trabalho realizado por : ano letivo · dá suporte à rede, sendo que existem 2 classes de sistema:...
TRANSCRIPT
28-11-2013 2
Quando falamos em redes de computadores, a maioria das pessoas pensa numa série de
computadores ligados entre si por meio de cabos para trocarem dados, ou então pensam numa
grande rede como a internet. A disciplina de Redes de Comunicação de facto estuda isto, mas
também aborda muitas mais coisas, pois o assunto de redes de computadores é algo bastante mais
amplo e possui uma quantidade enorme de aplicações.
Redes de Computadores: Uma rede de computadores é um conjunto de dois ou mais
dispositivos (também chamados de nós) que usam um conjunto de regras (protocolo) em comum
para partilhar recursos (hardware, troca de mensagens) entre si, através de uma rede.
28-11-2013 3
Troca de Informações;
Partilha de periféricos;
Uso de sistemas distribuídos;
Uso da Internet;
Economia, agilidade e confiabilidade
28-11-2013 4
Antes do advento de computadores dotados com algum tipo de sistema de telecomu-nicação, a comunicação entre máquinas calculadoras e computadores antigos era realizada por usuários humanos através do carregamento de instruções entre eles. Em Setembro de 1940, George Stibitz usou uma máquina de telétipo para enviar instruções para um conjunto de problemas a partir de seu Model K na Faculdade de Dartmouth em Nova Hampshire para a sua calculadora em Nova Iorque e recebeu os resultados de volta pelo mesmo meio. Conectar sistemas de saída como telétipos a computadores era um interesse na Advanced Research Projects Agency (ARPA) quando, em 1962, J. C. R. Licklider foi contratado e desenvolveu um grupo de trabalho , o qual ele chamou de "Rede Intergaláctica”, um precursor da ARPANET.
George Stibitz
28-11-2013 5
Em 1964, pesquisadores de Dartmouth desenvolveram o Sistema de Compartilhamento de Tempo de Dartmouth para usuários distribuídos de grandes sistemas de computadores. No mesmo ano, no MIT, um grupo de pesquisa apoiado pela General Electric e Bell Labs usou um computador (DEC’s PDP-8) para rotear e gerenciar conexões telefónicas. Durante a década de 1960, Leonard Kleinrock, Paul Baran e Donald Davies, de maneira independente, conceituaram e desenvolveram sistemas de redes os quais usavam data gramas ou pacotes, que podiam ser usados numa rede de comutação de pacotes entre sistemas de computadores. Em 1969, a Universidade da Califórnia em Los Angeles, SRI (em Stanford), a Universidade da Califórnia em Santa Bárbara e a Universidade de Utah foram conectadas com o início da rede ARPANET usando circuitos de 50 kbits/s.
Paul Baran Donald Davies
28-11-2013 6
Atualmente, redes de computadores são o núcleo
da comunicação moderna. O escopo da
comunicação cresceu significativamente na
década de 1990 e essa explosão nas
comunicações não teria sido possível sem o
avanço progressivo das redes de computadores.
28-11-2013 7
As redes de computadores podem ser classificadas de duas formas: • Dispersão geográfica
– LAN – MAN – WAN - CAMPUS
• Topologia de interconexão
– Física Determina os caminhos físicos utilizados.
– Lógica Determina a configuração lógica da rede.
Hardware de rede :
Refere-se ao equipamento que facilita o uso de uma rede de
computadores. Geralmente, incluí routers, switches, pontos de acesso sem
fio, adaptadores de rede e outros hardwares relacionados.
O tipo mais comum de hardware de rede em uso são os adaptadores de
rede Ethernet, ajudados em grande parte por sua inclusão-padrão na
maioria dos sistemas informáticos modernos.
As redes sem fio têm-se tornado cada vez mais populares, especialmente
para dispositivos portáteis.
28-11-2013 8
28-11-2013 9
Passivos Transporte da informação (meio físico): - Cabos.
Tecnologia de Transmissão (meio lógico): - Hubs, Switches, Routers.
28-11-2013 10
Ativos : Servidor: - Máquina que oferece recurso para rede.
Cliente: - Dispositivo que acesa recursos oferecidos pela rede.
Protocolo: - Define regras de comunicação utilizada pelos dispositivos de rede para que eles
possam comunicar de forma correta.
