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Redes de Computadores II
Curso Subsequente: Redes de Computadores
Turma: 2.403.1N
José de Ribamar Silva [email protected]
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Apresentar e discutir...
Importância e necessidade do projeto físico
de uma rede de computadores
Alternativas para o meio físico
• Meios cabeados metálicos e ópticos
• Tecnologias para transmissão sem fio
Elementos de conectividade e certificação
dos componentes do projeto físico
Objetivos
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Conteúdo programático
Revisão dos conceitos básicos em redes de computadores
Conceito de rede de computadores Componentes principais de uma rede
Camada física
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Conteúdo programático
Meios físicos e tecnologias de transmissão Meios físicos cabeados Padronização do cabeamento estruturado Norma de cabeamento de redes Elementos do projeto de cabeamento
estruturado Tecnologias de redes sem fio Tecnologias alternativas de meios físicos
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Conteúdo programático
Ferramentas para confecção e certificação de cabos de par trançado
Alicate de crimpagem Testador de cabos
Ferramenta para construção de diagramas de rede
Noções básicas de aterramento de dispositivos de redes
Importância do aterramento Requisitos técnicos
Estratégias para implementação do aterramento
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Bibliografia sugerida
COELHO, Paulo Eustáquio. Projeto de Redes Locais com Cabeamento Estruturado, Instituto Online, 2003.
PINHEIRO, José Maurício. Guia Completo de Cabeamento de Redes. Campus, 2003.
LACERDA, Ivan Max F. Cabeamento estruturado - Projeto, Implantação e Certificação. 2002.
MEDOE, Pedro A. Cabeamento de redes na prática. Saber, 2002.
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Bibliografia sugerida
DERFLER, Frank. Tudo sobre cabeamento de redes. Campus. 1993.
Catálogo de produtos da Furukawa. Disponível em www.furukawa.com.br.
Catálogo de produtos da Pial. Disponível em www.pial.com.br.
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Outras referências ROSS, Keith e KUROSE, JAMES, Redes de Computadores e a
Internet: Uma nova abordagem, Ed. Addison Wesley TANENBAUM, Andrew S. Redes de Computadores, Ed.
Campus SOARES, Luiz F.; LEMOS, Guido e COLCHER, Sérgio. Redes
de Computadores: Das LANs, MANs e WANs às Redes ATM, Ed. Campus
TORRES, Gabriel, Redes de Computadores, Ed. Axcel Books COMER, Douglas E. Redes de Computadores e Internet,
Bookman Editora DERFLER JUNIOR, Frank J. Guia de Conectividade, Ed.
Campus ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 14565:
Procedimento básico para elaboração de projetos de cabeamento de
telecomunicações para rede interna estruturada. Rio de Janeiro, 2000
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Outras referências
Catálogo Black Box. Black Box Network
Services. Edição 2001 – 2002. Disponível em
www.blackbox.com.br
Informações sobre cabeamento estruturado,
disponíveis em www.cisco.com
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Avaliações
Primeiro Bimestre:Teste escrito (80%)Atividades Extra-classe (20%)
Segundo BimestreTeste escrito (50%)Projeto (50%)
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Introdução O que é uma rede de computadores?
Conjunto de módulos processadores capazes de trocar informações e compartilhar recursos, interconectados por um sistema de comunicação
Sistema de comunicação
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Introdução O que é uma rede de computadores?
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Introdução
Mundo Globalizado Acelerado desenvolvimento tecnológico Expansão acentuada das redes de comunicação Mudanças estratégicas em Telecomunicações,
Transporte, Negócios, Comércio, etc. Internacionalização dos Mercados Associações, Fusões, Programas cooperativos entre
empresas Ambiente de competitividade
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Qualquer coisa para qualquer um em qualquer lugar a qualquer hora
Troca Eletrônica de Informações
InternetworkingEmpresas
Introdução
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Introdução Por que ter uma rede?
