Resumo Rede de Computadores - Anotações Aulas

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REDES DE COMPUTADORES (CCT0243/1916514) 9012 
 
Aula 1: Introdução à Redes de Computadores 
 
Após o advento dos computadores e o aumento de informações circulantes, estudantes de algumas 
universidades dos Estados Unidos se juntaram e criou-se a ARPANET, o embrião da atual internet. 
O que é rede de computadores? 2 ou mais dispositivos interligados. Compartilhando recursos físicos e/ou 
lógicos: Dados, Impressoras, E-mails. 
O que é internet? É uma “rede de redes”. Públicas e privadas. Rede pública mundial. Surgiu para 
comunicar pessoas. Objetivos militares e científicos. 
Arquitetura de rede: Conjunto de protocolos, camadas e interfaces. Redes possuem diferentes 
características de hardware e software. Objetivo é comunicar independente da rede. Torna-se necessário 
conversões (padrões). 
 
Modelo OSI (Open System Interconnection Model) 
Protocolo ideal (7 camadas) - É um modelo conceitual usado para estruturar o funcionamento dos 
protocolos de rede. - Cada camada se comunica com a camada inferior ou superior. - Cada camada é 
responsável por algum tipo de processamento. - Recebe - Adiciona – Passa 
Camada 7 – Aplicação: Interface entre o software que está realizando comunicação. Ex: no envio e/ou 
recebimento de e-mail, o programa cliente de e-mail entra em contato com esta camada. (HTTP, FTP, 
DNS, DHCP). 
Camada 6 – Apresentação: Também chamada de: camada de tradução. Converte os dados recebidos em 
formato compatível com a pilha dos protocolos. Comprime e/ou criptografa os dados. (EBCDIC, NBR). 
Camada 5 – Sessão: Estabelece uma sessão entre programas de computadores. Ex: autenticação no site 
do banco (expira em X minutos). Define a forma da transmissão. Se ocorrer falha na rede, os 
computadores reiniciam da última marcação, sem retransmitir todos os dados. (RCP, SSH, SCP, NetBios). 
Camada 4 – Transporte: Transmissor: Divide dados em pacotes. Receptor: Recebe e remonta os pacotes. 
Se necessário: Ordena pacotes. Corrige erros. Mensagem: acknowledge (recebimento com sucesso). 
(TCP, UDP). 
Camada 3 – Rede: Endereçamento dos pacotes: converte end. lógico em físico. Define caminho e/ou rota: 
tráfego de rede e prioridade. (IP, IPX, ICMP, ARP, RARP) 
Camada 2 – Enlace: Também chamada de: Link de dados. Transforma dados em quadros. Adiciona: end. 
placa de rede DESTINO - end. placa de rede ORIGEM. dados de controle dados em si. CRC (soma de 
verificação). (Ethernet, FDDI, Frame Relay) 
Camada 1 – Física: Realiza a transmissão através de um canal de comunicação. Converte os quadros em: 
sinais elétricos (cabos). sinais eletromagnéticos (sem fio). feixes de luz (fibra óptica). (Modem, sinais e 
transmissão binária). 
 
Protocolo TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) 
Protocolo com 4 camadas. É o protocolo de rede mais usado atualmente. Criado para uso na Internet. 
Vantagem: É roteável, ou seja, para o uso em redes grandes e de longa distância, com vários caminhos. 
Camada 4 – Aplicação: Esta camada realiza a comunicação entre os programas e os protocolos de 
transporte. Ex: DNS, HTTP, FTP, SMTP, Telnet etc. A comunicação é realizada utilizando portas diferentes. 
Uma porta é uma interface entre a camada de aplicação e a camada de transporte. Ex: FTP (20, 21), 
HTTP (80), SMTP (25). 
Camada 3 – Transporte: Recebe os dados e transforma em pacotes. Conceito de multiplexação permite 
transmitir dados de diferentes aplicações. Protocolos: TCP: ordena, confere com CRC e sinaliza com “ack” 
(íntegro). UDP: sem ordenar e confirmar, por isto não confiável porém mais rápido. Ex: vídeo na web. 
Camada 2 – Internet: Adição de: Dados de controle. IP de origem. IP de destino. Ou MAC caso não tenha 
o IP. Roteamento dos pacotes tracert www.google.com. Gateway: roteador com lista de outras redes. 
Camada 1 – Interface de Rede: Diretamente ligada ao tipo físico do qual seu computador está conectado 
(Ethernet). Ethernet é subdividido em 3: LLC: especifica o protocolo. MAC: montar o quadro a ser enviado 
(IEEE 802.3 ou .11). Física: converte dados lógicos em sinais físicos. 
 
Multiplexação Em Redes De Comutação Por Circuitos: Existem algumas formas de comutação por 
circuitos, mas em termos didáticos falaremos basicamente de 2. FDM e TDM. 
Multiplexação: Consiste em uma forma de transmitir várias informações por um canal físico, ao mesmo 
tempo. Na multiplexação, o dispositivo chamado multiplexador tem como objetivo criar diversos caminhos 
ou canais dentro de um único meio físico. Essa operação pode ser feita por meio de diferenciação de 
frequência (FDM) ou por tempo (TDM). 
FDM: (frequency division multiplexing) ou Multiplexação por divisão de frequência. Por essa tecnologia, o 
canal é dividido em bandas. Cada banda trabalha em uma frequência. Para cada frequência emitida pelo 
multiplexador, ou MUX, tem que haver uma mesma frequência de recebimento do demultiplexador, ou 
DEMUX. Um exemplo cotidiano são as estações de rádio FM. Utilizando-se do meio “físico” ar, a emissora 
de rádio estabelece uma frequência de transmissão (88 MHz até 108MHz), fazendo o papel do 
Multiplexador, e o seu radinho de pilha que está sintonizado na sua estação FM preferida faz o papel de 
demultiplexador ou DEMUX. 
TDM: (Time Division Multiplexing) ou Multiplexação por divisão de tempo. Para essa tecnologia o canal é 
dividido em quadros de duração fixa. Cada quadro é dividido em pequenos compartimentos de tamanho 
fixo, também chamado de slots. Ao iniciar a transmissão, o quadro atravessa o canal em um determinado 
tempo e, após ultrapassar o tempo determinado, é enviado outro quadro de outro emissor, e assim 
sucessivamente até completar um ciclo, onde será enviado o segundo quadro do primeiro emissor. Por ter 
uma sincronia temporal, esse método de transmissão também é chamado de TDM síncrono. 
 
O valor de 1,536 Mpbs também é conhecido como link T1, um padrão europeu que possui 24 canais de 64 
kbps. Para os padrões brasileiros o link é chamado tronco E1 ou 2 Megas, isso por que ele possui 2 Mbps 
com 31 canais de 64 kbps (30 canais para uso e 1 para sinalização). 
 
