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Stronger - Cisco Networking Essentials
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Todos os cuidados necessários foram tomados para garantir a integridade das informações contidas neste
documento, sendo que o autor não assume responsabilidades sobre todo e quaisquer erros, omissões ou danos
resultantes da utilização das informações contidas neste material, incluindo códigos e comandos de exemplo,
direta ou indiretamente.
Criado em outubro de 2021 por Fábio Pires.
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Publicador
Agradecimentos
Agradecimento aos mais de 65.000 alunos que, já passaram pelos
centros de formações da Utah Treinamentos pela confiança,
dedicação e pela busca incansável pelo conhecimento. 
A todas as pessoas que contribuíram para a realização deste
material, desde suas versões embrionárias até o que se tornou
atualmente, em especial à minha família, que suportou minhas
várias noites em claro para que isso se tornasse realidade. 
Um agradecimento especial à comunidade de Software Livre em
geral, por todas as informações de qualidade que disponibilizam na
Internet e que tornaram possível grande parte do meu próprio
aprendizado.
E por fim, agradeço ao mecanismo de busca do Google e ai man,
que tanto me ajudaram a encontrar diversas fontes de informações
que serviram como base para boa parte deste material.
Editor e Revisor Chefe
Designer de Capa
Grupo Utah - Utah Treinamentos
Fábio Pires
Fábio Oliveia
Produção
Fábio Pires
Grupo Utah - Utah Treinamentos
Autor
Fábio Pires
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Conteúdo
Introdução 3
................................................................................................................................... 31Carta de Boas Vindas 
Dia 01 - História das Redes de Computadores 6
................................................................................................................................... 61Indice do Conhecimento. 
......................................................................................................................................................................................... 7Introdução 
......................................................................................................................................................................................... 8Evolução dos Modelos de Serviços de Rede 
............................................................................................................................................................................ 8O que são Redes de Computadores
............................................................................................................................................................................ 9Tipos de Redes de Computadores
............................................................................................................................................................................ 11Rede Centralizada
............................................................................................................................................................................ 12Rede Descentralizada
............................................................................................................................................................................ 12Rede Distribuída
............................................................................................................................................................................ 13Rede Descentralizada - Ponto a Ponto
............................................................................................................................................................................ 14Rede Centralizada – Thin Client
............................................................................................................................................................................ 16Rede Centralizada – Fat Client – Terminais Inteligentes
......................................................................................................................................................................................... 16Computação em Nuvem 
............................................................................................................................................................................ 17Evolução da Cloud Computing
....................................................................................................................................................................... 17O Desenvolvimento da Internet
....................................................................................................................................................................... 18A Mudança do Mainframe
....................................................................................................................................................................... 19O Desenvolvimento das Redes
......................................................................................................................................................................................... 21Virtualização: Evolução para virtualização. 
............................................................................................................................................................................ 23Virtualização x Cloud Computing (Computação em Nuvem)
............................................................................................................................................................................ 23Vantagens da Computação em Nuvem
......................................................................................................................................................................................... 24SaaS, PaaS, IaaS 
Dia 02 - Dominando Redes de Computadores 26
................................................................................................................................... 261Indice do Conhecimento 
......................................................................................................................................................................................... 27Composição Básica de Uma rede de Computadores 
......................................................................................................................................................................................... 27Classificação das Redes 
......................................................................................................................................................................................... 27Tipos de Redes 
......................................................................................................................................................................................... 29Tecnologias de Transmissão 
......................................................................................................................................................................................... 31Redes X.25 
......................................................................................................................................................................................... 32Redes Frame Relay 
......................................................................................................................................................................................... 33RedesATM 
......................................................................................................................................................................................... 33Redes SDH 
................................................................................................................................... 352Redes sem fio e sua evolução 
......................................................................................................................................................................................... 37Classificação de redes sem fio - Padrões IEEE 802.11 
......................................................................................................................................................................................... 37Internet / Intranet / Extranet 
................................................................................................................................... 383Storage 
................................................................................................................................... 394Plataformas de Nuvens 
......................................................................................................................................................................................... 39Amazon AWS 
......................................................................................................................................................................................... 39Microsoft Azure 
......................................................................................................................................................................................... 39Google Cloud 
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Dia 03 - Transmissão de Dados 42
................................................................................................................................... 421Indice do Conhecimento 
......................................................................................................................................................................................... 43Modos de Transmissão 
......................................................................................................................................................................................... 44Problemas na Transmissão de Sinais 
......................................................................................................................................................................................... 45Tipos de Cabos 
......................................................................................................................................................................................... 50Elementos de Interconexão de Rede 
......................................................................................................................................................................................... 52Bandas de Transmissão 
......................................................................................................................................................................................... 53Modelo OSI 
Dia 04 - Acesso Remoto, Wireless e Protocolos 58
................................................................................................................................... 581Indice do Conhecimento 
......................................................................................................................................................................................... 59Conexão Analógica e Digital 
......................................................................................................................................................................................... 60Multiplexação 
............................................................................................................................................................................ 60TDM
............................................................................................................................................................................ 61PCM
............................................................................................................................................................................ 62ISDN
......................................................................................................................................................................................... 63Telefonia Móvel 
......................................................................................................................................................................................... 64Rede WiMax 
......................................................................................................................................................................................... 65Infravermelho 
......................................................................................................................................................................................... 65Laser 
......................................................................................................................................................................................... 66Radio Frequência 
......................................................................................................................................................................................... 66RFID 
......................................................................................................................................................................................... 66Bluetooth 
......................................................................................................................................................................................... 67Redes Piconet 
......................................................................................................................................................................................... 68Redes Scatternet 
......................................................................................................................................................................................... 70WLAN 
......................................................................................................................................................................................... 71IEEE 802.11 
............................................................................................................................................................................ 72Implementações do IEEE 802.11
......................................................................................................................................................................................... 72Equipamentos e topologias das redes wireless 
......................................................................................................................................................................................... 76Protocolos de Rede 
............................................................................................................................................................................ 78Protocolo PPP
......................................................................................................................................................................................... 81VPN 
............................................................................................................................................................................ 81VPN Site a site
............................................................................................................................................................................81VPN Entendendo
............................................................................................................................................................................ 82Criptografia simétrica x assimétrica
......................................................................................................................................................................................... 84MPLS 
Dia 05 - Conceitos Básicos de TCP/IP, IPV4, IPV6 88
................................................................................................................................... 881Índice do Conhecimento 
......................................................................................................................................................................................... 89Modelos OSI x TCP/IP 
......................................................................................................................................................................................... 89Camadas do modelo OSI 
............................................................................................................................................................................ 911 - Camada Física
............................................................................................................................................................................ 912 - Camada de Ligação de Dados ou Enlace de Dados
............................................................................................................................................................................ 913 - Camada de Rede
............................................................................................................................................................................ 914 - Camada de Transporte
............................................................................................................................................................................ 935 - Camada de Sessão
............................................................................................................................................................................ 936 - Camada de Apresentação
............................................................................................................................................................................ 937 - Camada de Aplicação
......................................................................................................................................................................................... 93Camadas TCP/IP 
............................................................................................................................................................................ 94
1 - Enlace (Interface com Rede)
(1ª e 2ª camada OSI)
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............................................................................................................................................................................ 942 - Internet
............................................................................................................................................................................ 943 - Transporte
............................................................................................................................................................................ 954 - Aplicação
......................................................................................................................................................................................... 95Endereçamento IP 
......................................................................................................................................................................................... 99IP Público x Privado 
......................................................................................................................................................................................... 99IPv6 
............................................................................................................................................................................ 102Tipos de Endereços IPv6
............................................................................................................................................................................ 103Transição do IPv4 para o IPv6
............................................................................................................................................................................ 103Blocos de Endereço IPv6
......................................................................................................................................................................................... 104Convergência Digital 
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Introdução
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O Grupo Utah - Utah Consultoria, Utah Treinamentos, Utah Telecom, nos últimos anos tem
concentrado seus esforços para voltar a ser a maior consultoria em Tecnologia do Brasil . 
