PIM IV REDES 6,0 1815954

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UNIP INTERATIVA 
Projeto Integrado Multidisciplinar 
Cursos Superiores de Tecnologia 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 IMPLEMENTAÇÃO DE UMA INFRAESTRUTURA DE REDE FUNCIONAL 
PARA UMA BIBLIOTECA COMUNITÁRIA 
 
 
 
 
 
SERRA TALHADA 
2019 
 
UNIP INTERATIVA 
Projeto Integrado Multidisciplinar 
 Cursos Superiores de Tecnologia 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROJETO DE IMPLEMENTAÇÃO DE UMA INFRAESTRUTURA DE REDE 
FUNCIONAL PARA UMA BIBLIOTECA COMUNITÁRIA 
 
 
 
 
 
 
 Diego Vaz Araújo RA:1815954 
 
 
 
 
 
Curso: Redes de Computadores 
Semestre: Segundo semestre 
Orientador: Ataíde Cardoso 
 
 
 
 
SERRA TALHADA 
2019 
 
 
Resumo 
Neste projeto Integrado Multidisciplinar estamos apresentando uma 
implementação de uma infraestrutura de rede funcional para a biblioteca comunitária, 
para que ela esteja funcional e possa contribuir com seu papel perante os usuários e 
a sociedade. De início está sendo apresentados uma planta baixa da infraestrutura da 
biblioteca onde possui o local de recepção, leitura, acervo de livros, auditório de 
palestras e o data center onde fica os servidores. No desenvolvimento deste projeto 
de implementação seguimos as normas NBR ISO 14565 EIA/TIA 568 de cabeamento 
estruturado e apresentamos a forma que ela seria aplicada na biblioteca. A norma 
segundo o Sistema de Data Center TIA 942, é uma norma em que se trada da estrutura 
de telecomunicação, redundância, arquitetura estrutural, mecânica, elétrica do data 
center. Apresentamos também primeiro explicando o protocolo e seus 7 níveis do 
modelo OSI e a forma como ele será aplicado na biblioteca, e logo em seguida 
demonstramos a arquitetura em cada TCP/IP e como ela é essencial para que a parte 
lógica de uma rede funcione perfeitamente. O projeto prossegue apresentando os 
modelos de rede que são LAN, MAN, WAN, PAN, e escolhemos um em que melhor 
se aplica na biblioteca e logo em seguida demonstramos a implementação de um 
endereço IPv4 e realizamos os cálculos de IP com números binários. Por fim 
descrevemos a identificação dos Host dos computadores e o domínio em que ficarão. 
 
 Abstract 
 
 
 In this Integrated Multidisciplinary project we are presenting an implementation of a 
functional network infrastructure for the community library so that it is functional and 
can contribute its role to users and society. At the beginning we are presenting a floor 
plan of the library infrastructure where it has the place of reception, reading, book 
collection, lecture hall and the data center where the servers are. In the development 
of this implementation project we followed the standards NBR ISO 14565 EIA / TIA 568 
structured cabling and presented the form that would be applied in the library. The 
standard according to the TIA 942 Data Center System is a standard in which the 
structure of telecommunication, redundancy, structural, mechanical, and electrical 
architecture of the data center. We also introduce first the protocol and its 7 levels of 
the OSI model and how it will be applied in the library, and next we demonstrate the 
architecture in each TCP / IP and how it is essential for the logical part of a network to 
work perfectly . The project goes on to present the network models that are LAN, MAN, 
WAN, PAN, and we choose one that best applies in the library and then we 
demonstrate the implementation of an IPv4 address and perform IP calculations with 
binary numbers. Finally we describe the identification of Host computers and the 
domain in which they will stay. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 SUMÁRIO 
 
 
INTRODUÇÃO ......................................................................................................... 6 
2 INFRAESTRUTURA DE REDE DE COMPUTADORES NA BIBLIOTECA ........... 7 
2.1 Planta baixa da infraestrutura local da biblioteca comunitária ................ 7 
2.2 Cabeamento estrutura de todos os computadores da biblioteca, .......... 9 
segundo as normativas NBR ISO 14565 EIA/TIA 568 ...................................... 9 
2.3 Classificação de normas segundo Sistema de Data Center TIA 942 ..... 14 
3 CONCEITOS DE ARQUITETURA DE REDE DA BIBLIOTECA 
COMUNITÁRIA15 ................................................................................................. 17 
3.1 Protocolos e seus níveis do modelo OSI ................................................. 17 
3.2 Arquitetura em Camadas TCP/IP .............................................................. 20 
3.3 Modelo de rede na biblioteca comunitária ............................................... 21 
3.4 Modelo de rede LAN, MAN, WAN, PAN, e a que melhor se aplica na ... 22 
biblioteca comunitária..................................................................................... 22 
4 PLANO DE ENDEREÇAMENTO IPV4 PARA A BIBLIOTECA COMUNITÁRIA 23 
4.1 Implantação de um endereçamento IP versão 4 e seu calculo .............. 23 
4.2 Identificação dos host nas maquinas e domínio ..................................... 26 
CONCLUSÃO ........................................................................................................ 28 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................... 29 
 
