Principais Conceitos de Redes de Computadores Historio Evolução O que é ? Uso

1. Principais Conceitos de Redes de Computadores • Historio • Evolução • O que é ? • Uso Faculdade PITÁGORAS – Agosto de 2012 Prof. Romney Dutra rogodu1@hotmail.com romney.dutra@pitagoras.com.br

2. Histórico • Evolução do processamento de dados • Processamento em batch ou lote

3. Evolução do processamento de dados • Coleta Remota (Anos 70) 3174

4. Evolução do processamento de dados • Terminal remoto/Sistemas de tempo • Compartilhado (nasce IBM anos 80)

5. Evolução do processamento de dados • Redes de computadores e Computação distribuída

6. Os quatro paradigmas da computação Fonte: Networked computing in The 1990s. L.G. Tesler, Scientific American, 265(3):54-61, Sept. 1991.

7. Modelos Computacionais (Paradigmas) • Computação Centralizada • Computação “Distribuída” • Computação Colaborativa

8. Modelos Computacionais (Paradigmas) • Computação Centralizada

9. Modelos Computacionais (Paradigmas) • Computação “Distribuída”

10. Modelos Computacionais (Paradigmas) • Computação Colaborativa

11. Rede de Computadores • Motivação Para o surgimento • Economia – Compartilhamento de Recursos; • Confiabilidade no sistema; • Meio de Comunicação “sem” barreiras – Eficiência . • Downsizing

12. O que é uma Rede de Computadores • Compartilhamento de Informações e Serviços; • Conjunto de Dispositivos Interconectados entre si através de um meio Físico compartilhando recursos. • Computação Descentralizada.

13. Figura - Rede de Computadores

14. Componentes de uma Rede de Computadores • Terminais – Computadores; • Impressoras; • Meio Físico; • Informações Compartilhadas; • Regras (Protocolos)

15. Uso das Redes de Computadores • Redes corporativas

16. Uso das Redes de Computadores

17. Uso das Redes de Computadores • Redes para Pessoas • 1. Acesso a informações remotas. • 2. Comunicação entre pessoas. • 3. Entretenimento interativo (P2P, Diversão Interativa, MSN) • 4. Comércio eletrônico.

18. Uso das Redes de Computadores • Questões Sociais • Benefícios • 1. Acesso a informações remotas (WWW) . • 2. Comunicação entre pessoas on line (MSN, CHAT) . • 3. Entretenimento interativo (P2P, Diversão Interativa) • 5. Compartilhamento de Recursos . • Malefícios • Newsgroup discutindo temas polêmicos; • Pornográfia; • Pedofilia; • Crime Virtual;

19. Motivações Atuais para o uso de Redes de computadores nas Empresas • Compartilhamento de recursos: significa a disponibilidade para qualquer usuário de recursos como programas, dados, dispositivos físicos, independente de sua localização geográfica; • Disponibilidade: é a probabilidade de, em qualquer instante, um sistema estar em funcionamento, mesmo que degradado, a despeito de falhas; • Extensibilidade: também chamado de crescimento incremental. É a capacidade de sistemas serem facilmente adaptados a novos ambientes e necessidades, e terem o porte alterado sem interrupção do seu funcionamento

20. OBS. A Diferença • Sistemas Distribuídos • Usuário não Sabe quem processa (Computadores Autônomos); • Conhecimento implícito • Baseada em Softwares instalados em uma rede. • Redes de Computadores • Usuário sabe quem ira processar (logar. ) • Tarefas Remotas; • Conhecimento Explicito;

21. Modelos Computacionais (Paradigmas) • Computação Convergente (Redes Convergentes) - Paradigma Atual ? • Voz sobre IP • TV interativa • Ensino à Distância • Realidade Virtual • Videoconferência • Computação móvel: • Acesso a informação a qualquer lugar, a qualquer momento. Moldura IP para retratos http://www.ceiva.com/

22. Princípios de Comunicação em Rede • => Os computadores são dispositivos digitais, assim eles representam os • dados através de dígitos binários (bits). A transmissão de dados através • de uma rede – entre computadores – na verdade significa enviar bits de • um computador para o outro através do meio de transmissão. • As redes podem oferecer dois tipos de serviço de comunicação: • – Serviços orientadas à conexão. • – Serviços sem conexão.