Recurso: - “Dispositivos” oferecidos e/ou utilizado pelos clientes de rede, como impressoras, arquivos, memória, processamento, internet.
O sistema operacional de rede é um programa informático de controlo da máquina que
dá suporte à rede, sendo que existem 2 classes de sistema:
- Sistema cliente;
- Sistema servidor;
O sistema cliente possui características mais simples, voltadas para a utilização de
serviços, enquanto que o sistema servidor possui uma maior quantidade de recursos,
tais como serviços para serem disponibilizados aos clientes.
Os sistemas baseados em Unix são potencialmente clientes e servidores, sendo feita a
escolha durante a instalação dos pacotes, enquanto que em sistemas Windows, existem
versões clientes (Windows 2000 Professional, Windows XP) e versões servidores
(Windows 2000 Server, Windows 2003 Server e Windows 2008 Server).
28-11-2013 11
Dispositivos de rede são os meios físicos necessários para a comunicação entre os
componentes de uma rede. Como exemplo temos:
- Roteadores, repetidores, os switchs, as bridges, as placas de rede e os pontos de
acesso wireless.
28-11-2013 12
Protocolo é a "linguagem" que os diversos dispositivos de uma rede utilizam para
comunicar. Para que seja possível a comunicação, todos os dispositivos devem falar a
mesma linguagem, isto é, utilizar o mesmo protocolo que pode ser designado como
o conjunto de regras que tornam a comunicação possível. Os protocolos mais usados
actualmente são o TCP/IP, IPX/SPX e o NetBEUI.
28-11-2013 13
É um dispositivo eletrónico que modula um sinal digital numa onda analógica, que pode ser transmitida pela linha telefónica remodelando-a para formato digital. É muito utilizado para aceder à Internet, BBS ou mesmo a outro computador.
Síncronos: Utilizados por redes de teleprocessamento/mainframes. Exigem linhas dedicadas (Lps) Assíncronos: Comuns entre os microcomputadores. São usados em linhas discadas (linhas telefónicas comuns).
Ƭ¡ρѳઽ ∂૯ ʍ
ѳ∂૯
ʍઽ
28-11-2013 15
28-11-2013 16
Modulação: - Modulação/conversão digital-analógico, é a conversão de sinais binários para analógicos. Demodulação: - Depois de receber o sinal, um outro modem faz o processo contrário, ou seja,
é a conversão de sinais analógicos para binários.
- Para isso, ambos os modems devem estar a trabalhar de acordo com os mesmos padrões, que especificam, entre outras coisas, a velocidade de transmissão (bps, baud), nível e algoritmo de compressão de dados, protocolo, etc.
Uma placa de rede (Adaptador de Rede ou NIC,
acrónimo inglês para Network Interface Card) é
um dispositivo de hardware responsável pela
comunicação entre os computadores de
uma rede.
A placa de rede é o hardware que permite aos
computadores conversarem entre si através da
rede. A sua função é controlar todo o envio e
receção de dados através da rede. Cada
arquitetura de rede exige um tipo específico de
placa de rede.
28-11-2013 17
Em computação, rede de área local (ou
LAN, acrónimo de Local Área Network),
ou ainda Rede local, é uma rede de
computadores utilizada na interconexão
de equipamentos processadores com a
finalidade de troca de dados. Um
conceito mais preciso seria: é um
conjunto de hardware e software que
permite a computadores individuais
estabelecerem comunicação entre si,
trocando e compartilhando informações
e recursos.
Tais redes são denominadas locais por cobrirem uma área limitada
(1 Km no máximo).
28-11-2013 18
Servidores
Servidores são computadores com alta capacidade
de processamento e armazenagem que tem por
função disponibilizar serviços, arquivos ou
aplicações a uma rede.
28-11-2013 19
Servidores
Como provedores de serviços, eles podem:
- Disponibilizar e-mail, hospedagem de páginas na internet, firewall, proxy,
impressão, banco de dados, servir como controladores de domínio e muitas outras
utilidades. Como servidores de arquivos, eles podem servir de depósito para que
os utilizadores guardem os seus arquivos num local seguro e centralizado. E,
finalmente, como servidores de aplicação, disponibilizar aplicações que necessitam
de alto poder de processamento a máquinas com menor capacidade.