 
6 
 
INTRODUÇÃO 
 
 Este presente projeto se trata da organização da infraestrutura de redes da biblioteca, 
porém se tratando da forma física em como ela é estruturada e a forma lógica como 
ela é manipulada. No início do projeto no capitulo dois, estamos demonstrando uma 
planta baixa da biblioteca realizada pelo aplicativo planner5d, onde se tem os 
computadores e o Data Center que será o coração ou a parte principal para o bom 
funcionamento da rede naquele local. Também não podemos esquecer que para o 
bom funcionamento de um Data Center se faz necessário seguir normas de padrões 
de cabeamento estruturado, como a que utilizamos a NBR ISO 14565 EIA/TIA 568, e 
demonstramos a forma como ela se aplica na infraestrutura física da biblioteca. 
 Prosseguindo no mesmo capitulo tratando da classificação das normas de sistemas 
de Data Center TIA 942, em que se trata da segurança necessária dentro de um Data 
Center como sistema de energia redundante, climatização do ambiente, sistema 
elétrico, tudo o que forneça segurança e que possa o Data Center se manter 
funcionando 24 horas sem parar. No capitulo três explicamos a respeito do modelo 
OSI e suas 7 camadas como: física, enlace, rede, transporte, sessão, apresentação, 
aplicação, pois é necessário entender como essa camada funciona para compreender 
a comunicação de uma rede de computadores. No mesmo capitulo apresentamos a 
arquitetura da cama TCP/IP que são: rede, internet, transporte, aplicação, em que 
basicamente é a comunicação entre a rede de computadores e a internet, é essencial 
entender como funciona, pois, a parte lógica de uma rede é muito importante. 
 Depois apresentamos o modelo de rede da biblioteca que será aplicado que é o LAN 
- pois ela é responsável por interligar computadores de um espaço físico se 
comunicando entre si, e apresentamos a explicação dos outros modelos de redes 
como: MAN- Redes Metropolitanas, WAN - Redes de Longa Distância, PAN - Rede de 
área Pessoal. No capitulo quatro apresentamos um plano de implantação de um 
endereçamento IPv4 que é uma das versões de IP que se apresenta no mercado 
mundial de telecomunicações. E realizamos o cálculo de IP para ser aplicado no 
endereçamento da rede de forma correta da biblioteca comunitária, pois é importante 
porque auxilia a localização de dispositivos depois. Em seguida apresentamos que 
na biblioteca teriam 33 hosts, que são 33 computadores, onde 3é na recepção e 30 
computadores ficam no auditório que são os que foram doados. A identificação desses 
hosts que são o nome das maquinas vai de Biblio-01 a Biblio-33, e todos os 
computadores ficarão conectados no domínio biblioteca.br, pois o domínio é 
importante para controlar as máquinas de uma rede, na prática é aconselhável o uso 
7 
 
de domínios onde você pode controlar os usuários, permitir ou negar acesso a 
recursos da rede. 
 
 
 
 
 
2 INFRAESTRUTURA DE REDE DE COMPUTADORES NA BIBLIOTECA 
2.1 Planta baixa da infraestrutura local da biblioteca comunitária 
 
 Projetamos uma planta 3D com o aplicativo Planner5d, afim de melhor representar o 
local com os computadores da biblioteca comunitária, onde implantamos a recepção 
com 3 computadores para o cadastro dos alunos e controle de entrada e saída de 
livros da biblioteca, e logo em seguida como mostra na ilustração a seguir realizamos 
o acervo de livros da biblioteca onde ficarão os livros que foram doados pela 
comunidade. Com os 30 computadores que foram doados pela iniciativa privada 
projetamos o auditório de palestra e estudo com dimensões de tamanho 6 metros x 6 
metros compondo 36 metros quadrados, onde os usuários poderão se acomodar para 
fazer pesquisa e trabalhos ou estudarem ou até mesmo efetuarem leitura de livros 
online. Porém para que todos os computadores funcionem se comunicando entre si, 
reservamos um local para o Data Center - Centro de processamento de dados, em 
que é um ambiente projetado para concentrar os servidores, equipamento de 
processamento e armazenamento de dados, e sistemas de ativos de rede, como 
switches, roteadores e outros. Os equipamentos que ficam neste local são montados 
em racks ou armários metálicos como será representado na ilustração a seguir e o 
ambiente possui proteção contra incêndios, além de sistemas de resfriamento dos 
racks, para manter uma temperatura estável, o acesso a este local é restrito e somente 
para pessoas autorizadas. 
 
8 
 
Planta baixa 3D da infraestrutura da biblioteca 
 
Imagem 1 – planta projetada pelo aplicativo planner5d 
 
Imagem 2 – planta projetada pelo aplicativo planner5d 
 
9 
 
 
Imagem 3 – planta projetada pelo aplicativo planner5d 
2.2 Cabeamento estrutura de todos os computadores da biblioteca, segundo 
As normativas NBR ISO 14565 EIA/TIA 568 
 
 Neste projeto da estrutura de rede do local estamos seguindo a norma NBR ISO 
14565 EIA/TIA 568, onde está norma estabelece os critérios mínimos para elaboração 
de projetos de rede interna estruturada de telecomunicações. 
 Para a biblioteca comunitária estamos seguindo o padrão EIA/TIA 568, e a estrutura 
a ser aplicada é de cabeamento horizontal onde: 
 
• Estende dos conectores e tomadas até o ponto de conexão cruzada. 
• Cada conector e tomada tem sua posição no armário de telecomunicações. 
• A topologia física é estrela. 
10 
 
• Inclui cabos, conectores e tomadas, cordões de emenda e etc. 
• O meio de transmissão e o cabo UTP. 
• Possibilita a interconexões entre armário de telecomunicações, salas de 
equipamentos e facilidades de entrada. 
• Emprega a topologia estrela hierárquica, uma vez que cada cross-connect 
horizontal e ligado a um cross-connect principal ou intermediário. 
• Conexões cruzadas intermediárias e principais terminações mecânicas e 
Patch-Cords. 
• Deve levar em consideração a quantidade de cabos. 
• Local de conexão a redes públicas e privadas. 
 