23. Princípios de Comunicação em Rede • Serviços Orientados à Conexão • Depende do Estabelecimento de uma Conexão; • Controle de fluxo fim-a-fim sobre cada conexão; • 3 fases de Conexão • - Comutação por Circuito • Exemplo: Telefone

24. Princípios de Comunicação em Rede • Serviços Orientados à Conexão

25. Princípios de Comunicação em Rede • Serviços Sem Conexão – Não Orientado a Conexão • Não depende de uma conexão; • É menos confiável que o orientado à conexão; • Não garante a entrega nem a ordenação das TPDU; • Não tem o overhead , Alta taxa de dados da Rede; • Exemplo: Carta

26. Princípios de Comunicação em Rede • Sistema de Comunicação Síncrona • Os relógios do emissor e do receptor estão em • perfeito sincronismo e são dependentes • Exemplo: Canais de Dados • Sistema de Comunicação Assíncrona • Receptor apenas têm que estar suficientemente próximos e são • Independentes; • bits de start e stop, faz diminuir a velocidade de transmissão. • Exemplo: Rede local

27. Princípios de Comunicação em Rede • Modo de Comunicação Simplex • A transferência de informação só é feita num só sentido, de um transmissor para um receptor. É o mais simples, pois o papel de cada dispositivo está definido ao início e nunca se altera.

28. Princípios de Comunicação em Rede • Modo de Comunicação Half Duplex • A transferência de informação pode-se processar nos dois sentidos, mas alternada. Este modo de operação obriga a existência de mecanismos que permitam a um dispositivo de rede passar de transmissor a receptor e vice-versa.

29. Princípios de Comunicação em Rede • Modo de Comunicação Full Duplex • A transferência de informação processa-se nos dois sentidos, simultaneamente.

30. Princípios de Comunicação em Rede • Tecnologia de Transmissão (Métodos de Transferência de Dados) • Redes de Difusão (broadcasting); • Canal Compartilhado • 1 envia e Todas Recebem • Mensagem Curtas com campo endereço de identificado; • Centralizada e Descentralizada;

31. Princípios de Comunicação em Rede • Tecnologia de Transmissão (Métodos de Transferência de Dados) • - Redes Ponto a Ponto (point-to-point); • Conexão entre pares de Computadores; • Redes Maiores e Espalhadas; • Roteamento é o ponto chave.

32. Princípios de Comunicação em Rede • Tecnologia de Transmissão (Métodos de Transferência de Dados) • Redes de Comutação de Pacotes; • A uma rede que utiliza esta técnica, denomina-se store-and-forward • Não precisa estabelecer circuito. • Estabelece tamanho dos pacotes • Redes de Comunicação de Circuitos; • Constituída por três fases características ( Estabelece Circuito, Transfere Dados e Termina Circuito) • Telefonia

33. Princípios de Comunicação em Rede • Meios de Transmissão (* Matéria Cabeamento Estruturado) • - O meio de transmissão de dados serve para oferecer suporte ao fluxo de dados entre dois pontos. Usamos o termo linha para designar o meio de transmissão usado entre esses pontos. Essa linha pode ser de um par de fios, um cabo coaxial, fibras óticas, comunicação por rádio frequência ou até mesmo por satélites.

34. Princípios de Comunicação em Rede • Coaxial; • • Já Foi muito utilizado Redes pequenas e simples, sendo necessária a utilização de terminadores nas extremidades da rede. • • Devido a sua forma ele é menos susceptível a interferências eletromagnéticas mas dificulta o manuseio. • • Alto custo e falha nos conectores inviabilizou a utilização nas redes de computadores.

