CONVERSA INICIAL

Nesta primeira aula, vamos abordar os conceitos gerais de Redes de Computadores, apresentando uma viso geral sobre o tema,

abordando os principais tipos e as tecnologias utilizadas na composio das redes de computadores.

Vamos conhecer tambm as suas topologias ou arquiteturas, os meios de transmisso de dados utilizados para estabelecer uma

rede e as caractersticas das principais conexes fsicas utilizadas nas redes.

CONTEXTUALIZANDO

O que so as redes de computadores?

As redes de computadores so sistemas de computadores e dispositivos de comunicao computadorizados que esto

interconectados entre si, possibilitando a troca de informaes no formato digital, isto , de bits e bytes.

Em uma rede, os computadores so interligados atravs de um meio de comunicao, formando uma estrutura composta de

computadores e outros dispositivos, dos meios de transmisso, do software de rede e dos equipamentos de comunicao. Uma

rede, network ou simplesmente net tambm conhecida pela sigla em ingls: DCN Data Communication Network.

Simplificando ao mximo essas definies, podemos dizer que uma rede de computadores a utilizao de computadores

integrados aos sistemas de comunicao:

Computador + Comunicao = DCN

(Data Communications and Computer Network)

Para ajudar a entender melhor esse conceito, assista ao vdeo indicado:

https://www.youtube.com/watch?v=_axG2fUpUCs

Finalidade das redes de computadores

As redes de computadores esto presentes em praticamente todas as atividades exercidas pelos seres humanos na atualidade,

provendo a comunicao de dados, atravs da qual possibilita vrios servios:

Interoperabilidade

A capacidade de diferentes sistemas computacionais trocarem informaes entre si para a realizao de tarefas ou atividades

como um ERP e um sistema bancrio, possibilitando a troca de informaes sobre cobrana e pagamento bancrio, por exemplo.

Ou um portal de comrcio eletrnico que realiza vendas e aceita o pagamento atravs de cartes de crdito.

Interconectividade

A capacidade de diferentes tipos de dispositivos conectarem-se para trocarem informaes ou a realizao de operaes e

atividades. Como, por exemplo, um smartphone conectado internet, um leitor de carto de crdito ou dbito conectado ao

sistema bancrio atravs da rede de telefonia celular, um dispositivo de rastreamento que permite seguir o trajeto de um veculo

ou de uma encomenda atravs da internet etc.

Servios de mensagem

Servios de mensagem, ou troca de texto, sejam instantneas ou no, como um e-mail, o Whatsapp, o Skype, o Twitter, o

Messenger entre muitos outros.

Servios de telefonia

Os servios de telefonia, ou seja, o trfego de voz e imagem integrado ao uso dos computadores. Como o Skype ou o VoIP, por

exemplo.

Acesso remoto informao

O acesso remoto informao, aos dispositivos e aos servios mais diversos, desde uma compra de passagem area em outro

continente at o controle das comportas de uma usina hidroeltrica.

As redes de computadores tambm possibilitam o compartilhamento de recursos como impressoras, dispositivos de

armazenamento, de obteno e tratamento de imagem e som, e at mesmo de processamento. Desse modo, as redes possibilitam

a otimizao do uso destes dispositivos, permitindo que mais pessoas possam fazer uso dos mesmos em um maior perodo de

tempo e a partir de regies geogrficas distintas.

Alm disso as redes tambm possibilitam a distribuio da carga de trabalho entre diversos computadores, que podem repartir

uma tarefa pesada e complexa, fazendo com que cada um execute uma parte e assim obtenham o resultado mais rapidamente.

Procure descobrir como funcionam os buscadores na Internet, - tambm chamados de motores de pesquisa ou ferramentas de

busca (search engine) - como por exemplo: o Google, o Bing, o Yahoo, o Baidoo e muitos outros.

As redes tambm reforam a confiabilidade e a segurana dos sistemas, uma vez que permitem a estruturao de sistemas com

tolerncia s falhas. Havendo problemas em um computador ou em um local especfico, outro computador ou outro local podem

assumir a atividade em execuo e dar sequncia s operaes.

Outra finalidade das redes o gerenciamento ou gesto de recursos, sejam estes recursos computacionais ou no. Atravs da

sua capilaridade: capacidade de chegar a diversos pontos; e da abrangncia: que possibilita a disseminao ordenada das

informaes.

Classificao das redes de computadores

As redes de computadores podem ser diferenciadas em funo da sua abrangncia geogrfica, quanto conectividade, em

funo da forma de gerenciamento e quanto arquitetura.

