Redes Aula1 - 2022

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UNIP UNIVERSIDADE PAULISTA
Professor: Yure de Queiroz Lima
E-mail: yureql@hotmail.com
FUNDAMENTOS DE REDES DE 
DADOS E COMUNICAÇÃO 
O que é uma rede?
Uma rede é um conjunto de dispositivos
ligados que podem trocar informações entre si
além de compartilhar recursos e aplicativos.
O que é comunicação?
A comunicação é um processo que envolve a
troca de informações entre dois ou mais
interlocutores por meio de signos e regras
semióticas mutuamente entendíveis. Trata-se
de um processo social primário, que permite
criar e interpretar mensagens que provocam
uma resposta.
-Wikipédia
O que é informação?
 Informação é a reunião ou o conjunto de
dados e conhecimentos organizados, que
possam constituir referências sobre um
determinado acontecimento, fato ou
fenômeno.
Evolução das Redes de Computadores
As redes de computadores como conhecemos
hoje surgiram como consequência de uma
série de melhorias implantadas ao longo do
tempo que caracterizam seu processo
evolutivo.
Primórdios da Internet
 Antes da criação do conceito das redes de
computadores, algumas tecnologias foram
desenvolvidas favorecendo o surgimento deste
conceito.
 Estas tecnologias consistiram no teleimpressor, a
Mondothèque e no modem.
 Os principais componentes destas máquinas consistiam
em um teclado, um transmissor, um receptor, uma fita
e uma impressora.
 Os teleimpressores evoluíram do sistema de telégrafos.
Primórdios da Internet
Primórdios da Internet
 Os teleimpressores possuíam dois modos de operação, local e
remoto. No modo local, o aparelho se comportava como uma
máquina de escrever com funções adicionais para ler dados de uma
fita. O modo remoto englobava as mesmas funcionalidades do
modo local, com a adição das funções de impressão e enviar
mensagens para impressão.
 Para implementar o modo remoto, estas máquinas empregavam os
componentes transmissor e receptor para se comunicar usando
diversos canais de comunicação em configurações ponto-a-ponto ou
multiponto por meio de uma rede de comutação Telex.
 Inicialmente, a rede Telex foi desenvolvida para trocar mensagens
militares, mas acabou servindo propósitos comerciais e persistiram
até os anos 2000 em alguns países.
Anos 1960
 Durante a década de sessenta, alguns acontecimentos chave
contribuíram significativamente para o surgimento das redes de
computados como conhecemos hoje.
 Dentre estes acontecimentos, podemos mencionar avanços na
comunicação via satélite e o surgimento do primeiro padrão
universal para permitir a troca de dados entre máquinas fabricadas
por diferentes empresas, a criação da primeira rede de
computadores, a ARPANET, e a conexão dos primeiros
computadores nesta rede.
 O advento do conceito de redes de computadores ocorreu em
meados de 1962, sendo atribuído sua autoria ao cientista da
computação e psicólogo Joseph Carl Robnett Licklider, que se tornou
um dos pesquisadores líderes do programa de pesquisa
computacional ARPA (Advanced Research Projects Agency) do
Departamento de Defesa dos Estados Unidos da América.
Anos 1960
 Em 1963, um comitê formado por membros da indústria e do
governo criou o padrão ASCII (American Standard Code for
Information Interchange).
 Este padrão possibilita que máquinas produzidas por diferentes
fabricantes troquem dados.
 Em 1968, o maior supercomputador do seu tempo foi construído
pela NASA, o ILLIAC IV. Esta máquina foi construída com mais de mil
transistores em sua memória RAM.
Primórdios da Internet
 Deste a década de 60, com os mainframes, já existiam os
primeiros ambientes de rede.
 Apenas na década de 80 com os primeiros PCs
começaram as primeiras comunicações usando a rede de
telefonia.
 O DoD (Department of Defense dos EUA) investiram na
criação de uma rede grande e distribuída.
 A internet surgiu para criar uma rede que fosse grande o
bastante para abranger todo o EUA e com o intuito de
manter uma rede que funcionasse mesmo em caso de um
ataque nuclear.
