noções de informática - aula 01 estratégia concursos

Noções de Informática Noções de Redes de Computadores

Prof. Alexandre Lênin

Prof. Alexandre Lênin www.estrategiaconcursos.com.br 1/38

Conceitos básicos de rede de computadores.

Prezados amigos,

Sejam bem-vindos ao nosso curso de Noções de Informática (Teoria e Exercícios) específico para o FUTURO certame do MINISTÉRIO PÚBLICO DA

UNIÃO. É um grande prazer poder participar da jornada de vocês rumo ao serviço público. Primeiramente:

Desejo muito sucesso a todos!!!

Vamos aprender a fazer as provas de Informática? Sabemos que

este tema tem tirado o sono de muita gente, mas vamos, juntos, estudar o

que é importante para fazer uma boa prova e aprender a responder corretamente às questões. E mais: utilizando uma linguagem simples,

ao alcance de todos, com uma forma de ensinar que possa fazer você gostar de informática!!

Meu desafio é este: criar um curso descontraído, com qualidade e conteúdo atualizado. Espero poder contar com vocês nesta empreitada, pois

vamos precisar de comentários, perguntas, sugestões e reclamações! Para isto você pode utilizar meu e-mail

[email protected].

Forte abraço,

Prof. Lênin

mailto:[email protected]




Falar sobre Redes de Computadores pensando em provas de concursos é uma loteria. Isto porque os temas de estudos são avançados quando

consideramos a necessidade de um usuário comum.

Ainda assim, as bancas têm exigido um nível mais aprofundado em

relação às redes e estamos atentos a isto.

Lembro que nossa aula zero já trouxe conceitos de redes,

especialmente sobre a rede Internet. É possível que encontremos, aqui e ali, alguns trechos já abordados na aula demonstrativa.

Sumário 1 Introdução às Redes de Computadores .................................................................................... 4

2 Classificação das Redes de Computadores .............................................................................. 4

2.1 Redes pessoais ou PAN (Personal Area Network) ............................................................ 5

2.2 Redes locais ou LAN (Local Area Network) ..................................................................... 5

2.3 Redes Metropolitanas ou MAN (Metropolitan Area Network) ......................................... 6

2.4 Redes WAN (Wide Area Network) .................................................................................... 6

3 Equipamentos que Compõem uma Rede ................................................................................. 8

4 Transmissão de Dados ............................................................................................................ 11

4.1 Meios Físicos de Transmissão ......................................................................................... 14

4.1.1 Cabo Coaxial ............................................................................................................ 15

• Cabo Coaxial Fino (10Base2).......................................................................................... 15

• Cabo Coaxial Grosso (10Base5)...................................................................................... 15

4.1.2 Cabos de Par Trançado ............................................................................................. 16

4.1.3 Cabos de Fibra Ótica ................................................................................................ 18

4.2 Meios não guiados – Transmissão sem fio ...................................................................... 19

5 Layout - Topologia da Rede ................................................................................................... 20

5.1 Topologia de Rede em Barramento ................................................................................. 21

5.2 Topologia em Anel .......................................................................................................... 23

5.3 Topologia em Estrela ....................................................................................................... 25

6 Protocolos ............................................................................................................................... 26

6.1 Protocolos - Modelo OSI ................................................................................................. 26

6.2 Protocolos TCP/IP (Internet) ........................................................................................... 29

6.2.1 HTTP ........................................................................................................................ 32

6.2.2 DHCP ....................................................................................................................... 33

6.2.3 FTP ........................................................................................................................... 34




6.2.4 ICMP ........................................................................................................................ 34

6.2.5 SMTP ....................................................................................................................... 34

6.2.6 POP3 ......................................................................................................................... 34

6.2.7 IMAP ........................................................................................................................ 34

6.2.8 TCP ........................................................................................................................... 35

6.2.9 UDP .......................................................................................................................... 35

6.2.10 TCP x UDP ............................................................................................................... 35

6.2.11 IP .............................................................................................................................. 36




1 Introdução às Redes de Computadores

O que é uma rede de computadores, senão um grupo de computadores conectados entre si? Uma rede de computadores é a conexão

de dois ou mais computadores para permitir o compartilhamento de recursos e troca de informações entre as máquinas.

A seguir temos algumas definições obtidas da literatura especializada sobre esse assunto:

“Um conjunto de computadores autônomos interconectados

por uma única tecnologia. Dois computadores estão

interconectados quando podem trocar informações.” (TANENBAUM, 2003).

“Sistema computadorizado que usa equipamentos de comunicação

para conectar dois ou mais computadores e seus recursos.” (CAPRON e JOHNSON, 2004).

“Uma rede de computadores liga dois ou mais computadores

de forma a possibilitar a troca de dados e o compartilhamento de recursos” (MEYER et al., 2000).

As redes de computadores podem ser divididas em duas partes

principais: parte física e parte lógica.

A parte física indica a organização e disposição espacial do hardware

da rede, organização essa conhecida como topologia física.

A parte lógica abrange as regras que permitem que os componentes de hardware trabalhem adequadamente quando interligados; é a topologia

lógica.

2 Classificação das Redes de Computadores

Geralmente, as redes de computadores recebem uma classificação

quanto à abrangência (extensão ou escala) da rede: PAN, LAN, MAN e WAN.




2.1 Redes pessoais ou PAN (Personal Area Network)

São redes voltadas à ligação de equipamentos para uma única pessoa.

Exemplos são redes sem fio que conectam um computador a um mouse, uma impressora e um PDA. O termo PAN é um termo novo, que surgiu muito

em função das novas tecnologias sem fio, como o bluetooth, que permitem a ligação de vários equipamentos que estejam separados por poucos metros.

Por isso, não devemos estranhar nem considerar errada uma classificação que não inclua uma PAN entre outros tipos de rede.

Figura. Exemplo de uma Rede PAN

2.2 Redes locais ou LAN (Local Area Network)

É uma rede de computadores, que permite a conexão de equipamentos

numa pequena área geográfica (como uma residência, um escritório, um prédio, ou um grupo de prédios vizinhos).

São redes privadas restritas a um edifício, uma sala ou campus com até alguns poucos quilômetros de extensão. Apesar de a distância entre os

equipamentos não ser rígida, ela define as características que distinguem uma LAN de redes mais extensas, como tamanho, tecnologia de transmissão

e topologia.

Devido ao tamanho reduzido, as LANs possuem baixo tempo de atraso

(retardo). Além disso, o pior tempo de transmissão em uma LAN é previamente conhecido. As LANs tradicionais conectam-se a velocidades de

10 a 1000 Mbps e as mais modernas podem alcançar taxas de 10Gbps. Essas taxas indicam a velocidade máxima com a qual os dados transitam na rede.




WLAN (Wireless LAN): as WLANs, ou Lans sem fios consolidaram se como uma boa opção de rede local. Tais máquinas podem ser usadas

em qualquer lugar dentro de um prédio que possua uma Wireless LAN implementada. Boa quando existe necessidade de mobilidade dos

pontos da rede e/ou existam dificuldades de implementação de cabeamento.

2.3 Redes Metropolitanas ou MAN (Metropolitan Area Network)

As MANs são redes que abrangem uma cidade. Normalmente são compostas por agrupamentos de LANs, ou seja, há varias redes menores

interligadas, como ilustrado a seguir:

Figura – Três filiais se conectando através de uma MAN

2.4 Redes WAN (Wide Area Network)

Redes WAN, Remotas, Extensas ou Geograficamente Distribuídas: Esses termos são equivalentes e se referem a redes que abrangem uma

grande área geográfica, como um país ou um continente. Devido à grande




extensão, possuem taxa de transmissão menor, maior retardo e maior índice de erros de transmissão.

