1 rev 06 o que é preciso saber!. 2 internet é uma palavra utilizada para descrever uma grande rede...
Post on 18-Apr-2015
112 Views
Preview:
TRANSCRIPT
1REV 06
O que é preciso saber!
2
• Internet é uma palavra utilizada para descrever uma grande rede de computadores.
• Literalmente, significa "rede de redes".
• Ela é composta por milhares de redes menores espalhadas por todo o mundo.
• A World Wide Web é o serviço mais utilizado na Internet. Ela mescla textos, dados e imagens, enquanto que a Internet se refere a parte física propriamente dita (computadores, cabos e fios) e suas interconexões.
InternetInternet
3
• LAN - Local Area Network - Rede Local
• Permite compartilhamento de arquivos e serviços entre
micros de uma mesma rede.
• A LAN é constituída por toda infra-estrutura local dentro
da empresa, composta por servidores, hub´s, switch´s,
Patch Panels , micro computadores e cabos UTP, dentro
de uma mesma rede de IP (IP interno).
LANLAN
4
• WAN - Wide Area Network - Rede de longa distância
• Interliga micros situados em cidades, países ou mesmo
continentes diferentes, usando links de fibra óptica,
microondas ou mesmo satélites.
• Geralmente uma WAN é formada por várias LAN’s
interligadas.
• Por exemplo, as várias filiais de uma grande empresa.
WANWAN
5
• Conjunto de protocolos desenvolvido para a Internet
• Padrão concebido mundialmente
• Solução concebida para interconexão de redes heterogêneas
• Arquitetura definida em 4 camadas
Arquitetura TCP/IPArquitetura TCP/IP
6
Física
Enlace
Rede
Transporte
Sessão
Apresentação
Aplicação
Enlace
de Dados
Rede
Transporte
Aplicação
Modelo OSI
Modelo TCP/IP
ModeloTCP/IPModeloTCP/IP
7
Inter-relacionamentodas Camadas TCP/IPInter-relacionamentodas Camadas TCP/IP
8
• IP (Internet Protocol) - Protocolo Internet. Tecnologia que permite a comunicação padronizada entre computadores.
• O endereço IP é uma sequência de números composta de 32 bits, divididos em quatro partes de 8 bits, separados por ponto, recebendo o nome de octeto.
Ex.: 11000000.10101000.00001010.00000001
• Os octetos são normalmente representados por sua notação decimal. Permite valores válidos no intervalo entre 0.0.0.0 e 255.255.255.255
Ex.: 192.168.10.1
Endereço IPEndereço IP
9
• Um endereço é composto de campos para endereçar Redes e Hosts.
• As classes de endereços IP são definidas em função do número de redes e de hosts.
Rede Host Host Host
Rede HostRede Rede
Rede HostRede Host
Classe A
Classe B
Classe C
Endereço IPEndereço IP
10
• IP Estático ou fixo - É atribuído manualmente máquina a máquina, pelo administrador da rede. É sempre o mesmo, não sofrendo alteração no decorrer do uso.
• IP Dinâmico - É atribuído dinamicamente através de um servidor DHCP. Muda de tempos em tempos ou a cada nova conexão.
Tipos de Endereçamento
Tipos de Endereçamento
11
• IP da rede – Identifica a própria rede, representado o primeiro endereço IP da rede.
Ex. 192.168.10.0
• IP de Broadcast – Identifica o último endereço da rede.
Ex. 192.168.10.255
• Máscara de rede – Identifica a quantidade de IP´s
disponível na rede, também definido como prefixo.
Ex. 255.255.255.0
Tipos de EndereçosTipos de Endereços
12
• IP Público ou Válido. Pertence a Zona não Militarizada (DMZ). É o endereço que é válido para toda a rede Internet.
• IP Privado ou Inválido – Pertence a Zona Militarizada (MZ), usado internamente e não divulgado na Internet.
• Faixas de IP privados utilizados na Intranet:
Classe A: 10.0.0.0 até 10.255.255.255
Classe B: 172.16.0.0 até 172.31.255.255
Classe C: 192.168.0.0 até 192.168.255.255
Tipos de EndereçosTipos de Endereços
13
• DNS (Domain Name System) – Serviço de resolução de nomes.
• O servidor DNS traduz nomes para os endereços IP e endereços IP para nomes respectivos, e permitindo a localização de hosts em um domínio determinado.