Tipos de redes de computadores: Ao iniciar a tentativa de conectar um computador a uma rede, a 
primeira preocupação é saber como os equipamentos se comunicam com essa rede. Para isso é 
necessário que o usuário obtenha algumas informações do administrador da rede. Essas informações 
serão fundamentais para o funcionamento do aparelho. Uma das informações que tem que ser levantadas 
é no que diz respeito à sua topologia. 
Barramento: Computadores estão ligados linearmente através de um cabo único. Cada computador tem 
um endereçamento, e as informações trafegam por um único meio, onde ao seu final terá um terminador 
responsável por descartar controlar o fluxo de dados da rede. Indicado para redes simples já que tem 
limitações de distância, gerenciamento e tráfego de dados. 
Estrela: Computadores ligados a um dispositivo central responsável pelo controle de informações 
trafegadas. É o dispositivo central que tem a função de controlar, ampliar sinal, repetir dados, ou seja, 
todas as informações da rede passam por ele. Entretanto, se essa máquina parar de trabalhar, toda a 
rede e as informações que trafegam serão afetadas. 
Anel: Computadores ligados a um cabo, onde o último equipamento deverá se conectar ao primeiro, 
formando assim um anel. Apesar de possuir um único meio de transmissão, essa rede não possui os 
terminadores de rede em barramento, fazendo com que os próprios computadores desenvolvam esse 
papel. 
 
Vantagens e desvantagens 
Vale ressaltar que essas topologias são padrões básicos, e que na prática se utiliza os padrões 
combinados entre si, também chamados de híbridos. Ex: Barramento-Estrela, Anel-Barramento, Estrela-
Anel, dentre outros. 
Topologia em Barramento: Fácil de instalar. Fácil de entender. Rede pode ficar lenta. Dificuldade para 
isolar problemas. 
Topologia em Estrela: Monitoramento centralizado.Facilidade de adicionar novas máquinas. Facilidade de 
isolar falhas. Maior quantidade de cabos. Máquina central deve ser mais potente. Sujeito à paralisação de 
rede caso a central tenha defeito. 
Topologia em Anel: Pode atingir maiores distâncias, pois cada máquina repete e amplifica o sinal. 
Problemas difíceis de isolar. Se uma máquina falhar, a rede pode parar. 
 
ISP (Internet Service Provider) e Backbones: A internet que o usuário final conhece é através de uma 
conexão de seu equipamento com um provedor local. Ao estabelecer a conexão, o usuário estará dentro 
da rede do provedor, também chamado de ISP. Os ISP são classificados em três níveis: 
Nível 1: Considerado o backbone da internet. Interliga outros ISP nível 1, além de conectar ao ISP nível 2. 
Sua cobertura é internacional. 
Nível 2: Conecta-se com ISP nível 1 e 3. Sua abrangência é regional ou nacional. 
Nível 3: Conecta-se com os de nível 2. Normalmente são os que fazem a comunicação com o usuário 
final. 
 
Classificação das redes de computadores: Redes de computadores costumam se definidas de acordo com 
a abrangência, tamanho e função. Inicialmente possuíam três classificações. LAN, MAN, WAN. 
LAN - Local Area Network: Rede Local, limita-se a uma pequena região física. Normalmente utilizadas em 
escritórios e empresas pequenas ou localizadas perto uma das outras. 
MAN - Metropolitan Area Network: Uma área maior que a LAN, que pode contemplar uma cidade ou um 
bairro. 
WAN - Wide Area Network: Rede que integra vários equipamentos em diversas localizações geográficas, 
pode envolver países ou até mesmo continentes. Com o surgimento de equipamentos de rede para uso 
pessoal, criou-se uma nova classificação para essas redes. 
PAN - Personal Area Network: Rede de computador usada para comunicação entre dispositivos perto de 
uma pessoa. Normalmente sem fio. Esse é um novo conceito de classificação de rede. 
HAN - Home Area Network: O mesmo que PAN, mas com cabos de conexão interligados. Também um 
conceito novo de classificação. 
CAN - Campus Area Network: Abrange uma área mais ampla. Por exemplo, uma rede de universidade. 
 
Existe também uma rede específica para trafegar informações de Backup e Restore. SAN - Storage Area 
Network. Rede utilizada para backup. Essa rede não interfere na performance da rede local. Essa rede 
pode ser de altíssima velocidade, dependendo da aplicabilidade das informações backupeadas. 
 
Aula 2: Visão Geral de Conceitos Fundamentais 
 
Classificação das redes de computadores 
Classes de acordo com dispersão geográfica. 
LAN (Local Area Network): Abrangência geográfica: pequena; Conexões: sala, prédio, campus etc 
MAN (Metropolitan Area Network): Abrangência geográfica: média; Conexões: região de uma cidade 
WAN (Wide Area Network): Longa distância; Abrangência geográfica: grande (ilimitada); Conexões: 
cidades, estados ou países; Por meio de empresas de telecomunicação. 
 
Classes de acordo com o tipo de uso 
HAN (Home Area Network): Domésticas; Dentro de residências para interligar: Roteadores, desktops, 
notebooks, smartphones, tablets, impressoras etc. 
PAN (Personal Area Network): Pessoal; Rede para interligar dispositivos sem fio: Bluetooth e 
infravermelho. 
 
Organizações de padronização 
Organizações normatizadoras: Definem normas e padrões internacionais. Garantindo boa estrutura e 
funcionamento. 
ANSI (American National Standards Institute): Instituto Americano de Padrões Nacionais. 
BSI (British Standards Institute): Instituto Inglês de Padrões. 
DIN (Deutsches Institut for Normung): Instituto Alemão de Normas. 
ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). 
EIA (Electronic Industies Association): Associação das Indústrias Eletrônicas. 
TIA (Telecommunications Industry Association): Associação das Indústrias de Telecomunicação. 
IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers): Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos. 
IETF (Internet Engineering Taks Force): Grupo de Trabalho de Engenharia da Internet. 
 
