prof: henry carlo cabral – inec 2009 instalação e configuração de s.o de redes

Prof: Henry Carlo Cabral – INEC 2009

Instalação e Configuração de

S.O de Redes

Introdução

Em seu nível mais elementar, uma rede consiste em dois computadores conectados um ao outro por um cabo para que possam compartilhar dados.

Todas as redes, não importa o quanto sejam sofisticadas, derivam desse sistema simples.

Tal idéia representou uma grande conquista nas comunicações.

Introdução

As redes surgiram da necessidade de compartilhar dados em tempo hábil.

Os computadores pessoais são ferramentas de trabalho ótimas para produzir dados, gráficos e outros tipos de informação, mas não possibilitam que você compartilhe rapidamente os dados que criou.

Peer To Peer (Ponto a Ponto)

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 rede.

O usuário determina quais os dados são compartilhados.

Descreve a Descreve a

capacidade da redecapacidade da rede

Unidade: bits por Unidade: bits por

segundosegundo

Medidas da largura de banda

Protocolos - Conceito

Protocolos são regras e procedimentos para comunicação. Por exemplo, diplomatas de uma país aderem ao protocolo para se orientarem na interação com diplomatas de outros países. A utilização das regras de comunicação aplica-se da mesma maneira no ambiente de computadores.

Protocolos - Conceito

Quando diversos computadores estão interligados em rede, as regras e procedimentos técnicos que administram sua comunicação e interação são chamados de protocolos.

Protocolos - Funcionamento

Toda a operação técnica de transmissão de dados através da rede precisa ser dividida em etapas sistemáticas distintas. A cada etapa, ocorrem certas ações que não podem ocorrer em nenhuma outra etapa. Cada etapa tem suas próprias regras e procedimentos, ou Protocolos.

As etapas devem ser realizadas em uma ordem consistente, que seja igual em todos os computadores da rede.

Tipos de Protocolos

IPX/SPX NetBEUI TCP/IP

______ IPX/SPX É o protocolo utilizado para possibilitar a conexão

do seu computador com servidores de rede Novell.

NetBEUI

É um protocolo rápido e eficiente. As vantagens do NetBEUI são a sua velocidade

de transferência de dados na mídia da rede e sua compatibilidade com todas as redes baseadas em Microsoft.

A maior desvantagem é que ele se limita às redes baseadas em Microsoft.

TCP/IP

Protocolo de Controle de Transmissão/Protocolo Internet (TCP/IP)

Tornou-se o protocolo padrão utilizado para interoperabilidade entre muitos tipos diferentes de computadores. Essa interoperabilidade é uma das vantagens principais do TCP/IP.

TCP/IP

Quase todas as redes suportam o TCP/IP como protocolo. O TCP/IP também suporta e é normalmente utilizado como o protocolo de interconexão de rede.

Devido á sua popularidade, o TCP/IP tornou-se o verdadeiro padrão para interconexão de rede.

Fluxo de Dados

O fluxo de dados em uma rede de comunicação pode ser realizada de três formas:

SIMPLEX: o fluxo de dados ocorre em uma única direção, é mais utilizada pelas emissoras de TV e rádio;

HALF - DUPLEX: o fluxo de dados ocorre em ambas as direções, porém em uma direção de cada vez;

FULL - DUPLEX: o fluxo de dados ocorre em ambas as direções, mas neste caso o fluxo é simultâneo. Este modo tem como características a alta vazão de dados, utilização contínua de dados, com isso diminui o tempo de resposta.

Redes de Computadores

Equipamentos de Rede

Hubs são dispositivos utilizados para conectar os equipamentos que compõem uma LAN.

As conexões da rede são concentradas (também chamado concentrador) onde cada equipamento fica um segmento próprio.

O gerenciamento da rede é favorecido e a solução de problemas facilitada, uma vez que o defeito fica isolado no segmento de rede.

Cada hub pode receber vários micros. Os hubs mais comuns possuem 4, 8, 16 e 32

portas (Pode-se fazer a conexão entre hubs para aumentar a capacidade final).

Repetidores

São equipamentos utilizados quando se deseja repetir o sinal enviado por um equipamento quando a distância a ser percorrida é maior do que o recomendado (180Mts).

Ele realiza uma ampliação no sinal já fraco dando nova força para que chegue ao ponto de destino.

Bridges (Pontes)

Conectam múltiplas LANs como por exemplo a LAN da contabilidade com a LAN do departamento de Marketing.

Isto divide o tráfego na rede, pois as informações transitam de um lado para outro apenas quando for necessário.

Switch (Chaveador)

Podemos considerar o switch um "hub inteligente". Fisicamente ele é bem parecido com o hub, porém logicamente ele realmente opera a rede em forma de estrela. Os pacotes de dados são enviados diretamente para o destino, sem serem replicados para todas as máquinas.

Além de aumentar o desempenho da rede, isso gera uma segurança maior.

