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Noções sobre Redes de Computadores
Aula 16/06
Secretariado Executivo
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Conceito básico de redes
Conjunto de computadores interligados
compartilhando, softwares, arquivos e periféricos
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Objetivos
• Compartilhamento de recursos físicos como discos e impressoras, possibilitando economia
• Compartilhamento de programas e arquivos localizado em diferentes computadores
• Troca de infomações e meio de comunicação entre usuários (www, correio eletrônico, videoconferência, comércio eletrônico, ...)
• Organização do trabalho: – Constituição de grupos de trabalho – Agendamento de tarefas – Confiabilidade (backups programados)
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Meios de transmissão
• Meios necessários ao funcionamento: – Meios físicos ou de hardware
• Computadores
• Periféricos (impressoras, drives, ...)
• Transmissão com ou sem fios (wireless)
• Ligação (NIC, Modem, Hub, Switch, ...)
– Meios lógicos ou de software • Drivers da placa de rede ou do modem
• Sistema Operacional de rede
• Protocolos de comunicação
• Utiliários e programas
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Meios de transmissão
Dispositivos que possibilitam a transferência de dados de um computador para outro, como cabo par trançado, coaxial, fibra óptica, radiodifusão, etc.
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Par trançado
• Vantagens – Meio de transmissão de
menor custo por comprimento
– Ligação de nós ao cabo extremamente simples e, portanto, de baixo custo
• Desvantagens – Susceptibilidade a
ruídos
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Cabo coaxial
• Vantagens – Imunidade a ruídos
melhor que a do par trançado
– Suporta maiores distâncias
• Desvantagens – Mais caro que o par
trançado – Problemas de mau
contato – Menos maleável
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Fibra óptica
• Vantagens – Transmissão de centenas de
Gbit/s – Leves, flexíveis e poucos
volumosas, facilitam a instalação e exigem menos suporte estrutural
– Baixa atenuação de sinal – Imunidade a interferência
eletromagnética
• Desvantagens – Custo elevado das interfaces
óptico-elétricas – Terminais problemáticos (perdas) – Difícil de ser remendada
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Tipos de redes
• Redes pessoais – Exemplo: rede sem fio entre computador e mouse
• Redes locais ou LAN (Local Area Networks) – Exemplo: computadores de um laboratório
• Redes metropolitanas ou MAN (Metropolitan Area Networks) – Exemplo: provedor condominial em uma mesma
cidade
• Redes geograficamente distribuídas ou WAN (Wide Area Networks)
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Tipos de redes
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Topologia de redes
• Layout físico ou forma lógica de conexão
BARRAMENTO ANEL ESTRELA
ÁRVORE
TOPOLOGIA MISTA
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Controladores de fluxo de dados
Dispositivos que controlam o fluxo de dados entre os nós (terminais) de uma rede. Exemplo: Placa de Rede (NIC), Hub, Switch e Roteadores (router).
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Controladores de fluxo de dados
Exemplo: Bridge, Repetidor, Modem.
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Modem
• Nos meios físicos, como a rede telefônica, circula informação analógica
• Nos computadores a informação é digital
• Para utilizar o meio analógico (linha telefônica) para comunicar 2 ou + computadores, é necessário algum equipamento que faça a conversão AD/DA: – Modução: conversão de sinais digitais para analógicos
– Demodulação: conversão de sinais analógicos em digitais
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Placa de rede
• PCI ou PCMCIA
– Velocidades: 10Mbps, 100Mbps, 1Gbps
• Wireless
– Velocidades: 11Mbps, 22Mbps, 54Mbps, ...
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Repetidor
• Usado para interligar partes de cabos muito compridos
• Amplifica (renegera) o sinal
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Concentrador de ligações – Hub
• Dados recebidos por uma porta são retransmitidos para todas as outras – repetidor multiporta
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Comutador – Switch
• Envio de dados diretamente para o destino – Os dados não são repetidos desnecessariamente por todas as portas
– Permite maiores taxas de transferência que o Hub e maior segurança
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Roteador – Router
• Permite dividir uma rede em segmentos isolados, impedindo que a informação que deve circular dentro de um mesmo setor se propague para os restantes
• Permite ainda a ligação de uma LAN a uma MAN ou WAN, através de um meio físico diferente
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Exemplo
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Arquitetura Cliente-Servidor
• Cliente: computador que solicita o serviço
• Servidor: computador que presta o serviço
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Arquitetura Cliente-Servidor
• Algumas tarefas a serem realizadas pelo Cliente:
– manipulação de tela;
– interpretação de menus ou comandos;
– entrada e validação dos dados;
– processamento de Ajuda;
– recuperação de erro;
– manipulação de janelas;
– gerenciamento de som e vídeo (em aplicações multimídia).
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Arquitetura Cliente-Servidor
• Algumas tarefas a serem realizadas pelo Servidor: – um servidor dedicado refere-se a uma máquina
reservada que executa suas funções em tempo integral;
– um servidor não dedicado é uma máquina qualquer que acumula algumas funções de servidor, compartilhando arquivos, impressoras, ou mesmo rodando um pequeno servidor Web para a rede interna.
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Arquitetura peer-to-peer
• Interação entre dispositivos no mesmo nível de comunicação;
• Um ponto pode ser servidor e cliente ao mesmo tempo.
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Protocolos
• Não basta o meio físico para a transmissão de informação • Os computadores só conseguem trocar informação se
entenderem determinadas regras comuns que permitam a comunicação
• Um protocolo é um conjunto de regras pré-estabelecidas mutuamente aceitas por duas entidades que rege a comunicação entre ambas
• Protocolos de comunicação permitem endereçar os computadores na rede e definir a forma com a informação é estruturada na transmissão e recepção (entre outras funções...)
• Exemplos: – TCP, IP, FTP, HTTP, POP, IMAP, SMTP, ...
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Protocolos
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Protocolos
• HTTP (Protocolo de Transferência de Hiper Texto): – Responsável pela transferência de Hiper Texto, que possibilita a
leitura das páginas da Internet pelos nossos Browsers (programas navegadores).
• TCP/IP:
– TCP (Protocolo de Controle de Transmissão): Protocolo responsável pelo “empacotamento” dos dados na origem para possibilitar sua transmissão e pelo “desempacotamento” dos dados no local de chegada dos dados.
– IP (Protocolo da Internet): Responsável pelo endereçamento dos locais (estações) da rede (os números IP em que cada um deles possui enquanto estão na rede).
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Protocolos
• POP/IMAP: – POP (Post Office Protocol – Protocolo de Agência de
Correio): Responsável pelo recebimento das mensagens de Correio Eletrônico.
– IMAP (Internet Mail Access Protocol): protocolo de acesso de correio internet
• SMTP (Protocolo de Transferência de Correio Simples): – Responsável pelo Envio das mensagens de Correio
Eletrônico.
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Protocolos
• FTP (Protocolo de Transferência de Arquivos): – Responsável pela Transferência de arquivos de
maneira fácil e segura entre dois computadores na rede. É uma forma de compartilhar arquivos entre diferentes plataformas.
• Telnet: – É um protocolo cliente-servidor usado para acessar a
comunicação entre computadores ligados numa rede (exemplos: rede local / LAN, Internet, UNIX, LINUX), baseado em TCP. É basicamente um protocolo de login remoto. Atualmente está sendo substituído pelo protocolo Secure Shell ou SSH.