Figura – A Internet é um exemplo de uma WAN

OBS: Comparadas às redes de longa distância, as redes locais se caracterizam

por taxas de erros mais baixas e taxas de transmissão mais altas.




3 Equipamentos que Compõem uma Rede

É imprescindível que você entenda os componentes básicos que

compõem a construção de uma rede, bem como a tarefa que cada um executa. São eles:

Placa de Rede (Adaptador de Rede ou Interface de Rede)

As placas de rede (NIC - Network Interface Card) constituem a interface física entre o computador e o cabo da rede e são instalados em um

slot de expansão em cada computador e servidor da rede.

Ela – a placa de rede – permite que os hosts (servidores, estações de trabalho) se conectem à rede e, por isso, é considerada um componente

chave da rede. É um equipamento existente em todos os computadores ligados na rede, possui um endereço próprio, que lhe é dado quando fabricada.

Esse endereço é chamado Endereço MAC, mas pode ser citado como endereço Físico (não é possível modificá-lo, ele vem armazenado numa

memória ROM na placa de rede). Não há duas placas de rede com o mesmo endereço MAC (é como se fosse um Chassi da placa de rede).

Ao selecionar uma placa de rede, leve em conta os três seguintes fatores:

1. Verificar se há drivers disponíveis para a placa que irá funcionar com

o sistema operacional que você está utilizando.

2. A placa deve ser compatível com o tipo de meio de transmissão (por

exemplo, cabo de par trançado, coaxial ou de fibra óptica) e topologia (por exemplo Ethernet) que você escolheu.

3. A placa deve ser compatível com o tipo de barramento (por exemplo,

PCI) do computador no qual será instalada.

De tempos em tempos, você pode precisar instalar uma placa de rede. A

seguir, algumas situações que podem exigir que você faça isso:

Adicionar uma placa de rede a um PC que não tenha uma;

Substituir uma placa de rede inadequada ou danificada;

Fazer a atualização de uma placa de rede de 10 Mbps para uma placa

de rede de 10/100/1000 Mbps.

Os computadores laptop e os computadores notebook estão tornando-

se cada vez mais populares, da mesma forma que os computadores Pockets PCs e outros dispositivos pequenos de computação.




As informações para placas de rede se aplicam aos laptops. A principal diferença é que os componentes em um laptop são menores - os slots de

expansão tornam-se slots PCMCIA, onde as placas de rede, os modems, os discos rígidos e outros dispositivos úteis, geralmente do tamanho de um

cartão de crédito, podem ser inseridos nos slots PCMCIA que se encontram ao longo do perímetro, como indicado na figura.

Cartão PCMCIA para notebooks

A tabela seguinte destaca resumidamente os principais equipamentos

utilizados para a interconexão de redes. Vamos lá!!

Equipamento Função principal

Hub Equipamento concentrador de conexões (guarde isso!) que permite a ligação física de cabos

provenientes de vários micros.

Recebe sinais elétricos de um computador e os

transmite a TODAS as portas por difusão (os sinais serão enviados a todas as demais máquinas –

broadcast). Adequado para redes pequenas e/ou domésticas.

Figura. Hub




Repeater

(Repetidor)

Equipamento cuja função é realizar a amplificação1 ou a regeneração2 dos sinais de uma rede (via cabo ou wi-

fi), quando se alcança a distância máxima efetiva do meio de transmissão e o sinal já sofre uma atenuação

(enfraquecimento) muito grande.

O repetidor NÃO desempenha qualquer função no fluxo

de dados.

Figura. Repetidor

Bridge

(Ponte)

A ponte é capaz de traduzir os sinais entre duas

tecnologias de redes locais diferentes. Ela interliga segmentos de rede de arquiteturas diferentes e permite

que eles se comuniquem normalmente (ex.: pode ser instalada ENTRE um segmento de rede Ethernet e um

segmento Token Ring).

A ponte é um repetidor inteligente, pois faz controle de

fluxo de dados. Ela analisa os pacotes recebidos e verifica qual o seu destino. Se o destino for o trecho

atual da rede, ela não replica o pacote nos demais trechos, diminuindo a colisão e aumentando a

segurança.

Com a ponte é possível segmentar uma rede em "áreas" diferentes, com o objetivo de reduzir tráfego.

Essas áreas são chamadas domínios de colisão.

Switch Também chamado de comutador, é um dispositivo

que externamente é semelhante ao hub, mas internamente possui a capacidade de chaveamento ou

comutação (switching), ou seja, consegue enviar um pacote (ou quadro, se preferir) apenas ao destinatário

correspondente.

Nota: o switch PODE usar broadcast (só usa quando

precisa).

1 Amplifica todas as ondas eletromagnéticas de entrada, inclusive os ruídos indesejáveis.

2 Retira os dados do sinal de transmissão. Em seguida, constrói e retransmite o sinal no outro segmento de mídia. O novo

sinal é uma duplicata exata do sinal original, reforçado pela sua força original.




Podem ser considerados Bridges com várias portas.

Router (Roteador)

Equipamento responsável pelo encaminhamento e roteamento de pacotes de comunicação em uma rede

ou entre redes. Tipicamente, uma instituição, ao se conectar à Internet, deverá adquirir um roteador para

conectar sua LAN (Local Area Network – Rede de Área Local) ao ponto da Internet.

O roteador é um equipamento mais "inteligente" do que o switch, pois, além de poder desempenhar a mesma

função deste, também tem a capacidade de escolher a melhor rota que determinado pacote de dados deve

seguir para chegar a seu destino.

Na Internet, os roteadores trocam entre si tabelas de

roteamento e informações sobre distância, permitindo a escolha do melhor caminho entre a origem e o destino

da conexão.

Access point

(Ponto de acesso)

Pontos de acesso à rede sem fio (wireless).

Existem modelos autônomos (possuem inteligência

para autenticar) e modelos escravos (precisam de um controlador WLAN)

Figura. Ponto de acesso ao centro

Gateway

Dispositivo usado para interconectar duas redes totalmente distintas.

Geralmente utilizado para conectar WANs a LANs.

4 Transmissão de Dados

Quando falamos em transmissão, estamos falando do envio de sinais de um ponto a outro. Sinais podem ser analógicos, como os sinais de rádio e

tv, ou digitais, como os de computadores. Sinais digitais, que são os que nos




interessam, são transmitidos por sinais elétricos que assumem valores de tensão positivos ou negativos, representando os nossos velhos conhecidos 0

e 1.

Vejamos algumas características de transmissão de dados.

Formas de utilização do meio físico:

Quanto às formas de utilização da ligação, temos a seguinte classificação:

Simplex

A transmissão ocorre somente em um sentido, ou seja, somente do

transmissor para o receptor. Exemplo: televisão ou rádio.

Transmissor Receptor

Figura- Comunicação simplex

Half Duplex

A transmissão ocorre em dois sentidos, mas não simultaneamente. O

melhor exemplo dessa situação são rádios do tipo walk-talkie. Dois rádios desses podem se comunicar entre si, enviando e recebendo sinais, mas

somente um de cada vez.

Trans/Rec Trans/Rec

Figura - Comunicação half-duplex

Full Duplex

A transmissão ocorre em dois sentidos simultaneamente. Exemplo: redes telefônicas.