Arquitetura de Redes de Computadores: Uma arquitetura de rede de computadores se caracteriza por ter 
um conjunto de camadas que auxilia o desenvolvimento de aplicações para redes. Inicialmente o modelo 
de referência foi o OSI, que foi criado em meados dos anos 70 e inspirou a criação do modelo TCP/IP. O 
Modelo OSI tem como característica ser um modelo teórico, onde é muito bem definida a função de cada 
uma das sete camadas, que são: 
Aplicação: A função dessa camada é prover serviços que auxiliem as aplicações de comunicação a 
interpretar o significado dos dados trocados. 
Apresentação: A função dessa camada é delimitar e sincronizar a troca de dados, incluindo um meio de 
construir uma forma de se obter pontos de verificação e de recuperação de dados. Prover serviços que 
auxiliem as aplicações de comunicação a interpretar o significado dos dados trocados. 
Sessão: Tem a função de controlar o transporte de mensagens das camadas acima entre dois 
computadores que estão querendo estabelecer uma conexão. Os dois protocolos mais importantes dessa 
camada são o TCP e o UDP. Um pedaço da camada de transporte também é chamado de segmento. 
Transporte: A função dessa camada é prover o serviço de entrega do segmento ao destinatário. Como o 
segmento é um pedaço da camada de transporte, a camada de rede faz a função de etiquetar os 
segmentos com endereços de origem e destino, assim como o serviço dos correios ao postar uma carta. 
Esses pedaços são chamados de pacotes ou datagramas. 
Rede: Tem a função de procurar o endereço de entrega do datagrama. O datagrama viaja entre os 
equipamentos da camada de rede até encontrar o destinatário. Os pedaços desta camada são chamados 
de quadros. 
Enlace: Tem a função de movimentar os BITS de um lugar para o outro. Essa camada representa os 
meios físicos de transmissão como os fios de cobre e os cabos de fibra ótica. 
Física: Realiza a transmissão através de um canal de comunicação. Converte os quadros em: Sinais 
elétricos (cabos). Sinais eletromagnéticos (sem fio). Feixes de luz (fibra óptica). (Modem, sinais e 
transmissão binária). 
 
O Modelo TCP/IP: Constitui um modelo também organizado por camadas. Em comparação com o modelo 
OSI, o modelo TCP/IP possui somente quatro camadas, que são: 
Aplicação: Integra a Camada de Aplicação, Apresentação e Sessão do modelo OSI 
Transporte: Igual a de Transporte do modelo OSI 
Rede: Igual a de Rede do modelo OSI 
Física: Integra a Camada de Enlace e Física do modelo OSI 
 
A camada física tem a finalidade de receber e transmitir bits através de um canal de telecomunicações. A 
camada de enlace tem algumas funções que tentam fazer com que o tráfego de dados da camada física 
pareça livre de erros. Para isto a camada realiza: Sincronização entre receptor e transmissor; Detecção e 
correção de erros; Formatação e segmentação dos dados; Gerenciamento e segmentação dos dados; 
Gerenciamento de transmissões em uma ou em duas direções simultâneas; Controle de acesso a um 
canal compartilhado. 
 
Modelos de Transmissão 
Interface: Dispositivo físico conectado entre o dispositivo transmissor e o meio de transmissão, 
responsável por desempenhar as funções das camadas física e de enlace. Os dispositivos de interface 
mais utilizados atualmente são os modems e as placas de rede. 
Canal: Meio a partir do qual trafega uma onda eletromagnética conduzindo dados. Num mesmo meio 
podemos estabelecer vário canais. Somente para ilustrar, uma das formas mais fáceis de perceber essa 
funcionalidade é a TV a cabo, pois nela se encontram vários canais e o seu aparelho receptor é 
responsável por sintonizar (selecionar) um deles para exibição. Mas, o meio físico não se limita a algo que 
você pode pegar porque o ar também é considerado um meio físico para transmissão: são as redes sem 
fio. 
 
Modos de Transmissão: Forma como os dados trafegam. Formas de comunicação mais comuns: Analógicaou Digital, Serial ou Paralela, Síncrona ou Assíncrona. 
Comunicação analógica: Sinal analógico: Varia em uma dimensão, sem saltos, continuamente. Ex: som e 
luz. Sinal elétrico analógico: Mapeado pela função seno. Amplitude: é a intensidade (altura). Período: 
tempo gasto (ciclo completo). Frequência: nº ciclos por unidade de tempo. Comunicação serial: Menor 
velocidade de transmissão. Utiliza apenas um canal de comunicação. Hardware mais simples. Menor custo 
(amplificar sinal). 
Comunicação digital: Sinal digital: Contrário do analógico, não é contínuo. Ou seja, não possui valor 
intermediário. Sinal elétrico digital: Mapeado pela base binária. Dígito 1: presença de corrente/tensão 
(ligado). Dígito 0: ausência de corrente/tensão (desligado). 
Comunicação paralela: Maior velocidade de transmissão. Requer mais de um canal de comunicação. 
Hardware mais complexo. Maior custo (amplificar o sinal). 
Comunicação síncrona: Emissor e receptor sincronizam ações. Configurações adicionais: Clock é associado 
com o dado. Quantidade de dado. Taxa de transmissão. 
Comunicação assíncrona: Não é necessária sincronização. Inicia transmissão a qualquer instante. 
Necessários bits especiais. 
Comunicação simplex: Transmissão apenas em um sentido. SEMPRE um lado é emissor e o outro 
receptor. Ex: emissora de TV. 
Comunicação half-duplex: Ambos os lados podem assumir o papel de emissor e receptor, NÃO 
simultaneamente. Ex: walkie talkies. 
Comunicação full-duplex: São os half-duplex porém permite simultâneo. Ex: telefones. 
 
Existem 3 modos diferentes de transmissão: 
Modulação: Processo que modifica as características da onda constante, chamada de portadora, em sua 
amplitude, frequência ou fase. Ao se deformar devido a um sinal portador (o sinal a ser transmitido) esta 
varia sua característica proporcionalmente ao sinal modulador. Para modificar a onda portadora pode se 
empregar diversos algoritmos, mas os mais comuns são variações de amplitude, frequência e fase; 
Sinal Analógico: Tipo de onda contínua que varia em função do tempo, onde possui infinitos estados entre 
o seu máximo e seu mínimo. Vantagens: não necessita de conversor, a transmissão é fácil. 
Sinal Digital: Tipo de onda contínua com apenas dois estados (máximo 1 e mínimo 0). Vantagens: maior 
imunidade a ruídos, transmissão mais rápida e processamento direto do sinal recebido. Sinal de TV digital 
– ou está perfeito ou não sintoniza. 
Banda Passante: Também chamada de “largura de banda”, é o conjunto de valores de frequência que 
compõem o sinal. Informalmente, diz-se que são as frequências que "passam" pelo filtro. Na prática a 
banda passante é a onda portadora. As características da portadora (frequência, amplitude, modulação e 
alcance) vão definir a capacidade de transmissão de dados no canal. 
 
