Aula 03 - FUNDAMENTOS DE REDES DE DADOS E COMUNICAÇÃO

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Fundamentos de Redes e 
Dados de comunicação
Prof. Ricardo Ricci Bordonal
Aula 3 – Transmissão de informação
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• Sistema de comunicação
• Multiplexação
• Codificação
• Modulação
• Banda Passante
• Taxa de transmissão
ESCOPO DA AULA:
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
COMUNICAÇÃO DE DADOS
A troca de dados (informação) entre dois 
dispositivos por intermédio de algum meio de 
transmissão.
Informações apresentadas em qualquer forma 
que seja acordada entre as partes que criam e 
usam os dados. 
Redes → Informações digitais → Dados digitais
DADOS
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
SISTEMA DE COMUNICAÇÃO
Consiste na combinação de módulos hardware
(equipamentos físicos e meios de transmissão) e
módulos software (programas) com o objetivo
de realizar a troca de informações de modo
eficaz.
Quais os components de um Sistema de 
comunicação?
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
OS 5 COMPONENTES DE UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO
1
2
5
4 3
5
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
OS 5 COMPONENTES DE UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO
1. Mensagem. As mensagens são as informações (dados) a serem
transmitidas. Entre as formas populares de informação, temos:
texto, números, figuras, áudio e vídeo.
2. Emissor. O emissor é o dispositivo que envia a mensagem de
dados. Pode ser um computador, estação de trabalho, aparelho
telefônico, televisão e assim por diante.
3. Receptor. O receptor é o dispositivo que recebe a mensagem.
Pode ser um computador, estação de trabalho, aparelho
telefônico, televisão e assim por diante.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
OS 5 COMPONENTES DE UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO
4. Meio de transmissão. O meio de transmissão é o caminho físico
pelo qual uma mensagem trafega do emissor ao receptor.
Alguns exemplos de meio de transmissão são os seguintes: cabo
de par trançado, cabo coaxial, cabo de fibra óptica e ondas de
rádio.
5. Protocolo. O protocolo é um conjunto de regras que
controla a comunicação de dados. Representa um acordo
entre os dispositivos de comunicação. Sem um protocolo, dois
dispositivos podem estar conectados, mas, sem se comunicar.
De modo semelhante, uma pessoa que fala francês não
consegue entender outra que fala apenas o idioma japonês.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
SISTEMA DE COMUNICAÇÃO
Consiste na combinação de módulos hardware
(equipamentos físicos e meios de transmissão) e
módulos software (programas) com o objetivo
de realizar a troca de informações de modo
EFICAZ.
Como garantir a eficácia de um Sistema de 
comunicação?
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
EFICÁCIA DO SISTEMA DE COMUNICAÇÃO
ENTREGA, INTEGRIDADE , SINCRONIZAÇÃO E JITTER
1. Entrega. O sistema (CONJUNTO DOS MÓDULOS HARDWARE E
SOFTWARE) deve entregar dados no destino correto. Os dados têm
de ser recebidos pelo dispositivo ou usuário pretendido e apenas
por esse dispositivo ou usuário.
2. Integridade (Precisão) O sistema deve entregar os dados de
forma integra. Dados que foram alterados na transmissão e
deixados sem correção são inúteis.
(PRECISÃO)
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
EFICÁCIA DO SISTEMA DE COMUNICAÇÃO
3. Sincronização. O sistema deve entregar dados no momento certo.
Dados entregues com atraso são inúteis. ESSENCIAL para sistemas
de transmissão em tempo real.
4. Jitter. Refere-se à variação no tempo de chegada dos pacotes. É o
atraso desigual na entrega de pacotes de áudio e vídeo.
Suponhamos, por exemplo, que pacotes de vídeo sejam enviados a
cada 30 ms. Se alguns desses pacotes chegarem com um atraso de
30 ms e outros com um atraso de 40 ms, o resultado será uma
qualidade de vídeo irregular.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
SISTEMA DE COMUNICAÇÃO
Quais os modos de operação quais um Sistema 
de comunicação pode operar?