28-11-2013 20
São máquinas que possuem um poder de processamento menor. Algumas vezes são
usadas estações sem disco (diskless), as quais usam completamente os arquivos e
programas disponibilizados pelo servidor.
As estações de trabalho, também chamadas de clientes, são geralmente computadores
de mesa, portáteis ou PDA’s, os quais são usados para acesso aos serviços
disponibilizados pelo servidor, ou para executar tarefas locais.
28-11-2013 21
Clientes
A topologia de barramento que utiliza o padrão IEEE 802.3 (Ethernet) tem um
controle descentralizado, onde cada máquina transmite quando quiser e até ao
mesmo tempo. Se os pacotes colidirem, cada computador aguardará um tempo
aleatório e fará nova tentativa.
28-11-2013 23
A topologia em anel utiliza bits que se propagam de modo independente, antes
mesmo do pacote ser transmitido totalmente, percorrendo todo o anel. Quando o
padrão IEEE 802.5 (Token Ring) é adoptado, as máquinas realizam "turnos" no envio
dos seus bits. Isso evita colisões nos acessos simultâneos.
28-11-2013 24
28-11-2013 25
Precisa de um elemento central (Concentrador) (HUB – SWITCH – Router);
Estabilidade da rede depende do elemento central;
Tamanho da rede depende do comprimento máximo do cabo entre a estação e o elemento central;
Número de estações limitado pelo elemento central;
Fluxo de dados dependente da topologia lógica
MAN (Metropolitan Area Network, redes metropolitanas) ligam várias LAN
geograficamente próximas umas das outras (no máximo, a poucas dezenas de
quilómetros), com débitos importantes. Assim, uma MAN permite a dois nós
distantes comunicar como se fizessem parte de uma mesma rede local.
28-11-2013 26
A partir do momento que a internet atraiu uma audiência de massa, as
operadoras de redes de TV a cabo, começaram a perceber que, com algumas
mudanças no sistema, elas poderiam oferecer serviços da Internet.
Os desenvolvimentos mais recentes para acesso à internet de alta velocidade
sem fio resultaram em outra MAN, que foi padronizada como IEEE 802.161.
28-11-2013 27
A Wide Area Network (WAN), Rede de área
alargada ou Rede de longa distância, também
conhecida como Rede geograficamente
distribuída, é uma rede de computadores que
abrange uma grande área geográfica, com
frequência um país ou continente. Difere ,
assim, das Rede Pessoal (PAN), das Rede de
Área Local (LAN) e da Rede de Área
Metropolitana (MAN).
28-11-2013 28
As WAN tornaram-se necessárias devido ao
crescimento das empresas, onde as LAN não
eram suficientes para atender à demanda de
informações, pois era necessária uma forma
de passar informação de uma empresa para
outra de forma rápida e eficiente. Surgiram as
WAN que conectam redes dentro de uma
vasta área geográfica, permitindo
comunicação de longa distância.
28-11-2013 29
28-11-2013 30
A segurança utilizada para redes de longa distância, é muito exigente na transmissão de dados e exige certos cuidados.
Dentro os recursos mais utilizados pode-se citar: IDS; Firewall; Criptografia; PKI; VPN;
28-11-2013 31
O tráfego das WAN aumenta continuamente surgindo em função disso mais
congestionamento do que será transportado na rede, definindo as características
destes tráfegos (voz, dados, imagens e vídeo), qualidade de serviço (QoS),
protocolos com ultra compreensão. O tráfego da rede tem que ser modelado
através de medições com um grau de resolução elevado, incluindo a analise de
pacotes a fim de disponibilizar aos interessados usando técnicas gráficas,
estatísticas descritivas, entre outros. Quando ocorre variação na chegada de
pacotes isso indica que a Wan está consistente e seu tráfego pode ser acelerado de
acordo com as necessidades dos serviços .
28-11-2013 33
Protocolo ponto-a-ponto (Point-to-Point Protocol): protocolo mais comum para acesso à internet tanto em conexões discadas como dedicadas.