Trans/Rec Trans/Rec

Figura - Comunicação full-duplex

Tipos de ligação:

Quando pensamos em termos de redes de computadores, devemos

primeiramente pensar em termos de como os nós são ligados. Uma classificação é a seguinte:

ligação ponto-a-ponto: cada extremidade da ligação contém um e somente um nó, como no exemplo abaixo:

Figura - Ligação ponto-a-ponto-Liga apenas duas máquinas

ligação multiponto: cada extremidade da ligação pode conter mais de um nó, como no exemplo ilustrado a seguir.

Figura- Ligação multiponto – várias máquinas são ligadas por um mesmo canal de comunicação




Modos de transmissão:

Existem dois modos de transmissão de dados: síncrono e assíncrono.

Assíncrono - Nesse modo não há o estabelecimento de sincronia entre o transmissor e o receptor. Dessa forma, o transmissor deve

avisar que vai iniciar uma transmissão enviando um bit, chamado de Start Bit. Quando termina a transmissão, o transmissor envia um bit

de parada, o Stop Bit.

Síncrono - Nesse modo, a rede funciona baseada em um sinal de

sincronização (sinal de clock). Como transmissores e receptores estão sincronizados ao clock da rede, a transmissão pode ser feita sem

intervalos, sem que seja preciso indicar quando começa e quando

termina a transmissão.

Problemas na transmissão de dados

Podem ocorrer alguns problemas durante um processo de transmissão

de dados.

Atenuação - À medida que um sinal “caminha” pelo canal de

transmissão ele vai perdendo potência. Chamamos de atenuação essa perda de potência. A atenuação de um sinal pode ser resolvida

utilizando equipamentos repetidores ou amplificadores de sinal, que cumprem o papel de reestabelecer o nível do sinal no caminho entre

o transmissor e o receptor.

Ruído - Ruído é qualquer interferência sofrida pelo sinal que possa

causar sua distorção ou perda, implicando em falha na recepção.

Retardo - Também chamado de atraso, é a diferença entre o

momento em que o sinal foi transmitido e o momento em que foi

recebido.

4.1 Meios Físicos de Transmissão

São os meios responsáveis pelo transporte dos sinais que representam

os dados em uma rede. Eles transportam um fluxo bruto de bits de uma máquina para outra. Cada meio tem suas características de performance,

custo, retardo e facilidade de instalação e manutenção.

Meios de transmissão guiados

Os meios de transmissão guiados abrangem os cabos e fios.




4.1.1 Cabo Coaxial

No passado esse era o tipo de cabo mais utilizado. Atualmente, por

causa de suas desvantagens, está cada vez mais caindo em desuso, sendo, portanto, só recomendado para redes pequenas.

Entre essas desvantagens está o problema de mau contato nos conectores utilizados, a difícil manipulação do cabo (como ele é rígido,

dificulta a instalação em ambientes comerciais, por exemplo, passá-lo através de conduítes) e o problema da topologia.

A topologia mais utilizada com esse cabo é a topologia linear (também chamada topologia em barramento) que faz com que a rede inteira saia do

ar caso haja o rompimento ou mau contato de algum trecho do cabeamento

da rede. Como a rede inteira cai, fica difícil determinar o ponto exato em que está o problema, muito embora existam no mercado instrumentos digitais

próprios para a detecção desse tipo de problema.

• Cabo Coaxial Fino (10Base2)

Esse é o tipo de cabo coaxial mais utilizado. É chamado "fino" porque

sua bitola é menor que o cabo coaxial grosso, que veremos a seguir. É também chamado "Thin Ethernet" ou 10Base2. Nesta nomenclatura, "10"

significa taxa de transferência de 10 Mbps e "2" a extensão máxima de cada segmento da rede, neste caso 200 m (na verdade o tamanho real é menor).

Cabo coaxial fino

• Cabo Coaxial Grosso (10Base5)

Esse tipo de cabo coaxial é pouco utilizado. É também chamado "Thick Ethernet" ou 10Base5. Analogamente ao 10Base2, 10Base5 significa 10

Mbps de taxa de transferência e que cada segmento da rede pode ter até

500 metros de comprimento. É conectado à placa de rede através de um transceiver.




Cabo coaxial grosso.

4.1.2 Cabos de Par Trançado

Esse é o tipo de cabo mais utilizado atualmente. Existem basicamente

dois tipos de cabo par trançado: sem blindagem (UTP, Unshielded Twisted Pair) e com blindagem (STP, Shielded Twisted Pair). A diferença óbvia é a

existência de uma malha (blindagem) no cabo com blindagem, que ajuda a diminuir a interferência eletromagnética (EMI) e/ou interferência de

frequência de rádio (RFI) e, com isso, aumentar a taxa de transferência obtida na prática.

Par Trançado sem Blindagem (UTP) Par Trançado com Blindagem (STP)

O par trançado, ao contrário do cabo coaxial, só permite a conexão de

2 pontos da rede. Por este motivo é obrigatória a utilização de um dispositivo concentrador (hub ou switch), o que dá uma maior flexibilidade e segurança

à rede.

Você deve ter sempre em mente a existência da interferência

eletromagnética em cabos UTP, principalmente se o cabo tiver de passar por fortes campos eletromagnéticos, especialmente motores e quadros de luz.

É muito problemático passar cabos UTP muito próximos a geladeiras, condicionadores de ar e quadros de luz. O campo eletromagnético impedirá

um correto funcionamento daquele trecho da rede. Se a rede for ser

instalada em um parque industrial - onde a interferência é inevitável - outro




tipo de cabo deve ser escolhido para a instalação da rede, como o próprio cabo coaxial ou a fibra ótica.

Ao comprar um cabo par trançado, é importante notar qual a sua categoria: cat1, cat2, cat3, cat4, cat5, cat5e, cat6. Existem várias

padronizações relativas aos cabos UTP, sendo comumente utilizado o Padrão de categorias EIA (Eletrical Industries Association). Via de regra, quanto

maior a categoria do cabo, maior a velocidade com que ele pode transportar dados. As redes atuais utilizam em sua maioria cabos cat5 e cat5e que

suportam redes de 10Mbps, 100Mbps ou 1Gbps.

Normalmente, existem conectores apropriados para cada tipo de cabo.

No caso dos cabos de par trançado, o conector utilizado é chamado de RJ-45.

Conector RJ-45

O RJ-45 é similar ao conector de linha telefônica, só que maior, com

mais contatos. A propósito, o conector de linha telefônica se chama RJ-11. O RJ-45 é o conector apropriado para conectar um cabo de par trançado a

placas e outros equipamentos de rede.

Cabo Par Trançado Direto x Cruzado

Ao utilizar cabo de par trançado para sistemas Ethernet (10 Base-T ou

100 Base-TX, por exemplo), você pode ter que utilizar um Cabo Direto (Straight-Pinning) ou um Cabo Cruzado (Cross-over).

O Cabo Direto é utilizado toda vez que você fizer a ligação de um computador para um Hub ou Switch. Neste caso você deve utilizar

um cabo conectorizado pino a pino nas duas pontas, obedecendo a

codificação de cores 568A ou 568B, conforme a escolhida por você (todas as conexões deverão seguir o mesmo padrão).

O Cabo Cruzado é utilizado toda vez que você fizer a interligação Hub-Switch, Hub-Hub ou Switch-Switch (deve haver apenas um

cabo cruzado entre os equipamentos).