Aplicaes das redes de computadores

Como j mencionado, as redes so utilizadas para o compartilhamento de recursos, como os de impresso e armazenamento,

captura, armazenagem e tratamento de voz, sons e imagens. Tambm so utilizadas para a troca de informaes como no caso do

e-mail, a troca de arquivos (FTP), as mensagens instantneas, a TV e os vdeos sob demanda. Atravs das redes possvel fazer o

compartilhamento de informaes pessoais (blogs e redes sociais), profissionais, educacionais e governamentais.

As redes tambm podem suportar servios de telefonia, alm disso podem ser estabelecidas redes de computadores com o

propsito de utilizar a computao paralela ou distribuda, na operao de redes de radiotelescpios, sensores e radares com uso

em astronomia, climatologia, energia, etc.

Assista o vdeo Guerreiros da Internet, que vai contar um pouco como funciona a internet.

https://www.youtube.com/watch?v=Iqcp3k8DgGw

PESQUISE

Topologia ou arquitetura de uma rede de computadores

a forma atravs da qual os computadores e demais componentes ou dispositivos da rede esto organizados, ligados ou

conectados entre si. Esta ligao pode ocorrer:

De forma fsica: a topologia fsica expressa a aparncia ou leiaute, e a lgica representa o fluxo dos dados na rede. Representa

ainda, como as redes esto conectadas (leiaute fsico) e o meio de conexo dos dispositivos de redes (ns ou nodos). A forma com

que os meios de transmisso, computadores e os dispositivos de rede esto conectados influencia os aspectos crticos, como a

flexibilidade, velocidade e segurana.

De forma lgica: a topologia lgica trata da maneira como os dados trafegam atravs da rede a partir de um computador ou

dispositivo para o outro, desconsiderando as ligaes fsicas entre eles; e associada ao controle do meio de acesso (mdia, ou

meio de transmisso), podendo ser reconfigurada dinamicamente em tipos especiais de equipamentos, como roteadores e

switches.

Meios de transmisso

Os meios de transmisso so os canais, as vias ou condutores pelos quais os computadores e os dispositivos de rede enviam e

recebem os dados. Eles so capazes de transportar sinais eltricos e eletromagnticos (ondas de rdio) e a luz, que por sua vez

carregam as informaes em sua menor unidade, o bit. Ou seja, os meios de transmisso compem as vias fsicas percorridas

pelos sinais que transportam os dados de um n a outro da rede.

Cabos eltricos: um dos mais utilizados so os cabos eltricos, condutores metlicos apresentados na forma de cabos telefnicos,

cabos coaxiais, pares de fios tranados e a prpria rede eltrica que leva energia s edificaes em geral.

Estes cabos apresentam a vantagem de ser de fcil instalao em curtas distncias e ambientes urbanos, e tambm de j existirem

em alta quantidade, em funo das instalaes de servios de telefonia e de energia eltrica, por exemplo. Entretanto, apesar disso

apresentam inmeras desvantagens, tais como o alto custo, devido ao fato de serem compostos de metais como cobre, alumnio e

at mesmo ouro e prata, em casos especiais.

Por serem condutores sofrem a interferncia de sinais eltricos e eletromagnticos, descargas atmosfricas (raios), tensionamento,

variao de temperatura, radiao ultravioleta (do sol) e oxidao, necessitando de constante manuteno para evitar problemas

de segurana. Outro problema tambm a ocupao de espao e a falta de flexibilidade, por isso tem sido cada vez menos

utilizado em longas distncias.

Cabos pticos: outro importante meio de transmisso de dados a fibra tica ou os cabos pticos, utilizados cada vez mais para

as conexes a longa distncia e altas velocidades. Diferentemente dos cabos eltricos, os cabos pticos so isolantes feitos

base de slica, o mesmo produto com o qual se faz o vidro, da a denominao popular de fibra de vidro.

Os cabos pticos tambm apresentam inmeras vantagens, como possibilitar o trfego em altssimas velocidades, a grande

imunidade a rudo e interferncias eltricas e eletromagnticas, uma vez que transporta a luz, tem um custo menor e apresenta

maior durabilidade. Alm disso oferece menores perdas de qualidade mesmo em longas distncias. Por outro lado, requer muitos

cuidados durante a instalao e sua manuteno muito complexa, resultando em alto custo.

Para os casos de comunicao entre pontos muito distantes, como a interligao entre continentes atravs de cabos submarinos,

por exemplo, a necessidade de regenerao e repetio do sinal de luz algo que requer tecnologias de alto custo e complexidade.