A Utah Treinamentos já capacitou mais de 65.000 alunos entre treinamentos abertos e inCompany,
treinando colaboradores de diversas organizãções bem como apoiando milhares a entrarem no
mercado de Trabalho. 
Foi a primeira empresa a introduzir o Linux no Brasil e se hoje existem outras empresas que atuam
com esta maravilhosa solução, certamente elas sairam daqui. Também foi a primeira a introduzir
metodologias para o desenvolvimento comportamental em seus treinamentos tornando isso nosso
maior diferencial competitivo.
A Utah Treinamentos é uma Academia da Cisco, isso significa que além de Centro de Treinamentos
podemos formar outros Centros de Treinamentos bem como acesso exclusivo a materiais e
conteúdos da Cisco.
Aqui nós não desenvolvemos apenas competências técnicas mas também as comportamentais.
A nossa missão é apoiar as pessoas a alcançarem resultados acuma da média dentro da área de
Tecnologia da Informação e por consequência garantirem as melhores cadeiras do Mercado de
Trabalho, maiores ganhos e reconhecimento profissional e salários acima de 05 dígitos (ou seja
mais de R$ 10.000,00 mensais)
Você irá entender no decorrer do treinamento que você não é visto como um aluno mas sim como
uma peça fundamental para que possamos dar continuidade na nossa missão. Estaremos aqui
sempre para o que precisar.
1.1 Carta de Boas Vindas
Olá Futuro Analista de Redes,
Desejamos a você as boas-vindas no Treinamento de Conceitos de Infraestrutura de Redes, Utilize
este curso como uma porta de entrada para aqueles que almejam a certificação CISCO CCNA.
Você inicia sua jornada aqui e ao completar 20 horas de treinamento AO VIVO, você receberá o
certificado de Conclusão e poderá iniciar a sua carreira em busca das Certificações Internacionais:
Conosco, você será inserido ao fantástico mundo de Redes de Computadores, é o ponta pé inicial
para que você inicie uma carreira de sucesso na área de Tecnologia.
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Introdução
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Para os que não pretendem obter a certificação internacional, esta é a porta de entrada e os
desejam apenas aprofundar seus conhecimentos em redes de computadores, este também é o
treinamento ideal, pois provê de maneira estruturada um guia de estudos para uso tanto em sala de
aula quanto em casa ou no trabalho, como um guia de referência posterior.
Aproveite sua formação! Você está tendo acesso a um material exclusivo, desenvolvido com o que
há de mais novo e avançado em Treinamento de Redes de Computadores. 
"Se Deus te deu uma única vida e ela é ùnica, é inadimissível você aceitar, vivê-la na
mediocridade."
Fábio PiresDia 01 - História das Redes de
Computadores
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Dia 01 - História das Redes de Computadores
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2.1 Indice do Conhecimento.
Peso Nenhum
Descrição Entender a história das Redes de Computadores, a evolução dos modelos de
Redes, os conceitos de Virtualização, Nuven, SaaS, PaaS, bem como
Introdução a Conteiners.
Áreas de
conhecimento
Evolução dos modelos de serviços de redes.
Virtualização: Evolução para virtualização.
Vantagens da virtualização.
Computação em nuvem (cloud computing)
Conceitos de computação em nuvem
Adoção da computação em nuvem.
Comunicação unificada.
Itens
relacionados
SaaS
PaaS
IaaS
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2.1.1 Introdução
Entre todas as coisas essenciais para a existência humana, a necessidade de interagir com os
outros está logo abaixo de nossa necessidade de manter a vida. A comunicação é quase tão
importante para nós quanto nossa dependência de ar, água, comida e abrigo.
Os métodos que usamos para nos comunicar estão em constante mudança e evolução.
Considerando que antes éramos limitados a interações presenciais, as inovações em tecnologia
expandiram significativamente o alcance de nossas comunicações. Das pinturas das cavernas à
máquina impressora, ao rádio e à televisão, cada novo desenvolvimento melhorou e aperfeiçoou
nossa capacidade de nos conectar e de nos comunicar com outros.
A criação e a interconexão de redes de dados robustas teve um efeito profundo na comunicação e
se tornou a nova plataforma em que ocorrem as comunicações modernas.
No mundo de hoje, com o uso de redes, estamos conectados como nunca estivemos. Pessoas que
têm ideias podem se comunicar instantaneamente com as demais para fazer dessas ideias uma
realidade. Novos acontecimentos e descobertas são conhecidos no mundo inteiro em questão de
segundos. Indivíduos podem até mesmo se conectar e jogar com seus amigos separados por
oceanos e continentes.
As redes conectam pessoas e promovem uma comunicação não controlada. Todos podem se
conectar, compartilhar e fazer a diferença.
Quando você observa como a Internet mudou consideravelmente o estilo de vida das pessoas, é
difícil acreditar que ela esteja presente para a maioria das pessoas somente há cerca de 20 anos.
Ela transformou realmente a forma como as pessoas e as organizações se comunicam. Por
exemplo, antes de a Internet se tornar tão amplamente disponível, as organizações e pequenas
empresas dependiam principalmente de marketing impresso para fazer com que os consumidores
conhecessem seus produtos.
Era difícil para as empresas determinar quais residências eram clientes potenciais e, por isso, as
empresas dependiam de programas de marketing impressos em massa. Esses programas eram
caros e nem sempre eficientes.
Compare isso a como os consumidores são alcançados hoje. A maioria das empresas tem uma
presença na Internet, onde é possível que os clientes aprendam sobre os produtos, leiam opiniões
de outros clientes e solicitem produtos diretamente no site. Parceria entre sites de rede social e
empresas são estabelecidas para promover produtos e serviços. Parceria entre blogueiros e
empresas são estabelecidas para destacar e patrocinar produtos e serviços. Grande parte desse
posicionamento tem como alvo o consumidor em potencial, em vez das massas.
À medida que novas tecnologias e dispositivos de usuário final chegam ao mercado, as empresas e
os clientes devem continuar a ajustar esse ambiente em constante mudança. O papel da rede está
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se transformando para permitir conexões de pessoas, dispositivos e informações. Há várias novas
tendências de rede que afetarão organizações e consumidores. Algumas das maiores tendências
incluem:
Qualquer dispositivo, para qualquer conteúdo, de qualquer forma
Colaboração online
Vídeo
Computação em nuvem
Essas tendências estão interconectadas e continuarão a crescer nos próximos anos.
2.1.2 Evolução dos Modelos de Serviços de Rede
Intitula-se Modelos de Rede os formatos de estrutura, física e lógica, de Redes de Computadores. 
Atualmente existem três bases fundamentais para modelos de rede das quais resultam muitos
modelos variantes. Estes modelos-base são: 
Rede Centralizada
Rede Descentralizada
Rede Distribuída. 
Cada um destes modelos-base representa na prática uma arquitetura diferente e a opção pelo uso
de um ou de outro está diretamente ligado ao uso que se quer fazer de determinado conjunto de
máquinas.
Vejamos os conceitos de cada um deles.
2.1.2.1 O que são Redes de Computadores
As redes de computadores podem ser definidas como um conjunto de equipamentos, que além de
compartilhar dos mesmos recursos, também podem trocar informações entre si.
Os recursos são, por exemplo, a conexão com a internet, dividida entre todas as máquinas
conectadas a uma determinada rede.
Basicamente, uma empresa não pode existir, sem possuir uma rede.
Ela possibilita o compartilhamento de dados, equipamentos e a comunicação entre os usuários.
Além do mais, as redes de computadores podem existir em diferentes formatos, não apenas em
um.
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Os diferentes tipos de redes de computadores são definidos por dois fatores principais, sendo eles:
O modelo dos equipamentos que serão conectados a ela:
A distância que esses equipamentos se encontram um do outro:
2.1.2.2 Tipos de Redes de Computadores
O que determina os diferentes tipos de redes são as necessidades que elas devem atender.
LAN;
CAN;
MAN;
WAN;
RAN;
PAN;
SAN;
VLAN;
WLAN;
WMAN;
WWAN.
Existem uma série de fatores que influenciam na escolha do tipo de rede ideal para sua empresa,
tais como o segmento, porte e número de colaboradores.