Nota: A única exceção é na conexão direta de dois micros usando uma configuração chamada cross-over, utilizada para montar uma rede com

apenas esses dois micros.

Em redes de grande porte, os cabos UTP/STP provenientes dos diversos pontos de rede (caixas conectoras junto aos micros) são conectados

a blocos de distribuição fixos em estruturas metálicas. Este conjunto é denominado Patch Panel. A ligação dos blocos de distribuição citados aos

hubs e/ou switches se dá através de patch cords. A utilização de Patch Panels confere melhor organização, maior flexibilidade e consequentemente,

facilita a manutenção.

4.1.3 Cabos de Fibra Ótica

A primeira coisa a notar em um cabo de fibra óptica é que eles não conduzem sinais elétricos, mas pulsos de luz.

Em uma extremidade do cabo, há um transmissor que emite pulsos de luz. Os pulsos trafegam pelo cabo até chegar ao receptor, onde são

convertidos para sinais elétricos. Essas transmissões são unidirecionais. Na transmissão de pulsos de luz, um pulso indica um bit 1 e a ausência de pulso

indica um bit 0.

Uma característica importante dos cabos de fibra óptica é que os

pulsos podem se propagar por muitos quilômetros sem sofrer praticamente nenhuma perda.

Fisicamente os cabos de fibra óptica são parecidos com os cabos coaxiais. São compostos por um núcleo de vidro envolvido por um

revestimento também de vidro. Esse revestimento é responsável por não

deixar a luz sair do núcleo. Externamente a isso, há uma camada de plástico protetora.

Figura - Fibra Óptica




Há dois tipos principais de fibras: multimodo e modo único (ou monomodo). A fibra multimodo tem o diâmetro maior permitindo o tráfego

de vários pulsos, que vão ricocheteando no núcleo em ângulos diferentes.

A fibra modo único tem o diâmetro menor permitindo a propagação do

pulso somente em linha reta. Essas fibras são mais caras que as multimodo, mas são muito utilizadas em longas distâncias. Têm capacidade de

transmitir dados a 50Gbps por 100Km sem necessitar de amplificação.

Outras características da fibra óptica:

o Baixa atenuação. Só necessita de repetidores a cada 50Km (O cobre necessita a 5Km).

o Imunidade a interferências eletromagnéticas.

o Dimensões e peso reduzidos. Suas dimensões reduzidas possibilitam expandir a estrutura de cabeamento sem que seja necessário

aumentar os dutos de passagem dos cabos já existentes. Mil pares trançados com 1Km de comprimento pesam oito toneladas. Duas

fibras ópticas pesam 100Kg e têm a mesma capacidade de transmissão.

o A transmissão é mais segura por não permitir (ou dificultar muito) a interceptação, aumentando a segurança contra escutas.

4.2 Meios não guiados – Transmissão sem fio

Os meios de transmissão de dados não guiados são os que envolvem o chamado espectro eletromagnético, permitindo o tráfego de dados sem fios.

As características das transmissões feitas por espectros eletromagnéticos variam em função da frequência utilizada. Numa escala crescente de

frequência, temos as ondas de rádio, as microondas e o infravermelho.

Ondas de rádio são omnidirecionais, viajam em todas as direções, o que significa que não é necessário um alinhamento perfeito entre transmissor e

receptor. De forma distinta, as microondas trafegam praticamente em linha reta.

As ondas de infravermelho por sua vez são muito utilizadas em comunicações de curta distância, como em controle remotos, celulares e

PDAs, por exemplo. Também podem ser utilizadas em redes locais sem fio.

Ondas de infravermelho não atravessam objetos sólidos. Essa

característica é por um lado limitante, entretanto pode ser aproveitada para aplicações que exijam mais segurança. Uma transmissão de dados por ondas

de rádio pode ser facilmente interceptada em uma sala ao lado, o que não ocorre em uma transmissão que utilize ondas infravermelhas.




A próxima frequência na escala do espectro eletromagnético é a luz visível. Temos então, em sequência: ondas de rádio, microondas,

infravermelho e luz visível (depois temos ultravioleta, raios x etc.). É muito interessante observarmos o seguinte: partindo das ondas de rádio, quanto

mais nos aproximamos da frequência da luz visível, mais o comportamento das ondas se assemelha ao da luz visível. Por exemplo, as ondas de rádio

podem se propagar através de objetos sólidos, mas as ondas de infravermelho, assim como a luz visível, não podem. As ondas de rádio são

omnidirecionais, as de infravermelho são mais direcionais, tal qual a luz visível.

A transmissão em uma rede no padrão IEEE 802.11 é feita através de

ondas eletromagnéticas, que se propagam pelo ar e podem cobrir áreas na casa das centenas de metros. Os principais padrões da família IEEE 802.11

(Wi-Fi) são:

Padrão Frequência Velocidade Observação

802.11b 2,4 GHz 11 Mbps O padrão mais antigo

802.11g 2,4 GHz (compatível com 802.11b)

54 Mbps Atualmente, é o mais usado.

802.11a 5 GHz 54 Mbps Pouco usado no Brasil. Devido à diferença de

frequência, equipamentos

desse padrão não conseguem se comunicar

com os outros padrões citados.

802.11n Utiliza tecnologia MIMO (multiple

in/multiple out), frequências de 2,4

GHz e 5 GHz (compatível portanto

com 802.11b e

802.11g e teoricamente com

802.11a)

300 Mbps Padrão recente e que está fazendo grande sucesso.

5 Layout - Topologia da Rede

A forma com que os cabos são conectados - a que genericamente

chamamos topologia da rede - influenciará em diversos pontos considerados críticos, como flexibilidade, velocidade e segurança.




A topologia refere-se ao layout, forma como as máquinas/cabos estarão dispostos na rede e como as informações irão trafegar nesse ambiente.

5.1 Topologia de Rede em Barramento

Na topologia de rede em barramento (também chamada de topologia em barra ou linear), os computadores estão dispostos fisicamente de

maneira que existe um meio de comunicação central por onde todos os dados da rede de computadores passam (todas as estações

compartilham um mesmo cabo).

Este meio é chamado de barra ou bus, sendo que todos os

computadores estão ligados apenas a ele.

Lembre-se: como um único cabo pode ser conectado a vários computadores simultaneamente, esta estrutura é possível de ser montada com

cabos coaxiais e conectores BNC APENAS (esqueça a conexão Barra física com cabos UTP).

Então, essa topologia utiliza cabo coaxial, que deverá possuir um terminador resistivo de 50 ohms em cada ponta, conforme ilustra a figura a

seguir. O tamanho máximo do trecho da rede está limitado ao limite do cabo, 185 metros no caso do cabo coaxial fino. Este limite, entretanto, pode

ser aumentado através de um periférico chamado repetidor, que na verdade é um amplificador de sinais.

Figura -Topologia Linear

Para pequenas redes em escritórios ou mesmo em casa, a topologia

linear usando cabo coaxial pode ser utilizada (se bem que, hoje em dia, não é tão comum encontrar mais esse tipo de rede!).

Dentre as principais características da rede barramento cita-se:

A rede funciona por difusão (broadcast), ou seja, uma mensagem enviada por um computador acaba, eletricamente, chegando a todos

os computadores da rede. A mensagem em si é descartada por todos os computadores, com exceção daquele que possui o endereço idêntico

ao endereço existente na mensagem.

