redes de computadores & comunicação de dados
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Data and Computer Network
Redes de Computadores & Comunicação de Dados
Prof. DoutorFélix Singo
Data and Computer Network
1969: Conexão de 4
universidades; UCLA
– Stanford – Santa
Bárbara e Utah
Conexão: Dois
centros de pesquisa;
Massachusetts e na
Califórnia
Tecnologia: Linha
telefónica discada de
baixa velocidade
Cientistas:
Lawrence Roberts &
Thomas Merril.
1965 - USA: 1ª
experiência de
conexão de PCs em
rede … Rede!
Introdução
Que são redes de
Computadores?
Data and Computer Network
Introdução
Compartilhamento de recursos
Tornar todos os programas, equipamentos, e
especialmente dados disponíveis para todos os
usuários da rede, independentemente da
localização física dos usuários ou dos
recursos.
… Objectivos!
Data and Computer Network
Conexão em Rede
Redes de computadores são estruturas físicas
(equipamentos) e lógicas (programas, protocolos) que
permitem que dois ou mais computadores possam compartilhar
suas informações entre si.
Servidor de Base
de Dados
Servidor de
Impressão Fax Multifuncional
Data and Computer Network
Redes de Comunicação
Uma Rede é um conjunto de dois ou mais dispositivos
interligados entre si com fios (comunicação com fios) ou ondas
rádio (comunicação sem fios – wireless) de modo a que possam
comunicar entre si
LAN
WAN
Internet
LAN
LAN
Impressora
Server Server
Data and Computer Network
• Introdução ao estudo de Redes de Computadores
• A UPNet – rede da Universidade Pedagógica
• Arquitectura e tipos de Redes de Computadores
• Topologias de Redes
• Equipamentos de redes
• Transmissão de dados numa Rede de Computadores
• Meios de transmissão
• Modelo OSI (Open System Interconection) e TCP/IP
• Protocolos
• Endereçamento e Roteamento
• Serviços Básicos de Rede
O que é que vamos discutir!
Data and Computer Network
BIBLIOGRAFIA BÁSICA
• Stalling, W. "Data and Computer Network", 6ª Edition, Prence -
Hall International, 2000
• Tanenbaum, A. "Computer Network", 3ª Edition, Prince - Hall
International, 1997
• Alves de Oliveira, Luís António. "Comunicação de Dados e
Teleprocessamento", Editora Atlas, São Paulo, 1986
• Loureiro , Paulo. "TCP/IP em Redes da Microsoft" para
profissionais, 2ª Edição, Editora- FCA
• Rodrigues, Luís António da Silva. “Arquitectura de sistemas de
Informação” 2ª Edição, Editora- FCA, Julho de 2002
Data and Computer Network
Avaliação?
• Trabalhos de Práticos – 25%
• Testes – 50%
• Exame Final – 25%
Data and Computer Network
UPNet – a Rede da UP
FCNM
CIUP
RTempo
Guest
House
Reitoria
Administração
FEFD
ESCOG
Internet
Data and Computer Network
Campus de Lhanguene
Edifício dos Laboratórios
Residencial da UP
Data and Computer Network
Arquitectura Lógica
Data and Computer Network
O que vamos fazer nas aulas Laboratoriais!
Data and Computer Network
ACTIVIDADES DE NORMALIZAÇÃO
Data and Computer Network
Actividades de Normalização
• Garantir, de forma independente dos fabricantes, a
abertura na integração das diferentes componentes de
uma rede informática e na interoperação de redes de
diferentes tecnologias.
• Na área de Informática há 4 níveis:
– Organizações de âmbito Internacional
– Organizações de âmbito Regional
– Organizações de âmbito Nacional
– Organizações de âmbito Sectorial
Data and Computer Network
Internacional
• A Normalização tem sido desenvolvida por:
• ISO – International Organization for Standardization
– É uma organização não governamental, sem fins lucrativos,
onde estão representadas organizações nacionais de
normalização dos países membros
– Trata-se de uma rede de instituições em 157 países, que
funciona centralmente em Genebra, Suíça.
