Exercícios - Como as Redes Funcionam

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Projeto de Vida - Pós / Como as Redes Funcionam
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Equipamentos de Rede
Cada dispositivo em uma rede tem uma finalidade ou uma função. Por exem-
plo, um computador conectado à rede ou smartphone faz solicitações e con-
some informações e uma rede conectada O servidor armazena informações e 
processa solicitações. Dispositivos que solicitam e consomem informações 
como telefones e PCs são chamados de clientes, dispositivos que armazenam 
grandes quantidades de solicitações de dados e serviços são chamadas de 
servidores. A maioria das redes tem muito mais clientes que servidores.
Às vezes, um dispositivo pode atuar como um cliente e um servidor. Um exem-
plo disso é um aplicativo de compartilhamento de arquivos em que os usuários 
conectar seus dispositivos para carregar e baixar os arquivos uns dos outros. 
Não há servidor separado nesse exemplo. O dispositivo de cada usuário atua 
como um cliente e um servidor. Outras vezes, um servidor pode atuar como um 
cliente para alguns serviços e um servidor para os outros. Por exemplo, um 
servidor de arquivos fornece arquivos para um cliente mas é um cliente de ser-
viços de tempo para se certificar de que tem o tempo correto. 
As redes são criadas e configuradas de muitas maneiras diferentes usando 
servidores, computadores e cabos. Há também dispositivos de hardware espe-
ciais disponíveis que ajudam a tornar as redes mais eficientes. Alguns dos dis-
positivos mais comuns incluem:
Hub - é um dispositivo que permite que os nós se comuniquem entre si. 
Cada nó conectado ao hub pode enviar ou receber informações por meio 
desse hub. No entanto, um hub não pode reconhecer quem está enviando 
as informações ou quem deve recebê-las, portanto, ele repete todos os 
pacotes de dados que recebe para que todos os nós conectados a ele re-
Próxima
https://dex.descomplica.com.br/pos-em-tecnologias-aplicadas-a-educacao/projeto-de-vida-pos/como-as-redes-funcionam
cebam esses dados, incluindo o nó que enviou as informações. Isso pode 
causar muito tráfego desnecessário, especialmente em redes maiores que 
enviam e recebem mais informações. Em geral os hubs já não são muito 
utilizados pois se tornaram equipamentos obsoletos.
 
Switch ou Comutador -     é um hub (um dispositivo de rede
centralizador/agregador) que tem a capacidade adicional de controlar
o fluxo do tráfego de rede lendo as informações de endereço de cada
pacote de dados. Um switch monitora quais Nós (pontos da rede)
estão conectados diretamente a ele, e envia pacotes de dados
apenas para um nó quando o pacote de dados é endereçado a esse
nó. Isso reduz bastante o tráfego de rede desnecessário. Os switches
também podem enviar e receber ao mesmo tempo, o que os torna
mais rápidos que os hubs. Os switches economizam largura de banda
e fornecem maior segurança, impedindo que usuários não
autorizados acessem pacotes de dados.
Bridge - é um dispositivo que conecta duas redes de computadores sepa-
radas e permite a comunicação entre elas. Bridges (pontes) não se preo-
cupam em entender o protocolo de comunicação de rede. Ele apenas re-
conhece e considera os meios físicos. Assim, o tráfego só existirá em uma 
rede de ponte se as duas redes forem logicamente iguais (uma mesma 
LAN, por exemplo). Assim, ao contrário de um roteador, uma ponte é inca-
paz de distinguir redes; eles só podem ser usados quando você pretende 
conectar redes do mesmo tipo. Em geral as bridges já não são muito utili-
zadas pois se tornaram equipamentos obsoletos.
Roteador - passa informações entre duas redes, como uma rede domés-
tica e a Internet, uma LAN e uma WAN. Um roteador pode ser com fio ou 
sem fio. Os roteadores funcionam com hubs e comutadores para que os 
nós em diferentes redes possam se conectar de maneira perfeita. Os rote-
adores são mais inteligentes que pontes porque tomam decisões mais in-Próxima
teligentes; isto é, um roteador determina a maneira mais rápida de passar 
informações entre duas redes, o que geralmente é o caminho mais curto 
possível. Eles enviam apenas um pacote para o destino pretendido, elimi-
nando tráfego desnecessário. Em contraste, as pontes sacrificam o geren-
ciamento e o desempenho de chamadas, transmitindo pacotes automati-
camente a todos os computadores em uma rede.