Aumento da produtividade• Aumento da eficiência do processamento de
informações
• Troca de informações
Compartilhamento de recursos• Melhor uso vs. Redução de custos
Padronização de políticasCriação de perfis de usuários, ...
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Introdução Quais os desafios de possuir uma rede???
Projeto• Identificação de requisitos e serviços• Especificação de equipamentos e serviços• Cronograma e Custos, ...
Implantação• Ocupação do espaço físico• Aquisição dos componentes• Testes e certificação• Cumprimento do cronograma, • Mão-de-obra, treinamento, ...
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Introdução Quais os desafios de possuir uma rede???
Administração• Usuários• Hardware das estações e da rede• Software das estações e da rede• Segurança, ...
Atualizações• Crescimento físico• Novos serviços• Mudanças tecnológicas – hardware e software, ...
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Introdução Visões de uma rede
Conectando recursos
computacionais
Conectando pessoas
Infra-estrutura de comunicação
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Introdução Componentes principais de uma rede
Computadores e periféricos
Software local e de rede
Elementos do sistema de comunicação
• Hardware de rede – placa de rede, modem,
repetidor, conversores de mídia, hub, ponte,
switch, roteador, access point, ...
• Meio físico – cabeamento, conectores,
antenas, ...
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Introdução Topologias de redes
Topologia física• Layout visível
• Conexão física entre os equipamentos da rede
Topologia lógica• Como realmente ocorre a troca de informações
Topologias mais comuns... Estrela, barra, anel, ...
Topologias física e lógica podem diferir para a mesma rede
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Introdução Topologia em barramento
Topologia em estrela
Topologia em anel
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Introdução
Utilização do meio de transmissãoSimplex – Unidirecional
Half-duplex – Bidirecional não-simultâneo
Full-duplex – Bidirecional simultâneo
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Introdução Modelos de referência para redes de
computadoresDefinição de hierarquia de camadas
Camadas podem oferecer/usar serviços
Modelos para o mundo das redes...
• RM–OSI
• TCP/IP
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Introdução Arquitetura de rede TCP/IP
A arquitetura adotada pela Internet Baseada na especificação de protocolos abertos Especificada em documentos técnicos – RFC’s
(Request For Comments)
Camada de transporteCamada de transporte
Camada de aplicaçãoCamada de aplicação
Camada de inter-redeCamada de inter-rede
Camada host/rede ou intra-redeCamada host/rede ou intra-redeCamada de enlaceCamada de enlace
Camada físicaCamada física
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Camada física Especifica...
Detalhes sobre meios físicos de
transmissão
• Cabos, antenas, conectores, ...
Níveis de tensão elétrica ou sinais ópticos
para representação de bits
Formatos e sequências de sinais
utilizados no processo de
comunicação, ...
Será o ponto central deste curso!!!Será o ponto central deste curso!!!
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Camada física Meios físicos de transmissão
Utilizados para transportar os sinais da rede de um dispositivo para outro
Tipos• Guiados – Par trançado, fibra ótica, cabo coaxial
• Não Guiados – Rádio, infra-vermelho, microondas, laser
Fatores que influenciam a capacidade de transmissão
• Distância, largura de banda, tipo de modulação, fenômenos da natureza
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Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers)
1980 – IEEE responsável pelo desenvolvimento de padrões de redes
1985 – Padrão 802 – Padrões de camada física e de enlace
Atualmente – 12 subcomitês técnicos IEEE 802.1 – Define os padrões físicos e métodos de
acesso para que as estações das redes IEEE 802 possam se comunicar com outras estações em diferentes redes LAN e WAN. Ex. 802.1Q (padrões de VLAN’s), 802.1D (Bridges usando MAC)
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Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers)
IEEE 802.2 – Define a camada LLC para os padrões IEEE 802. A LLC especifica os mecanismos para a interface entre a camada de rede e o processo de acesso ao meio
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Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers)
IEEE 802.3 – Padrão Ethernet. É a arquitetura mais usada, que usa topologia lógica em barramento, método de acesso CSMA/CD, velocidades de 10 Mbps, 100 Mbps e 1000 Mbps, usa cabos UTP, STP e fibras.