É simples entender isso: quando um computador quer falar com outro

qualquer, ele envia um sinal elétrico para o fio central da rede... Esse




sinal elétrico (que é, na verdade, a comunicação a ser efetuada, é sentido por todas as placas de rede dos computadores). Ou seja,

como o caminho central é um fio, ele irá transmitir a eletricidade a todos os que estiverem em contato com ele.

Baixo custo de implantação e manutenção, devido aos equipamentos necessários (basicamente placas de rede e cabos).

Mesmo se uma das estações falhar, a rede continua funcionando normalmente, pois os computadores (na verdade, as

placas de rede, ou interfaces de rede) se comportam de forma passiva, ou seja, o sinal elétrico é APENAS RECEBIDO pela placa em cada

computador, e NÃO retransmitido por esta.

Essa também é fácil de entender: como as placas de rede dos computadores ligados na rede em barramento funcionam recebendo as

mensagens mas não retransmitindo-as, essas placas de rede podem até estar sem funcionar, mas a rede continuará funcionando (demais

placas de rede).

Se as placas de rede funcionassem retransmitindo, seriam sempre

necessárias! Ou seja, a falha de uma delas seria a morte para a rede, que delas necessitaria sempre por causa das retransmissões!

Quanto mais computadores estiverem ligados à rede, pior será o desempenho (velocidade) da mesma (devido à grande

quantidade de colisões).

Como todas as estações compartilham um mesmo cabo,

somente uma transação pode ser efetuada por vez, isto é, não há como mais de um micro transmitir dados por vez. Quando

mais de uma estação tenta utilizar o cabo, há uma colisão de dados.

Quando isto ocorre, a placa de rede espera um período aleatório de tempo até tentar transmitir o dado novamente. Caso ocorra uma nova

colisão a placa de rede espera mais um pouco, até conseguir um espaço de tempo para conseguir transmitir o seu pacote de dados para

a estação receptora.

Sobrecarga de tráfego. Quanto mais estações forem conectadas ao

cabo, mais lenta será a rede, já que haverá um maior número de colisões (lembre-se que sempre em que há uma colisão o micro tem de

esperar até conseguir que o cabo esteja livre para uso), o que pode levar à diminuição ou à inviabilização da continuidade da comunicação.

Outro grande problema na utilização da topologia linear é a instabilidade. Como você pode observar na figura anterior, os

terminadores resistivos são conectados às extremidades do cabo e são indispensáveis. Caso o cabo se desconecte em algum ponto (qualquer

que seja ele), a rede "sai do ar", pois o cabo perderá a sua correta




impedância (não haverá mais contato com o terminador resistivo), impedindo que comunicações sejam efetuadas - em outras palavras, a

rede pára de funcionar. Como o cabo coaxial é vítima de problemas constantes de mau-contato, a rede pode deixar de funcionar sem mais

nem menos, principalmente em ambientes de trabalho tumultuados. Voltamos a enfatizar: basta que um dos conectores do cabo se solte

para que todos os micros deixem de se comunicar com a rede.

E, por fim, outro sério problema em relação a esse tipo de rede é a

segurança. Na transmissão de um pacote de dados - por exemplo, um pacote de dados do servidor de arquivos para uma determinada

estação de trabalho -, todas as estações recebem esse pacote. No

pacote, além dos dados, há um campo de identificação de endereço, contendo o número de nó3 de destino. Desta forma, somente a placa

de rede da estação de destino captura o pacote de dados do cabo, pois está a ela endereçada.

Se na rede você tiver duas placas com o mesmo número de nó, as duas captarão os pacotes destinados àquele número de nó. É

impossível você em uma rede ter mais de uma placa com o mesmo número de nó, a não ser que uma placa tenha esse número alterado

propositalmente por algum hacker com a intenção de ler pacotes de dados alheios. Apesar desse tipo de "pirataria" ser rara, já que

demanda de um extremo conhecimento técnico, não é impossível de acontecer. Portanto, em redes onde segurança seja uma meta

importante, a topologia linear não deve ser utilizada.

5.2 Topologia em Anel

Na topologia em anel, as estações de trabalho formam um laço fechado (todos os computadores são ligados um ao outro diretamente–ligação ponto

a ponto), conforme ilustra a próxima figura. Os dados circulam no anel, passando de máquina em máquina, até retornar à sua origem. Todos os

computadores estão ligados apenas a este anel (ring).

3 Número de nó (node number) é um valor gravado na placa de rede de fábrica (é o número de série da placa). Teoricamente não existe no

mundo duas placas de rede com o mesmo número de nó.




Figura - Topologia em Anel

Essa forma de ligação de computadores em rede NÃO é muito comum.

As redes Anel são normalmente implementações lógicas, não físicas, ou seja: não é comum encontrar essas redes organizadas REALMENTE em anel, mas

na sua maioria apenas funcionando assim (ou seja, é comum as redes serem, por exemplo, fisicamente estrela e logicamente anel – os micros

ACHAM que estão em anel).

O padrão mais conhecido de topologia em anel é o Token Ring (IEEE

802.5) da IBM. No caso do Token Ring, um pacote (token) fica circulando no anel, pegando dados das máquinas e distribuindo para o destino. Somente

um dado pode ser transmitido por vez neste pacote. Pelo fato de cada

computador ter igual acesso a uma ficha (token), nenhum computador pode monopolizar a rede.

Quanto à topologia em anel, as principais características que podemos apontar são:

Se um dos computadores falhar, toda a rede estará sujeita a falhar porque as placas de rede (interfaces de rede) dos

computadores funcionam como repetidores, ou seja, elas têm a função de receber o sinal elétrico e retransmiti-lo aos demais (possuem um

comportamento ATIVO).

Em outras palavras, quando uma estação (micro) recebe uma

mensagem, ele verifica se ela (a mensagem) é direcionada para ele (o micro), se sim, a mensagem será assimilada (copiada para dentro do

micro). Depois disso (sendo assimilada ou não) a mensagem é retransmitida para continuar circulando no Anel.




A mensagem enviada por um dos computadores atravessa o anel todo, ou seja, quando um emissor envia um sinal, esse sinal

passa por todos os computadores até o destinatário, que o copia e depois o reenvia, para que atravesse o restante do anel, em direção ao

emissor.

Apresenta um desempenho estável (velocidade constante), mesmo

quando a quantidade de computadores ligados à rede é grande.

As redes Anel, podem, teoricamente, permitir o tráfego de dados nas

duas direções, mas normalmente são unidirecionais. E também não é comum encontrar redes anel físicas (ou seja, redes que apresentam

realmente uma ligação em anel). Ao invés disso, é mais comum

encontrar a topologia Anel lógica, ou seja, os micros “acham” que estão funcionando em anel.

5.3 Topologia em Estrela

Esta é a topologia mais recomendada atualmente. Nela, todas as estações são conectadas a um periférico concentrador (hub ou switch), como

ilustra a figura seguinte. Se uma rede está funcionando realmente como estrela, dois ou mais computadores podem transmitir seus sinais ao mesmo

tempo (o que não acontece nas redes barra e anel).

Figura - Topologia em Estrela

As principais características a respeito da topologia em estrela que devemos conhecer são:

Admite trabalhar em difusão, embora esse não seja seu modo

cotidiano de trabalho. Ou seja, mesmo que na maioria das vezes não atue desta forma, as redes em estrela podem enviar sinais a

todas as estações (broadcast – difusão).




Todas as mensagens passam pelo Nó Central (Núcleo da rede).