 O padrão de cabo a ser utilizado é o CAT5e de par trançado para a comunicação 
entre o switch até os computadores da biblioteca, e de preferência sendo o cabo 
blindado para a prevenção contra ruídos que podem interferir na comunicação de 
dados na rede, a baixo estamos apresentando uma ilustração do cabo: 
 
 
Imagem - Fonte Google imagens 
 
 Aplicaremos o padrão T-568B no cabo que seguem o padrão de cores, Branco 
Laranja, Laranja, Branco Verde, azul, Branco azul, verde, branco marrom, marrom 
como segue na ilustração a seguir: 
 
11 
 
 
Imagem - Fonte Google Imagens 
 
 Lembrando que este cabo de rede de par trançado será um cabo de par direto, ou 
seja, nas duas extremidades do cabo é necessário ter o mesmo padrão de cores 
crimpado que será o padrão de cores T-B568B, este cabo estará conectado no switch 
que ficara dentro do Data Center da biblioteca comunitária e passara pelo chão, que 
no caso será aplicado um pavimento sobrelevado onde os cabos de rede passarão 
por debaixo deste pavimento como apresenta a seguir: 
 
Cabos de rede conectados no switch 
 
Imagem - Fonte Google imagens 
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Exemplo de cabos de rede passando por de baixo de um pavimento sobrelevado 
sendo redirecionados para os computadores 
 
 
Imagem - Fonte Google imagens 
 
 Os cabos de rede ao chegarem no auditório de palestras e estudo da biblioteca 
comunitárias e até mesmo na recepção serão organizados e redirecionados dentro de 
uma caneleta até o local onde se encontram os computadores. 
 Duas outras importantes informações referem-se ao comprimento dos cabos. Para o 
segmento de cabos horizontais, especifica-se um comprimento máximo de 90 metros 
para o lance de cabos horizontais. Também o somatório do comprimento dos cordões 
de equipamento, patch cords do distribuidor de piso e patch cords da área de trabalho 
não pode ser superior a 10 metros. Assim, o comprimento total de cabos e cordões de 
manobra não superará 100 metros (limite máximo para que não haja atenuação 
significativa em cabos de pares metálicos). 
 Na ponta do cabo de rede será crimpado o conectar fêmea RJ-45 de padrão de cores 
T568B para ser conectado os cabos de rede dos computadores, a baixo estamos 
apresentados um exemplo na ilustração: 
 
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Imagem - Fonte Google imagens 
 
 Por se tratar de um ambiente com poucos computadores nós escolhemos conectar 
os computadores direto ao switch para a comunicação com os mesmos na rede, 
poderíamos ter colocado um patch-panel interligado com o switch para a distribuição 
de conexão, porém esse procedimento seria mais viável se tivéssemos uma 
quantidade extensa de computadores a serem instalados e se o local fosse de trabalho 
como empresa ou Call Center, pois em empresas ocorre muito remanejamento de 
computadores e remanejamento do ponto de rede do local, nestes casos 
necessariamente precisaria colocar identificação em cada porta dos patch-panel e nas 
tomadas fêmeas RJ-45 dos conectores para a identificação. Mais como se trada de 
uma biblioteca comunitária nós decidimos interligar os microcomputadores direto ao 
switch. 
 Será aplicado também na biblioteca comunitária um roteador de longa distância que 
possua 6 antenas para que o mesmo possa distribuir a conexão por toda a biblioteca, 
o mesmo possuindo velocidade de 3200Mbps e frequência para a conexão 2.4GHz e 
5GHz como segue a ilustração abaixo: 
 
Imagem - Fonte Google imagens 
 
 
 
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 Para os sistemas que serão da biblioteca e para armazenamento de dados estará 
conectado direto ao switch dois servidores storage que são dispositivos projetados 
especificamente para armazenamento de dados, onde através de uma conexão via 
rede você pode acessar os dados que estão armazenados nele, um storage utiliza 
padrões de RAID, que permitem trabalhar com diversos discos em conjunto, de forma 
independente e redundante. 
 Será aplicado 2 servidores storage o Data serve 1 e Data serve 2, pois caso ocorra 
de um dos servidores parar um assuma a autonomia de armazenamento do outro, e 
para que o acesso aos arquivos não fique inacessíveis, abaixo estamos apresentando 
uma ilustração do servidor: 
 
 
 
Imagem - Fonte Google imagens 
 
 
2.3 Classificação de normas segundo Sistema de Data Center TIA 942 
 A norma que será aplicada na estrutura da biblioteca comunitária do data Center, de 
acordo com a suadisponibilidade de redundância é a ANSI/TIA 942, pois atualmente 
é a norma mais utilizada e é a única que aplica o conceito de Tiers para a classificação 
de Data Centers. 
 Sabemos que existem regras aplicáveis para a classificação do Data Center e quatro 
níveis independentes de Tiers, que são: 
 
• Telecomunicação; 
• Redundância; 
• Arquitetura e estrutural; 
• Mecânica; 
• Elétrica 
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Topologia de telecomunicações Segundo a TIA 942 
 As principais áreas presentes em um Data Center são: 
• Entrace Room (ER): espaço de interconexão do cabeamento estruturado do 
Data Center e o cabeamento proveniente da telecomunicação. 
• Mais Distribution Area (MDA): local onde se encontra a conexão central do 
Data Center e de onde se distribui o cabeamento estruturado, incluindo 
roteadores e backbone. 
• Horizontal Distribution Area (HDA): área utilizada para conexão com a área 
de equipamentos, incluindo o cross conect horizontal, equipamentos 
intermediários, LAN (Local área network), San (Storage Área Networks) e KVM 
(Keyboard, Vídeo, Mouse) Switches. 
• Zone Distribution Área (ZDA): ponto de interconexão opcional do cabeamento 
horizontal. Fica entre HDA e o EDA, provê flexibilidade do Data Center. 
• Equipment Distribution Área (EDA): área destinada para os equipamentos 
terminais (servidores, storage, unidades de fita), inclui também os Racks, 
gabinetes equipamentos de comunicação de dados ou voz. 
 