• 10BASE 2• Taxa de 10 Mbps
• Banda base
• Alcance de 200 m (185 m )
• Cabo Thinnet ou cheapernet( coaxial fino )
• Max de 30 computadores por segmento de 185 m
• Conectores BNC, BNC T e terminadores BNC
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Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers)
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Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers)
• 10BASE 5• Taxa de 10 Mbps
• Banda base
• Alcance de 500 m
• Cabo Thicknet ( coaxial grosso )
• Conectores BNC, BNC T e terminadores BNC
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Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers)
• 10BASE T• Taxa de 10 Mbps
• Banda base
• Alcance de 100 m
• Cabo par trançado não blindado (UTP)
• Conector RJ45
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Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers)
• 10BASE FL• Taxa de 10 Mbps
• Banda base
• Alcance de 2000 m
• Fibra óptica multimodo 62,5m/125m.
• Conector ST
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Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers)
• 10BASE FL
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Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers)
IEEE 802.3u – Padrão Fast Ethernet. Usa topologia lógica em barramento, método de acesso CSMA/CD, velocidades de 100 Mbps, usa cabos UTP e fibras.
100BASE T4 ( cabo UTP de 4 pares, categorias 3,4 e 5 ) – Não usado 100BASE T2 – Usa dois pares de cabo categoria 3 – Não usado
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Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers)
100BASE TX Taxa de 100 Mbps Banda base Alcance de 100 m Cabo par trançado não blindado (UTP) Conector RJ45
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Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers)
100BASE FX Taxa de 100 Mbps Banda base Alcance de 2000 m monomodo e 3000 m multimodo Fibra óptica monomodo e multimodo Conector ST ou MIC
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Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers)
IEEE 802.3ab e IEEE 802.3z– Padrão Gigabit Ethernet. Usa topologia lógica em barramento, método de acesso CSMA/CD, velocidades de 1000 Mbps, usa cabos UTP (802.3ab) e fibras (802.3z).
Trabalho 1 em equipe de 3 alunos no máximo. Entrega dia 14/06
Descrever padrões físicos para redes Gigabit Ethernet : 1000BASE SX, 1000BASE LX, 1000BASE CX e 1000BASE T
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Meios de transmissão guiados
Par trançado Tipos
• UTP – Par trançado não-blindado
Classificação EIA/TIA / Categorias• Veremos em detalhes quando estivermos
estudando as normas 568.
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Padronização do cabeamento
Motivações...Meios físicos possuem propriedades distintas
• Necessidade de usar o cabeamento mais adequado a cada cenário, tecnologia, ...
O projeto de cabeamento é um ponto vital para o projeto de uma rede
• Cabeamento para várias gerações de redes – cerca de 15 anos!!!
• Mais de 70% dos problemas de redes envolvem o cabeamento
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Benefícios da padronização
Maior suporte um ambiente aberto Redução/eliminação de problemas ocasionados pela falta de
compatibilidade de produtos
Possibilidade de uso de normas para o planejamento e instalação de sistemas de cabeamento em prédios comerciais, residenciais, escritórios, ...
Definição de critérios técnicos e de desempenho para aferir configurações de sistemas e aterramento
Especificação de padrões para documentação e administração dos projetos de cabeamento, ...
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Organizações de padronização
Internacionais
EIA Electronic Industries Association
TIA Telecommunications Industries Association
IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers
ISO International Organization for Standardization
IEC International Electrotechnical Comission
ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas
Brasil
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Cabeamento estruturado
Um conjunto de opções para projeto e
instalação adequada de cabeamento de uma
rede
Em conjunto com a padronização do
cabeamento Aumenta o tempo de vida de projetos de
cabeamento
Melhora o processo de aquisição de cabos
Dá suporte integrado a tráfego multimídia