Várias transmissões podem ser efetuadas por vez, desde que tenham origem e destino diferentes.

Switch (Chaveador)

Roteadores

Faz o papel de direcionador, garantindo que os pacotes de mensagens sejam dirigidos a endereços certos na rede.

Roteadores

Interconectam segmentos de rede ou redes inteiras;

Passam os pacotes de dados baseados nas informações do protocolo da rede ou camada 3;

Tomam decisões lógicas para a determinação do melhor caminho (roteamento) e depois direcionam os pacotes para a porta de saída ou segmento apropriado (switching - de camada 3).

Tecnologia Ethernet

é a mais conhecida dentre as atualmente utilizadas e está no mercado há mais tempo;

redução dos preços e uma relativa alta velocidade de transmissão de dados fomentaram sua ampla utilização;

pode ser utilizada com topologia barramento (Coaxial) ou Estrela (Par trançado com HUB ou Switch).

Ethernet

Neste tipo de rede, cada PC monitora o tráfego na rede e se nada detectar, eles transmitem as informações.

Se dois clientes transmitirem informações ao mesmo tempo, eles são alertados sobre à colisão, param a transmissão e esperam um período de tempo aleatório para cada um antes de tentar novamente.

Ethernet

A medida que o número de estações aumentam, aumentam também o número de colisões.

Redes orientadas à conexão e não orientadas à conexão

Uma rede orientada à conexão é aquela na qual não existe Uma rede orientada à conexão é aquela na qual não existe inicialmente nenhuma conexão lógica entre duas estações inicialmente nenhuma conexão lógica entre duas estações de trabalho. de trabalho.

De modo a prover a comunicação entre computadores e De modo a prover a comunicação entre computadores e terminais, neste caso, deve-se primeiro executar o terminais, neste caso, deve-se primeiro executar o estabelecimento da conexão, o qual é denominado de estabelecimento da conexão, o qual é denominado de negociação (handshake). negociação (handshake).

Uma vez estabelecida a conexão,o estado de transferências Uma vez estabelecida a conexão,o estado de transferências de dados é alcançado; os dados do usuário são trocados de dados é alcançado; os dados do usuário são trocados combase em um protocolo pré-estabelecido. Após a combase em um protocolo pré-estabelecido. Após a transferência dos dados a conexão é terminada. transferência dos dados a conexão é terminada.

Redes Orientadas a Conexão:

Proporcionam cuidados com os dados dos usuários; Proporcionam cuidados com os dados dos usuários;

Necessitam reconhecimento de que a conexão foi Necessitam reconhecimento de que a conexão foi estabelecida; estabelecida;

Mantém conhecimento de todas as conexões; Mantém conhecimento de todas as conexões;

Para garantir que os dados não sejam perdidos, existem Para garantir que os dados não sejam perdidos, existem funcionalidades ( controle de fluxo, recuperação de erros, funcionalidades ( controle de fluxo, recuperação de erros, etc. ) que causam uma sobrecarga considerável no canal; etc. ) que causam uma sobrecarga considerável no canal;

Redes Sem Conexão:

Partem diretamente da condição inativa para o modo de Partem diretamente da condição inativa para o modo de transferência; transferência;

Não existem fases de reconhecimento de conexão; Não existem fases de reconhecimento de conexão;

Não existe controle de fluxo; Não existe controle de fluxo;

Não existe recuperação de erros; Não existe recuperação de erros;

São implementados ao nível de aplicação; São implementados ao nível de aplicação;

Endereçamento MAC

Identificadores MAC Distinguir os diferentes computadores ligados ao

meio; Sem o endereço MAC, teríamos um conjunto de

computadores sem nome na LAN.

Endereços MAC e placas de rede

Endereço físico (MAC) - forma exclusiva de identificar um computador

Está localizado na placa de rede É atribuído pelo fabricante do hardware

antes de sair da fábrica É programado em um chip na própria placa São gravados em números hexadecimais

nos seguintes formatos 0000.0c12.3456 00-00-0c-12-34-56

Como a placa de rede utiliza endereços MAC

Redes Ethernet e IEEE 802.3 são broadcast

Broadcasts são ouvidos por todos no meio e

respondidos apenas pela placa de rede com endereço

coincidente

Comunicação entre nós se dá usando endereço MAC

Quadros carregam o endereço MAC do destino

A placa de rede em cada dispositivo verifica se o seu

endereço MAC corresponde ao endereço físico do

pacote de dados

Limitações do endereço MAC

Endereçamento

contínuo (simples)

não possui

estrutura.

Sistemas de segmentação

Aumento do número de redes; Crescimento exagerado das redes, leva a

segmentação (endereços de redes distintos) Comunicação de redes isoladas através da

Internet (corporações). Aumento do tráfego Aumento da largura de banda Controla fluxo (segmentação)

Segmentação ...