Gateway - conecta duas redes juntas. Pode ser um software, isto é, um 
aplicativo de gateway instalado em um servidor ou um dispositivo de hard-
ware real. Quando duas redes querem se conectar, elas devem ter 
gateways que forneçam pontos de saída e entrada para os computadores 
das duas redes se comunicarem. Um roteador é basicamente o mesmo 
que um gateway, mas com funcionalidade adicional; isto é, um roteador 
determina o caminho mais curto possível para enviar dados entre dois 
computadores.
Repetidor - é um dispositivo que repete sinais através de uma conexão de 
rede para amplificar a intensidade do sinal, de modo que os nós que estão 
mais distantes ainda possam se conectar ao sinal. Isso é útil em grandes 
edifícios.
Host ou Dispositivo - Na rede, um host é um dispositivo endereçável (iden-
tificável pela rede) que envia e recebe informações por um propósito. Isso 
inclui dispositivos individuais, como PCs, laptops, impressoras, roteadores, 
smartphones, sensores, câmeras e atuadores. Observe que esses disposi-
tivos podem ser tanto hardware real quanto instâncias virtualizadas 
(software).
Todos os dispositivos em rede requerem algum hardware eletrônico para forne-
cer o ponto de conexão ao meio de rede que está sendo usado. PCs e laptops 
costumam ter os componentes eletrônicos incorporados ou instalados no corpo 
Próxima
do dispositivo. Para uma conexão de rede cabeada, geralmente há um soquete 
RJ45 (plugue) ethernet, ou menos comumente um soquete de fibra ótica. Este 
hardware é conhecido como placa de interface de rede (NIC).
Plataformas menores, como tablets, smartphones e outras "coisas" conecta-
das, geralmente não têm espaço físico ou dimensões para incluir um conector 
de cabo, como um soquete RJ45. Esses dispositivos podem ter um soquete 
USB para se conectar a um dispositivo grande o suficiente para conter um so-
quete RJ45 de tamanho normal. Geralmente, esses dispositivos de fator de 
forma menores usam conectividade de rede sem fio e possuem um pequeno 
chip eletrônico que emite os sinais (ondas eletromagnéticas).
Alguns outros conceitos importantes em Redes de Comunicação
Datagramas ou Pacotes – O que torna as comunicações de dados e as 
redes únicas é que o fluxo de dados é dividido em partes menores. Cada 
uma dessas partes de dados (uma coleção de muitos bits) é generica-
mente chamado de Datagrama. Cada datagrama tem um rótulo (cabeça-
lho) contendo informações sobre os dados que carrega. Quando um data-
grama é transmitido, os dispositivos ao longo do caminho de comunicação 
examinam as informações no cabeçalho e tomam decisões de comutação 
e encaminhamento com base nessas informações.
Comutação – A comutação é o processo de interligar dois ou mais pontos 
entre si. No caso de telefones, as centrais telefônicas comutam (interligam) 
dois terminais por meio de um sistema automático, seja ele eletromecâ-
nico ou eletrônico. O termo comutação surgiu com o desenvolvimento das
Redes Públicas de Telefonia e significa alocação de recursos da rede 
(meios de transmissão, etc.) para a comunicação entre dois equipamentos 
conectados àquela rede, em geral a Comutação por Circuitos. Mais recen-
temente as Redes trouxeram avanças com a Comutação por pacote, que, 
ao contrário da primeira, na comutação por pacotes o tamanho dos blocos 
de transmissão é definido pela rede. Em consequência, a mensagem a ser 
transmitida deve ser quebrada em unidades menores (pacotes). Ao que-
Próxima
brar a mensagem em pacotes, a rede pode transmitir os pacotes de uma 
mesma mensagem por vários caminhos diferentes, otimizando os recur-
sos da rede. A desvantagem é que os pacotes podem chegar na ordem 
trocada, necessitando da criação de mecanismos de ordenamento.