 Sabemos que não existe redundância nas rotas físicas e lógicas, neste caso uma 
falha ou uma parada de manutenção pode ocasionar a interrupção parcial ou total da 
rede. Deve prever no projeto um sistema de acondicionamento de ar simples ou 
múltiplo, com capacidade de resfriamento das principais áreas, porém sem 
redundância, o potencial de falhas da rede é grande e são: 
 
• Falha nos equipamentos da telecomunicação. 
• Falta de energia no Data Center ou mesmo na central operadora de 
telecomunicações. 
• Falha nos roteadores, switch quando não forem redundantes. 
• Quaisquer eventos catastróficos na interligação ou nas áreas: ER, MDA, HDA, 
ZDA E EDA. 
 
16 
 
Sistema Autossustentado 
 Para manter os equipamentos complexos da biblioteca comunitária em ambiente 
confortável, o Data Center requer uma infraestrutura elétrica robusta e altamente 
confiável. 
 A primeira etapa deste processo é definir os requisitos básicos do sistema elétrico 
principal e as metas do Data Center. Estes são os elementos típicos de uma instalação 
de alta confiabilidade: 
• Facilidade de manutenção simultânea significa garantir que cada componente 
e sistema (tanto de energia como de resfriamento) que abastece os 
computadores possa ser retirado de operação para substituição, reparo ou 
manutenção sem desligar os computadores. 
• Tolerância a falhas, diferentemente do conceito de manutenção simultânea, 
significa que quando qualquer componente ou sistema romper ou falhar, os 
sistemas automaticamente se reconfiguram de tal modo que os computadores 
não se desliguem. A tolerância a falhas é um processo automático; a facilidade 
de manutenção simultânea é um processo manual. Uma parte da tolerância a 
falhas é a comparti mentalização, para que um incêndio ou uma explosão em 
uma área não resulte em perda total de energia, de resfriamento ou de ambas 
nos computadores. 
• Alimentação reserva em espera é obtida com uma unidade geradora 
configurada para fornecer energia quando houver queda de energia da 
concessionária de energia. 
• A coordenação de sobre corrente seletiva dos disjuntores e/ou fusíveis é obtida 
de maneira que, durante uma falha, seja desligada apenas uma parte mínima 
dos sistemas. Na situação ideal, o sistema abrirá apenas os disjuntores que 
alimentam o equipamento com falha, e nada mais. 
• Circuitos subterrâneos são empregados em Data Center por dois motivos: Os 
prestadores de serviços consideram mais barata a sua instalação, e esses 
17 
 
componentes oferecem segurança física e comparti mentalização para o 
sistema de fiação do Data Center. No entanto, é importante observar que 
requerem cálculos especiais durante a fase de projeto. 
 Cada um desses requisitos e metas é crucial porque, diferentemente de instalações 
comerciais ou industriais típicas, a carga do Data Center é contínua, com temperaturas 
ambientes maiores em muitas áreas. Por exemplo, as seções traseiras de gabinetes 
de dados podem atingir de 40 °C a 45 °C nos pontos onde a fiação está instalada, e 
tais temperaturas elevadas resultam da temperatura do ar de suprimento mais alta 
que é fornecida ao equipamento de computação como uma estratégia para reduzir o 
consumo de energia. 
 Além dos requisitos de projetos básicos exclusivos, como projetistas de data center 
qualificados também precisamos levar em consideração, durante o projeto, a 
manutenção dos equipamentos, uma vez que a facilidade de manutenção será crucial 
para atender a operações contínuas e confiáveis do Data Center. 
 Projetar os sistemas elétricos do Data Center para ter facilidade de manutenção 
simultânea significa criar uma disposição em que qualquer equipamento ou sistema 
que alimente os computadores possa ser retirado de operação para manutenção 
enquanto a carga continua a operar. Sabemos que de vez em quando, a manutenção 
é executada em um equipamento enquanto este está energizado. 
 Embora um Data Center de alta confiabilidade seja projetado com o objetivo de ter 
facilidade de manutenção simultânea, alguns operadores escolhem o trabalho com 
equipamento energizado para reduzir o tempo de manutenção. Embora haja vários 
procedimentos de segurança implantados para esse tipo de manutenção, a melhor 
maneira de compreender os riscos associados a cada equipamento do Data Center é 
entender sua identificação de arco voltaico. 
 