35. 22-26 AWG (Solid/Stranded) • Princípios de Comunicação em Rede • Par Trançado; • • Existem os UTP (Unshielded Twisted-Pair), os STP (Shielded Twisted-Pair) e os Screened Twisted Pair - ScTP também referenciado como FTP (Foil Twisted Pair); • • O mais usado é o UTP devido ao baixo custo e fácil manuseio; STP UTP

36. Princípios de Comunicação em Rede • O CABO UTP •         Os cabos UTP foram padronizados pelas normas da EIA/TIA com a norma 568 e são divididos em 5 categorias, levando em conta o nível de segurança e a bitola do fio, onde os números maiores indicam fios com diâmetros menores, veja abaixo um resumo simplificado dos cabos UTP.  

37. Princípios de Comunicação em Rede • O CABO UTP ATUALMENTE: • => Categoria do cabo 5e (CAT5e): é uma melhoria da categoria 5. Pode ser usado para freqüências até 125 MHz em redes 1000BASE-T gigabit ethernet. Ela foi criada com a nova revisão da norma EIA/TIA-568-B. • (CAT5e é recomendado pela norma EIA/TIA-568-B). • => Categoria do cabo 6 (CAT6): definido pela norma ANSI EIA/TIA-568-B-2.1 possui bitola 24 AWG e banda passante de até 250 MHz e pode ser usado em redes gigabit ethernet a velocidade de 1.000 Mbps. • (CAT6 é recomendado pela norma EIA/TIA-568-B). • =>Categoria 7 (CAT7): foi criado para permitir a criação de rede 10 gigabit Ethernet de 100m usando fio de cobre (apesar de atualmente esse tipo de rede esteja sendo usado pela rede CAT6).

38. Princípios de Comunicação em Rede • Fibra Ótica ; • • Método de transmissão de dados que emprega pulsos de luz enviados através de cabo de fibra de vidro • • Multímodo e Monomodo . • - De modo Geral a escolha de um destes tipos dependerá da aplicação à qual se destinará o uso da fibra. As fibras multímodo são mais utilizadas em aplicações de rede locais (LAN), enquanto as fibras monomodo são mais utilizadas para aplicações de redes de longa distância (WAN). • • Altas taxas de Transmissão, Imunes a interferências eletromagnéticas; • • Limitação quanto a junção (equipamentos especiais); FIBRA ÓPTICA

39. Princípios de Comunicação em Rede • Wireless; • • Inicialmente foi uma solução usada para interligar redes distantes que não podem ser interligadas através de cabos. • • Hoje é moda, independente da distancia, • • Computadores trocam informações entre si através de ondas de rádio. • • Como não existe meio definido podem surgir problemas inesperados.

40. Princípios de Comunicação em Rede • Todo o meio físico de transmissão sofre influências do meio externo acarretando em perdas de desempenho nas taxas de transmissão. Essas perdas podem ser atenuadas limitando a distância entre os pontos a serem ligados • Cabeamento estruturado é regido pela norma ANSI/EIA/TIA 568A

41. O que Vimos e o que Devemos Saber • O que são Redes de Computadores • Os paradigmas da Computação; • Componentes de uma Rede; • Serviços oferecidos por uma rede; • Tipo de Comunicação das redes; • Modo de Comunicação das Redes; • Tecnologias para Transmissão; • Meios de Transmissão.

42. Duvidas ?

43. Questões - (Exercícios). Questão 1 – Segundo algumas bibliografias atualmente vivemos no chamado “paradigma da computação convergente”, outras afirmam que vivemos no “paradigma da computação móvel”. As bibliografias mais atuais afirmam que vivemos nos dois paradigmas e ainda no paradigma dos sistemas distribuídos (internet). Antes de chegarmos ao paradigma atual passamos por 4 paradigmas da computação que evoluíram suas tecnologias e permitiram a criação dos atuais sistemas de hoje. Fale sucintamente dos 4 paradigmas anteriores aos sistemas atuais comparando a evolução de cada um bem como suas características (vantagens e desvantagens). Questão 2 - O que são redes de computadores? E quais os componentes básicos de uma rede de computadores? Descreva sucintamente cada um deles? Questão 4 - Qual a diferença entre serviço orientado à conexão e serviço não orientado à conexão? Exemplifique.