Uma falha numa estação (Micro) NÃO afeta a rede, pois as

interfaces de rede também funcionam de forma PASSIVA. Ao contrário da topologia linear em que a rede inteira parava quando

um trecho do cabo se rompia, na topologia em estrela apenas a estação conectada pelo cabo pára.

Uma falha no nó central faz a rede parar de funcionar, o que, por sinal, também é bastante óbvio! O funcionamento da topologia

em estrela depende do periférico concentrador utilizado. Se o hub/switch central falhar, pára toda a rede.

Facilidade na implantação e manutenção: é fácil ampliar,

melhorar, instalar e detectar defeitos em uma rede fisicamente em estrela.

Neste caso, temos a grande vantagem de podermos aumentar o tamanho da rede sem a necessidade de pará-la. Na topologia linear,

quando queremos aumentar o tamanho do cabo necessariamente devemos parar a rede, já que este procedimento envolve a remoção

do terminador resistivo.

A topologia em estrela é a mais fácil de todas as topologias para

diagnosticar problemas de rede.

Custa mais fazer a interconexão de cabos numa rede ligada em

estrela, pois todos os cabos de rede têm de ser puxados para um ponto central, requisitando mais cabos do que outras topologias de

rede.

As redes fisicamente ligadas em estrela utilizam cabos de par trançado,

conectores RJ-45 (ou fibras ópticas) e Hubs ou Switches no centro da rede.

Há muitas tecnologias de redes de computadores que usam conexão física em estrela, embora funcionem como barra ou anel.

A grande maioria das redes atuais, mesmo as que funcionam de outras maneiras (Anel ou Barramento) são implementadas fisicamente em estrela, o

que torna os processos de manutenção e expansão muito mais simplificados.

6 Protocolos

6.1 Protocolos - Modelo OSI

O modelo OSI é a base para quase todos os protocolos de dados

atuais. Como um modelo de referência, esse modelo fornece uma lista extensiva de funções e serviços que podem ocorrer em cada camada. Ele




também descreve a interação de cada camada com as camadas diretamente acima e abaixo dela.

Consiste em um modelo de sete camadas,

cada uma representando um conjunto de regras específicas.

Para que você memorize os nomes das camadas do modelo OSI, aqui

vai uma dica: lembre-se da palavra FERTSAA , com as iniciais de cada

camada, que são: F->Física, E->Enlace, R->Rede, T->Transporte, S-

>Sessão, A->Apresentação, A->Aplicação (este símbolo é para lembrá-lo de que a camada de aplicação está mais próxima do usuário final). Fácil, não

é mesmo?

O quadro seguinte destaca as principais características de cada

camada.

Camada Nome Observações

7 Aplicação Camada de nível mais alto fornece serviços ao USUÁRIO final. Essa é, portanto, a

camada mais próxima do usuário final.

Contém os protocolos e funções que as aplicações dos usuários necessitam para

executar tarefas de comunicações (enviar e-mail, acessar páginas, transferir arquivos,

entre outras).

6 Apresentação É a tradutora da rede, sendo responsável por

determinar o formato utilizado para transmitir dados entre os computadores da

rede. Se necessário, pode realizar conversão

de um tipo de representação de dados para um formato comum. Um exemplo seria a

compressão de dados ou criptografia.

5 Sessão Estabelece, gerencia e termina sessões

(momentos ininterruptos de transação) entre a máquina de origem e a de destino.

4 Transporte Camada intermediária, faz a ligação entre as

camadas do nível de aplicação (5, 6 e 7) com as do nível físico (1, 2 e 3).

Responsável pela comunicação fim-a-fim, ou seja, controlam a saída das informações (na




origem) e a chegada delas (no destino).

3 Rede Serve para indicar a rota que o pacote vai seguir da origem ao destino (decide como

rotear pacotes entre os nós conectados por meio de uma rede).

A determinação da rota que os pacotes vão seguir para atingir o destino é baseada em

fatores como condições de tráfego da rede e prioridades.

A camada de rede também fornece um mecanismo de endereçamento uniforme de

forma que duas redes possam ser interconectadas.

Converte o endereço lógico em endereço

físico para que os pacotes possam chegar corretamente ao destino.

2 Enlace (vínculo) de dados

Essa camada organiza os sinais brutos (zeros e uns) transferidos pela rede em unidades

lógicas chamadas quadros (frames), identifica suas origens e destinos (endereços MAC) e

corrige possíveis erros ocorridos durante a transmissão pelos meios físicos.

O endereço MAC (endereço físico de 48 bits, que é gravado na memória ROM dos

dispositivos de rede) é interpretado por

equipamentos nessa camada.

1 Física Responsável pela transmissão das

informações em sua forma bruta: sinais elétricos ou luminosos (ou seja, essa camada

transmite os sinais ou bits entre as estações).

É a camada mais baixa do modelo OSI (mais

próxima da transmissão dos sinais).

Trata das especificações de hardware e

demais dispositivos de rede, incluindo cabos,

conectores físicos, hubs, etc. e transmite fluxo de bits desestruturados por um meio.

Tabela. Modelo OSI de sete camadas




Para a prova, é importante que você memorize os nomes das camadas,

bem como o papel de cada uma delas no contexto do modelo.

CAMADA OSI EQUIPAMENTOS

1 – FÍSICA HUB, Repetidor,

2 – ENLACE Bridge, Switch, Access Point

3 – REDE Roteador

> 3 Gateway

6.2 Protocolos TCP/IP (Internet)

Primeiramente, cabe lembrar que um protocolo é um regramento para realizar a comunicação. Já estamos acostumados a protocolos em nossa vida

cotidiana. Quando telefonamos para alguém, por exemplo, devemos estabelecer a comunicação iniciando pelo tradicional “Alô”. Geralmente quem

recebe a ligação diz o primeiro “alô”, indicando que atendeu e está pronto para iniciar a conversação. Em resposta, quem chamou diz “alô”. Pronto, a

comunicação está estabelecida.

Imagine a situação onde os comunicantes não falem a mesma

linguagem ou não utilizem os mesmos protocolos. A comunicação poderia não ocorrer. No mundo das redes isto é fato: é preciso que o emissor e

receptor da mensagem utilizem os mesmos protocolos para que a comunicação ocorra. Segundo Kurose: “Um protocolo define o formato e

a ordem das mensagens trocadas entre duas ou mais entidades comunicantes, bem como as ações realizadas na transmissão e/ou

recebimento de uma mensagem ou outro evento”.

Para que a comunicação entre os computadores seja possível é preciso que todos os computadores “falem a mesma língua”. Bem, já que eles

possuem padrões bem diferentes (hardware diferente, sistemas operacionais diferentes, etc.) a solução encontrada foi criar um conjunto de regras de

comunicação, como se fossem as regras de uma linguagem universal. A este conjunto de regras chamamos de protocolo. No caso da Internet, o

protocolo é, na verdade, um conjunto de protocolos chamado de TCP/IP. Este nome vem dos dois principais protocolos deste conjunto: o TCP

(Transmission Control Protocol - Protocolo de Controle de Transmissão) e o IP (Internet Protocol - Protocolo de Interconexão).

De forma simples dizemos que para realizar a comunicação entre dois equipamentos na Internet é preciso que o emissor crie a mensagem a ser

enviada conforme as normas do protocolo TCP/IP. Assim, para enviar um




e-mail é preciso que o programa que realiza esta tarefa conheça o funcionamento dos protocolos envolvidos na operação de envio de e-mails e

aplique tais regras à mensagem a ser enviada. O resultado disso é que a mensagem é modificada de forma que os equipamentos existentes no

caminho entre o emissor e o receptor sejam capazes de identificar o destino e repassem a mensagem adiante.