Conheça cada tipo de redes de computadores
Agora vamos lá desvendar o que significa cada uma dessas siglas.
Entenda como cada formato de redes de computadores trabalha. Será que você consegue identificar
a que faz mais sentido para sua empresa?
LAN
Esse é o formato com o qual estamos mais habituados. A LAN (Local Area Networks) é uma rede
local, ou seja, de curta distância.
Ela conecta dispositivos próximos, reunidos em um mesmo ambiente, por exemplo, o escritório de
uma PME ou uma residência.
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CAN
A CAN (Campus Area Network) – ou seja, uma rede de campus – possui um propósito bastante
parecido com a LAN. Contudo, ela já possui um alcance maior.
Sua utilidade é permitir a conexão entre redes de um mesmo complexo ou condomínio, como
universidades, hospitais e centros comerciais.
MAN
Para conectar as redes locais dentro de distâncias maiores, você pode utilizar a MAN (Metropolitan
Area Network), que significa rede metropolitana.
Ela pode ser utilizada para estabelecer uma conexão entre escritório que estão em um mesmo
município ou cidades vizinhas, cobrindo algumas dezenas de quilômetros.
WAN
A WAN (Wide Area Network) é uma rede de longa distância.
Sua cobertura é bastante superior à das redes LAN e MAN. Com ela é possível conectar
equipamentos em diferentes localidades, de países até continentes.
RAN
RAN é a sigla para Regional Area Network, em português, rede de área regional.
Conta com alcance maior que as redes do tipo LAN e MAN, porém menor que as WAN. A conexão
de alta velocidade, através de fibra ótica, é uma de suas principais características.
PAN
A rede PAN (Personal Area Network), que significa rede de área pessoal, é a com maior limitação
de alcance.
Ela conecta apenas aparelhos que estão a uma distância curtíssima, um exemplo desse tipo de
rede é o Bluetooth.
SAN
Já a rede SAN (Storage Area Network), em tradução livre, rede de área para armazenamento, tem
apenas uma função.
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Portanto, elaé a responsável por armazenar dados da rede e fazer a comunicação entre um servidor
e os demais dispositivos.
VLAN
A versão virtual da rede LAN, a VLAN (Virtual LAN), reúne diversas máquinas de forma lógica e não
física.
Sendo assim, ela é capaz de dividir uma LAN física, em diversas redes virtuais.
As redes de computadores sem fio
Como em qualquer outra área, as redes de computadores precisaram se adaptar ao uso das
tecnologias sem fio.
Além de todas as alternativas que citamos as redes LAN, MAN e WAN também contam suas
versões wireless, sendo elas:
WLAN;
WMAN;
WWAN.
2.1.2.3 Rede Centralizada
O foco neste modelo é a centralização das tarefas e dos serviços, daí o nome: Rede Centralizada.
Seu uso é indicado às redes que necessitam de gerenciamento central de tarefas e serviços, bem
como, é indicado a uma rede de computadores que necessite de controle de tráfego e de uso do
que transita pela rede.
Exemplos de Redes Centralizadas: redes bancárias, redes de automação comercial, redes de
escolas, universidade, telecentros, etc.
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2.1.2.4 Rede Descentralizada
O foco neste modelo é a descentralização e a independência das tarefas e dos serviços, daí o
nome: Rede Descentralizada. Ao contrário da Rede Centralizada, neste modelo não há pleno e
central controle sobre tarefas e serviços e os acompanhamento de tráfego e de uso do que transita
pela rede, embora possível, se torna muito mais complexo e limitado no gerenciamento.
Exemplos: redes com múltiplos sistemas operacionais, redes domésticas, a Internet.
2.1.2.5 Rede Distribuída
Uma rede distribuída assemelha-se a uma malha ou a uma rede de pesca, na qual cada nó é
independente do outro, mas está diretamente ligado ao outro completando assim a trama. Seu
nome está ligado ao modo como gerencia processos: distribuidamente.
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Uma rede distribuída é indicada para redes de computadores que devam trabalhar em conjunto,
somando seu processamento, mas ao mesmo tempo mantendo sua independência no caso de
alguma das máquinas tornar-se indisponível. Como o próprio nome diz, este modelo de rede visa a
distribuição de tarefas. Assim, a rede distribuída consiste em adicionar o poder computacional de
diversos computadores interligados, para processar colaborativamente determinada tarefa de forma
coerente e transparente, ou seja, como se apenas um único e centralizado computador estivesse
executando a tarefa. A união desses diversos computadores com o objetivo de compartilhar a
execução de tarefas e o software que faz esse gerenciamento leva o nome de sistema distribuído.
Exemplos de rede distribuída: Clusters para execução de tarefas complexas como mapeamento de
constituição química de determinadas proteínas, clusters para quebra de algoritmos núméricos
complexos, etc.
2.1.2.6 Rede Descentralizada - Ponto a Ponto
A imagem 1 reproduz gráficamente um modelo típico de rede descentralizada, onde cada
computador é um máquina independente das demais. Neste tipo de arquitetura constuma-se
trabalhar lógicamente com o conceito de “Grupo de Trabalho”. É possível definir vários grupos de
trabalho, ex: “Administrativo”, “Design”, “Editores”, etc.
Nesta rede adotou-se a nomenclatura dos hosts (computadores) por nomes de planetas do nosso
sistema solar. Da mesma forma, outro conjunto de nomes poderia ter sido escolhido. O
administrador de redes é em geral quem decide os nomes que cada host deverá ter. Estados do
Brasil, países da américa latina, países do mundo, nomes próprios femininos, nomes de cientistas
famosos, são em geral nomes usados para batizar o conjunto de computadores de uma rede. Essa
metodologia de nomeação não é uma regra. Ela visa apenas facilitar o entedimento sobre a rede e
sobre as estações que a compõem.
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Indicações:
Este modelo é indicado para redes onde a necessidade de independência de trabalho seja alta.
Em um modelo de rede descentralizada é comum encontrar computadores completamente
diferentes uns dos outros, compondo uma mesma rede.
Neste modelo é possível ter máquina com composição de hardware diferente, sistemas operacionais
diferentes, aplicativos diferentes, periféricos 
diferentes, entre outras peculiaridades. 
2.1.2.7 Rede Centralizada – Thin Client
A Imagem 2: reproduz graficamente o modelo típico de rede centralizada do que contumamos
classificar de Thin Clients ou terminais burros, onde cada computador-cliente é dependente de um
servidor.
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Indicações:
 
Este modelo é indicado para redes onde a necessidade de desempenho de uso de recursos de
hardware e de periféricos não seja tão preponderante.
É indicado para redes com máquinas mais antigas, com limitados recursos de hardware.
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2.1.2.8 Rede Centralizada – Fat Client – Terminais Inteligentes
2.1.3 Computação em Nuvem
A computação em nuvem é o uso de recursos de computação (hardware e software) que são
fornecidos como um serviço em rede. Uma empresa usa o hardware e o software na nuvem e uma
taxa de serviço é cobrada.
Os computadores locais não têm mais de fazer toda a “carga pesada” quando se trata de aplicativos
de rede em execução. A rede de computadores que compõem a nuvem lida com eles em seu lugar.
Os requisitos de hardware e software do usuário são reduzidos. O computador do usuário deve
interagir com a nuvem usando software, que pode ser um navegador e a rede da nuvem faz o resto.
A computação em nuvem é outra tendência global que muda a maneira como acessamos e
armazenamos dados. A computação em nuvem abrange todo o serviço baseado em assinatura ou
de pagamento por uso, em tempo real pela Internet. A computação em nuvem permite armazenar
arquivos pessoais, fazer backup de todo o disco rígido em servidores pela Internet. Aplicativos como
processamento de texto e edição de fotos podem ser acessados usando a nuvem.
Para empresas, a computação em nuvem faz parte dos recursos de TI sem exigir investimento na
nova infraestrutura, treinar novos funcionários ou obter a licença de novo software. Esses serviços
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estão disponíveis sob demanda e foram oferecidos economicamente para qualquer dispositivo em
qualquer lugar do mundo sem comprometer a segurança ou o funcionamento.