Fatores que degradam o desemprenho: Durante a transmissão e a recepção o sinal pode sofrer algum tipo 
alteração. 
Ruídos: Distorções decorrentes das características do meio e de interferências de sinais indesejáveis. 
Ruído térmico – também chamado de ruído branco, é provocado pelo atrito dos elétrons nos condutores. 
Ruído de intermodulação – ocorre quando sinais de frequências diferentes compartilham o mesmo meio 
físico. Crosstalk – ou linha cruzada, é a interferência que ocorre entre condutores próximos que induzem 
sinais mutuamente. Ruído impulsivo – pulso irregular com grande amplitude, não determinístico, 
provocado por diversas fontes. 
Atenuação: Perda de energia por calor e radiação, degradando a potência de um sinal devido à distância 
percorrida no meio físico. 
Ecos: Ocorrem devido à mudança na impedância em uma linha de transmissão, em que parte do sinal é 
refletido e parte transmitido. Quando o receptor recebe o mesmo sinal duas vezes não é possível separar 
um do outro e a conexão fica impedida. 
 
Atraso: Um pacote, durante uma transmissão, trafega por vários segmentos de rede, e pode passar por 
diversos roteadores e por vários tipos de meio de transmissão. Durante este percurso são somados os 
tempos necessários à recepção, à leitura e à retransmissão em todos os pontos intermediários. A soma 
dos tempos se chama atraso. Os tipos de atraso são: atraso de transmissão, atraso de fila, atraso de 
processamento e atraso de propagação. 
 
Perda de Pacotes: Durante uma transmissão, os comutadores mais complexos organizam filas de pacotes 
recebidos, classifica-os, organiza-os em filas de entrada, processa um a um os pacotes recebidos, decide 
qual a interface de saída com o endereço de destino e, finalmente, organiza a fila de saída. Após esse 
processamento, dependendo do tipo e qualidade do canal, pode haver um atraso para obter acesso ao 
meio e para transmitir todo o pacote. Essa organização de pacotes de entrada é feita e armazenada num 
espaço de memória. Caso o espaço de memória atinja o seu limite de armazenamento, os próximos 
pacotes a entrarem serão perdidos. 
 
Comunicação entre dispositivos da rede ocorre por meio de mensagens. São divididas em pedaços 
(pacotes). O caminho entre dois pontos é a rota. Existem várias. Melhor rota = melhor desempenho da 
rede. Menor caminho. Menos congestionado. 
 
Saiba Mais 
No site: www.books.google.com.br/books consulte o livro: Computer Networks 
Camada Física - Redes: http://www.youtube.com/watch?v=a77rlGwPBkY programa WireShark 
Arquitetura de redes TCP/IP: http://www.clubedohardware.com.br/artigos/Arquitetura-de-Redes-TCP-
IP/329/3 
 
Atividade: 
Associe cada modo aos exemplos abaixo: 
Emissora de rádio AM/FM: simplex - Rádio amador: half-duplex - Telefonia fixa: full-duplex - Telefonia 
celular: full-duplex - Nextel: half-duplex - Comunicação entre computadores: depende 
 
Da quantidade de canais e protocolos: Par trançado: full-duplex - WiFi: half-duplex 
 
OBS: Qual a unidade de transmissão da camada de rede? Pacote 
 
Aula 3: Elementos de Interconexão de Rede 
 
São considerados elementos de Interconexão de redes: Placa de rede; Modem; Repetidores (HUB); Ponte 
(BRIDGE); Comutador (SWITCH); Roteador (ROUTER). 
 
Placa de Rede: É o principal hardware de comunicação entre devices através de uma rede. Tem como 
função controlar o envio e o recebimento de dados através de uma rede. Cada arquitetura de rede exige 
um tipo específico de placa, seja ela com ou sem fio. A taxa de transmissão de placas Ethernet variam de 
10 mbps, 100 mbps, 1000 mbps (1 gbps) ou 10.000 mbps (10 gbps), e as placas Token Ring de 4 mbps 
ou 16 mbps. No caso das fibras óticas, a taxa de transmissão é da ordem de 10 gbps. As placas de rede 
mais comuns utilizadas hoje em dia possuem dois tipos de barramento: PCI (mais novo) e ISA (mais 
antigo). Para os chamados computadores portáteis são utilizadas placas PCMCIA. Uma novidade são as 
placas de redes USB que, apesar de existirem, são caras e, portanto, podem ser substituídas pelas citadas 
anteriormente. RJ45 – utilizado como cabo de par-trançado (mais comum); BNC – utilizado com o cabo 
coaxial; ST/SC – utilizado para fibra óptica. Ethernet – padrão de mercado; Token Ring – Padrão antigo; 
FDDI – utilizado em redes de fibra óptica MAN; WLAN – utilizados em redes sem fio. 
Modem: É o dispositivo eletrônico que transforma o sinal digital em analógico e vice-versa. Responsável 
por converter sinais. A origem da palavra modem é devida à expressão “modulador e demodulador” 
Modula = sinal analógico - sinal digital. Demodula = sinal digital - sinal analógico. Para que haja a 
comunicação, os modens devem estar trabalhando nos mesmos padrões. Os modens podem ser divididos 
em: Modem para acesso Discado ou Modem de Banda Larga. 
Repetidores (HUB): Repetidor ou HUB funciona como a peça central em uma rede de topologia estrela, ele 
recebe os sinais transmitidos pelas estações e retransmite-os para todas as demais. Trabalham no nível 
físico do modelo OSI. Existem dois tipos de repetidores, os passivos: Funcionam como um espelho, pois 
simplesmenterefletem os sinais recebidos para todas as estações que estão conectadas a eles, o 
comprimento máximo permitido entre o HUB e a estação não pode ser superior a 50 metros, 
normalmente não possuem alimentação de energia e funcionam como um concentrador de fios; e os 
ativos: Além de refletir, reconstitui o sinal enfraquecido e retransmite-o, fazendo com que a sua distância 
máxima duplique em relação ao HUB passivo, sendo de 100 metros entre a estação e o repetidor. Possui 
alimentação de energia, e amplifica o sinal. 
Ponte (BRIDGE): Funcionando no nível de enlace da camada OSI, a bridge tem como finalidade traduzir 
os quadros de diferentes tecnologias, ou seja, interligar redes de diferentes tecnologias. Um exemplo 
comum é a interligação entre uma rede Ethernet e uma rede Token Ring. Apesar de as duas redes 
possuírem arquiteturas diferentes e incompatíveis entre si, é possível estabelecer a comunicação usando 
um protocolo único, no caso o TCP/IP, por exemplo. Se todos os devices de rede estão falando a mesma 
língua, basta quebrar a barreira física das arquiteturas de rede diferentes utilizando uma ponte, ou 
BRIDGE. 
Comutador (SWITCH): Funcionando no nível de enlace da camada OSI, o comutador tem a mesma função 
de uma ponte, ou seja, “ouvir” o tráfego de cada porta Ethernet, descobrir a qual porta cada dispositivo 
está conectado e armazenar essa informação em sua tabela. Uma vez identificado o endereço de destino, 
o switch consulta a tabela e envia o tráfego diretamente para a porta de destino. A diferença entre eles é 
que o comutador realiza a troca de informações entre vários devices simultaneamente. Pode ser 
considerado como uma ponte com várias portas. Além de ser mais veloz que a ponte, o SWITCH pode 
suportar diversos tipos de interfaces. (Cabo de fibra ótica, Cat 5, Cat 6, Ethernet 10 mbps, 100 mbps, 1 
gbps). Cut-Trough: O Switch examina apenas o endereço MAC do quadro e envia para o destinatário. 
Devido a este processo o equipamento tem baixa latência. Fragment Free: Para esse método, o SWITCH 
tenta utilizar os benefícios dos métodos anteriores, "Store and Forward" e "Cut Through", onde se limita a 
analisar os primeiros 64 bytes do quadro, onde as informações de endereçamento estão armazenadas. 
Store-and-Forward: O switch armazena todo o quadro, examina o endereço MAC, avalia o CRC e 
encaminha o quadro para o endereço de destino. 
Roteador (ROUTER): Funcionando no nível de redes da camada OSI, o roteador é o dispositivo que decide 
qual é o melhor caminho que o tráfego de informações deve seguir, baseado em endereços lógicos. Este 
processo se chama roteamento. O roteamento segue uma regra definida na chamada tabela de 
roteamento que pode ser configurada manualmente ou através de protocolos de roteamento (RIP, OSPF, 
IGRP, BGP, EGP). Com base nessa tabela, o device analisa o endereço IP de destino dos dados de entrada 
e direciona os dados para uma porta de saída. O roteador também pode funcionar como um gateway de 
aplicação, utilizando as camadas superiores do modelo OSI, o que coincide com o modelo TCP/IP. Neste 
caso, utilizando os protocolos das camadas superiores o roteador pode fazer algumas funções como, por 
exemplo: NAT – Network Address Translation; DHCP – Dinamic Host Configuration Protocol; Firewall. O 
roteador é um equipamento que interliga redes de computadores, faz o repasse do datagrama e atua nas 
camadas III, II e I do modelo OSI. 
 