Redes Convergentes - Tradicionalmente,as redes de comunicação usa-
vam diferentes tecnologias para cada tipo diferente de serviço de comuni-
cações. Isso resultou em uma organização com várias infra-estruturas de 
rede separadas, cada uma operando com padrões diferentes e exigindo 
que tecnologias diferentes fossem implantadas e gerenciadas. No século 
XXI, os avanços tecnológicos significam que todos esses diferentes servi-
ços de comunicação podem agora ser combinados e transportados por 
uma única infraestrutura de rede de dados. As redes convergentes resul-
tantes proporcionam economias econômicas, eficiência de energia, esca-
labilidade e flexibilidade para conectar muitas outras coisas.
Endereçamento - Para permitir que clientes e servidores ou qualquer outro 
dispositivo na rede se comuniquem, os hosts de envio e recebimento de-
vem ser capazes de identificar um ao outro. Para obter essa comunicação 
de dados, um requisito de endereçamento se faz necessário. Como os en-
dereço de nossas residências para recebermos mensagens no correio. 
Em geral, nos referenciamos esse endereçamento como “endereço IP”, 
por conta do protocolo de comunicação utilizado na internet para a troca 
de informações que utiliza os datagramas.
Largura de Banda – é a capacidade especificada (ou máxima ideal) de um 
meio para transportar dados. A largura de banda digital mede a quanti-
dade de dados que podem fluir de um lugar para outro em um determi-
nado período de tempo. A largura de banda é normalmente medida em ki-
lobits por segundo (kb/s), megabits por segundo (Mb/s) ou gigabits por se-
gundo (Gb/s). A largura de banda prática de uma rede é determinada por: 
Próxima
As propriedades da mídia física e, as tecnologias escolhidas para transmi-
tir e detectar os sinais na mídia.
Atividades Extra
Vídeo sobre Lançamentos de Cabos Submarinos @ 
https://www.youtube.com/watch?v=k5rmchMHyq8 
Referência Bibliográfica
Livros:
Redes de Computadores – Uma Abordagem de Sistemas. Peterson, Larry e 
Davie, Bruce. Editora Elsevior. Tradução da 3ª Edição.
Cisco CCNA – Guia de Certificação do Exame #640-607. Odom, Wendell. 
Cisco Press. Alta Books.
Redes e Sistemas de Comunicação de Dados. Stallings, William. Editora Cam-
pus. Tradução da 5ª Edição
Lançamento de Cabos SubmarinosLançamento de Cabos Submarinos
Próxima
https://www.youtube.com/watch?v=k5rmchMHyq8
https://www.youtube.com/watch?v=k5rmchMHyq8
Web-learning:
Disciplina: Redes de Computadores (Univesp - Universidade Virtual do Estado 
de São Paulo) @ https://www.youtube.com/watch?
v=v8vxTtT2S_0&list=PLxI8Can9yAHc-_dZ6nsfoon08i2-4OvEk
IT Support: Networking Essentials @ https://courses.edx.org/courses/course-
v1:Microsoft+CLD260x+1T2019/course/ 
IoT Networks and Protocols @ https://courses.edx.org/courses/course-
v1:CurtinX+IOT3x+3T2018/course/
Introduction to Open Source Networking Technologies @ 
https://www.edx.org/course/introduction-to-software-defined-networking-techno-
logies 
NFV Acceleration: An Introduction to OPNFV @ 
https://courses.edx.org/courses/course-
v1:LinuxFoundationX+LFS164x+1T2018/course/
 Estranhou essa explicação?
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https://www.youtube.com/watch?v=v8vxTtT2S_0&list=PLxI8Can9yAHc-_dZ6nsfoon08i2-4OvEk
https://courses.edx.org/courses/course-v1:Microsoft+CLD260x+1T2019/course/
https://courses.edx.org/courses/course-v1:CurtinX+IOT3x+3T2018/course/
https://www.edx.org/course/introduction-to-software-defined-networking-technologies
https://courses.edx.org/courses/course-v1:LinuxFoundationX+LFS164x+1T2018/course/