3 CONCEITOS DE ARQUITETURA DE REDE DA BIBLIOTECA COMUNITÁRIA 
3.1 Protocolos e seus níveis do modelo OSI 
 
Sabemos que com a enorme evolução das Redes de Computadores, as 
tecnologias passaram a ser mais utilizadas, porém essas eram de empresas privadas 
que apresentavam seus produtos com características singulares, tanto de Software 
18 
 
quanto de Hardware que não permitiam a conexão com outros equipamentos de 
fabricantes distintos. Com base nessa evolução se fez necessário a normatização que 
estabelecesse um padrão a ser seguido por todas as empresas produtoras de 
equipamentos voltados para a área das Redes de Computadores. 
Com isso a ISO ( International Standards Organization) reuniu as empresas da 
área para estabelecer um padrão que pudesse abranger todos os fabricantes, norma 
esta que ficou conhecida como Modelo OSI (Open Systems Interconnection), 
permitido a troca de informações entre os mais diversos modelos de equipamentos no 
mercado voltado para área computacional. 
 
Modelo OSI e suas 7 camadas 
7 Aplicação Dados 
6 Apresentação Dados 
5 Sessão Dados 
4 Transporte Segmento 
3 Rede Pacote 
2 Enlace Quadro 
1 Física Bit 
 
7 Camada de Aplicação: fornece uma interface que possibilita a comunicação do 
usuário com máquina, e possui seus principais protocolos como HTTP, Telnet, DNS, 
FTP, SMTP, POP, IMAP, SMNP etc. 
6 Camada de Apresentação: tem como característica efetuar a tradução e conversão 
dos dados a serem transmitidos ao seu destino, ou seja, criptografia, compactação e 
formatação dos dados. 5 Camada de Sessão: é responsável por iniciar, manter, 
transmitir, corrigir os erros e finalizar a comunicação entre hosts, ou seja, tem como 
função gerenciamento de Token, controle da comunicação entre hosts e organização 
das atividades. 
4 Camada de Transporte: tem como função organizar os dados em pacotes para 
serem transmitidos pela rede, de maneira confiável, ordenada, controle etc. 
Protocolos: TCP (Transmission Control Protocol) / UDP (User Datagram Protocol) 
3 Camada de Rede:tem como característica endereçamento lógico dos dispositivos 
de rede, controle de trafego e pelo roteamento dos pacotes. 
2 Camada de Enlace: está camada detecta e, opcionalmente, corrige erros que 
possam acontecer na camada física, está mesma camada é responsável pela 
19 
 
transmissão e recepção de quadros e pelo controle de fluxo. Ela também estabelece 
um protocolo de comunicação entre sistemas diretamente conectados. 
1 Cama Física: está camada modifica o padrão de sinal digital simples entre 1 e 0 
usado pelo computador, para melhor acomodar as características do meio físico e 
para ajudar na sincronização de bit e quadros. Está técnica de transmissão determina 
se os bits codificados serão transmitidos por banda base digital ou a sinalização de 
banda larga analógica. 
 O objetivo dessas camadas do modelo OSI é permitir a troca de informações entre 
computadores de diferentes fabricantes usando uma arquitetura única. 
 
Principais funções das camadas 1. Física 
• Trata tensões e impulsos elétricos 
• Especifica cabos, conectores e interfaces 
• Providencia o fluxo de bits através do meio de transmissão 
 
2. Enlace 
• Detecta e opcionalmente corrige erros 
• Delimita e reconhece quadros 
• Divide a cadeia de bits em quadros 
• Controle de acesso ao meio Realiza controle de fluxo 
 
3. Rede 
• Permite a interconexão de rede 
• Identifica os endereços dos sistemas na rede 
• Controle de congestionamento 
• Realiza o roteamento de pacotes 
• Estabelece a rota mais adequada 
 
4. Transporte 
• Fornece conectividade fim-a-fim 
• Multiplexação de processos 
• Especificam como tratar dos detalhes de transferência confiável 
• Controle de fluxo 
• Controle de erros 
 
20 
 
5. Sessão 
• Estabelece e termina conexões entre sistemas, aplicações e usuários 
• Especificações para detalhes de segurança como autenticação usando senhas 
 
6. Apresentação 
• Realiza transformações adequadas nos dados como compressão, criptografia, 
conversão de sintaxe 
• Trata de representação dos dados 
 
7. Aplicação 
• Interface às aplicações a nível de usuário final 
• Permite aplicações utilizarem o ambiente de comunicação como transferência 
de arquivos, acesso remoto, correio eletrônico, etc. 
• Providencia o fluxo de bits através do meio de transmissão 
 
 
 
3.2 Arquitetura em Camadas TCP/IP 
 
 Assim como tem a arquitetura do modelo OSI, podemos nos depararmos com a 
existência da arquitetura das camas de TCP/IP que são rede, internet, transporte, 
aplicação. O TCP/IP foi implementado em uma arquitetura de pilhas, onde cada uma 
interage com a camada imediatamente superior. 
 Sabemos que através da internet os sistemas finais executam aplicações distribuídas 
como navegação na web, compartilhamentos de arquivos, jogos em rede, troca de 
mensagens, áudio, vídeo etc. Para que uma perfeita comunicação ocorra entre si são 
oferecidos a essas aplicações o serviço confiável orientado a conexão TCP e serviços 
não confiável não orientado a conexão UDP. O primeiro é geralmente mais lento que 
o segundo, mas oferece garantia de entrega e integridade dos pacotes a serem 
transmitidos. 
 
21 
 
Camadas TCP/IP e suas definições 
 
Imagem - Fonte Google imagens 
 
 Os protocolos controlam o envio e recebimento das informações e envolvem todos os 
dispositivos que compõem a internet, sendo o mais famoso deles o conjunto de 
protocolos conhecido como TCP/IP. Este protocolo, cujo nome vem dos protocolos 
mais importantes de pilha, TCP e IP, foi desenvolvido originalmente pela Universidade 
da Califórnia para o Departamento de Defesa dos EUA. 
Atualmente o TCP/IP é o protocolo padrão para redes locais e remotas. 
 