O TCP/IP funciona em camadas. Cada camada é responsável por um grupo de atividades bem definidas, ofertando, assim, um conjunto específico

de serviços. A camada dita “mais alta” é a camada mais próxima do ser humano, sendo responsável pelo tratamento das informações mais

abstratas. Quanto menor for nível da camada, mais próxima estará do

hardware. Dessa forma, no topo da pilha de protocolos TCP/IP está a camada de aplicação, que é o espaço para os programas que atendem diretamente

aos usuários, por exemplo, um navegador web. Abaixo dessa camada, a camada de transporte conecta aplicações em diferentes computadores

através da rede com regras adequadas para troca de dados. Os protocolos desta camada resolvem os problemas de confiabilidade (os dados chegaram

ao destino?), integridade (os dados chegaram na ordem correta?) e identificam para qual aplicação um dado é destinado. Na sequência aparece

a camada de rede que resolve o problema de levar os dados da rede de origem para a rede destino. É por conta desta camada, onde está o

protocolo Internet Protocol (IP), que um computador pode identificar e localizar um outro e a conexão pode ser realizada por meio de redes

intermediárias. Finalmente, na parte inferior da arquitetura, está a camada de enlace, que não é propriamente uma camada do protocolo, mas que foi

padronizada para garantir a transmissão do sinal pelo meio físico.

O modelo TCP/IP é projetado para ser independente do equipamento físico que o utiliza, não se preocupando com os detalhes do hardware. O

componente mais importante do TCP/IP é o protocolo Internet (IP), que fornece sistemas de endereçamento (endereços IP) para os computadores na

Internet. O IP permite a interconexão de computadores e, assim, permite o funcionamento da Internet.

Observe que existem duas versões do IP: versão 4 (IPv4) e versão 6 (IPv6). O primeiro é a versão inicial ainda utilizada e o último é uma

versão que comporta uma quantidade maior de redes.

O protocolo IP é responsável por endereçar os hosts (estações) de

origem e destino (fornecer endereço para elas) e rotear (definir a melhor rota) as mensagens entre elas. Ele manipula pacotes de informação

(chamados nesta camada de datagramas). Mas observe: o IP não é orientado para conexão! Ele não estabelece conexões entre a origem e o

destino antes de transmitir nem se preocupa se o datagrama chegou ao




destino. Não há confirmação de recebimento pelo destinatário. O protocolo TCP é que controla este tipo de detalhe da comunicação.

A tabela a seguir apresenta o modelo TCP/IP. Sublinhamos os principais protocolos cobrados em concursos.

Nome da Camada

Algumas Observações

Aplicação

Nessa camada estão os protocolos de nível mais ALTO

(mais próximos do usuário, aqueles que realizam tarefas diretamente em contato com os usuários). Dentre eles

citam-se: HTTP, SMTP, FTP, RTP, Telnet, SIP, RDP, IRC, SNMP, NNTP, POP3, IMAP, DNS,...

Transporte

Oferece suporte à comunicação entre diversos dispositivos

e redes distintas. Essa camada possui a mesma função que a camada correspondente do Modelo OSI, sendo

responsável pela comunicação fim-a-fim entre as máquinas envolvidas. Principais protocolos da Camada de Transporte:

o TCP, o UDP, o SCTP etc.

Internet

(ou Rede)

Determina o melhor caminho através da rede.

Apresenta os protocolos responsáveis pelo endereçamento dos pacotes. Nessa camada são determinadas as rotas que

os pacotes deverão seguir para chegar ao destino. Dentre

os principais protocolos desta camada merecem destaque: IP (IPv4, IPv6) , ARP, RARP, ICMP, RIP, OSPF, IPSec...

Acesso à Rede

Essa camada corresponde às Camadas de Enlace (Vínculo) de Dados e à Camada Física do Modelo OSI. Controla os

dispositivos de hardware e meio físico que compõem a rede.

Tabela. Modelo de Camadas TCP/IP

O protocolo da Internet (TCP/IP) fornece as regras para que as aplicações sejam criadas de acordo com o princípio cliente/servidor. Isto

significa que os hosts podem participar como clientes (solicitando recursos) e/ou servidores (fornecendo recursos).




Figura. Esquema cliente-servidor

Os programas trocam informações entre si, mesmo estando em hosts

diferentes. O TCP/IP fornece um canal de comunicação lógico entre as aplicações por meio das chamadas “portas”.

NOTA: O uso do conceito de portas, permite que vários programas estejam em funcionamento, ao mesmo tempo, no mesmo

computador, trocando informações com um ou mais

serviços/servidores.

Vamos a detalhes importantes sobre os protocolos (Modelo TCP/IP) mais cobrados em concursos públicos.

6.2.1 HTTP

Hypertext Transfer Protocol – Protocolo de Transferência de Hipertexto: é o protocolo da camada de aplicação responsável pela transferência do

conteúdo de hipertexto, as páginas HTML, na Internet. Existe uma variação do HTTP utilizada para transferência segura (criptografada) de conteúdo pela

Internet chamada HTTPS (HyperText Transfer Protocol Secure). O




HTTPS é utilizado em transações em que é necessário o sigilo das informações, como preenchimento de dados pessoais, transações bancárias,

utilização de cartão de crédito etc. Os navegadores web costumam exibir um cadeado fechado na barra de status quando estão operando sob o protocolo

HTTPS.

O HTTP NÃO transmite APENAS arquivos HTML. Por meio dele transmitimos uma diversidade de arquivos, como documentos,

imagens, sons, vídeos etc.

6.2.2 DHCP

Dynamic Host Configuration Protocol - Protocolo de Configuração

Dinâmica de Host: capaz de identificar automaticamente computadores em

uma rede, e atribuir um número IP a cada um deles, também automaticamente.

O serviço do protocolo DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) permite que os dispositivos em uma rede obtenham endereços IP e outras

informações de um servidor DHCP. Este serviço automatiza a atribuição de endereços IP, máscaras de sub-rede, gateway e outros

parâmetros de rede IP.

O DHCP permite que um host obtenha um endereço IP quando se

conecta à rede. O servidor DHCP é contatado e um endereço é solicitado. O servidor DHCP escolhe um endereço de uma lista configurada de endereços

chamada pool e o atribui ("aluga") ao host por um período determinado.

Em redes locais maiores, ou onde a população de usuários muda

frequentemente, o DHCP é preferido. Novos usuários podem chegar com laptops e precisar de uma conexão. Outros têm novas estações de trabalho

que precisam ser conectadas. Em vez de fazer com que o administrador de

rede atribua endereços IP para cada estação de trabalho, é mais eficiente ter endereços IP atribuídos automaticamente usando o DHCP.

Os endereços distribuídos pelo DHCP não são atribuídos permanentemente aos hosts, mas apenas alugados por um certo tempo. Se

o host for desativado ou removido da rede, o endereço volta ao pool para reutilização. Isso é especialmente útil com usuários móveis que vêm e vão

em uma rede. Os usuários podem se mover livremente de local a local e restabelecer conexões de rede. O host pode obter um endereço IP quando a

conexão ao hardware for feita, via LAN, com ou sem fio.




6.2.3 FTP

File Transfer Protocol - Protocolo de Transferência de arquivos:

protocolo padrão para troca de arquivos na Internet.