– Foi criada em 1947
– Na área de Informática, criou o chamado “Modelo OSI”.
Data and Computer Network
Internacional• Internet Society
– É uma organização internacional cujo objectivo é o de promover o
desenvolvimento, evolução e utilização da Internet.
• Normas e Protocolos da Internet
• Arquitectura protocolar TCP/IP
– Trabalhos de natureza técnica
• IETF – Internet Engineering Task Force
• IESG – Internet Enginnering Steering Group
• IAB – Internet Architecture Board
• IRTF – Internet Research Task Force
• Os diversos documentos técnicos relacionados com a Internet
são publicados numa série de documentos designados por• RFC – Request for Comments
Data and Computer Network
Internacional
• ITU – International Telecommunication Union
– É uma organização intergovernamental, sob a
égide das Nações Unidas, para a regulação e para o
desenvolvimento das comunicações terrestres e via
satélite:
• Utilização do espectro radioeléctrico
• Definição de órbitas.
• Dentro da ITU, o sector das telecomunicações
é designada por ITU-T (CCITT)
Data and Computer Network
Internacional
• IEC – International Electrotechnical
Commission
– É uma organização formada por representações
nacionais de cerca de 80 países
– É responsável pela coordenação de actividades de
normalização na área da electrotecnia e da
electrónica.
• Na área de redes informáticas existe uma
grande cooperação entre a ISO e a IEC.
Data and Computer Network
Regional• ATU – African Telecommunications Union• Fundada em 1977 como uma agência especializada da Organização da
Unidade Africana, agora União Africana, no campo das telecomunicações
• Estabelece parceria entre intervenientes públicos e privados no sector das
tecnologias da informação e comunicação (TIC).
• A ATU proporciona um fórum para as partes interessadas envolvidas nas
TIC formularem políticas e estratégias eficazes destinadas a melhorar o
acesso à infraestrutura e serviços de informação.
• A ATU representa os interesses de seus membros em conferências de
tomada de decisão global
Data and Computer Network
Nacional
• http://www.incm.gov.mz/
• Visitar o site do INCM
• Política Nacional de Informática
Data and Computer Network
Redes de computadores são estruturas físicas
(equipamentos) e lógicas (programas, protocolos)
que permitem que dois ou mais computadores
possam compartilhar suas informações entre si.
…O que é uma Rede?
... Mas porquê as redes?...
• Em rede, dois computadores podem compartilhar
recursos e trocar mensagens entre sí, dividindo as
tarefas
Data and Computer NetworkObjectivos
Compartilhamento de recursos
Tornar todos os programas, equipamentos, e especialmente dados disponíveis
para todos os usuários da rede, independentemente da localização física dos
usuários ou dos recursos.
Alta Confiabilidade
Possuir redundância de recursos, que permita a continuidade de operação em
face de indisponibilidade de Hardware.
Escalabilidade
Permitir o aumento gradual do desempenho de um sistema, na medida que
aumenta a carga de trabalho, apenas adicionando mais processadores.
Cooperação
Permitir que um mesmo trabalho seja dividido em partes, e realizado
simultaneamente ou não, por várias pessoas de um mesmo grupo que estão
fisicamente longe umas das outras.
Data and Computer NetworkTipos de serviços:
Acesso a informações remotas
- Instituições Financeiras
- Compras electrónicas
- Jornais, revistas e livros On-Line.
Comunicação entre as pessoas
- Correio Electrónico (e-mail)
- Vídeo Conferência
- Conferência Electrónica (Newsgroup)
Diversão Electrónica
- Vídeo on-demanda
- Jogos de tempo-real em grupo
Data and Computer Network
… Compartilhar Informação!
• Os três tipos de sinais que circulam nas redes:
• Um sinal de voz representa as variações da pressão acústica causada pelo som.
voz
Data and Computer Network
… Compartilhar Informação!