 
 
3.3 Modelo de rede na biblioteca comunitária 
 
 O cenário que melhor atende a necessidade da biblioteca comunitária é a implantação 
da topologia em estrela em que será implementado, pois toda a informação deve 
passar por uma estação central inteligente, que deve conectar cada estação da rede 
e distribuir o tráfego para que uma estação não receba, indevidamente, dados 
destinados às outras. As informações trafegam na rede de um host para o outro. Toda 
informação enviada de um nó para outro é enviada primeiro ao dispositivo que fica no 
centro da estrela como o switch que será implantado, portanto os dados não passam 
22 
 
por todos os hosts. O concentrador encarrega-se de encaminhar o sinal 
especificamente para as estações solicitadas, economizando tempo. 
 As redes em estrela, que são as mais comuns hoje em dia, utilizam cabos de 
par trançado e um switch como ponto central da rede. Claro que esta topologia se 
aplica apenas a pequenas redes, pois em redes maiores é utilizada a topologia de 
árvore, onde temos vários hubs interligados entre si por switches ou routers. 
 
3.4 Modelo de rede LAN, MAN, WAN, PAN, e a que melhor se aplica na 
Biblioteca comunitária 
 
 Na prática, por mais que as redes se diferenciem pela topologia, os meios físicos, a tecnologia de 
suporte e o ambiente ao qual se destinam, cada tipo possui uma característica especial. E é aí que a 
especialização faz toda a diferença, afinal, saber identificar corretamente que tipo de rede é o ideal para 
um projeto é essencial, porém para esse projeto primeiro precisamos entender as funcionalidades de 
as topologias e classificarmos a que melhor será aplicada na biblioteca comunitária. 
 O tipo de rede implantado na biblioteca será o LAN - rede local, pois ela é responsável por interligar 
computadores presentes de um mesmo espaço físico como na biblioteca comunitária, os dispositivos 
de rede, ou Hardware de rede, são os meios físicos necessários para a comunicação entre os 
componentes participantes de uma rede. São exemplos os concentradores, os roteadores, repetidores, 
gateways, os switch, as Bridget, as placas de rede e os pontos de acesso wireless, e existem outros 
modelos de redes em que citaremos a seguir como: 
 
• MAN - Rede Metropolitana: são redes maiores que as LANs, este tipo de rede 
é caracterizado por ter um alcance maior que as do tipo LAN, abrangendo 
cidades próximas ou regiões metropolitanas. Em uma definição mais prática, 
imaginemos por exemplo, que uma empresa possui dois escritórios em uma 
mesma cidade e deseja que os computadores permaneçam interligados. Para 
isso existe a rede de área metropolitana, que conecta diversas redes locais 
dentro de algumas dezenas de quilômetros. 
 
• WAN - Rede de Longa Distância: é uma rede de computadores que abrange 
uma grande área geográfica, com frequência um país ou continente. Um 
exemplo clássico de uma rede tipicamente WAN é a própria Internet pelo fato 
de abranger uma área geográfica global, interligando países e continentes. 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Cabo_de_par_tran%C3%A7ado
https://pt.wikipedia.org/wiki/Cabo_de_par_tran%C3%A7ado
https://pt.wikipedia.org/wiki/Cabo_de_par_tran%C3%A7ado
https://pt.wikipedia.org/wiki/Cabo_de_par_tran%C3%A7ado
https://pt.wikipedia.org/wiki/Topologia_em_%C3%A1rvore
https://pt.wikipedia.org/wiki/Topologia_em_%C3%A1rvore
https://pt.wikipedia.org/wiki/Topologia_em_%C3%A1rvore
https://pt.wikipedia.org/wiki/Roteador
https://pt.wikipedia.org/wiki/Roteador
https://pt.wikipedia.org/wiki/Roteador
https://pt.wikipedia.org/wiki/Hardware_de_rede
https://pt.wikipedia.org/wiki/Hardware_de_rede
https://pt.wikipedia.org/wiki/Concentrador
https://pt.wikipedia.org/wiki/Concentrador
https://pt.wikipedia.org/wiki/Concentrador
https://pt.wikipedia.org/wiki/Roteador
https://pt.wikipedia.org/wiki/Roteador
https://pt.wikipedia.org/wiki/Roteador
https://pt.wikipedia.org/wiki/Roteador
https://pt.wikipedia.org/wiki/Repetidor
https://pt.wikipedia.org/wiki/Repetidor
https://pt.wikipedia.org/wiki/Placa_de_rede
https://pt.wikipedia.org/wiki/Placa_de_rede
https://pt.wikipedia.org/wiki/Placa_de_rede
https://pt.wikipedia.org/wiki/WLAN
https://pt.wikipedia.org/wiki/WLANhttps://pt.wikipedia.org/wiki/WLAN
https://pt.wikipedia.org/wiki/Internet
https://pt.wikipedia.org/wiki/Internet
https://pt.wikipedia.org/wiki/Internet
23 
 
 
• PAN - Rede de área Pessoal: é uma rede utilizada para interligar dispositivos 
centrados na área de uma pessoa individualmente com, por exemplo, a 
conexão sem fio chamada WPAN que é baseada no padrão IEEE 802.15, que 
usam o Bluetooth e o Infrared Data Association, e a conexão com fio que é o 
caso do cabo USB. A PAN pode servir para interligar toda a computação comum 
e dispositivos de comunicação que muitas pessoas têm em sua mesa ou 
carregam com eles hoje, ou pode servir a um propósito mais especializado. 
 