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
TIPOS DE TRANSMISSÃO (MODOS DE OPERAÇÃO)
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
TIPOS DE TRANSMISSÃO (MODOS DE OPERAÇÃO)
SIMPLEX - Comunicação é unidirecional, como em
uma via de mão única. Apenas um dos dois
dispositivos em um link pode transmitir; o outro
pode apenas receber. Ex.: Periféricos em geral
(teclados, mouses, etc...)
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
HALF DUPLEX - Cada estação pode transmitir,
assim como receber, mas não ao mesmo tempo.
Quando um dispositivo está transmitindo, o outro
pode apenas receber e vice-versa. Ex.: Walkie-
talkies e radios.
TIPOS DE TRANSMISSÃO (MODOS DE OPERAÇÃO)
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
FULL-DUPLEX - No modo full-duplex, sinais indo
em uma direção compartilham a capacidade do
link com sinais indo na outra direção.
TIPOS DE TRANSMISSÃO (MODOS DE OPERAÇÃO)
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
SISTEMA DE COMUNICAÇÃO
Como as informações (dados) podem ser 
transmitidos em um Sistema de comunicação?
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
TIPOS DE TRANSMISSÃO (SÍNCRONA E ASSÍNCRONA)
A transmissão assíncrona é assim chamada porque o
intervalo de tempo entre mensagens não é importante.
Em vez disso, as informações são recebidas e
convertidas de acordo com padrões estabelecidos.
Desde que esses padrões sejam seguidos, o dispositivo
receptor pode recuperar as informações sem se
preocupar com o ritmo no qual elas sejam enviadas.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
TIPOS DE TRANSMISSÃO (SÍNCRONA E ASSÍNCRONA)
Transmissão assíncrona
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
TIPOS DE TRANSMISSÃO (SÍNCRONA E ASSÍNCRONA)
A transmissão síncrona é a transmissão de informações
de uma única vez em blocos determinados por um
sincronismo de comunicação (CLOCK). A informação é
transmitida de modo contínuo, sendo responsabilidade
do receptor contar os bits recebidos e reestruturar a
informação enviada. O CLOCK do emissor deve ser o
mesmo que CLOCK do receptor.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
TIPOS DE TRANSMISSÃO (SÍNCRONA E ASSÍNCRONA)
Transmissão síncrona
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
SISTEMA DE COMUNICAÇÃO
Quais os tipos de sinais podem ser 
transmitidos por um Sistema de comunicação?
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
TIPOS DE SINAIS:
ANALÓGICOS E DIGITAIS
Os sinais analógicos podem ter um número infinito de 
valores em um período de tempo e os sinais digitais 
podem ter apenas um número limitado de valores.
“som analógico” “som digital”
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
TIPOS DE SINAIS:
PERIÓDICOS E NÃO PERIÓDICOS
Um sinal periódico completa um padrão dentro
de um período mensurável, denominado período,
e esse padrão se repete, de forma idêntica, ao
longo dos períodos seguintes (ciclos). Um sinal
não periódico muda sem exibir um padrão ou
ciclo que se repita ao longo do tempo.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
TIPOS DE SINAIS:
NÃO 
PERIÓDICO
PERIÓDICO
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
TIPOS DE SINAIS:
PERIÓDICOS E NÃO PERIÓDICOS
Em comunicação de dados, usamos comumente sinais 
analógicos periódicos e sinais digitais não periódicos
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
TIPOS DE SINAIS:
DIGITAL 
NÃO PERIÓDICO
ANALÓGICO
PERIÓDICO 
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
SISTEMA DE COMUNICAÇÃO
Quais os tipos de dados podem ser 
transmitidos por um Sistema de comunicação?
