Rede de Computadores (REC)

Prof. Jackson Mallmann

dcc2jm@joinville.udesc.br

Aula 01 – Introdução

- Internet x Rede de Computadores

Emissor Receptor

Meio Físico

Mensagem

Os quatro elementos

Emissor e Receptor– Data Terminal Equipment– Data Communications Equipment

(DTE) + (DCE)

Os quatro elementos

O meio físico

É o “elemento” que transmite as informações

Taxa de transferência (bps)

A mensagem

Constituída de dados + formatação

Formatação é definida pelos protocolos

Meio Físico

Mensagem

Os quatro elementos

Redes de computadores podem ser classificadas quanto à área geográfica coberta.

LANs (Local Area Networks)

Redes Locais (Abrangência no espaço físico de um ou mais prédios) - Sala, Edifício, Campus.

MANs (Metropolitan Area Networks)

Redes Metropolitanas (Abrangência no espaço físico de uma cidade).

WANs (Wide Area Networks)

Redes de Longa Distância (Abrangência no espaço de vários municípios ou países). Interconexão de redes menores (LANs e WANs).

Classificação segundo tamanho

• LANs vs MANs vs WANs

LAN

MAN

LAN LAN

MAN

LAN

WAN

Não requer um servidor central Baixo Custo Fácil Implementação Sem administrador na rede Fácil reforçar segurança e privacidade As conexões ponto a ponto são usadas para redes de longa

distância e para alguns outros casos especiais.

Ponto a Ponto

Ponto a Ponto

Cliente Servidor

Servidor dedicado

Administração centralizada

Custo maior

Maior desempenho

Server

Exemplo de Servidores

Largura de Banda

Características:

A largura de banda não é grátis A largura de banda é crítica ao desempenho das redes Unidade básica de largura de banda (bps)

Limitações:

Tecnologia

Contratação de Serviço.

Transmissão de dados

Modulação do sinal. Transmissão (sinais elétricos, óticos ou ondas de rádio). Números binários.

Três tipos de comunicação:

Simplex (TX transmite para RX. Unidirecional – FIXO)

Half-Duplex (Um envia e outro escuta. Depois o outro. Bidirecional)Full-Duplex (Ambos podem falar e escutar. Exemplo: telefone)

Números Binários

Informações digitais que podem assumir os valores: 0 e 1 1 Byte = 8 bits

Exemplo: Endereços IP

Exercício:

1) Converter os números decimais em binário.a) 32 b) 33 c) 200.20.44.6

2) Converter os seguintes números binários em decimal.a) 11111111b) 10100100c) 10000011d) 10000000.10111110.00101100.00000001

3) Converter o seu endereço IP em notação binária.

Topologias de Rede

Tipos

– Física: é o layout ou a aparência real do esquema de cabeamento

– Lógica: descreve como os dados fluem pela topologia

física

Barramento

Compartilhamento do meio de transmissão Pacotes são enviados a todos os nós Cada nó reconhece seu endereço no pacote Sem prioridade

Ex.: Ethernet e Token Bus

Barramento

Vantagens

Simplicidade Confiabilidade em pequenas redes Fácil de usar e de entender Econômica: poucos cabos Fácil de expandir

Desvantagens

Grandes tráfegos podem tornar a rede lenta Quebras ou mau funcionamento do cabeamento podem levar a uma parada total da rede

Estrela

Hardware central Cada nó é conectado ao centro Cada computador comunica com um dispositivo central que reenvia os dados para todos os computadores (broadcast star) ou somente para o computador de destino (switched star)

Estrela

Vantagens- Fácil de modificar e adicionar novos computadores

- O centro da estrela é um excelente local de diagnóstico e gerenciamento

- Falhas individuais (nós) não derrubam a rede toda

Desvantagens- Se o ativo central falha, a rede inteira falha

- Requerem mais cabos do que os outros tipos

– Ligação em série– Pacotes repassados nó a nó

(rede ativa)– Melhor distribuição de banda– São usadas em redes de alta

performance, como vídeo e áudio, ou quando performance é necessária no caso de um grande número de clientes acessar a rede.

Anel

Anel

– Vantagens• Pouca degeneração do sinal

– Desvantagens• Quebra no cabo, pára a rede toda• Difícil de corrigir erros

• Adição/remoção de computadores pára a rede

Híbridas ou Mistas (Barramento – Estrela)

– Junta vários hubs/switchs em estrela através de um barramento. Se um hub falha, computadores conectados a ele não poderão se comunicar, e o barramento irá se quebrar em dois segmentos incomunicáveis.

Dispositivo de

Interconexão

Dispositivo de

Interconexão

Híbridas ou Mistas (Estrela - Anel)

Protocolos

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

outros eventos

Protocolos de rede: Máquinas em vez de humanos Toda atividade de comunicação na Internet é governada por

protocolos

PROTOCOLOS DEFINEM OS FORMATOS, A ORDEM DAS MSGSENVIADAS E RECEBIDAS PELAS ENTIDADES DE REDE E AS

AÇÕES A SEREM TOMADAS NA TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO DEMENSAGENS

Um protocolo humano e um protocolo de rede de computadores:

http://www.rnp.br/backbone/index.php

ISP Zona-1

ISP Zona-1

ISP Zona-1

NAP

Tier-2 ISPISP Zona-2

ISP Zona-2 ISP Zona-2

ISP Zona-2

ISPlocalISP

localISP

local

ISPlocal

ISPlocal ISP

Zona-3

ISPlocal

ISPlocal

ISPlocal

Um pacote passa através de muitas redes

Camadas: cada camada implementa um serviço

Via suas próprias ações internas

Confiando em serviços fornecidos pela camada inferior

- Serviço X Protocolo