• Ou seja, os servidores de diretórios responsáveis por prover informações como nomes e endereços das máquinas são normalmente chamados servidores de nomes. Na Internet, os serviços de nomes usado é o DNS, que apresenta uma arquitetura cliente/servidor, podendo envolver vários servidores DNS na resposta a uma consulta.
DNSDNS
14
Primeiro Nível
Segundo nível
arpa
in-addr
com edu gov int mil net org au br... uk... pt... zw...
noao
tuc
sun
com
oi140
252
13
33
Root E.U.A.
Austrália Inglaterra Zimbabweva
reston
cnri
33.13.252.140.in-addr.arpa.
sun.tuc.noao.edu.
oi.com.br
cnri.reston.va.pt.
Domínios organizacionais Domínio de países
Espaço de Nomes DNSEspaço de Nomes DNS
15
• NAT (Network Address Translation) - Tradução de Endereços de Rede.
• O NAT é um serviço e tem como premissa de trabalho o fato de ele traduzir vários endereços IP´s locais (inválidos) para vários endereços IP´s globais (válidos)
• Isto fornece segurança uma vez que o endereço IP de um computador na LAN não é transmitido para a Internet.
NATNAT
16
Internet
OperadoraHUB
10.0.0.2
10.0.0.3
10.0.0.4
10.0.0.1
200.240.221.30
200.240.221.37
Roteador
NAT
ModemADSL
IP Inválido IP Válido
10.0.0.1 200.240.221.30
10.0.0.2 200.240.221.31
10.0.0.3 200.240.221.32
10.0.0.4 200.240.221.33
Topologia NATTopologia NAT
17
• PAT (Port Address Translation) - Tradução de Portas de Rede.
• O PAT traduz os diversos IP´s internos (inválidos) e suas portas em apenas um IP externo (válido).
IP Inválido Porta IP válido
192.168.10.10 3001
200.240.221.30192.168.10.11 3002
192.168.10.12 3003
PATPAT
18
Internet
OperadoraModemADSL
ServidorProxy
10.0.0.2
10.0.0.3
10.0.0.4
10.0.0.1 200.240.221.30
HUB
IP Inválido Porta
10.0.0.1 3001
10.0.0.2 3002
10.0.0.3 3003
10.0.0.4 3004
Topologia PATTopologia PAT
19
• Firewall é o nome dado ao dispositivo de rede que
tem por função regular o tráfego de rede entre
redes distintas e impedir a transmissão de dados
nocivos ou não autorizados de uma rede a outra.
• Um firewall tem a tarefa de restringir o tráfego
entre uma rede protegida e uma rede não-
confiável.
FirewallFirewall
20
• VPN - Virtual Private Network - Rede Privada Virtual
• VPNs são redes de computadores que estão separadas fisicamente e, que através de um meio público de comunicação, geralmente a Internet, comunicam-se de forma segura, através da utilização de criptografia.
• Basicamente, o que uma VPN faz é criar um túnel entre os 2 pontos remotos, onde todo o conteúdo que transita dentro deste túnel é criptografado. Sendo assim, mesmo que alguém consiga interceptar este tráfego, não conseguirá interpretar ou mesmo utilizar tal conteúdo para outros fins.
Internet
Túnel
VPNVPN
21
• Os Modens digitais estão divididos em Famílias xDSL que representam as tecnologias DSL.
• DSL significa Digital Subscriber Line. A letra "x" pode representar uma das seguintes tecnologias:
• "S" de Symmetric ou ainda Single-line-high-bit-rate
• "H" de High-bit-rate
• "A" de Asymmetric
• “V" de Very-high-bit-rate
• Exemplo: HDSL – modem para E1
ADSL – modem para Internet banda larga
Modens DigitaisModens Digitais
22
• ADSL - Asymmetric Digital Subscriber Line ou Linha Digital de Assinante Assimétrica.
• ADSL é uma tecnologia que permite a transferência digital de dados em alta velocidade por meio de linhas telefônicas comuns.
• A denominação assimétrica vem do fato das velocidades de download e upload serem diferentes.
• Desta forma, na comunicação via VoIP, o fato a considerar é a velocidade do Upload (gargalo).
InternetEMPRESA A EMPRESA B
256 Kbps 128 Kbps
Download
Download
Upload
128 Kbps
Upload
256 Kbps
Modem ADSLModem ADSL
23
• VoIP - Voice over IP - voz sobre Protocolo de Internet.