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
TIPOS DE DADOS:
ANALÓGICOS E DIGITAIS
Os dados podem ser analógicos ou digitais. Dados 
analógicos são contínuos e assumem valores 
contínuos. Os dados digitais possuem estados 
discretos e assumem valores discretos.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
TIPOS DE DADOS:
ANALÓGICOS E DIGITAIS
Em REDES estamos interessados em 
estudar a transmissão de DADOS 
DIGITAIS. Para isso, na maioria das vezes, 
é utilizado SINAIS ANALÓGICOS. Porém, 
também há situações onde se é utilizado
sinais que são considerados DIGITAIS.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
Se estamos interessados em DADOS 
DIGITAIS porque utilizamos SINAIS 
ANALÓGICOS?
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
BANDA PASSANTE:
EVIDENTE 
DISTORÇÃO
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
BANDA PASSANTE: DISTORÇÃO 
QUASE NULA
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
BANDA PASSANTE:
Limitação física definida pelo meio de 
transmissão utilizado durante a 
transmissão de dados. 
Os meios de transmissão possuem uma 
banda de frequência específica para 
operação.
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TRANSMISSÃODA INFORMAÇÃO
E como representar 0 e 1 através de 
sinais periódicos (ondas senoidais)?
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MODULAÇÃO DIGITAL->ANALÓGICA:
É o processo pelo qual uma onda portadora
analógica pode ser alterada isoladamente ou em
conjunto com outras ondas, de forma a seguir um
padrão uniforme para a transmissão de dados.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MODULAÇÃO:
Existem várias técnicas de modulação da onda
portadora, nas quais elas ocorre de forma
contínua, em que a portadora é diretamente
alterada de acordo com o sinal que está sendo
transmitido, sendo os principais:
• ASK (Amplitude Shift Keying)
• FSK (Frequency Shift Keying)
• PSK (Phase Shift Keying)
• QPSK (Quadrature Phase Shift Keying)
• QAM (Quadrature Amplitude Modulation)
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MODULAÇÃO:
• ASK (Amplitude Shift Keying)
Nesse tipo de modulação o sinal portador é
modulado em amplitude de acordo com o sinal a
ser transmitido.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MODULAÇÃO:
• FSK (Frequency Shift Keying)
Nesse tipo de modulação o sinal portador é
modulado em frequência de acordo com o sinal a
ser transmitido.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MODULAÇÃO:
• PSK (Phase Shift Keying)
Nesse tipo de modulação o sinal portador é
modulado em fase de acordo com o sinal a ser
transmitido.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MODULAÇÃO:
• QPSK (Quadrature Phase Shift Keying)
Nesse tipo de modulação o sinal portador é
modulado em fase de acordo com o sinal a ser
transmitido, porém com 4 variações de fase.
Cada variação é capaz de representar dois bits.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MODULAÇÃO:
• QPSK (Quadrature Phase Shift Keying)
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MODULAÇÃO:
• QAM (Quadrature Amplitude Modulation)
Esse tipo de modulação é uma combinação da
das técnicas PSK e ASK visando aumentar o
número de bits para uma determinada taxa de
modulação.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
E a “duração do bit” não importa?
1 0 1 0 1
ou
1 0 1 1 0 0 0 1 ?
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
E a “duração do bit” não importa?
CODIFICAÇÃO
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
CODIFICAÇÃO DE LINHA
É o processo de conversão de dados digitais em
sinais digitais. A codificação converte uma
sequência de bits em um sinal digital. No emissor,
os dados digitais são codificados em um sinal
digital; no receptor, o sinal digital é interpretado
para a “criação” de dados digitais.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
CODIFICAÇÃO DE LINHA
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
CODIFICAÇÃO DE LINHA
Garantir sincronismo é um importante fator na 
codificação.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
CODIFICAÇÃO DE LINHA
Método Manchester
Na codificação Manchester, a duração do bit é dividida
em duas metades. A tensão permanece em um nível
durante a primeira metade e se desloca para o outro
nível na segunda metade. A transição no meio do bit
fornece sincronismo.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
CODIFICAÇÃO DE LINHA
Método Manchester Diferencial
NO método Manchester diferencial existe sempre uma
transição no meio do bit para sincronismo, mas os
valores são determinados no início dele. Se o próximo
bit for 0, ocorre uma transição; caso o bit seguinte seja
1, não ocorre nenhuma transição.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
E qual a velocidade desses bits 
durante a transmissão? 