4 PLANO DE ENDEREÇAMENTO IPV4 PARA A BIBLIOTECA COMUNITÁRIA 
4.1 Implantação de um endereçamento IP versão 4 e seu calculo 
 
 Para realizar o endereçamento dos hosts utilizados em nossa biblioteca 
apresentaremos um pouco do conceito de rede, rede lógica, protocolos IPv4, domínio 
de colisão, protocolo CSMA/CD, órgãos responsáveis pelo planejamento de 
endereços IP e normas que preservam sua unicidade. 
 
Rede: possui a função de realizar o endereçamento lógico, transferência de dados 
entre origem e destino e permiti que os dispositivos possam se relacionar em meio a 
diversas redes interconectadas. 
 
Rede Lógica: é uma parte de uma rede física que conecta dispositivos, realiza a 
interconexão entre interfaces de diferentes redes lógica em si e também ocorre a 
comunicação com uma rede física. Possibilitando a troca de informações entre 
diferentes hosts, a mesma possui função na área de software (sistema operacional). 
 
Protocolo IPv4: é uma das versões de IP que se apresenta no mercado mundial de 
telecomunicações, tendo como utilidade no uso da internet, formado por 32 bits. 
 
 A outra versão é o IPv6 que é formado por números hexadecimais, possuindo um 
amplo número de endereços formado por 128 bits, fornecendo um número 
considerável de IPs para a evolução futura “Internet das Coisas (IoT – Internet of 
Things), vem sendo implementado aos poucos devido ao esgotamento do IPv4. 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Bluetooth
https://pt.wikipedia.org/wiki/Bluetooth
https://pt.wikipedia.org/wiki/Bluetooth
24 
 
 Tendo como base o Protocolo IPv4 para o desenvolvimento do nosso projeto iremos 
apresentar suas características e particularidades. 
Data grama do pacote IPv4 
 
Imagem - Fonte Google imagens 
 
• Endereço IP são compostos por 4 blocos de 8 bits (32 bits no total), que são representados 
através de números de 0 a 255, como 192.168.0.1 (classe C). Na figura a seguir representa 
sua distribuição. 
 
Imagem- Fonte Google imagens 
 
• Classes de Endereçamento: é responsável por especificar o número de hosts. 
Classe A: Primeiro bit 0 (zero) 
Classe B: Primeiros dois bits são 10 (de um e zero) 
Classe C: Primeiros três bits são: 1110 (um, um, um, zero) 
Classe D: Primeiros quatro bits são 1111 (um, um, um, zero), endereço de 
multicast. 
Classe E: Primeiros quatro bits são 1111 (um, um, um, um), endereço especial reservado. 
 
Classes Gama de endereços Nº de Endereços por Rede 
A 0.0.0.0 até 127.0.0.0 16 777 216 
B 128.0.0.0 até 191.255.0.0 65 536 
C 192.0.0.0 até 223.255.255.0 256 
D 224.0.0.0 até 239.255.255.225 Multicast 
E 240.0.0.0 até 255.255.255.254 Uso futuro; 
 
• Endereço de Broadcast e de Rede são excluídos na distribuição de hosts. 
25 
 
Domínio de Colisão: é uma área onde as informações podem colidir umas com 
as outras, de maneira particular no protocolo ethernet. Ferramenta utilizada para 
evitar esses pacotes gerem trafego, diminuindo a eficiência da rede. 
Protocolo CSMA/CD: (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) é 
um protocolo que organiza a maneira como os dispositivos de rede compartilham 
o canal utilizando a tecnologia Ethernet. O mesmo identifica quando o canal está 
disponível para a transmissão de dados, possui função de detectar colisões entre 
os hosts da rede. 
Organizações Responsáveis pelo endereçamento de IP: LACNIC responsável 
pelo Registro de Endereçamento da Internet para a América Latina e o Caribe, é 
uma organização não governamental internacional estabelecida no Uruguai em 
2002. Apresenta a função de designação e administração dos recursos de 
numeração da Internet (IPv4, IPv6). 
 
 O endereçamento da rede correto da biblioteca comunitária é importante porque 
auxilia a localização de dispositivos, e dessa forma é obrigatório que cada dispositivo 
tenha um endereço único para que não ocorra conflitos. Com tudo o endereço IP tem 
duas partes e são elas: 
 
• Identificação da rede 
• Identificação do host 
 
 A primeira parte é o ID da rede e a segunda é o ID do host como o computador ou 
roteador, em que são dentro de uma rede que possui o mesmo ID de rede. 
 Usaremos como exemplo o ID da rede que é 192.168.1.0, sabemos que toda rede 
tem que ter a ID e o broadcast sendo o primeiro número para rede e o último para 
broadcast. Como por exemplo /26: 
• ID rede: 192.168.1.0 
• Máscara: 255.255.255.192 
• Broadcast: 192.168.1.63 
• Endereços disponíveis: 62 que vai do 192.168.1.1 até 192.168.1.62 
 
 Para entender melhor vamos trabalhar com notações binárias com o /25 e /26: 
Notação Barra Notação Binária Máscara Sub-rede 
26 
 
/25 11111111 111111111 11111111 10000000 255.255.255.128 2¹ = 2 
/26 11111111 111111111 11111111 11000000 255.255.255.192 2¹ = 4 
 
O cálculo deve ser feito da seguinte forma: 
• Cada bit ligado deve ser feito um cálculo, como por exemplo, o /26, pois o 
mesmo apresenta 2 bits ligados dentro do último octeto, dessa forma o cálculo 
é: 2 elevados ao número de bits ligados que no caso são dois (2¹ = 4 sub-rede). 
Se fosse um /27 seria 2³ = 8 e assim por diante. 
• O restante dos bits desligados (zero) é realizado o cálculo da quantidade de 
host. Por exemplo, no /26: temos 6 bits desligados que seriam 26=64 – 2 =62 
endereços disponíveis. 
 
