:

O que é um protocolo?

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1• Borda da rede:

aplicações e hospedeiros

• Núcleo da rede:

Uma visão mais de perto da estrutura da rede

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• Núcleo da rede:roteadoresrede de redes

• Redes de acesso, meio físico:enlaces de comunicação

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1• Sistemas finais (hospedeiros):

• Executam programas de aplicação

• Ex.: Web, e-mail• Localizam-se nas extremidades

da rede• Modelo cliente/servidor

• O cliente toma a iniciativa

As bordas da rede

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• O cliente toma a iniciativa enviando pedidos que são respondidos por servidores

• Ex.: Acesso a Web, email.• Modelo peer-to-peer:

• Mínimo (ou nenhum) uso de servidores dedicados

• Ex.: Torrent

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1• Grupo de roteadores

interconectados

• A questão fundamental:como os dados são transferidos através da rede?

O núcleo da rede

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Page 22: 04 introducao redes

1P.: Como conectar o sistema final ao

roteador de borda?

• Redes de acesso residencial

• Redes de acesso institucionais (escolas, bancos, empresas)

• Redes de acesso móveis

Redes de acesso e meios físicos

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• Redes de acesso móveis

Lembre-se :

• largura de banda (bits por segundo) da rede de acesso.

Page 23: 04 introducao redes

1• Um pacote passa através de muitas redes

Tier-2 ISPISP Zona-2

ISP

localISP

local

ISP

local

ISP

local ISP

Zona-3

Estrutura da Internet: rede de redes

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ISP Zona-1

ISP Zona-1

ISP Zona-1

NAP

ISP Zona-2 ISP Zona-2

ISP Zona-2

ISP

localISP

local

ISP

local

ISP

local

Page 24: 04 introducao redes

1Redes são complexas

• Muitos componentes:

• Hospedeiros

• Roteadores

• Enlaces de vários tipos

• Aplicações

Camadas de protocolos

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• Aplicações

• Protocolos

• Hardware, software

QUESTÃO:

Há alguma esperança de organizar a arquitetura de uma rede?Ou pelo menos nossa discussão sobre redes?

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1 Organização de uma viagem aérea

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• Uma série de passos

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1Convivendo com sistemas complexos:• Um modelo de referência em camadas permite a discussão da arquitetura

Por que as camadas?

Camadas: cada camada implementa um serviço• Confiando em serviços fornecidos pela camada inferior

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• Modularização facilita a manutenção e atualização do sistema • As mudanças na implementação de uma camada são transparentes para o resto do sistema• Ex.: novas regras para embarque de passageiros não afetam os procedimentos de decolagem

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1Modelo OSI (Conceitual)

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1 Comparação - Modelo OSI e TCP/IP

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1• Aplicação: suporta as aplicações de rede

FTP, SMTP, HTTP

• Transporte: transferência de dados hospedeiro-hospedeiro • TCP, UDP

• Rede: roteamento de datagramas da origem ao

Pilha de protocolos da Internet

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• Rede: roteamento de datagramas da origem ao destino• IP, protocolos de roteamento

• Enlace: transferência de dados entre elementos vizinhos da rede • PPP, Ethernet

• Física: bits “nos fios dos canais”

Implementado na prática!

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1 Pilha de protocolos da Internet

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Page 31: 04 introducao redes

1Hospedeiros sem fio• Laptop, PDA, iphone• Rodam aplicações• Pode ser fixos ou móveis

•“sem fio” nem

Redes sem Fio

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•“sem fio” nem sempre significa mobilidade

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1Estação-base

• Tipicamente se conecta à rede cabeada

• Responsável por enviar pacotes entre a rede

Elementos de uma Rede sem Fio

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pacotes entre a rede cabeada e os hosts sem fio na sua “área”• Ex.: torres de celular• Pontos de acesso 802.11

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1 #Dúvidas?

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Fontes: 1) Redes de Computadores e a Internet. James Kurose. 2) Internet.

“No Pain, no Gain”