Consiste no o envio de sinais de voz em tempo real na
forma de pacotes de dados, ao invés da transmissão
baseada em circuitos que caracteriza as redes de
telefonia convencionais. Esta transmissão de sinais de
voz é feita sobre a mesma rede utilizada para
transmissão de dados.
• VoIP é um conjunto de tecnologias que usa a Internet ou
as redes IP privadas para a comunicação de voz,
substituindo ou complementando os sistemas de
telefonia convencionais.
O que é VoIP?O que é VoIP?
24
• Atualmente encontramos nas empresas o sistema de
dados e voz separadamente. Não existe integração
entre ambos.
• Sistema de Voz, constituído pelo PABX e interligando
a PSTN (Central Pública) através de linhas analógicas e
digitais.
• Sistema de Dados, constituído de um sistema para
uso da Internet e Frame Relay para uso de
comunicação de dados.
Realidade AtualRealidade Atual
25
Sistema de Dados
FILIALMATRIZ
Servidor
ADSLSwitch
PABXE1
HDSL
SwitchADSL
HDSL
LINHA ANALÓGICA
PSTN
Internet
Sistema de Voz
Realidade AtualRealidade Atual
26
• Redução de gastos com ligações locais, interurbanas nacionais e internacionais.
• Segurança
• Agilidade
• Mobilidade
• Não necessita de link dedicado, pois utiliza o mesmo link Internet que a empresa já possui.
• O retorno sobre o investimento é rápido.
Vantagens do VoIPVantagens do VoIP
27
As interfaces de voz são as conexões analógicas ou
digitais para viabilizar a comunicação via VoIP.
• Interface FXS: porta que fornece alimentação, tom de
discar e ring. Em uma porta FXS conecta-se um telefone ou
uma posição de tronco analógico do PABX.
• Interface FXO: porta que recebe alimentação, tom de
discar e ring. Em uma porta FXO conecta-se uma posição de
ramal do PABX.
• Interface E1: permite conectar um gateway VoIP com
E1 diretamente na entrada E1 do PABX.
Interfaces de VozInterfaces de Voz
28
A telefonia IP utiliza os protocolos TCP/UDP/IP da rede como infra-estrutura para os seus protocolos de aplicação.
• H.323: Desenvolvido pela ITU-T - International Telecommunication Union. Foi o primeiro protocolo utilizado, muito complexo e que define especificações para comunicação em tempo real de dados para vídeo e voz. Estabelece a garantia de entrega.
• SIP: Session Initiation Protocol. Desenvolvido pela IETF - Internet Engineering Task Force. Desenvolvido específicamente para telefonia IP, é muito mais simples e eficiente e por isto está substituindo gradativamente o anterior (H.323). Não estabelece a garantia de entrega.
• A maioria das empresas estão considerando o SIP, como o sucessor do H.323. O SIP reduz a complexidade do VoIP.
Protocolos de Comunicação
Protocolos de Comunicação
29
• Nos sistemas tradicionais o sinal de voz utiliza uma banda de
4 kHz, e é digitalizado com uma taxa de amostragem de 8
kHz para ser recuperado adequadamente (Princípio de
Nyquist).
• Como cada amostra é representada por um byte (8 bits, com
até 256 valores distintos), cada canal de voz necessita de
uma banda de
64 kbit/s (8.000 amostras x 8 bits).
• Esta forma de digitalização do sinal de voz atende a
recomendação ITU-T G.711 - Pulse Code Modulation - PCM.
Digitalização de Sinais de Voz
Digitalização de Sinais de Voz
30
A compressão de voz utiliza CODECs segundo padrões tais como:
• G.729 com taxa de compressão de voz de 8 Kbps (melhor qualidade)
• G.723 com taxa de 5,3 Kbps
• G.723.1 com taxa de 6,4 Kbps
• O VoIP usualmente é constituído de Protocolo + Voz comprimidaProtocolo + Voz = VoIP = (+/-) 40 Kbps
• Logo, para uma boa qualidade de conversação via VoIP a banda mínima recomendada é de 40 Kbps por porta.