Pulando um pouco...
 Resumindo: A rede sempre irá mudar, devido a
demandas do tempo e do mercado, pois o tempo
passa e os recursos devem passar também, é
claro que os recursos úteis sempre irão ficar.
 Se formos analisar blogs, vídeos, chats, msn,
pesquisas, sites de relacionamentos entre outros
são a base da internet hoje.
REDE
Elementos de uma rede
Temos praticamente quatro elementos de uma
rede:
 Regras
Meio Físico
Mensagens
 Dispositivos
Redes
 As redes de dados ou informações variam em
tamanho e capacidade, mas todas as redes possuem
quatro elementos básicos em comum:
 Regras ou acordos para determinar como as mensagens
são enviadas, direcionadas, recebidas e interpretadas.
 Um meio de interligar esses dispositivos – um meio que
possa transportar as mensagens de um dispositivo para
outro.
 As mensagens ou unidades de informação que navegam
de um dispositivo para outro.
 Dispositivos na rede que trocam mensagens entre si.
Redes Múltiplas e Convergidas
 Redes Múltiplas: Cada serviço possuía seu próprio
conjunto de regras e padrões para assegurar a
comunicação bem sucedida de seu sinal por um
meio específico. (TV, Telefone, Computadores)
 Redes Convergidas: Consolidação dessas redes
diferentes em um única plataforma. O fluxo da
voz, vídeo e dados que viaja pela mesma rede
elimina a necessidade de criar e manter redes
separadas.
Arquitetura da Rede
 Características básicas que as arquiteturas
subjacentes precisam abordar para estar à altura
das expectativas do usuário:
 Tolerância a falhas.
 Escalabilidade.
 Qualidade de Serviço.
 Segurança.
Tolerância a Falhas
 Falhas são inevitáveis, mas suas consequências
devem ser minimizadas.
 A tolerância a falhas limita o impacto de uma
falha no hardware ou software e consegue se
recuperar rapidamente quando alguma falha
ocorre.
Tolerância a Falhas
Escalabilidade
 Pode se expandir rapidamente para suportar
novos usuários e aplicações, sem causar impacto
no desempenho do serviço fornecido aos usuários
existentes.
Qualidade de Serviço (QoS)
 Assegura que as prioridades sejam
correspondentes ao tipo de comunicação.
Segurança
 Física e Logica.
Medidas Básicas de Segurança
Medidas Básicas de Segurança
 Confidencialidade:
 Autenticação de usuário
 Criptografia
 Integridade:
 Assinatura digital
 Hash
 Disponibilidade:
 Firewalls
 Redundância
 Evitar uso de somente um servidor ou serviço
Segmentação de Dados
 Dividir os dados em pedaços menores e mais
gerenciáveis para o envio através da rede.
 A segmentação gera dois benefícios primários:
 Várias conversas diferentes podem ser intercaladas
na rede.
 Dados percorrem por caminhos diferentes.
Multiplexação
 Processo utilizado para intercalar os pedaços de
mensagens separadas na rede.
 Vantagem: Se parte da mensagem falhar ao ser
enviada ao destino, somente as partes perdidas
precisam ser retransmitidas.
Símbolos de redes de dados comuns
Dispositivos
Meios Físicos
Serviços
Componentes da Rede
 Dispositivos:
 São os elementos físicos ou hardware da rede.
Exemplo: Hub, Switch, Roteador, etc...
Meios Físicos:
 Tipo de meio por onde os dados são transmitidos.
Exemplo: Cabo coaxial, Cabo ethernet, Wireless.
 Serviços:
 São os programas de comunicação, chamados de
software, que são executados nos dispositivos
conectados à rede.
Dispositivos
 Placas
 Hubs
 Switches
 Roteadores
Modems
 Repetidores
Placa de Rede
Uma placa de rede é um dispositivo de hardware
responsável pela comunicação de um computador
em uma rede de computadores.
 A placa de rede controla o envio e recebimento de
dados de um computador conectado a uma rede,
através de ondas eletromagnéticas (Wi-Fi), cabos
metálicos ou cabos de fibra óptica.