O termo “computação em nuvem” se refere à computação baseada na Web. Sites de bancos, de
lojas de varejo e de download de músicas online são todos exemplos importantes de computação
em nuvem. Os aplicativos em nuvem são geralmente fornecidos ao usuário por meio de um
navegador. Os usuários não precisam de nenhum software instalado em seu dispositivo final. Isso
permite que vários tipos diferentes de dispositivos se conectem à nuvem.
2.1.3.1 Evolução da Cloud Computing
2.1.3.1.1 O Desenvolvimento da Internet
A Advanced Research Projects Agency Network (ARPANET; em português: Rede da Agência para
Projetos de Pesquisa Avançada) foi uma rede de comutação de pacotes e a primeira rede a
implementar o conjunto de protocolos TCP/IP. Ambas as tecnologias se tornaram a base técnica da
Internet. A ARPANET foi inicialmente financiada pela Agência de Projetos de Pesquisa Avançada
(ARPA) do Departamento de Defesa dos Estados Unidos.
A metodologia da comutação empregada na ARPANET foi baseada em conceitos e designs de
Leonard Kleinrock e Paul Baran, do cientista britânico Donald Davies e de Lawrence Roberts. Os
protocolos de comunicação TCP/IP foram desenvolvidos para a ARPANET pelos cientistas da
computação Robert Kahn e Vint Cerf, e incorporaram conceitos do projeto francês CYCLADES,
dirigido por Louis Pouzin. À medida que o projeto progrediu,os protocolos de interligação foram
desenvolvidos, através dos quais várias redes separadas puderam ser unidas em uma rede única.
O acesso à ARPANET foi ampliado em 1981, quando a Fundação Nacional da Ciência (NSF)
financiou a Rede de Ciência da Computação (CSNET). Em 1982, o conjunto de protocolos de
Internet (TCP/IP) foi introduzido como o protocolo de rede padrão na ARPANET. No início dos anos
80, a NSF financiou o estabelecimento de centros nacionais de supercomputação em várias
universidades e proporcionou interconectividade em 1986 com o projeto NSFNET, que também criou
acesso aos sítios eletrônicos por supercomputadores nos Estados Unidos a partir de organizações
de pesquisa e educação. A ARPANET foi desativada em 1990.
Já na década de 90, o cientista, físico e professor britânico Tim Berners-Lee desenvolveu um
navegador ou browser, a World Wide Web (www), a Rede Mundial de Computadores - Internet.
A partir disso, a década de 90 ficou conhecida como o "boom da internet", pois foi quando ela se
popularizou pelo mundo, com o surgimento de novos browsers ou navegadores — Internet Explorer,
Netscape, Mozilla Firefox, Google Chrome, Opera, Lynx — e o aumento do número de usuários,
navegadores da internet.
Diante disso, ocorre uma grande proliferação de sites, chats, redes sociais— orkut, facebook, msn,
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Dia 01 - História das Redes de Computadores
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twitter —, tornando a internet a rede ou teia global de computadores conectados.
Hoje em dia, a Internet é utilizada mundialmente como ferramenta de trabalho, diversão,
comunicação, educação, informação. Por isso, é comum ouvir: "eu não vivo sem internet".
2.1.3.1.2 A Mudança do Mainframe
O primeiro computador considerado digital e eletrônico foi o ENIAC (Electronic Numerical Integrator
and Calculator). Para manuseá-lo, era indispensável o conhecimento de hardware, pois não existia
sistema operacional, e a programação era realizada por meio de painéis, nos quais se utilizava a
linguagem de máquina (0 e 1).
Na década de 1950, com a chegada do transistor, houve o aumento de velocidade e confiabilidade
no processamento das informações, a memória magnética e o acesso mais rápido às informações.
Surgem as primeiras linguagens de programação FORTRAN, ALGOL e COBOL, dessa forma, os
programas deixaram de ter relação direta com o hardware, agilizando o desenvolvimento e
manutenção das rotinas.
A década de 1960 foi importante. Podemos afirmar que nasceram técnicas utilizadas até hoje em
sistemas operacionais, como a multiprogramação, pois até então em todas as tarefas (Jobs),
quando se realizavam operações de entrada/saída, o processador ficava ocioso, aguardando o
término da operação. Em 1964, a IBM lançou a família System/360, que revolucionaria a história dos
computadores, pois permitia a compatibilidade entre diferentes modelos de máquinas; para esses
computadores foi desenvolvido o sistema operacional OS/360.
Apesar de os sistemas batch implementarem o conceito de multiprogramação, como o OS/360, o
trabalho de desenvolvimento e depuração das aplicações ainda era moroso. O próximo desafio foi
desenvolver rotinas, nas quais se proporcionasse aos usuários o tempo de respostas menores e
uma interface que permitisse interagir rapidamente com o sistema. Para esse objetivo, cada
programa poderia utilizar o processador por pequenos intervalos de tempo. A esse sistema de
divisão de tempo chamou-se de tempo compartilhado(time-sharing). Também era necessário
melhorar a interface entre o computador e os usuários, e para isso foram introduzidos novos
dispositivos de entrada/saída, como o terminal de vídeo e teclado.
Na década de 1970, surgem as redes distribuídas (wide area network – WANs), permitindo acesso a
outros sistemas computacionais independentemente da distância geográfica. Na década de 1980, a
IBM lança IBM PC (Personal Computer), criando a era dos computadores pessoais. O primeiro PC
utilizava o processador Intel 8088 de 16 bits e Sistema Operacional DOS(Disk Operating System),
da Microsoft.
Surgem também as estações de trabalho (workstations) que permitiam a execução de diversas
tarefas concorrentemente (multitarefa).
A família Intel evoluiu e apareceram os primeiros sistemas operacionais comerciais que
oferecem interface gráfica, como o Microsoft Windows e OS/2. O software de rede passa a estar
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fortemente relacionado ao sistema operacional e surgem sistemas operacionais de rede, com
destaque para Novell Netware e o Microsoft LAN Manager (Machado, 2007, p. 13). Com o
crescimento da internet, o protocolo TCP/IP passou a ser um padrão de mercado, obrigando os
fabricantes de sistemas operacionais a oferecer suporte para ele.
2.1.3.1.3 O Desenvolvimento das Redes
Há muitas formas diferentes de conectar usuários e organizações à Internet.
Usuários domésticos, funcionários remotos e pequenos escritórios normalmente exigem uma
conexão a um Provedor de serviços de Internet (ISP) para acessar a Internet. As opções de conexão
variam consideravelmente entre o ISP e a localização geográfica. No entanto, as opções populares
incluem o cabo de banda larga, a linha de assinante digital de banda larga (DSL), WANs sem fio e
serviços móveis.
As organizações normalmente exigem acesso a outros locais corporativos e à Internet. As
conexões rápidas são necessárias para dar suporte a serviços comerciais que incluem telefones IP,
videoconferência e armazenamento do data center.
As interconexões de nível empresarial são geralmente fornecidas por provedores de serviços (SP).
Os serviços populares de nível empresarial incluem DSL, linhas privativas e Metro Ethernet.
As opções de conexão comuns para usuários de pequenos escritórios e escritórios residenciais,
que incluem:
Cabo – normalmente oferecida pelos provedores de serviços de televisão a cabo, o sinal de dados
de Internet é transportado no mesmo cabo coaxial que transmite o sinal da televisão a cabo.
Fornece uma conexão à Internet com alta largura de banda, sempre ativa. Um modem a cabo
especial separa o sinal de dados de Internet de outros sinais no cabo e oferece uma conexão
Ethernet a um computador ou a uma LAN.
DSL – fornece uma conexão à Internet com alta largura de banda, sempre ativa. Requer um modem
de alta velocidade especial que separa o sinal de DSL do sinal de telefone e fornece uma conexão
Ethernet a um computador ou a uma LAN. O DSL é executado em uma linha telefônica, com a
separação de linha em três canais. Um canal é usado para chamadas telefônicas de voz. Esse
canal permite que uma pessoa receba chamadas telefônicas sem desconectar da Internet. Um
segundo canal é um canal mais rápido de download, usado para receber informações da Internet. O
terceiro canal é usado para enviar ou carregar informações. Esse canal é geralmente um pouco mais
lento que o canal de download. A qualidade e a velocidade da conexão DSL dependem
principalmente da qualidade da linha telefônica e da distância do escritório central da companhia
telefônica. Quanto mais longe você estiver do escritório central, mais lenta será a conexão.