• Os três tipos de sinais que circulam nas redes:
• Um sinal de video representa a potêncialuminosa de cada um dos pontos em que umaimagem é dividida e enviada sequencialmente.
vídeo
Data and Computer Network
… Compartilhar Informação!
• Os três tipos de sinais que circulam nas redes:
Dados
Data and Computer Network
CLASSIFICAÇÃO DE REDES
Data and Computer Network
Tecnologia de transmissão
Redes "ethernet" / Redes "token-
ring" / Redes FDDI / Redes ATM /
Redes ISDN
Método de transferência dos dados
Redes de "broadcast" / comutação de
pacotes / comutação de circuitos /
Redes ponto-a-ponto
Meio físicos de suporte
Redes de cobre / Redes de
fibra óptica / Redes rádio
/ Redes por satélite
Topologia
Redes em estrela / Redes
em "bus" / Redes em anel
/ Redes em estrela
Capacidade de
transferência de dados
Redes de baixo débito /
médio débito / alto débito
Dimensão geográfica
Redes Pessoais / Locais /
Metropolitanas / Redes de
área alargada
Tipos de Redes
A classificação de redes em
categorias pode ser realizada
segundo diversos critérios
Data and Computer Network
PAN (Personal Area Networks)
• São redes que usam
tecnologias de rede sem
fios para interligar os
mais variados
dispositivos
(computadores,
smartphones, etc) numa
área muito reduzida.
Data and Computer Network
LAN – Local Area Network
• Redes domésticas ou relativamente pequenas
(ex: dentro de uma sala).
Data and Computer Network
MAN (Metropolitan Area Network)
• Rede de maior dimensão
que a local. Quando
uma organização tem
vários edifícios
espalhados pela cidade e
os interliga entre si.
Data and Computer Network
WAN (Wide Area Network)
• Rede que liga
regiões, países ou
mesmo todo o
planeta. O exemplo
mais concreto é a
Internet.
Data and Computer Network
VPN (Virtual Private Network)
• Redes privadas virtuais que
utilizam uma rede pública,
internet, para estabelecer
uma ligação de dados entre
dois pontos. Estes dados
têm a particularidade de
serem encriptados para
maior segurança.
Data and Computer Network
VLAN (Virtual Local Area Network)
• Uma VLAN é
basicamente uma rede
lógica onde podemos
agrupar várias
máquinas de acordo
com vários critérios
(ex. grupos de
usuários,
departamentos,
tráfego e etc).Rede
local criada em
switches
Data and Computer Network
CAN – Campus Area Network
• Ao conjunto de
LAN's
interligadas
denomina-se de
CAMPUS (ex:
várias salas
ligadas entre si). LAN 1
LAN 2
LAN 3
Data and Computer Network
SAN (Storage Area Network)
• Redes de
armazenamento,
usados para ligações
de muito curta
distância entre
servidores e
dispositivos de
armazenamento
massivo.
Data and Computer Network
WAN (Wide Area Network) – Rede de área alargada. Este tipo de rede interliga regiões, países ou mesmo todo o planeta (Internet).
MAN (Metropolitan Area Network) – Redes de áreametropolitana. Rede que interligauma grande cidade, como é o casoda conexão de organizações quetêm edifícios em diferentes pontosduma cidade.
CAMPUS (CAMPUS Network)– É uma rede que interliga vários edifícios de uma organização, concentrados numa determinada área.
LAN (Local Area Network) –Redes de área local. A distância máxima deste tipo de redes não ultrapassa algumas centenas de metros (edifício).
Tipos de Redes
Quanto à distribuição
geográfica
Data and Computer Network
Rede privada virtual (VPN-Virtual Private Network )
utilizam uma rede pública, por exemplo a "internet" para estabelecer uma ligação de dados entre dois pontos
Rede local virtual (VLAN-Virtual Local Area Network )
São definidas sobre redes locaisque estão equipadas com dispositivos apropriados
Rede Local sem fios (WLAN -Wireless Local Area Network)
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