Hub
 Hub, também conhecido como concentrador, é
um equipamento utilizado para realizar a conexão
de computadores de uma rede e possibilitar a
transmissão de informações entre essas
máquinas.
Switch
 O switch é uma aparelho que irá conectar todos os computadoresda sua rede, de forma que eles possam trocar dados entre si. O
switch recebe os dados do computador de origem e redireciona
para o computador de destino, seja ele um servidor ou um desktop
normal, de um outro colaborador que está conectado na mesma
rede. Utiliza a tabela ARP (Address Resolution Protocol).
Roteador
O roteador ou router é um equipamento utilizado
em redes de maior porte e é utilizado para
conectar um número enorme de redes separadas,
mesmo que localizadas a longa distância.
Modem
 Dispositivo que tem o objetivo de converter o
sinal de maneira que possa circular na rede e
possa ser entendido pela estação de trabalho. Seu
nome vem de MOdulador e DEMoludar, no qual
converte os sinais digitais em analógicos e vice-
versa.
Access Point
 Access point (“ponto de acesso”, em português) é
um dispositivo de rede usado para estender a
cobertura de redes de Internet. O aparelho
funciona conectado via cabo a um roteador – ou
um switch – e distribui sinal Wi-Fi na outra ponta.
Modem / Switch / Roteador / Wi-fi
Perguntas?
Meios de Transmissão
Meio físico de rede: Cada meio físico possui uma
codificação de sinal quando a mensagem é
transmitida.
Par trançado - STP
 Fornece uma proteção contra ruídos melhor que
o cabeamento UTP. No entanto, em comparação
ao cabo UTP, o cabo STP é significativamente mais
caro e difícil de instalar.
 Dois pares, um para receber e outro para
transmitir.
Par trançado - UTP
 Os cabos UTP (Par Trançado Não Blindado) é o tipo de cabo mais
utilizado para criar redes de computadores baseados em fios. Ele é
vantajoso devido ao seu baixo custo, sua facilidade de instalação,
flexibilidade em mudanças e alterações, e pela capacidade de
suportar a completa largura de banda LAN.
 Quatro pares. Qual diferença?
 São trançados para reduzir a interferência.
Par trançado - Tipos
 STP: Shielded Twisted Pair
 Dois pares: um para enviar, outro para receber
 Empregados em redes token ring.
 Conector type-1.
 UTP: Unshielded Twisted Pair
 De dois a quatro pares de fios. Um par para enviar,
outro para receber. Os outros dois servem
principalmente para ajudar a evitar interferências
eletromagnéticas.
 Ethernet (10 BASE T) e token ring.
 Típico conector: RJ-45.
Par trançado - Tipos
Cabo Coaxial
 Esse foi um dos primeiros cabos utilizados em redes
locais. Como ele permite frequências muito elevadas,
este cabo também é muito usado para transmissão de
imagens para a televisão.
Fibra Ótica
 É um meio de transmissão que permite o tráfego de
dados com altíssima velocidade — próxima à
velocidade da luz. Os cabos são compostos por feixes
de vidro, tão finos quanto um fio de cabelo humano,
revestidos de plástico reflexivo e isolante.
Fibra Ótica - Características
 Alto custo.
 Imune a interferências eletro magnéticas.
 Dificuldade para fazer junções (fusão).
 Longas distâncias.
Radiodifusão
 A radiodifusão é a transmissão de ondas de
radiofrequência que por sua vez são moduladas, estas
se propagam eletromagneticamente através do espaço.
Critérios para escolher um meio físico 
de rede
 A distância que o meio físico consegue transmitir um
sinal com êxito.
 O ambiente no qual o meio físico deve ser instalado.
 A quantidade de dados e a velocidade na qual deve ser
transmitido.
 O custo do meio físico e da instalação.
Classificação das Redes
 As redes de computadores podem ser classificadas de
três formas:
 Pela dispersão geográfica
 Pelo seu tipo de topologia de interconexão
 Pela arquitetura (ponto-a-ponto ou cliente-servidor)
Perguntas?