Taxa de CompressãoTaxa de Compressão
31
Tipo do Codec
Modelo de Compressão Taxa (kbps) Retardo Algorítmico (ms)
Qualidade
G.711 PCM (Modulação por Código de Pulso) 64 0Irrelevante
Muito Boa
G.722 SB-ADPCM (Modulação por Código de Pulso Diferencial Adaptativa de Sub-banda )
64, 56 ou 48 0,125Muito Baixo
Boa
G.723 ADPCM (Modulação por Código de Pulso Delta Adaptativa)
40 ou 24 0,125Muito Baixo
Boa
G.726 ADPCM (Modulação por Código de Pulso Delta Adaptativa)
40, 32, 24 ou 16
0,125Muito Baixo
Boa (40) Ruim (24)
G.728 LD-CELP (Predição Linear Excitada por Código de Baixo Retardo)
16 2,5Baixo
Boa
G.729 CS-ACELP (Predição Linear Excitada por Código Algébrico com Estrutura Conjugada)
8 10Baixo
Boa
G.729A CS-ACELP (Predição Linear Excitada por Código Algébrico com Estrutura Conjugada)
8 15Baixo
Razoável
G.723.1 MLQ (Codificador por Multitaxa) 6,3 ou 5,3 37,5Alto
Boa (6,3)Razoável (5,3)
Padrões de CodificaçãoPadrões de Codificação
32
• Os algoritmos de compressão de voz utilizam técnicas de
supressão do silêncio.
• Esta técnica atua nas "pausas entre as falas", provendo uma
compressão adicional.
• Durante uma conversação normal, as falas ocorrem
tipicamente durante 40% do tempo, o restante é silêncio. A
supressão de silêncio tira proveito destas pausas (silêncio) e
somente transmite durante as rajadas de falas. Durante os
períodos de silêncio, outros pacotes de voz ou dados podem
usar a banda passante.
Compressão do Sinal de Voz eSupressão do Silêncio
Compressão do Sinal de Voz eSupressão do Silêncio
33
Supressão do SilêncioSupressão do Silêncio
34
• QoS - Quality of Service – Qualidade de Serviço
• O principal objetivo do QoS é marcar os pacotes, onde o gateway prioriza a saída de pacotes voz em detrimento aos pacotes de dados.
• Através do QoS é possível definir a prioridade da voz em relação aos dados quando estes estão na origem, mas não é possível gerenciar os pacotes quando estes estão a caminho na Internet.
• Para que o QoS funcione satisfatoriamente, tanto a origem quanto o destino devem estar configurados com QoS.
QoSQoS
35
Dos produtos VoIP, podemos classificar
nos seguintes tipos:
• ATA
• Gateway
• PABX IP
• Telefone IP
• Softphone
Tipos de Equipamentos VoIP
Tipos de Equipamentos VoIP
36
• ATA – Adaptador para Telefone Analógico (ATA): é um
dispositivo para realizar a interface de adaptação para um
telefone analógico convencional, possibilitando se conectar a
uma rede IP.
• O ATA é conectado a um acesso de banda larga (rede IP) e a
um telefone analógico convencional, que pode ser usado
normalmente para fazer e receber ligações do serviço VoIP
contratado.
• Basicamente os ATAs tem somente uma entrada RJ-45 para
conexão no ADSL e uma saída RJ-11 para conexão no
telefone analógico.
ATAATA
37
• Um Gateway, ou porta de ligação, é uma máquina intermediária geralmente destinada a interligar redes, separar domínios de colisão, ou mesmo traduzir protocolos. Exemplos de gateway podem ser os roteadores e firewalls, já que ambos servem de intermediários entre o utilizador e a rede.
• O Gateway utilizado em VoIP, além das funções de roteador e firewall, converte a sinalização e o canal de voz para a rede IP, fazendo a integração com a rede de telefonia existente (PABX), permitindo utilizar os telefones analógicos ou digitais existentes.
• Os Gateways tem conectores RJ-45 para LAN e WAN e conectores RJ-11 para conexões no PABX.
GatewayGateway
38
• Solução gateway que integra numa única plataforma as facilidades de um PABX digital à tecnologia IP.
• Menos conversões de sinal A/D e D/A - (Analógico/Digital).
• Sem os problemas de incompatibilidade de tons.
• Agenda simplificada para discagem de números VoIP.
• Evita discagem de códigos complexos para ligações ponto a ponto.
• PABX distribuído onde os ramais podem estar localizados em qualquer lugar do mundo.
• Rota de menor custo, roteando automaticamente para ligações convencionais ou VoIP.
• Programação unificada.
• Existem dois conceitos: PABX IP Puro e PABX IP Híbrido.
PABX IPPABX IP
39
PABX IP Puro:
• Pode ter integrado: roteador, firewall, VPN, NAPT, QoS, etc.
• Não conecta em linhas analógicas e digitais, ramais analógicos e digitais.
• Conecta na WAN para comunicação externa e LAN para o comunicação interna.