Rede X25: é uma arquitetura de rede de pacotes definida nas recomendações do ITUT. A rede X.25 fornece uma arquitetura orientada à conexão para transmissão de dados sobre uma rede física sujeita a alta taxa de erros. A verificação desses erros é feita em cada nó da rede, o que acarreta alta latência e inviabiliza a rede X.25 para a transmissão de voz e vídeo.
Rede ATM (Asynchronous Transfer Mode): é uma tecnologia de rede usada para WAN (e também para backbones de LAN), suporte a transmissão em tempo real de dados de voz e vídeo. A topologia típica da rede ATM utiliza-se de switches que estabelecem um circuito lógico entre o computador de origem e destino, deste modo garantindo alta qualidade de serviço e baixa taxa de erros. Diferentemente de uma central telefônica, a rede ATM permite que a banda excedente do circuito lógico estabelecido seja usada por outras aplicações. A tecnologia de transmissão e comutação de dados utiliza a comutação de células como método básico de transmissão, uma variação da comutação de pacotes onde o pacote possui um tamanho reduzido. Por isso, a rede ATM é altamente escalável, permitindo velocidades entre nós da rede como: 1.5Mbps, 25Mbps, 100Mbps, 155Mbps, 622Mbps, 2488Mbps (2,5Gbps), 9953Mbps (10Gbps).
28-11-2013 35
Esses avanços terão um profundo efeito na maneira como vivemos e
trabalhamos e a realidade virtual a que assistimos em filmes como o Matrix,
pode vir a tornar-se algo comum na próxima década.
Nos últimos 20 anos, a velocidade de processamento dos computadores tem
aumentado dramaticamente , e espera-se que continue assim .
28-11-2013 36
Em comparação com os computadores de hoje em dia, que funcionam através de
transístores, fios e electricidade, no futuro, os computadores podem usar
átomos, fibras e luz.
Há até quem acredite, que um dia os computadores serão nada mais nada menos
do tamanho de moléculas, ou seja, passarão a existir em lugares que ninguém
imagina, sem nunca serem vistos, como por exemplo:
- Na sua roupa;
- No interior do seu corpo (o que poderá ser uma ajuda para prevenir e tratar
da sua saúde);
- Dentro de casa;
- Dentro do seu próprio carro.
28-11-2013 37
Ao longo dos anos, muita coisa foi
imaginada, desde robôs em forma
de empregados domésticos até
computadores tão pequenos que
cabem no bolso. Na verdade,
algumas previsões passaram a fazer
parte do quotidiano com a
introdução dos PDA’s e aspiradores
de pó robóticos.
(Bio Computadores de Nanodimensão)
28-11-2013 38
Se precisares de comunicar com outro computador que se encontra a cerca de 300 Km do
teu, qual das seguintes opções está incorrecta?
Lan Wan
28-11-2013 39
Pensa-se que num futuro próximo, as tecnologias continuarão a ser muito úteis na
vida das pessoas.
No entanto, essa “dependência” não impede que estas máquinas se tornem:
Mais pesadas e difíceis de serem utilizadas . Cada vez mais pequenas mas no entanto cada vez mais fáceis de compreender .
28-11-2013 40
Bibliografia Protocolos/Topologia. (16 de Novembro de 2013). Obtido em Outubro e Novembro de 2013,
de Wikipédia: http://pt.wikipedia.org/wiki/Rede_de_computadores#Protocolo
Redes de Computadores. (10 de Janeiro de 2004). Obtido em Outubro e Novembro de 2013, de
http://redescomputadores.no.sapo.pt/index.htm
Redes de Computadores. (10 de Janeiro de 2004). Obtido em Outubro e Novembro de 2013, de
Redes de Computadores: http://redescomputadores.no.sapo.pt/lanmanwan.htm
Redes de Computadores. (16 de Novembro de 2013). Obtido em Outubro e Novembro de
2013, de Wikipédia: http://pt.wikipedia.org/wiki/Rede_de_computadores
Redes de longa distância. (7 de Outubro de 2013). Obtido em Outubro e Novembro de 2013,
de Wikipédia: http://pt.wikipedia.org/wiki/Rede_de_longa_dist%C3%A2ncia
Topologia. (16 de Novrmbro de 2013). Obtido em Outubro e Novembro de 2013, de Wikipédia:
http://pt.wikipedia.org/wiki/Rede_de_computadores#Topologia