O Protocolo de Transferência de Arquivos é uma das várias formas de

transferir arquivos via internet. Normalmente, são utilizados programas clientes especiais para o protocolo FTP, mas é possível realizar a

transferência de arquivos por meio da maioria dos softwares do tipo navegador Internet existentes. A transferência dos arquivos ocorre entre um

computador cliente (solicitante da conexão para transferência) e o computador servidor (aquele que recebe a solicitação de transferência). O

detalhe interessante é que este protocolo utiliza duas portas de comunicação

ao mesmo tempo: uma para controlar a conexão e outra para transmitir os arquivos. Isto, em tese, permite uma conexão mais rápida, já que a

transferência do arquivo pode acontecer sem o constante controle da conexão (feita por outra porta). O FTP utiliza a porta 21 para o envio de

comandos e a porta 20 para o envio dos dados.

6.2.4 ICMP

Internet Control Message Protocol – Protocolo de Controle de

Mensagens na Internet: usado para trocar mensagens de status (estado) e de erro entre os diversos dispositivos da rede.

6.2.5 SMTP

Simple Mail Transfer Protocol - Protocolo de Transferência Simples de Correio: é um protocolo da camada de aplicação do modelo TCP/IP, e tem

como objetivo estabelecer um padrão para envio de correspondências

eletrônicas (e-mails) entre computadores.

6.2.6 POP3

Post Office Protocol – Protocolo de Correio: protocolo padrão para

receber e-mails.

6.2.7 IMAP

Internet Message Access Protocol - Protocolo de Acesso ao Correio da

Internet: é um protocolo que se usa em substituição ao POP para permitir que uma mensagem seja lida em um cliente de e-mail sem que ela seja

retirada do servidor de entrada de e-mails, e também permite acessar e-mails através de um navegador web, a partir do acesso a um ambiente de




WebMail. Na prática, o usuário poderia ter lido seus e-mails utilizando o Mozilla Thunderbird ou o Outlook em um dia e mais tarde, em uma viagem,

voltar a acessar o mesmo e-mail em um outro computador qualquer, em um hotel, em um cyber café, em um shopping etc.

6.2.8 TCP

Transmission Control Protocol – Protocolo de Controle de Transmissão: gerencia o transporte de pacotes através da Internet. É confiável, orientado

à conexão e faz controle de fluxo.

6.2.9 UDP

User Datagram Protocol - Protocolo de Datagrama de Usuário: protocolo da série TCP/IP utilizado quando se necessita transportar dados

rapidamente entre estações TCP/IP. O uso do UDP não determina o estabelecimento de uma sessão entre a máquina de origem e a máquina

destino, não garante a entrega de pacotes nem verifica se a seqüência dos pacotes entregues é a correta. É não confiável e não orientado à conexão.

6.2.10 TCP x UDP

É importante lembrar: TCP e UDP são protocolos da camada de

Transporte do modelo TCP/IP. A diferença entre eles é que o TCP é orientado a conexão, ou seja, possui mecanismos como controle de fluxo e erros e o

UDP NÃO é orientado a conexão!!

TCP UDP

Garantias: dados chegam; em ordem; sem duplicidade.

Não há garantias! Nenhuma. Nem se os dados chegarão.

Equipamentos intermediários conseguem estocar e retransmitir

em caso de falha;

Os equipamentos intermediários não “cuidam” do UDP. Não

retransmitem, por exemplo.

Possui muitas funcionalidades que

não são comumente usadas (gastam mais tempo e espaço)

Protocolo simples. Não possui

muitas funcionalidades implementadas




Não pode ser utilizado em transmissões “para todos”. Deve

sempre ter um destino específico.

Possuem transmissão em broadcast e multicast.

(transmissão para vários receptores ao mesmo tempo)

Não pode concluir a transmissão sem que todos os dados sejam

explicitamente aceitos.

Não há o controle sobre o fluxo da transmissão.

6.2.11 IP

Internet Protocol ou Protocolo da Internet: protocolo que gerencia os

endereços da Internet. Foi elaborado como um protocolo com baixo overhead, já que somente fornece as funções necessárias para enviar

um pacote da origem ao destino por um sistema de redes. O protocolo não foi elaborado para rastrear e gerenciar o fluxo dos pacotes. Estas

funções são realizadas por outros protocolos de outras camadas. Também cabe destacar que esse protocolo não é confiável. Mas o que significa

isso? O significado de não confiável é simplesmente que o IP não possui a capacidade de gerenciar e recuperar pacotes não entregues ou

corrompidos.

Fonte: Curso Cisco CCNA Exploration (2010)

Atualmente, utilizamos um sistema de endereçamento conhecido como

Ipv4 (IP versão 4). Esse sistema utiliza endereços de 32 bits e os divide em




classes de acordo com a necessidade de números IP que uma organização tenha.

Vamos ver como isso funciona de uma forma resumida.

Por exemplo, existem somente 128 endereços de classe A disponíveis na

Internet. Todavia, cada um desses endereços pode mapear 16 milhões de hosts na sua rede interna.

Na classe B, existem 16.384 endereços disponíveis, cada um com capacidade para abrigar 64 mil hosts.

A classe C possui mais de dois milhões de endereços de rede disponíveis, mas cada um com capacidade para apenas 256 hosts.

O esquema a seguir evidencia as características das classes de

endereços IP. Os bits dos endereços reservados ao endereçamento da rede estão representados pela letra X. Os bits dos endereços reservados ao

endereçamento dos hosts dessas redes estão representados pela letra Y:

Classe A - 0xxxxxxx.yyyyyyyy.yyyyyyyy.yyyyyyyy

Classe B - 10xxxxxx.xxxxxxxx.yyyyyyyy.yyyyyyyy

Classe C - 110xxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.yyyyyyyy

Alguns endereços têm características peculiares. Um endereço que termine com 0, refere-se à própria rede. Por exemplo, um endereço de

classe C 200.232.100.0, refere-se à rede que contém os hosts 200.232.100.1, 200.232.100.2 etc.

Endereços que terminem com 255 são reservados para o envio de pacotes para todos os hosts que pertençam à rede. No exemplo anterior, o

endereço 200.232.100.255 não pode ser utilizado por um host, pois serve para enviar pacotes para todos os hosts da rede.

Endereços que iniciem com o número 127 são chamados de endereços

de loopback. Eles referem-se ao próprio host. São muito utilizados por desenvolvedores de páginas web quando querem testar as aplicações em

seus próprios computadores.

Endereços IP podem ser atribuídos a um host dinamicamente ou

estaticamente. Um IP estático é configurado manualmente nas propriedades de cada host (computador).

Outra forma de atribuir um endereço IP a um host é fazê-lo de forma dinâmica. Para isso é necessário que haja um servidor DHCP (Dynamic

Host Configuration Protocol – Protocolo de Configuração Dinâmica de Host) na rede. Esse servidor é o responsável por distribuir endereços IP (dentro de

uma margem de endereços previamente configurada) cada vez que um host solicita.




Classe 1º octeto Objetivo Exemplo

A 1 a 126 Grandes redes. 100.1.240.28

B 128 a 191 Médias redes. 157.100.5.195

C 192 a 223 Pequenas redes. 205.35.4.120

D 224 a 239 Multicasting.

E 240 a 254 Reservado para uso

futuro.

O endereço IP (padrão IPv6) possui 128 bits.

O endereço IP (padrão IPv4) possui 32 bits.

Por enquanto é só pessoal.

Bons estudos e ate já.

Prof. Lênin

noções de informática - aula 01 estratégia concursos

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