Celular – o acesso à Internet do celular usa uma rede de telefone celular para conectar. Onde quer
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que você possa obter um sinal de telefone celular, poderá obter acesso à Internet do celular. O
desempenho será limitado pelos recursos do telefone e da torre do celular à qual ele está
conectado. A disponibilidade de acesso à Internet do celular é um benefício real nessas áreas que
não teriam de outra forma nenhuma conectividade à Internet, ou para àqueles que estão
constantemente em movimento.
Satélite – o serviço de satélite é uma boa opção para casas ou escritórios que não tenham acesso
a DSL ou cabo. As antenas parabólicas exigem uma linha de visão clara para satélite e por isso
pode ser difícil em áreas muito arborizadasou em locais com outras obstruções aéreas. As
velocidades vão variar dependendo do contrato, embora geralmente sejam boas. Os custos de
equipamento e instalação podem ser altos (contudo, verifique promoções especiais com o provedor),
com uma taxa mensal moderada depois. A disponibilidade de acesso à Internet via satélite é um
benefício real nessas áreas que não teriam forma alguma de conectividade.
Telefone dial-up – uma opção de baixo custo que usa qualquer linha telefônica e um modem. Para
se conectar ao ISP, um usuário liga para o número de telefone de acesso ISP. A largura de banda
baixa fornecida por uma conexão de modem de discagem geralmente não é suficiente para grandes
transferências de dados, mas é útil para acesso móvel em viagens. Uma conexão de discagem de
modem só deve ser considerada quando opções de conexão mais altas de velocidade não estiverem
disponíveis.
Muitas casas e escritórios pequenos estão sendo conectados mais comumente, diretamente com
cabos de fibra óptica. Isso permite que um provedor de serviços de Internet forneça velocidades de
largura de banda mais altas e dê suporte para mais serviços, como a Internet, o telefone e a TV.
A escolha da conexão varia dependendo da localização geográfica e da disponibilidade do provedor
de serviço.
As opções de conexão corporativas são diferentes das opções do usuário doméstico. As empresas
podem exigir largura de banda mais alta, largura de banda dedicada e serviços gerenciados. As
opções de conexão disponíveis variam de acordo com o número de fornecedores de serviços
localizados nas proximidades.
Linhas dedicadas alugadas – essa é uma conexão dedicada do provedor de serviços com a
instalação do cliente. As linhas alugadas são realmente circuitos reservados que conectam
escritórios separados geograficamente com a rede privada de voz e/ou dados. Os circuitos são
normalmente alugados por meio de uma tarifa mensal ou anual que tende a torná-los mais caros. Na
América do Norte, os circuitos de linhas alugadas comuns incluem T1 (1,54 Mb/s) e T3 (44,7 Mb/s),
enquanto em outras partes do mundo eles estão disponíveis em E1 (2 Mb/s) e E3 (34 Mb/s).
Metro Ethernet – o Metro Ethernet está geralmente disponível de um provedor para a instalação do
cliente em uma conexão dedicada de cobre ou fibra que fornece velocidades de largura de banda de
10 Mb/s a 10 Gb/s. A Ethernet de cobre (EoC) é mais econômica do que o serviço de Ethernet de
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fibra óptica em muitos casos, está amplamente disponível e acessa velocidades de até 40 Mbps.
Entretanto, a Ethernet de cobre é limitada pela distância. O serviço de Ethernet de fibra óptica
oferece conexões mais rápidas disponíveis a um preço econômico por megabit. Infelizmente, ainda
há muitas áreas onde esse serviço não está disponível.
DSL – O DSL de negócios está disponível em vários formatos. Uma opção popular é Symmetric
Digital Subscriber Lines (SDSL), que é semelhante à Asymmetric Digital Subscriber Line (ADSL),
mas que fornece as mesmas velocidades de upload e download. O ADSL foi projetado para oferecer
largura de banda em taxas diferentes de downstream e de upstream. Por exemplo, um cliente que
obtém acesso à Internet pode ter taxas de downstream que variam de 1,5 a 9 Mbps, enquanto os
intervalos de upstream de largura de banda vão de 16 a 640 kbps. As transmissões ADSL trabalham
em distâncias de até 5.488 metros (18.000 pés) sobre um único par trançado de cobre.
Satélite – o serviço de satélite pode fornecer uma conexão quando uma solução cabeada não
estiver disponível. As antenas parabólicas exigem uma linha de visão clara para o satélite. Os
custos de equipamento e instalação podem ser altos, com uma taxa mensal moderada depois. As
conexões tendem a ser mais lentas e menos confiáveis do que a concorrência terrestre, o que a
torna menos atraente que outras alternativas.
A escolha da conexão varia dependendo da localização geográfica e da disponibilidade do provedor
de serviço.
2.1.4 Virtualização: Evolução para virtualização.
Atualmente, a maioria das empresas cria um data center virtualizado. Isso significa que a empresa
compra hardware de servidor, instala-o em racks e, em seguida, trata toda a CPU, RAM e assim por
diante como capacidade no data center. Em seguida, cada instância do SO é desacoplada do
hardware e, portanto, é virtual (em contraste com o físico). Cada peça de hardware que
anteriormente teríamos pensado como um servidor executa várias instâncias de um SO ao mesmo
tempo, com cada instância de SO virtual chamada máquina virtual, ou VM.
Um único host físico (servidor) geralmente tem mais poder de processamento do que você precisa
para um sistema operacional. Pensando nos processadores por um momento, as CPUs de servidor
modernas têm múltiplos núcleos (processadores) em uma única CPU. Cada núcleo também pode
ser capaz de executar vários segmentos com um recurso chamado multithreading. Um processador
Intel particular com 8 núcleos e multithreading (normalmente dois threads por núcleo) pode executar
16 programas diferentes simultaneamente.
O hypervisor pode então tratar cada thread disponível como uma CPU virtual (vCPU) e dar a cada
VM um número de vCPUs, com 16 disponíveis neste exemplo. Uma VM, isto é, uma instância de
SO desacoplada do hardware do servidor, ainda precisa ser executada no hardware. Cada VM tem
configuração quanto ao número mínimo de vCPUs de que necessita, RAM mínima e assim por
diante. O sistema de virtualização então inicia cada VM em algum servidor físico para que haja
suficiente capacidade de hardware do servidor físico para suportar todas as VMs em execução
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nesse host. Assim, em qualquer tempo, cada VM está sendo executado em um servidor físico,
usando um subconjunto da CPU, RAM, armazenamento e NICs nesse servidor. A Figura abaixo
mostra um gráfico desse conceito, com quatro VMs separadas sendo executadas em um servidor
físico.
Para que a virtualização do servidor funcione, cada servidor físico (chamado de host no mundo de
virtualização de servidor) usa um hypervisor. O hipervisor é um programa, um firmware ou um
hardware que adiciona uma camada de abstração ao hardware físico real. A camada de abstração é
usada para criar máquinas virtuais que têm acesso a todo o hardware da máquina física, como
CPUs, memória, controladores de disco e NICs. Cada uma dessas máquinas virtuais executa um
sistema operacional completo e separado. Com a virtualização, as empresas agora podem
consolidar o número de servidores.
A virtualização é o elemento central de um datacenter. É comum encontrarmos o emprego da
filosofia “um servidor por serviço”, por motivos que vão desde a segurança até o oferecimento de
serviços internet a máquinas clientes, em ambientes cliente-servidor. Nesse contexto, a carga de
processamento não explora todo o poder computacional disponibilizado pelo processador do
servidor, o que implica desperdício de ciclos de processamento. Pesquisas em Internet Data
Centers (IDC) mostram que somente cerca de 15% da capacidade dos servidores é utilizada,
estando os 85% restantes ociosos. Além deste desperdício, há todo o problema de consumo de
energia, refrigeração, espaço físico, gerenciamento e manutenção dos vários servidores. A
virtualização surge como solução para contornar esses problemas.