TAXA DE TRANSMISSÃO
Representa a quantidade de bits que 
pode ser transmitida em um intervalo de 
tempo.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
E como enviar vários dados de 
maneira simultânea?
É possível enviar e receber dados 
pelo mesmo meio de transmissão 
ao mesmo tempo?
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MULTIPLEXAÇÃO E
DEMULTIPLEXAÇÃO
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MULTIPLEXAÇÃO
É uma técnica utilizada para que um mesmo meio de
transmissão possa ser utilizado para transportar dados
com diferentes aplicações, por exemplo, upload e
download. Ou seja, viabilizar a transmissão simultânea
de diferentes sinais por um mesmo meio de
transmissão.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MULTIPLEXAÇÃO
As técnicas mais usuais de multiplexação são:
• FDM (Frequency Division Multiplexing)
• WDM (Wavelenght Division Multiplexing)
• TDM (Time Division Multiplexing)
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MULTIPLEXAÇÃO
FDM (Frequency Division Multiplexing)
Nessa técnica os sinais provindos de cada dispositivo
transmissor são modulados em frequências portadoras
diferentes. Em seguida, esses sinais são combinados em
um único sinal composto para serem transmitidos
através de uma determinado meio de comunicação. O
dispositivo demultiplexador utiliza filtros para obter os
sinais de cada “canal”.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MULTIPLEXAÇÃO
FDM (Frequency Division Multiplexing)
Sinal emitido 
com 3 
informações 
distintas
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MULTIPLEXAÇÃO
FDM (Frequency Division Multiplexing)
3 informações 
“demultiplexadas”
Sinal emitido com 3 
informações 
distintas
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MULTIPLEXAÇÃO
FDM (Frequency Division Multiplexing)
Em FDM os canais são definidos por frequências centrais
portadoras específicas que serão moduladas de acordo
com a técnica de modulação adotada. Desse modo é
possível utilizar um mesmo meio de transmissão para
realizar o tráfego de informações em paralelo.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MULTIPLEXAÇÃO
WDM (Wavelenght Division Multiplexing)
O WDM é conceitualmente igual ao FDM, exceto pelo
fato e a multiplexação e demultiplexação envolverem
sinais ópticos.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MULTIPLEXAÇÃO
TDM (Time Division Multiplexing)
Essa técnica é baseada na divisão do tempo de
transmissão do canal em pequenos slots, de modo que,
cada canal ocupa um slot fixo em determinado instante.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
MULTIPLEXAÇÃO
TDM (Time Division Multiplexing)
As modernas redes ópticas passivas (PON - GPON)
utilizam dessa técnica de modulação.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
E isso afeta a velocidade da 
internet? 
LARGURA DE BANDA
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
LARGURA DE BANDA
A Largura de Banda (Bandwidth) consiste na medida da
capacidade teórica máxima de transmissão de
um determinado meio por conta de suas características
construtivas. Ou seja, é uma propriedade que
determina a velocidade teórica máxima
que os dados podem transitar através deste
meio considerando todos os canais disponíveis
utilizando a mais alta taxa de transmissão
disponível por canal.
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
LARGURA DE BANDA
Cabos de par trançado:
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TRANSMISSÃO DA INFORMAÇÃO
LARGURA 
DE BANDA
TAXA
TRANSMISSÃO 
DE DADOS
DISPONÍVEL
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REFERÊNCIAS
Redes de computadores [recurso eletrônico] / Ricardo Tombesi
Macedo[et al.]. – 1. ed. – Santa Maria, RS : UFSM, NTE, 2018.
Tanenbaum, A. S. (2003). Redes de computadores. Brasil: Elsevier.
Forouzan, B. A. (2008). Comunicação de Dados e Redes de 
Computadores. Brasil: McGraw Hill Brasil.
Firmino, Macêdo. Arquitetura de computadores. Notas de Aula. 
IFRN.
	Slide 1: Fundamentos de Redes e Dados de comunicação
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