 No caso da biblioteca comunitária deixaremos com 62 endereços disponíveis, para 
os computadores em que serão utilizados e o restante para uso futuro de mais 
computadores conectados a rede da biblioteca. 
 
4.2 Identificação dos hosts nas maquinas e domínio 
 
 Na biblioteca comunitária teremos 33 hosts, em que seria dos 30 computadores que 
ficam no auditório de palestras e estudo e os 3 computadores da recepção. 
 Os hosts das maquinas é qualquer computador ou máquina conectado a uma rede, 
que conta com o número de IP e nome definidos. Essas maquinas são responsáveis 
por fornecer recursos, informações e serviços casos que envolvam uma máquina e 
uma rede. 
 O nome de identificação de cada computador que seria os hosts vai de Biblio-01 até 
Biblio33, e estes computadores ficarão conectados no domínio da biblioteca 
comunitária, e este domínio será biblioteca.br. 
 O Domínio teoricamente pode ser aplicado a qualquer tamanho de rede, bastando 
apenas ter uma máquina como servidor e ter instalado nela um sistema operacional 
de servidores, como o Windows server 2003 por exemplo e ter instalado nela o Active 
Directory (AD). Tendo isto, esta máquina se torna um Controlador de Domínio. 
 Um domínio é criado para controlar as máquinas de uma rede, na prática é 
aconselhável o uso de domínios apenas para empresas com um número considerável 
27 
 
de máquinas e usuários. Através do domínio você pode controlar os usuários, permitir 
ou negar acesso a recursos da rede, desativar, por exemplo, o Internet Explorer nas 
estações caso não seja necessário o uso dos mesmos e assim evitar que os 
funcionários acessem a internet, porém através de GPOs você bloqueia ou permite os 
acessos aos recursos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
28 
 
CONCLUSÃO 
 
 Neste projetoabordamos a respeito de uma infraestrutura de rede funcional para a 
biblioteca comunitária. Primeiro elaboramos o ambiente em 3D da biblioteca, e 
através de ilustração apresentamos onde ficariam os computadores e o Data Center, 
a parte física da rede de uma biblioteca ela se estrutura do Data Center até chegar no 
local dos computadores, e hoje entendemos o porquê muitos técnicos dizem que o 
Data Center é o coração da empresa, pois ele tem que estar em funcionamento 
perfeito durante 24 horas e em um local seguro de resfriamento e seguro de energia 
e elétrica para que consiga manter todos os outros dispositivos conectados na rede 
funcionando. Mais para que uma rede funcione, o nosso dever é saber estruturar ela, 
e entender para que serve cada ferramenta e onde ela se aplica em uma estrutura de 
cabeamento, de fato nos aprofundamos mais no projeto quando entendemos como é 
estruturado o cabeamento do Data Center e indo redirecionado até os computadores, 
pois por ser um local restrito, são poucos que tem o acesso a um local desse para 
entender como um sistema físico funciona e como ele é estruturado, porém através 
do auxílio dos estudos das disciplina e pesquisas, hoje compreendemos como tudo 
funciona. De fato, compreendemos a necessidade de cada norma, pois é necessário 
que exista um padrão a ser aplicado em qualquer local de uma rede para que não 
exista conflitos. Através do modelo OSI e suas 7 camadas demonstramos como 
funciona, e as pesquisas nos ajudou a entender o processo de comunicação entre os 
computadores de uma rede, porém da mesma forma existe o modelo TCP/IP que é a 
forma em que ocorre a comunicação dos computadores de uma rede com a internet. 
 No modelo de rede da biblioteca escolhemos o modelo LAN - Rede Local, pois é um 
dos modelos mais utilizados e bem aplicados em um ambiente de rede como o da 
biblioteca, pois por ser um ambiente pequeno e com poucos computadores é um 
ambiente de rede local. No processo de endereçamento de IPv4, entendemos a sua 
importância e como ele é estruturado com os números binários de 0 e 1. Enfrentamos 
algumas dificuldades ao realizamos o cálculo de IP utilizando junto os números 
binários, e tentar explicar como realizamos esse procedimento foi um desafio em que 
foi concluído. Porém de certa forma após concluirmos o cálculo e entender a sua 
importância como saber a quantidade de endereços de IP em que se pode utilizar, 
ficamos impressionados como é importante entender todo o processo lógico deis das 
pequenas coisas até as grandes de uma rede de computadores, porém sabemos que 
está experiência proporcionará bons resultados e frutos no nosso futuro profissional. 
 E na finalização do projeto especificamos os hosts dos computadores que são o nome 
de cada computador para melhor ser identificado na rede, e aplicamos um domínio 
para que possamos ter controle de permissão de acesso em cada computador para 
que não haja futuramente problemas de vulnerabilidade na rede. 
 
 
 
 
 
 
 
29 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
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Disponível em:. Acesso em: 26 de out 2019. 
 
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NBR- 14565, EIA/TIA - 568 e ANSI/EIA/TIA 606 Cabeamento estruturado. Disponível 
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nov 2019. 
 
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Junior, A. Arquitetura de Redes. Caderno de Estudos e Pesquisas da UNIP, Série 
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