Cabos: Para transmissão de dados é necessário um meio físico. Pode ser: cabos, ondas de rádio, luz. Mais 
comuns: Cabo coaxial. Cabo par trançado. Fibra óptica 
Cabo coaxial: Composto por: Um fio rígido central. Protegido por uma camada de plástico. Uma 
blindagem (interferências). Cobertura de borracha (isolamento). 
Cabo par trançado: Composto por: Conjunto de 4 pares de fios trançados, o que evita as interferências 
(anula campo). Várias categorias: Varia com a velocidade: de 10 a 1000Mbps. Vantagens: Fácil 
instalação, barato e flexível. Desvantagens: Comprimento máximo 90m. Pode sofrer interferências 
(Solução: blindados). Desvantagens: Mal contato, Falhas, Conector frágil. 
Fibra óptica: Utiliza a luz ao invés de sinais elétricos, Composto por: Frágil material transparente (fibra/pó 
vidro). Vantagens: Velocidade, isolamento e pode ser longo. Desvantagens: Muito caro. Difícil de instalar, 
manusear e reparar. Quebra fácil. 
 
Repetidores: Responsável por interconectar locais com distância maior do que os cabos suportam. 
Funciona como amplificador: Recebe o sinal, amplifica e retransmite. Sem alterar o sinal. 
Hubs: São dispositivos concentradores. Recebem as conexões do ponto de rede. Centraliza sua 
distribuição em redes com topologia de barramento. Desvantagem: Divide a banda disponível com todos 
os dispositivos conectados nele. Ou seja, faz broadcast. 
Switch: Seria um hub, porém em nível lógico. Em vez de ser um repetidor é uma ponte. Redistribui o sinal 
apenas ao destino correto, ao invés de encaminhar para todas as estações (broadcast). Versões mais 
inteligentes e robustas. Permite melhor gerenciamento (Ex: VLAN). 
 
Saiba Mais 
No site: www.books.google.com.br/books consulte o livro: Computer Networks inauthor:"Andrew S. 
Tanenbaum" 
 
Atividade: 
Quando utilizar cada um HUB e SWITCH? 
R: Hub: Evitar o uso pois diminui o desempenho. Por ser barato, usar no pior caso em rede que não exija 
alto desempenho. Switch: Pode usar com tranquilidade, desde redes domésticas até empresariais. 
 
OBS: Qual método de comutação em que o switch examina apenas o endereço MAC do quadro e envia 
para o destinatário (interface de destino)? Cut-trough 
- O brigde, dispositivo comum para interconexão de redes, tem diversas características, EXCETO: 
conectar várias redes de diferentes tipos de arquiteturas 
 
Aula 4: Arquiteturas de Aplicação e Topologias de Rede 
 
Arquitetura de Computadores: Segundo BATTISTI, 2001, essa arquitetura é definida como: “Arquitetura 
onde o processamento da informação é dividido em módulos ou processos distintos. Um processo é 
responsável pela manutenção da informação (Servidor), enquanto que outro é responsável pela obtenção 
dos dados (Cliente) ”. É baseado em três componentes principais: Gerenciamento de banco de dados, que 
tem a função de servidores; Redes, que funcionam como o meio de transporte de dados; Softwares para 
acesso aos dados: Clientes. 
Segundo WASKEVITCH, 1995, “É uma abordagem da computação que separa os processos em 
plataformas independentes que interagem, permitindo que os recursos sejam compartilhados enquanto se 
obtém o máximo de benefício de cada dispositivo diferente, ou seja, Cliente/Servidor é um modelo 
lógico”. 
 
Classificação Lógica: Formas de compartilhar os dados da rede: Cliente/servidor - Ponto a ponto; 
Classificação: Não depende da estrutura física; Sim de como os softwares se comunicam. 
Redes cliente/servidor: Servidor: oferece recursos específicos; Clientes: pontos da rede; Vantagens: 
Servidores dedicados com alta velocidade. Centralização da administração. Maior segurança e organização 
da rede. Vários servidores dedicados: E-mail, impressão, arquivos, aplicações etc. 
Redes ponto a ponto – P2P: Tipo mais simples de rede; Não existe papel de servidor; Usado para conectar 
2 pontos diretamente; Fisicamente próximos ou não P2P: Torrent, eMule etc ; Vantagens: Fácil 
compartilhar arquivos e periféricos. Suporte nativo nos SO’s. 
 