Ela possibilita a otimização dos recursos e torna a aplicação independente do hardware. A
virtualização também está alinhada ao conceito de TI verde (green computing), já que permite uma
economia significativa de energia no datacenter.
A ideia básica é permitir que várias máquinas virtuais, cada uma responsável por um serviço,
executem sobre uma única máquina física. Essa situação é denominada de consolidação de
servidores e é especialmente importante no contexto de datacenters. Cenários da virtualização
Outro ponto importante da virtualização é possibilitar a continuidadedos negócios a um custo
adequado, utilizando recursos já incorporados nos produtos de virtualização, como a alta
disponibilidade (High Availability – HA) e a recuperação de desastres (Disaster Recovery – DR).
Essencialmente, uma máquina virtual é uma imagem que pode ser armazenada e instanciada a
qualquer momento. Isso permite que uma máquina virtual seja monitorada e migrada de um servidor
físico para outro, facilitando a recuperação de falhas e o balanceamento de carga. A flexibilidade e a
portabilidade das máquinas virtuais também tornam interessante seu uso em ambientes de
desktops. É possível imaginar, por exemplo, o desenvolvimento de produtos de software destinados
a vários sistemas operacionais, sem a necessidade de uma plataforma física para desenvolver e
testar cada um deles. Nesse caso, as máquinas virtuais em desktops podem ser usadas para a
definição de ambientes experimentais completos, sem interferir no sistema operacional original da
máquina.
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Há ainda a virtualização de desktops, que permite que cada usuário estabeleça uma sessão de
trabalho dentro de um sistema centralizado, a partir de um cliente fino (thin client) ou de outro
software cliente. A diferença desse tipo de virtualização para soluções do tipo “Terminal Services” é
que cada usuário pode empregar um sistema operacional diferente totalmente isolado dos demais
usuários. Como apenas o sistema centralizado possui as imagens das máquinas virtuais, as
questões de configuração, gerenciamento e proteção ficam mais simples.
Por fim, a virtualização é uma ferramenta muito útil para hospedar e executar sistemas legados.
Como uma máquina virtual é um ambiente que inclui um sistema operacional, bibliotecas e
aplicações de forma totalmente independente e isolada de outra máquina virtual, é possível manter
versões de antigos sistemas operacionais e bibliotecas exigidas por sistemas legados.
2.1.4.1 Virtualização x Cloud Computing (Computação em Nuvem)
A ideia central da computação de nuvem é possibilitar que as aplicações que rodam em datacenters
isolados possam rodar na nuvem (internet) em um ambiente de larga escala e com um uso “elástico”
de recursos. A virtualização é o elemento central desta visão e a sua importância pode ser
entendida facilmente. A computação em nuvem pode ser privada, pública ou uma combinação das
duas (híbrida).
Cloud Privada: acesso aos recursos através de uma infraestrutura da própria organização. Por
pertencer a uma organização, há um controle mais rígido com relação a recursos e segurança. Não
há restrições quanto à banda, permitindo maior controle e resiliência.
Cloud Pública: acessa recursos através da internet, usando interface web. Alocação e pagamento
por demanda (soluções elásticas). O fato de ser pública não significa que seja livre nem aberta.
Cloud Híbrida: utiliza recursos de uma ou mais nuvens públicas e privadas.
Organizações de todos os tipos, portes e setores usam a nuvem para uma grande variedade de
casos de uso, como backup de dados, recuperação de desastres, e-mail, desktops virtuais,
desenvolvimento e teste de software, análises de big data e aplicativos web voltados ao cliente. Por
exemplo, as empresas do setor de saúde usam a nuvem para desenvolver tratamentos mais
personalizados para os pacientes. Empresas de serviços financeiros usam a nuvem como base para
detectar e prevenir fraudes em tempo real. E fabricantes de videogames usam a nuvem para entregar
jogos online para milhões de jogadores em todo o mundo.
2.1.4.2 Vantagens da Computação em Nuvem
Agilidade: A nuvem oferece acesso fácil a uma grande variedade de tecnologias para que você
possa inovar mais rapidamente e criar praticamente tudo o que puder imaginar. Você pode gerar
rapidamente recursos conforme a necessidade, de serviços de infraestrutura, como computação,
armazenamento e bancos de dados até Internet das Coisas, machine learning, data lakes, análises
de dados e muito mais.
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Você pode implantar serviços de tecnologia em questão de minutos e passar da ideia à
implementação com agilidade várias ordens de grandeza maior do que antes. Assim, você tem a
liberdade de experimentar, testar novas idéias para diferenciar as experiências dos clientes e
transformar a sua empresa.
Elasticidade: Com a computação em nuvem, você não precisa provisionar recursos em excesso
para absorver picos de atividades empresariais no futuro. Em vez disso, você provisiona a quantidade
de recursos realmente necessária. Você pode aumentar ou diminuir instantaneamente a escala
desses recursos para ajustar a capacidade de acordo com a evolução das necessidades
empresariais.
Economia de custo: A nuvem permite que você troque as despesas de capital (datacenters,
servidores físicos etc.) por despesas variáveis e pague apenas pela TI consumida. Além disso, as
despesas variáveis são muito menores do que as que você pagaria por conta própria devido às
economias de escala. 
Implantação global em questão de minutos: Com a nuvem, você pode ampliar as atividades para
novas regiões geográficas e implantar globalmente em minutos. Por exemplo, a AWS tem
infraestrutura em todo o mundo, o que permite que você implante aplicativos em vários locais físicos
com apenas alguns cliques. Aproximar os aplicativos dos usuários finais reduz a latência e melhora
a experiência desses usuários. 
2.1.5 SaaS, PaaS, IaaS
Tópico Extra, apenas explicação.
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3.1 Indice do Conhecimento
Peso Nenhum
Descrição Dominar os conceitos de Redes de Computadores, Aprender a Utilizar de
forma Básica uma nuvem na AWS, Microsoft Azure e Google Cloud, saber
identificar a composição básica de uma rede, classificá-las e identificar o tipo
de transmissão, Aprofundar em Topologias de Redes.
Áreas de
conhecimento
Composição básica de uma rede de Computadores.
Classificação das redes.
Tecnologias de transmissão.
Redes sem fio e sua evolução.
Classificação de redes sem fio.
Storage (Armazenamento).
Internet, intranet e extranet.
Modelos de rede: Modelo não hierárquico.
Redes cliente-servidor (Clientes, Servidores).
Topologias de rede.
Tecnologias de rede: Ethernet, ATM, Frame relay, X.25, SDH.
Itens
relacionados
Amazon AWS.
Google Cloud.
Microsoft Azure
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3.1.1 Composição Básica de Uma rede de Computadores
Podemos definir o conceito rede, basicamente, como a conexão entre um ou mais hosts (máquinas
ou computadores), não havendo a necessidade de ser essencialmente física, ou seja, por meio de
cabos.
As redes podem ser classificadas de diversas formas, no entanto a mais comum é em relação à sua
área de cobertura geográfica. 
Dessa maneira temos: 
LAN (WLAN, PAN, WPAN, HAN, WHAN), MAN(WMAN) e WAN.
3.1.2 Classificação das Redes
LAN (Local Area Network), também conhecida como rede local, tem como objetivo conectar os
computadores de uma única localidade física ou de um campus muito próximo. Redes
habitualmente de propriedade privada, permitindo o compartilhamento e integração do ambiente.
Atende a uma área limitada (até 1000 m2), apresentam altas taxas de transmissão (10 a 1000
Mbps) com baixo índice de erros e baixo custo de transmissão.
MAN (Metropolitan Area Network), ou redes metropolitanas, são redes com área de atuação mais
ampla, capazes de interconectar redes locais e que podem pertencer às concessionárias.
Apresentam uma taxa de transmissão menor, com custo de transmissão mais elevado, assim como
um índice de erros maior.