Ar ou espao: o ar ou o espao, ou tambm a atmosfera, um importante meio de transmisso, no qual podem transitar sinais

luminosos (luz visvel, infravermelho ou laser) ou as ondas eletromagnticas (sinais de rdio frequncia). Este meio o que suporta

as comunicaes sem fio (Bluetooth, Wireless ou Wi-fi, Mobile, Satlite, Micro-ondas etc.).

As vantagens deste meio de transmisso vo desde o fato de ser um isolante em que pese que as descargas atmosfricas

percorram o ar, permitir a transmisso multidirecional (omnidirecional ou em todas as direes), e a possibilidade de atingir longas

distncias sem a necessidade de instalao de dispositivos intermedirios.

Por outro lado, a instalao e manuteno dos transmissores e receptores pode ser difcil e cara, e o sinal transmitido sofre

inmeras interferncias, desde as provocadas por outros dispositivos, como motores, eletrodomsticos, equipamentos industriais,

at a radiao solar. Alm disso o espectro de frequncias disponveis limitado e disputado com outros usurios, como as

emissoras de rdio e televiso, os sistemas de telecomunicaes e radares, etc. Outro aspecto de grande preocupao para a

comunicao por rdio ou atravs da atmosfera a segurana, uma vez que o sinal se espalha e pode ser captado por qualquer

um.

Luz: o uso da luz (visvel ou invisvel, infravermelho ou laser) para a comunicao atmosfrica resolve alguns dos problemas que

afetam a radiocomunicao, e tem caractersticas semelhantes, porm com custos menores tanto para instalao ou manuteno.

Ao mesmo tempo, apresenta dificuldades para distncias maiores e tambm sofre com a interferncia ou bloqueio do sinal

luminoso.

Um fator de grande importncia para os meios de comunicao so as conexes fsicas, isto , a forma de prover o contato

eltrico ou mecnico entre condutores ou o meio de comunicao e os diversos dispositivos ou equipamentos.

Por ser uma estrutura mecnica ou por ter necessidade de fazer contato, so os principais causadores de perdas e rudos, e esto

entre os principais itens que requerem manuteno contnua. Saber diferenci-los e escolher os mais adequados pode ser a

diferena entre ter uma rede confivel, segura e com alto desempenho ou uma que causa mais problemas do que o tolervel.

Quer complementar seus estudos? Ento acesse a Biblioteca Virtual, no portal nico, e confira o livro Rede de Computadores!

TROCANDO IDEIAS

Acesse o frum Tecnologias das Redes de Computadores e exponha os resultados de seu aprendizado durante essa aula.

Compartilhe suas descobertas, suas experincias, exponha suas dvidas, aproveite para fazer contato com seus colegas de curso

ou de turma, com os tutores, e discuta o que aprendeu, e assim reforce seu conhecimento e esclarea suas dvidas.

NA PRTICA

Falamos na aula de hoje sobre vrios tipos de conectividade, e um desses tipos a computao na nuvem ou cloud computing.

Mas voc tem ideia de como isso funciona? Para saber mais sobre o assunto, faa uma pesquisa sobre a computao na nuvem.

Tente descobrir como funciona essa conectividade e em que situaes mais utilizada.

Para ajud-lo na sua pesquisa, selecionamos alguns materiais que podem lhe ajudar. Clique nos cones a seguir e confira!

https://www.youtube.com/watch?v=FDFejm-ovtI http://www.infowester.com/cloudcomputing.php

SNTESE

Nessa primeira aula conhecemos as redes de computadores, suas classificaes, suas finalidades e usos. Tambm aprendemos

sobre os tipos de rede e as tecnologias empregadas na construo destas redes de computadores, possibilitando a troca de

informao desde os mais pequenos espaos at as distncias globais, com qualidade e velocidade.

Alm disso, abordamos as formas como so organizados os dispositivos que compem as redes de computadores, definindo assim

a topologia ou arquitetura. Tambm aprendemos sobre os vrios meios de transmisso utilizados, suas caractersticas, vantagens e

desvantagens, assim como os dispositivos utilizados para prover a conexo fsica dos componentes e dos meios de transmisso.

COMPARTILHANDO

Que tal repartir com os outros os conhecimentos que voc adquiriu? Discuta com os seus colegas de curso e de turma, o pessoal

do trabalho, profissionais da rea de telecomunicaes, os seus amigos e seus familiares. Pergunte o que eles sabem sobre o

assunto e apresente para eles o que viu e ouviu at aqui.

At a prxima!