Topologias: É o modo como fisicamente os hosts estão interligados entre si. Esta relacionada com a 
disposição dos equipamentos dentro de um ambiente. Na prática, essa arquitetura define onde está a 
informação e de que forma se pode chegar a ela. Se for levada em consideração a sua distribuição 
geométrica, é conhecida como topologia física. Caso a arquitetura estiver relacionada com a forma que os 
equipamentos interagem, ela é conhecida como topologia lógica. As topologias mais comuns são: 
Barramento. Anel. Estrela.Malha total. 
Barramento: Único segmento backbone conectando os hosts. Um 
computador com problemas NÃO afeta o funcionamento da rede. 
Anel: Conexão em um único círculo. Não há extremidades. Um computador 
com problemas afeta o funcionamento da rede. 
Estrela (mais utilizada): Conecta todos os cabos ao ponto central. 
Normalmente um hub ou switch. Se um computador falhar, não afeta a rede. 
Se o ponto central falhar, afeta todos hosts. 
Malha total: Cada host é conectado a todos os outros hosts. Permite muitos 
caminhos alternativos. Custo elevado de cabos e manutenção da rede. Se 
um computador falhar, afeta apenas ele. 
 
Topologia: Forma como os componentes e o meio de rede estão conectados. Pode ser de forma: 
Física ou Lógica. Existem várias formas de se organizar a ligação entre cada um dos nós da rede. Para 
haver um sistema básico de comunicação, é necessário termos pelo menos 5 elementos básicos. A 
Mensagem; O Elemento Transmissor; O Elemento Receptor; O Meio a ser Transmitido; O Protocolo de 
Comunicação. Existem 3 tipos básicos de comunicação, ponto a ponto, cliente servidor e ponto 
multiponto. Ou somente multiponto. 
Topologia Física: Também conhecida como layout. Representa como as redes estão conectadas 
fisicamente. Assim como quais meios de conexão entre os dispositivos de rede. Influencia em pontos 
críticos: Flexibilidade. Velocidade. Segurança. Mais comuns: Barramento. Anel. Estrela. Malha total. 
Topologia Lógica: Maneira como os dados são transmitidos entre dispositivos através da rede. Não 
considera como são ligados fisicamente. Modo que os sinais agem sobre os meios. Para a topologia lógica, 
existem 2 principais métodos de transmissão de dados: Funcionamento em barra (BUS) e Funcionamento 
em Anel (RING). Exibe o fluxo dos dados através da rede. Mais comuns: Ethernet. Token Ring. FDDI. ATM 
 
Existem derivações lógicas para endereçamento de pacotes de dados. 
UNICAST: É uma forma de envio de informações direcionadas para somente um único destino. Ex.: 
telefonema; mensagem num computador. 
MULTICAST: É a forma de envio de informações para múltiplos destinos. Ele é direcionado para um grupo 
específico e pré-definido de destinos possíveis. Um exemplo comum é a utilização de sub-redes, ou 
pedaços de redes para obter um endereçamento de rede. (DHCP). Ex.: TV (horário local); mensagem 
num departamento. 
BROADCAST: Forma de envio de informações onde a mensagem é enviada para todos os destinos 
possíveis da rede. Vocês verão, nos próximos capítulos, que existe no endereçamento IP, um endereço 
especifico que tem essa função. (Endereço de broadcast da rede). Ex.: rádio; mensagem numa empresa. 
DOMÍNIO DE BROADCAST: É uma forma de envio de informações onde a mensagem, através de um 
segmento lógico, é capaz de se comunicar com outros equipamentos, sem a necessidade de um 
dispositivo de roteamento. Basta fazer uma segmentação lógica da rede. Não é recomendável criar vários 
domínios de broadcast, pois, aumenta o congestionamento das informações, latência e outros fatores que 
degradam a eficiência e qualidade da rede. 
 
Sistemas Operacionais de Redes: Surgiram os Sistemas Operacionais de Redes (SOR), como uma 
extensão dos antigos Sistemas Operacionais Locais (SOL), com o objetivo de tornar transparentes o uso 
dos recursos compartilhados da rede. Como forma de ilustração chamaremos os módulos de SOR em 2 
tipos: SORC: Sistema Operacional de Redes com módulo Cliente. SORS: Sistema Operacional de Redes 
com módulo Servidor. 
 
Arquitetura Peer-to-Peer e Cliente Servidor: A comunicação entre as aplicações e o Sistema Operacional 
baseia-se, normalmente, em interações solicitação/resposta, onde a aplicação solicita um serviço 
(abertura de uma planilha, impressão etc.) através de uma chamada ao sistema operacional este, em 
resposta à chamada, executa o serviço solicitado e responde, informando o status da operação (sucesso 
ou falha) e transferindo os dados resultados da execução para a aplicação. 
No modo Cliente-Servidor, a entidade que solicita o serviço é chamado cliente e a que presta o serviço é o 
servidor. A interação cliente-servidor constitui-se no modo básico de interação dos sistemas operacionais 
de redes. Também existem casos onde a estações disponibilizam a outras estações o acesso a seus 
recursos através da rede através de um modulo servidor. 
 
Alguns tipos de serviços prestados pelos servidores. 
Servidor de Arquivos: Função de oferecer aos módulos clientes os serviços de armazenamento, de 
compartilhamentos de discos, controle de acesso a informações. Deve ser criado, obedecendo regras de 
autorização para aceitar pedidos de transações das estações clientes e atendê-los utilizando seus 
dispositivos de armazenamento de massa. A utilização pelo usuário é em substituição ou em adição ao 
sistema de arquivos existente na própria estação local. 
Servidor de Banco de Dados: Também conhecido como sistema de gerenciamento de banco de dados 
(SGBD), usa um servidor de arquivo para armazenar dados, num padrão onde é lido por uma aplicação 
específica. Utilizando-se de uma linguagem codificada chamada Structured Query Language (SQL), o 
usuário consegue enviar uma informação e o servidor entendendo o pedido, executa a consulta, processa 
a informação e retorna com o resultado. Essa rotina é feita localmente no servidor e de banco de dados e 
a resposta é enviada para o modulo cliente. 
Servidor de Impressão: Tem como função gerenciar e oferecer serviços de impressão a seus módulos 
clientes, podendo possuir umas ou mais impressoras acopladas; este pode priorizar trabalhos gerenciando 
a fila de impressão, dando prioridade a trabalhos mais urgentes. 
Servidor de Gerenciamento: Com a função de monitorar o tráfego de dados, verificar o estado e o 
desempenho de uma estação da rede, ou monitorar o meio de transmissão e de outros sinais, o servidor 
de gerenciamento é necessário para a detecção de erros, diagnoses e para resoluções de problemas, tais 
como falhas no meio, diminuição do desempenho etc. 
 