• Aceita somente telefones IP, tornando o sistema muito caro.
PABX IP Híbrido:
• Tem as mesmas funções do PABX IP Puro com a vantagem de conexão com as operadoras do sistema telefônico convencional e também aproveitando toda a estrutura da instalação, ou seja, aproveita a rede existente.
• Permanece com o mesmo número chave (sistema convencional), já conhecido e divulgado.
PABX IPPABX IP
40
• É o telefone preparado para a comunicação de voz em redes IP possuindo todos os recursos necessários para um serviço VoIP.
• Tem todas as funcionalidades e protocolos necessários instalados para suportar comunicação bidirecional de Voz em tempo real e a sinalização de chamadas.
• Para ser usado é necessário apenasconectá-lo a um acesso debanda larga (WAN ou LAN).
Telefone IPTelefone IP
41
• Softphone é um software para fazer chamadas de VoIP usando
um
computador de uso geral. Comporta-se como um telefone
tradicional, aparecendo às vezes como uma imagem de um
telefone, com um painel de exposição e as teclas com que o
usuário pode interagir. É usado geralmente com
um headset conectado a placa de
áudio do PC.
• Uma aplicação típica é fazer
chamadas através de uma
operadora VoIP.
SoftphoneSoftphone
42
Requisitos para transição rumo a um cenário
convergente:
• Substituição da banda estreita por banda
larga
• Evolução da infra-estrutura analógica por
digital
• Substituição da comunicação fixa por móvel
• Utilização em larga escala do IP
Redes ConvergentesCaracterísticas
Redes ConvergentesCaracterísticas
43
• Congestionamento e Atrasos
• Perda de pacotes
• Limite de banda passante
• Disponibilidade
Problemas Relacionados a Voz sobre IPProblemas Relacionados a Voz sobre IP
44
Valores de Atraso FixoValores de Atraso FixoCompressão 20-45 ms
Processamento total 20 ms
Transmissão 0,25-7 ms
Buffer 20 ms
Descompressão 10 ms
Total de Atrasos Fixos 70-102 ms
45
• O congestionamento da rede geralmente resulta em perda de pacotes.
• Protocolos de aplicação de dados, tal como o TCP, automaticamente retransmitem os pacotes perdidos.
• Porém a retransmissão não é possível em serviços de telefonia, devido a sua necessidade de tempo real.
• Em transmissão de voz, as perdas de até 5% dos pacotes são normalmente imperceptíveis para o usuário.
• Perdas entre 5 e 10% podem ser perceptíveis, porém toleradas desde que seja implementado um método adequado para a prevenção de erros na fala.
• Perdas acima de 10% não são toleráveis em serviços de telefonia.
Perda de PacotesPerda de Pacotes
46
Perda de Pacotes no ISPPerda de Pacotes no ISP
47
• Jitter é uma variação estatística do retardo na entrega de dados em uma rede.
• Uma das formas de minimizar a variação de atraso é a utilização de buffer, onde esse buffer vai armazenando os dados a medida que eles chegam e os encaminham para a aplicação a uma mesma cadência.
JitterJitter
48Produtos Digistar com Produtos Digistar com soluções VoIP desoluções VoIP de
pequeno e grande pequeno e grande porte.porte.
49
Gateway dePequeno PorteGateway dePequeno Porte
• Gateway VoIP XT-50
2 FXS
50
• Gateway MG-20 4, 8, 12, 16 ou 20
FXS/FXO
• Gateway MG-8
4 ou 8 FXS/FXO
• Gateway MG-30
1 E1 (CAS R2, ISDN)• Gateway MG-120
(roadmap) 4 E1 (CAS R2, ISDN)
Gateway deGrande PorteGateway deGrande Porte
51
Telefones IPTelefones IP
• KT-200B WAN e LAN
52
PABX IPPABX IP
• XT-44 IP 44 Portas 10 FXO (Tronco Analógico)
36 FXS (Ramal Analógico)
4 canais de VoIP
• XT-74 IP 74 Portas 10 FXO 36 FXS E1 – R2/ISDN 4 canais de VoIP
53
PABX IPPABX IP
• XT-160 IP 154 Portas 56 FXO 112 FXS E1 – R2/ISDN 20 canais de VoIP
54
AplicaçõesAplicações
55
www.digistar.com.brPorto Alegre - RS - Fone: (51) 3374-9200
Empresa Certificada Órgão Certificador Produto Homologado
top related