Expansão das redes LANs, Mans, Wans; ( a medida que a população aumenta)

Ex: sistema rodoviário: aumentar limite de velocidade ou número de pistas; sinais de trânsito.

Determinação do caminho

Roteamento ocorre em camada 3 e permite a avaliação dos vários caminhos disponíveis para a escolha do melhor.

Utilizam informações da topologia da rede Serve para a escolha do próximo salto;

Informações úteis para a escolha do melhor caminho: densidade do tráfego, velocidade do link, número de saltos...

Determinação do caminho

Ex: retorno para casa na hora do rush; Mapa x Conhecimento na hora do Rush Um endereço de rede possui uma parte para endereço de rede e outra

para endereço de host.

Endereçamento IP

Pacote IP - dividido em cabeçalho e dados. O cabeçalho é utilizado para fins de endereçamento (e outras informações de controle) e os dados são as informações recebidas das camadas superiores;

Endereços IP - 32 bits que mostram o endereço de rede e o endereço do host.

Endereçamento IP

A representação é feita através de 4 grupos de 8 bits cada, chamada notação decimal com pontos;

Solicitação de Endereço IP Provedor Registro.br ARIN.NET INTERNIC

Chamado de notação decimal por ponto

Classes de endereçamento

Classe A primeiro bit é sempre “0”; Varia de 0 a 126 -127; 8 bits para rede e 24 para hosts; 16.777.214 hosts endereçáveis.

Classe B dois primeiros bits são sempre “10”; Varia de 128 a 191; 16 bits para rede e 16 para hosts; 65.534 redes endereçáveis; 65.534 hosts endereçáveis.

Classe C três primeiros bits são sempre “110”; Varia de 192 a 223; 24 bits para rede e 8 para hosts; 16.777.214 redes endereçáveis; 254 hosts endereçáveis.

Redes e broadcasts

Endereços de rede são representados com todos os bits “0” no campo de hosts. Ex: 172.10.0.0

Roteadores utilizam endereços de rede para as funções de roteamento.

Redes e broadcasts

Como comunicar com todos os hosts da rede?

Endereçar todos? Separar com hífen?

Endereços de broadcast - que tem todos os bits do campo de

host representados com “1

Um broadcast acontece quando uma origem envia dados a todos os

dispositivos em uma rede.

Sub-redes

•O principal motivo para se usar sub-redes é reduzir o tamanho de um domínio de broadcast.

Sub-redes

Crescimento exponencial do número de hosts conectados a Internet;

Segmentar grandes domínios de broadcast - reduzir domínio de broadcast

Evitar endereços IP sem uso; Redes privativas de empresas e corporações -

maior flexibilidade

Sub-redes: como fazer

Usando bits do campo de hosts para representar uma sub-rede;

Sub-redes: como fazer

Número mínimo de bits a ser emprestado é 2, e o número mínimo de bits que devem restar para endereçamento de hosts também deve ser 2.

Máscara de sub-rede ...

Informa para os dispositivos da rede qual parte identifica a rede e qual parte identifica o host;

É representada com toda a parte de rede e sub-rede com bits “1” e toda a parte de endereçamento de host com bits “0”;

Função AND em redes IP

Roteadores executam determinação de melhor caminho baseados nos endereços de rede;

Como determinar um endereço de rede/sub-rede? Analisando cabeçalho do pacote IP?

Função AND em redes IP

O roteador faz um AND lógico do endereço de destino com sua máscara de rede;

Criando Sub-redes

Emprestando bits do campo de Host Deixe pelo menos 2 bits para endereçamento

dos hosts. Para quê?

Exemplos

Hosts e redes utilizáveis

Ambos os casos obedecem a fórmula

2n - 2

“-2” quer dizer que o endereço de mais baixa ordem é sempre utilizado para endereçamento da rede e o de mais alta ordem para o endereçamento de

broadcast.

Hosts e redes utilizáveis

Exemplos Quantos bits são tomados emprestados

(qual é o tamanho do campo da sub-rede) para uma rede de classe B usando-se uma máscara de sub-rede 255.255.240.0?

Quantas sub-redes possíveis existem com um campo de sub-rede de 4 bits?

Operação booleana AND

De qual sub-rede o endereço 200.215.18.97 faz parte quando se usa a máscara 255.255.255.240?

dica: 97 = binário 01100001

Qual o endereço da sub-rede para o host do item anterior?

200.215.18.96

Esquemas hosts/redes

Desprezar primeira e última redes em virtude de endereços de rede e broadcast;

Desprezar primeiro e último endereços de cada sub-rede;

Com isso, podemos dizer que subnetworking acarreta uma perda considerável de endereços.

Esquemas hosts/redes

Endereços privativos

Não são roteados para a Internet;

Servem para interligar redes sem conexão à Internet;

Usados quando existe NAT (Network Address Translation) ou servidores PROXY;

Ex: bancos com conexão com caixas automáticos.

Endereços privativos

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