Atividade 
Associe cada modo aos exemplos abaixo: Acesso a site (HTTP): Unicast - Videoconferência com filiais: 
Multicast - Transferência de arquivos (FTP): Unicast - Resolução endereço (ARP): Broadcast - Envio de e-
mail (SMTP): depende 
Unicast: se for para apenas 1 destinatário. Multicast: se for para um grupo. Broadcast: se for para TODOS 
do domínio 
 
OBS: Quando possuímos uma rede ethernet com cabeamento par trançado e switchs estamos falando de 
quais topologias lógica e física, respectivamente? Barramento e Estrela 
 - Qual a topologia do meio físico das redes de computadores padrão Ethernet? Barramento 
 
Aula 5: A Família de Protocolos TCP/IP 
 
Aplicações motivaram a evolução das redes. Assim como a necessidade de protocolos. Os protocolos 
oferecidos pela camada de aplicação do modelo OSI: Telnet, FTP e TFTP, SMTP, SNMP. Os protocolos 
oferecidos pela camada de Transporte: TCP, UDP, ICMP e IP. 
 
Camada de Aplicação: Ao desenvolver uma 
aplicação o desenvolvedor utilizará uma as duas 
arquiteturas mais utilizadas em aplicações de 
rede: a arquitetura cliente servidor ou a 
arquitetura P2P, já estudadas na aula passada. 
No caso dos protocolos da camada de aplicação 
da pilha TCP/IP, eles utilizam a arquitetura 
cliente servidor. Em aplicações que empregam a arquitetura cliente-servidor um único servidor deve ser 
capaz de atender a todas as requisições de seus clientes. 
Camada de Transporte: Posicionada entre as camadas de Aplicação e Redes, a camada de transporte é 
fundamental na arquitetura de rede em camadas, pois desempenha o papel fundamental de fornecer 
serviços de comunicação diretamente aos processos de aplicação que rodam em máquinas diferentes. Isto 
é, fornece uma comunicação lógica entre estes processos. Os processos de aplicação utilizam a 
comunicação lógica provida pela camada de transporte sem a preocupaçãocom os detalhes da 
infraestrutura física utilizada para transportar as mensagens. TCP (Transmission Control Protocol) UDP 
(User Datagram Protocol). A entrega confiável de dados assegura a entrega dos segmentos ao seu destino 
em uma sequência adequada, sem qualquer dano ou perda. Um protocolo confiável como o TCP cuida de 
todos os problemas fundamentais de rede como congestionamento, fluxo de dados e duplicação. A 
entrega não-confiável de dados não promete a entrega dos segmentos ao seu destino. No processo de 
entrega não confiável de dados, os segmentos podem ser corrompidos ou perdidos. Um protocolo não 
confiável como o UDP assume que a rede subjacente é completamente confiável. Os protocolos não 
confiáveis não cuidam de alguns problemas fundamentais como congestionamento, fluxo de dados e 
duplicação. 
Camada de Rede: A camada de rede é uma das camadas mais complexas da pilha de protocolo, pois 
implementa o serviço de comunicação entre dois hosts A e B e que há um pedaço da camada de rede em 
cada um dos hosts e roteadores da rede. Os roteadores ao longo do enlace examinam campos de 
cabeçalho em todos os datagramas IP que passam por ele. A camada de rede transporta segmentos do 
hospedeiro transmissor para o receptor. No lado transmissor, encapsula os segmentos em datagramas e 
no lado receptor, entrega os segmentos à camada de transporte. As funções mais importantes desta 
camada são: - A comutação dos pacotes, ou seja, ao chegar um pacote no enlace de entrada de um 
roteador, ele deve ser conduzido para a saída apropriada do roteador. - O roteamento, a camada de rede, 
deve determinar a rota a ser seguida pelos pacotes desde a origem até o destino. 
 
Telnet: O protocolo Telnet, padronizado pela RFC´s 854 a 861 é um protocolo simples de terminal 
remoto. Ele permite que um usuário em determinado site estabeleça uma conexão TCP com um servidor 
login situado em outro site. A partir do momento que se inicia a sessão de trabalho remoto, qualquer 
coisa que é digitada é enviada diretamente para o computador remoto. Apesar do usuário continuar 
ainda no seu próprio computador, o telnet torna seu computador invisível enquanto estiver rodando. O 
servidor recebe o nome transparente, porque faz com que o teclado e o monitor do usuário pareçam estar 
conectados diretamente à máquina remota. 
FTP: O FTP (File transfer Protocol), padronizado pela RFC 959, está entre os protocolos de aplicativos mais 
antigos ainda em uso na internet. Ele precede o TCP e o IP. Foi projetado para permitir o uso interativo 
ou em lote. Porém a maioria dos usuários invoca o FTP interativamente, através da execução de um 
cliente FTP que estabelece uma comunicação com um servidor especificado para transferir arquivo. 
Permite que um usuário em um computador transfira, renomeie ou remova arquivos diretórios remotos. 
Utiliza autenticação como segurança. Usuário e senha com permissão de operações. 
TFTP: O protocolo TFTP (Trivial File Transfer Protocol) é direcionado para aplicativos que não necessitam 
de interações complexas entre o cliente e servidor. Ele restringe operações para simples transferências de 
arquivos e não fornece autenticação. Por ser mais restritivo, o software do TFTP é muito menor que o FTP. 
O TFTP não requer um serviço de stream confiável, utilizando então o protocolo UDP. O lado transmissor 
transmite um arquivo em blocos de tamanho fixo (512) bytes e aguarda a confirmação de cada bloco 
antes de enviar o próximo. O receptor confirma cada bloco mediante recibo. Uma vez iniciada uma 
solicitação de escrita ou leitura, o servidor usa o endereço IP e o número de porta de protocolo UDP do 
cliente para identificar as operações subsequentes. 
SMTP: O protocolo SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), definido pela RFC 5321, está no centro do 
correio eletrônico. Antes de detalharmos o funcionamento do protocolo SMTP é importante que tenhamos 
a compreensão do funcionamento de um sistema de correio eletrônico. Um sistema de correio da Internet 
utiliza três componentes: agentes de usuários, servidores de correios e o protocolo SMTP. Agentes de 
usuário: Permitem que os usuários leiam, respondam, retransmitam, salvem e componham mensagens. O 
Outlook da Microsoft, Apple Mail e o Mozilla Thunderbird são exemplos de agentes de usuários com 
interface gráfica. Servidores de Correio: Forma o núcleo da infraestrutura do e-mail. Cada destinatário 
tem uma caixa postal localizada em um dos servidores do correio. Protocolo SMTP: É o protocolo da 
camada de aplicação do correio eletrônico da Internet, utiliza serviço confiável de ados do TCP para 
transferir mensagens do servidor de correio do remetente para o destinatário. Estabelece conexão TCP 
na: Porta 25 ou 26 (comum) Porta 465 (segura SSL/TLS). Para recebimento: POP3: porta 110 (comum) 
ou 995 (SSL/TLS). (Post Office Protocol / Protocolo de Correspondência). IMAP: porta 143 (comum) ou 
993 (SSL/TLS). (Internet Message Acess Protocol / Protocolo de acesso a mensagem da Internet). 
Oferece mais recursos do que o POP3. 
SNMP: O protocolo SNMP (Simple Network Management Protocol) é o protocolo padrão para administrar 
uma rede. Ele define como um gerente se comunica com o agente. Possui três versões 1, 2 e 3. A versão 
3, a mais atual, difere das demais, por possuir recursos de segurança capazes de criptografar a string da 
comunidade SNMP. Apesar disso, a versão mais utilizada do SNMP ainda é a versão 2c. 
ICMP: O (Internet Control Message Protocol), padronizado pela RFC 792, é o protocolo que o IP utiliza 
para enviar mensagens de erro e mensagens informativas. E o ICMP usa o protocolo IP para enviar suas 
mensagens. Quando um roteador, por exemplo, tem uma mensagem ICP para enviar, ele cria um 
datagrama IP e encapsula a mensagem do ICMP no datagrama IP. A mensagem ICMP é colocada na área 
de dados do datagrama. É usado para gerenciamento e controle dos roteadores da rede. É um protocolo 
que opera na camada Internet e funciona em conjunto com o protocolo IP. 
TCP: (tranmission Control Protocol – Protocolo de Controle de Transmissão), RFCs: 793, 1122, 1323, 
2018, 2581, é um dos protocolos da pilha TCP/IP que está localizado na camada de transporte. 
UDP: O protocolo UDP, padronizado pela RFC 768, é bastante simples, é orientado a datagrama, não 
orientado à conexão, não executa controle de fluxo, controle de erro e sequenciamento. Não tem 
reconhecimento dos datagramas (ACK/NACK) e devido a sua simplicidade é considerado não confiável 
pois não assegura que as mensagens transmitidas cheguem ao destino e caso cheguem, poderão chegar 
fora de ordem. A aplicação que utiliza o UDP deve tratar a falta de confiabilidade. Foi desenvolvido p/ 
aplicações que não geram volume muito alto de tráfego na Internet. 
ARP: (Address Resolution Protocol / Protocolo de Resolução de Endereço). Responsável por descobrir a 
relação entre o endereço lógico IP e o endereço físico MAC. Descobrindo o MAC a partir de um dado IP. 
RARP: (Reverse Address Resolution Protocol / Protocolo de Resolução de Endereço Inverso). Faz o 
inverso, descobre o IP a partir do MAC. 
NAT: (Network Address Translation / Tradução de Endereço de Rede). Ideal que todo computador 
conectado a internet tenha IP válido/real/ único. Provedor contratado lhe oferece apenas um IP real. 
Como conectar mais de um dispositivo? NAT 
 