 
WAN (Wide Area Network), ou rede com alcance mundial, são redes que atingem grandes áreas
de cobertura. As redes de longa distância habitualmente são concessões de uma estrutura de rede
ampla já existente, de uma concessionária.As WANs geralmente interconectam infraestruturas de
redes locais de várias localidades. Elas têm alcance mundial, apresentam capacidade de
transmissão de dados e velocidade bem inferiores às taxas alcançadas em redes locais, com custo
de transmissão mais elevado e maior índice de erros. Esses foram os tipos mais comuns de redes,
mas existem novos modelos.
3.1.3 Tipos de Redes
Ponto a ponto
Os computadores nesta rede podem atuar tanto com clientes quanto com servidores. Pelo fato de
todos os computadores poderem ser iguais, ela não possui qualquer controle centralizado sobre os
recursos compartilhados.
Qualquer máquina individual pode compartilhar seus recursos com qualquer computador na mesma
rede, no momento em que desejar. Todo usuário em uma rede ponto a ponto é também um
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administrador de rede. Em virtude da flexibilidade, a segurança é uma preocupação constante nesse
tipo.
As redes ponto a ponto oferecem atrativos fortes para redes menores, além de ser o tipo mais
barato e fácil de instalar. Elas requerem apenas um sistema operacional simples e apresentam
várias características.
Rede cliente/servidor
Conhecida como rede cliente/servidor, esse tipo possui uma ou mais máquinas configuradas por
meio de um sistema operacional específico, com a finalidade de prover serviços aos usuários da
rede, podendo ser arquivos, impressão, comunicação etc. Apresenta como pontos fortes:
segurança, performance, confiabilidade, recursos de administração, facilidade de expansão.
Há inúmeras razões para implementar uma rede cliente/servidor, entre as quais, o controle
centralizado sobre os recursos de rede por meio da utilização de segurança, e o controle de rede
estabelecido na configuração dos servidores.
As redes cliente/servidor também fornecem administração centralizada e podem ter seu tamanho
adaptado a qualquer quantidade de máquinas. A centralização de recursos e controle realmente
simplifica o acesso, o controle e agregação dos recursos, mas também introduz uma fragilidade à
rede.
É importante destacar um conceito que rege o ambiente de rede. Os componentes mais
importantes de uma rede cliente/servidor (LAN) são as estações, servidores, placa de rede, meios
de transmissão, sistema operacional e dispositivos de rede.
Estações e servidores
Estações e servidores são simplesmente computadores em uma LAN. O software instalado e sua
configuração é que determinam a função de cada computador dentro do ambiente de rede.
Estações (workstation)
Neste equipamento o usuário executa aplicações ofertadas pela rede, ao trabalhar em uma estação
ou utilizar os recursos de um servidor. Isso não é diferente de usar os recursos do seu próprio
computador.
Servidores
É o computador responsável pela oferta e gerenciamento de recursos da rede aos usuários. Os
servidores podem ser lógicos (dados, comunicação) e físicos (impressão, armazenamento). Uma
rede local pode ter diferentes tipos.
O servidor é um computador que gerencia acesso aos recursos compartilhados da rede. Em geral,
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requer CPUs rápidas e sistema de armazenamento com alta capacidade e velocidade, bem como
mecanismos de tolerância a falhas. Alguns tipos de servidores são de aplicativos, de arquivos, de
impressão e de bancos de dados. Há dois tipos de servidores: os dedicados e os não dedicados.
Placa de Rede (NIC)
Interfaces elétricas que possibilitam às máquinas a capacidade de transmitir e receber informações
na rede. Ela deverá estar em conformidade com o meio de transmissão (cabo UTP, fibra óptica ou
wireless) e a tecnologia da rede.
Modelos de rede: Modelo não hierárquico.
O switch é o equipamento que forma a base da LAN agregando os dispositivos dos usuários
(chamados de endpoints), servidores e dispositivos de rede para que eles possam acessar os
serviços de rede disponibilizados.
Como você conecta os switches para formar sua LAN é chamado de “Topologia de Rede”, que no
caso do switch sempre forma uma topologia em estrela ou estrela estendida. Porém, conforme o
tamanho da rede aumenta com mais e mais dispositivo, a gerência desta rede se torna mais
complexa, e mais suscetível a erros.
3.1.4 Tecnologias de Transmissão
Tecnologias de t ransmissão.
Meio de transmissão comum, que serve de interligação a todos os equipamentos da
rede, estações de trabalho e servidores, por onde as informações transitam em uma
rede local. Os meios de transmissão podem ser o condutor metálico (cabos), fibras
ópticas e ondas eletromagnéticas (wireless).
Cabo c oaxial
O cabo coaxial, composto por uma malha e um miolo sólido de condução do sinal,
quase não apresenta interferência. Existem dois tipos: o cabo grosso (thick ethernet)
ou o cabo fino (thin ethernet).
Cabo de pares (UTP)
O cabo UTP é um tipo em que existem quatro pares de fios trançados, concedendo-lhe
certa imunidade a ruídos elétricos. Possui a vantagem de ser barato, flexível e
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confiável. Existente em várias categorias, com diferentes velocidades de transmissão,
de 10 Mbps até 1000 Mbps. Há também na versão blindada STP (shielded twisted
pairs).
Cabo de f ibra ópt ic a
Os cabos de fibra óptica possuem alta imunidade à incidência de ruídos elétricos ou
pulsos eletromagnéticos. São fios com núcleo interno em fibra óptica, funcionando
como guia para o sinal de informação. Existem dois tipos: as fibras ópticas multimodo,
adequadas para uso dentro das edificações, e as fibras ópticas monomodo, adequadas
para interligação entre edificações.
Wireless
Utilizam as ondas eletromagnéticas para interligar as estações ao ambiente de rede.
Dispõem de várias velocidades e seguem os padrões IEEE 802.11b, g, a e n.
Arquitetura Ethernet
Apesar de não ter sido a primeira arquitetura de rede, a Ethernet foi desenvolvida na
década de 1970, na XEROX, e tornou-se um padrão, com a participação da Intel e
Digital Equipment Co. Surgiram, no início dos anos 1980, as especificações DIX cuja
versão 2.0 foi publicada em novembro de 1982, tornando-se então um padrão "de fato"
para redes locais de computadores.
Em 1985, o IEEE (Instituto de Engenheiros Elétricos Eletrônicos) normatizou o padrão
Ethernet por meio de sua especificação IEEE 802.3, suportando os tipos de
cabeamento em cabos coaxiais e par trançado, conforme a seguir:
10Base2: Cabo Coaxial Fino (Thinnet), para topologia física em barra, com distância
de até 185 m.
10Base5: Cabo Coaxial Grosso (Thicknet), para topologia física em barra, com
distância de até 500m.
10BaseT: Cabo UTP, Categorias 3 e 4, para topologia em estrela e distância de até
100 m.
Essa arquitetura disponibiliza uma velocidade de transmissão de até 10 Mbps, utilizando
como método de acesso ao meio de transmissão o protocolo CSMA/CD (Carrier Sense
Multiple Access/Colision Detection), baseado em contenção e disputa do meio. Esse
método fundamenta-se no princípio de que apenas um dispositivo de rede por vez pode
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usar o meio, com isso, os pontos de rede disputam pelo acesso ao meio de
transmissão.
A Ethernet continuou a evoluir e ainda está em desenvolvimento. Surgiram novas
versões a 100 Mbps, 1000 Mbps e 10000 Mbps. O cabeamento também melhorou, e
foram acrescentados recursos de comutação e outras características.
3.1.5 Redes X.25
As redes X.25 foram o primeiro tipo existente de CON. O auge dessas redes ocorreu na segunda
metade da década de 70 e na década de 80. No Brasil, a primeira rede X.25 foi a RENPAC (Rede
Nacional de Pacotes), lançada em meados da década de 80 pela EMBRATEL.
A tecnologia X.25 é extremamente robusta, no pressuposto da inexistência de redes de transporte
confiáveis. As redes X.25 foram as únicas CONs operando em três camadas (camadas 1, 2 e 3).
