capitulo 1 de redes - andrew tanenbaum
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IntroduçãoCapítulo 1
REDES DE COMPUTADORES
ANDREW S. TANENBAUM
Usos de Redes de Computadores
• Aplicações Comerciais• Aplicações Domésticas• Usuários Móveis• Questões Sociais
Aplicações Comerciais das Redes
Uma rede com dois clientes e um servidor
Aplicações Comerciais das Redes (2)
O modelo cliente/servidor envolve solicitações e respostas
Aplicações Domésticas das Redes
• Acesso a informações remotas• Comunicação entre pessoas• Entretenimento interativo• Comércio eletrônico
Aplicações Domésticas das Redes (2)
Em um sistema não-hierárquico não existem clientes e servidores fixos
Aplicações Domésticas das Redes (3)
Algumas formas de comércio eletrônico
Usuários móveis
Combinações de redes sem fio e computação móvel
Questões Sociais
• Diferentes países têm leis distintas e conflitantes sobre censura.
• Mensagens divulgadas por algumas pessoas podem ser altamente ofensivas para outras.
• Direitos do empregado e do empregador• Governo x cidadãos• Informações incorretas• Roubo de identidade
Hardware de Rede
• Redes locais• Redes metropolitanas• Redes geograficamente distribuídas• Redes sem fio• Redes domésticas• Inter-redes
Hardware de Rede (2)
Tipos de tecnologias de transmissão• Links de difusão (Broadcast links)• Links ponto a ponto (Point-to-
point links)
Hardware de Rede (3)
Classificação de processadores interconectados por escala
Redes Locais (LAN)
• Contidas num edifício ou campus universitário
• Velocidades de 10 Mbps à 10 Gbps.
Redes Locais (LAN)
Duas topologias de redes de difusão.(a) Barramento(b) Anel
Redes Metropolitanas (MAN)
Uma rede metropolitana baseada na TV a cabo
Redes Geograficamente Distribuídas (WAN)
Relação entre hosts em LANs e a sub-rede
WAN (2)
Um fluxo de pacotes indo do transmissor até o receptor
Redes sem Fio
Categorias de redes sem fio:• Interconexão de sistemas• Wireless LANs• Wireless WANs
Redes sem Fio (2)
(a) Configuração Bluetooth(b) LAN sem fio
Redes sem Fio (3)
(a) Computadores móveis individuais(b) Uma LAN móvel
Categorias de dispositivos de rede doméstica
• Computadores (PC de mesa, PDA, periféricos compartilhados)
• Entretenimento (TV, DVD, videocassete, câmera de vídeo, câmera fotográfica, equipamento de som, MP3)
• Telecomunicações (telefone, celular, intercomunicador, fax)
• Eletrodomésticos (microondas, refrigerador, relógio, forno, condicionador de ar, lâmpadas)
• Telemetria (medidor de consumo, alarme de fumaça, câmeras para monitorar bebês).
Inter-redes
• Pessoas conectadas a redes distintas precisam se comunicar entre si.
• Uma forma comum de inter-rede é um conjunto de LANs conectadas por uma WAN.
Software de Rede
• Hierarquias de protocolos• Questões de projeto relacionadas às camadas• Serviços orientados a conexões e serviço sem
conexões• Primitivas de serviço• O relacionamento entre serviços e protocolos
Software de Rede (2)Hierarquias de protocolos
Camadas, protocolos e interfaces
Hierarquias de protocolos (2)
A arquitetura filósofo-tradutor-secretária
Hierarquias de protocolos (3)
Exemplo de fluxo de informações que admite a comunicação virtual na camada 5
Questões de projeto relacionadas às camadas
• Endereçamento• Controle de erros• Controle de fluxo• Multiplexação• Roteamento
Serviços orientados a conexões e serviço sem conexões
Seis diferentes tipos de serviços
Primitivas de Serviço
Cinco primitivas de serviço para implementação de uma conexão simples
Primitivas de serviço (2)
Pacotes enviados em uma interação cliente/servidor simples, em uma rede orientada a conexões
O Relacionamento entre Serviços e Protocolos
O relacionamento entre um serviço e um protocolo
Modelos de Referência
• O Modelo de Referência OSI• O Modelo de Referência TCP/IP• Uma Comparação entre OSI e TCP/IP • Uma Crítica aos Protocolos e ao Modelo OSI• Uma Crítica ao Modelo de Referência TCP/IP
Modelos de Referência
O Modelo de
Referência OSI
Modelos de Referência (2)
O Modelo de Referência TCP/IP
Modelos de Referência (3)
Protocolos e redes no modelo TCP/IP inicial
Comparação entre OSI e TCP/IP
Conceitos fundamentais do OSI• Serviços• Interfaces• Protocolos
Uma Crítica aos Protocolose ao Modelo OSI
Porque OSI não dominou o mundo:• Momento Ruim• Tecnologia Ruim• Implementações Ruins• Política Ruim
Momento Ruim
O apocalipse dos dois elefantes
Uma Crítica ao Modelode Referência TCP/IP
Problemas:• Não distingue com clareza Serviços, interfaces, e
protocolos• Não é um modelo abrangente• A camada host/rede não é realmente uma camada• Não menciona as camadas física e de enlace de
dados• Protocolos menores, muito difundidos e difíceis de
substituir
Modelo Híbrido
O modelo de referência híbrido usa por Tanenbaum
Example Networks
• The Internet
• Connection-Oriented Networks: X.25, Frame Relay, and ATM
• Ethernet
• Wireless LANs: 802:11
The ARPANET
(a) Structure of the telephone system.(b) Baran’s proposed distributed switching system.
The ARPANET (2)
The original ARPANET design.
The ARPANET (3)
Growth of the ARPANET (a) December 1969. (b) July 1970.(c) March 1971. (d) April 1972. (e) September 1972.
NSFNET
The NSFNET backbone in 1988.
Internet Usage
Traditional applications (1970 – 1990) • E-mail• News• Remote login• File transfer
Architecture of the Internet
Overview of the Internet.
ATM Virtual Circuits
A virtual circuit.
ATM Virtual Circuits (2)
An ATM cell.
The ATM Reference Model
The ATM reference model.
The ATM Reference Model (2)
The ATM layers and sublayers and their functions.
Ethernet
Architecture of the original Ethernet.
Wireless LANs
(a) Wireless networking with a base station.(b) Ad hoc networking.
Wireless LANs (2)
The range of a single radio may not cover the entire system.
Wireless LANs (3)
A multicell 802.11 network.
Network Standardization
• Who’s Who in the Telecommunications World• Who’s Who in the International Standards World• Who’s Who in the Internet Standards World
ITU• Main sectors
• Radiocommunications• Telecommunications Standardization• Development
• Classes of Members• National governments• Sector members• Associate members• Regulatory agencies
IEEE 802 Standards
The 802 working groups. The important ones are marked with *. The ones marked with are hibernating. The one marked with † gave up.
Metric Units
The principal metric prefixes.
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