A partir da consolidação do TCP/IP, a camada3 em redes que suportam o IP passou a ser
desnecessária, ficando o controle fim a fim das transmissões a cargo do protocolo TCP quando
necessário.
O protocolo de enlace de dados utilizado na camada 2 e na camada 3 do X.25 é o LAP-B (Link
Access Procedure-Balanced Mode).
O LAP-B é um protocolo da família HDLC (High Level Data Link Control), que opera no modo
balanceado (quando em um único processo de sinalização estabelecem-se os dois sentidos de
transmissão).
O LAP-B é um protocolo síncrono (por transmitir por meio de quadros sincronamente estruturados e
delimitados), mas que, em termos de controle de sinalização entre terminais, opera no modo
assíncrono (quando nenhum dos terminais controla a transmissão pelo outro terminal, operando
ambos de forma independente).
A razão da obsolescência das redes X.25, ironicamente, é a sua robustez, que impede taxas de
vazão de tráfego mais elevadas. O X.25 opera com velocidades da ordem de Kbps, com reduzidas
taxas de vazão de tráfego.
Os circuitos virtuais são identificados por labels. No X.25, esses labels são referidos simplesmente
como números de canal lógico.
O X.25 opera por SCVs (Switched Virtual Circuits) e por PVCs (Permanent Virtual Circuits). Os
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SVCs são constituídos por sinalização no plano de controle, enquanto os PVCs são constituídos
por comandos administrativos, no plano de gerenciamento.
3.1.6 Redes Frame Relay
Como uma nova opção ao X.25, aproximadamente na virada da década de 80 para a década de 90,
foram lançadas as redes Frame Relay. O Frame Relay, que opera em velocidades da ordem de
Mbps, permite taxas de vazão de tráfego mais elevadas que o X.25, taxas essas que de início
satisfaziam as necessidades das aplicações da época. 
O Frame Relay é o oposto ao X.25 no que se refere à robustez, e não possui a camada 3. 
O protocolo de enlace de dados utilizado no Frame Relay é o DL-Core (Data Link–Core). O DL-Core
resulta da retirada da função de controle do protocolo LAP-F (LAP for Frame Relay).
O uso do DL-Core é obrigatório apenas nos trechos DTE/DCE da rede FrameRelay. No interior da
rede podem ser opcionalmente utilizadas outras tecnologias de rede, tais como ATM ou mesmo
redes sem conexão.
O protocolo LAP-F é um protocolo similar ao LAP-B, mas enquanto o campo Endereço do LAP-B
utiliza um octeto, o campo Endereço do LAP-F utiliza dois octetos, o que permite valores de DLCI
(Data Link Connection Identifier) com 10 bits. O DLCI é o label utilizado em Frame Relay para a
identificação de circuitos virtuais.
Embora seja possível teoricamente a constituição de SVCs por sinalização, o Frame Relay limitou-
se à operação por PVCs.
O Frame Relay, por não utilizar o campo Controle do LAP-F, não oferece qualquer forma de controle
de tráfego, como ocorre no X.25.
Em matéria de QoS com base em quadros transmitidos, o Frame Relay é limitado, permitindo
apenas a indicação de precedência para descarte, pelo uso do bit DE (Discard Elegibility) contido no
cabeçalho do quadro DL-Core.
O Frame Relay possibilita a transmissão de voz e de vídeo, ressalvados alguns cuidados especiais.
O Frame Relay seria supostamente substituído pelo ATM. No entanto, talvez pela sua qualidade e
pelo fato de ter sido introduzido anteriormente, o Frame Relay coexistiu com o ATM, tendo inclusive,
em alguns casos, maior longevidade que o ATM.
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3.1.7 Redes ATM
As redes ATM (Asynchronous Transfer Mode – modo de transmis- são assíncrono) surgiram em
1990 para ser um protocolo de comunicação de alta velocidade independente da topologia da rede.
Elas trabalham com o conceito de células de alta velocidade que podem trafegar dados, vídeo e
áudio em tempo real.
Foram propostas para interligar grandes distâncias e interligar redes locais. As células são na
verdade pequenos pacotes com endereços dos destinos e possuem tamanho definido. As redes
ATM mais recentes suportam velocidades que vão de 25Mbps a 622 Mbps.
As redes ATM usam a comutação por pacotes que é adequada para a transmissão assíncrona de
dados com diferentes requisitos de tempo e de funcionalidades. Elas possuem boa confiabilidade, é
eficiente no uso de banda e suportam aplicações que requerem classes de qualidade de serviço
diferenciadas.
Uma rede ATM é composta por:
• Equipamentos de usuários como PCs, servidores, computadores de grande porte, PABX
etc.
• Equipamentos de acesso com interface ATM (roteadores de acesso, hubs, switches,
bridges etc.)
• Equipamentos de rede (switches, roteadores de rede, equipamentos de transmissão com
canais E1/T1 ou de maior banda etc.).
Entre a LAN e os equipamentos ATM deve ser feita uma conversão de dados para o protocolo ATM.
Isto é feito pelos equipamentos de acesso. Os frames gerados são transmitidos aos equipamentos
de rede, cuja função é basicamente transportar os pacotes (células) até o seu destino, usando os
procedimentos de roteamento próprios do protocolo.
A rede ATM é sempre representada por uma nuvem, já que ela não é uma simples conexão física
entre 2 pontos diferentes. A conexão entre esses pontos é feita por meio de rotas ou canais virtuais
configurados com uma determinada banda. A alocação de banda física na rede é feita célula a célula
no envio dos dados.
3.1.8 Redes SDH
Rede SDH é o conjunto de equipamentos e meios físicos de transmissão que compõem um sistema
digital síncrono de transporte de informações. Este sistema tem o objetivo de fornecer uma infra-
estrutura básica para redes de dados e voz, e atualmente é utilizado em muitas empresas que
prestam serviços de Telecomunicações, públicos e privados, em todo o mundo.
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As tecnologias SDH (Synchronous Digital Hierarchy) são utilizadas para multiplexação TDM com
altas taxas de bits, tendo a fibra óptica como meio físico preferencial de transmissão. Entretanto,
possui ainda interfaces elétricas que permitem o uso de outros meios físicos de transmissão, tais
como enlaces de rádios digitais e sistemas ópticos de visada direta, que utilizam feixes de luz
infravermelha.
Sua elevada flexibilidade para transportar diferentes tipos de hierarquias digitais permite oferecer
interfaces compatíveis com o padrão PDH europeu (nas taxas de 2 Mbit/s, 8 Mbit/s, 34 Mbit/s e 140
Mbit/s) e americano (nas taxas de 1,5 Mbit/s, 6 Mbit/s e 45 Mbit/s), além do próprio SDH (nas taxas
de 155 Mbit/s, 622 Mbit/s, 2,5 Gbit/s e 10 Gbit/s).
A tecnologia SDH permite ainda implementar mecanismos variados de proteção nos equipamentos e
na própria rede, oferecendo serviços com alta disponibilidade e efetiva segurança no transporte de
informações.
Uma rede SDH é composta por:
Rede Física: é o meio de transmissão que interliga os equipamentos SDH. Pode ser composta por:
cabos de fibra óptica, enlaces de rádio e sistemas ópticos de visada direta baseados em feixes de
luz infravermelha.
Equipamentos: são os multiplexadores SDH de diversas capacidades que executam o transporte
de informações.
Sistema de Gerência: é o sistema responsável pelo gerenciamento da rede SDH, contendo as
funcionalidades de supervisão e controle da rede, e de configuração de equipamentos e
provisionamento de facilidades.
Sistema de Sincronismo: é o sistema responsável pelo fornecimento das referências de relógio
para os equipamentos da rede SDH, e que garante a propagação desse sinal por toda a rede.
As redes SDH oferecem vários benefícios, quando comparada com outras tecnologias:
O cabeçalho complexo existente no frame SDH permite a gerência (administração, operação e
manutenção) centralizada da rede;
A arquitetura de multiplexação síncrona e a padronização tanto em nível de equipamentos como de
interfaces, permite o crescimento para níveis mais altos de multiplexação e taxas de bits;
A estrutura de multiplexação é flexível, permitindo o transporte de