World Wide Web: WWW: HTML: (HiperText Markup Language / Linguagem de marcação de Hipertexto) 
Páginas com: imagens, vídeos, sons etc. URL: (Universal Resource Locator / Localizador Universal de 
Recursos) Endereço de um recurso disponível numa rede. 
HTTP: (HyperText Transfer Protocol / Protocolo de Transferência de Hipertexto) Transferência de dados na 
rede mundial WWW. Comunicação entre cliente e servidor (Porta 80). Protocolo não mantém estado, 
portanto usuário se autentica a todo momento no site. Solução cookies: Armazenados no cliente, nº 
associado ao servidor web. Identificaum usuário num site. Identifica preferências (propagandas 
dirigidas). Armazena itens (carrinho de compra na loja virtual). Muitas requisições de páginas geram 
aumento do tráfego e gargalo na rede. Solução caches: A página acessada é copiada para o cliente. 
Será utilizada posteriormente sem gerar novo tráfego. Como pode ficar desatualizada, é verificado se o 
cache está atualizado pela data de modificação. Apenas os caches locais não são suficientes para diminuir 
o tráfego e o gargalo. Solução servidores proxy: São servidores de cache. Atendem as requisições HTTP 
em nome de um cliente. Possui seu próprio disco com os dados/caches atualizados recentemente. 
Browsers são configurados para que toda requisição HTTP seja antes dirigida ao servidor proxy. 
 
OBS: Protocolo utilizado para transmissão de áudio e vídeos, devido a sua transmissão ser mais rápida 
que outros protocolos? UDP 
- Qual das alternativas abaixo possuem apenas protocolos da camada de transporte? UDP e TCP 
 
Revisão - Aula 1 a 5 - Revisão dos conteúdos: Capítulo 1 ao Capítulo 3 
 
Arquitetura de rede: Composta por Camada, Interface e Protocolo. 
 
Modelo OSI (Open System Interconnection Model): Protocolo ideal (7 camadas – 7. Aplicação: HTTP, FTP, 
DNS, DHCP; 6. Apresentação: EBCDIC, NBR; 5. Sessão: RCP, SSH, SCP, NetBios; 4. Transporte: TCP, 
UDP; 3. Rede: IP, IPX, ICMP, ARP, RARP; 2. Enlace: Ethernet, FDDI, Frame Relay; 1. Física: Modem, 
sinais e transmissão binária). É um modelo conceitual usado para estruturar o funcionamento dos 
protocolos de rede. Cada camada se comunica com a camada inferior ou superior. Cada camada é 
responsável por algum tipo de processamento. Recebe - Adiciona – Passa. 
 
Protocolo TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol): Protocolo com 4 camadas (4. 
Aplicação; 3. Transporte; 2. Internet; 1. Interface de Rede). É o protocolo de rede mais usado 
atualmente. Criado para uso na Internet. Vantagem: É roteável, ou seja, para o uso em redes grandes e 
de longa distância, com vários caminhos. 
 
Classificação das Redes: Classes de acordo com dispersão geográfica. LAN (Local Area Network): 
Abrangência geográfica: pequena. Conexões: sala, prédio, campus etc. MAN (Metropolitan Area Network): 
Abrangência geográfica: média. Conexões: região de uma cidade. WAN (Wide Area Network): longa 
distância. Abrangência geográfica: grande (ilimitada). Conexões: cidades, estados ou países. Por meio de 
empresas de telecomunicação. 
 
Modelos de Transmissão: Forma como os dados trafegam. Formas de comunicação mais comuns: 
Analógica ou Digital, Serial ou Paralela, Síncrona ou Assíncrona. 
Sinal analógico: Varia em uma dimensão, sem saltos, continuamente. Ex: som e luz. Sinal elétrico 
analógico: Mapeado pela função seno. Amplitude: é a intensidade (altura). Período: tempo gasto (ciclo 
completo). Frequência: nº ciclos por unidade de tempo. Comunicação serial: Menor velocidade de 
transmissão. Utiliza apenas um canal de comunicação. Hardware mais simples. Menor custo (amplificar 
sinal). 
Sinal digital: Contrário do analógico, não é contínuo. Ou seja, não possui valor intermediário. Sinal 
elétrico digital: Mapeado pela base binária. Dígito 1: presença de corrente/tensão (ligado). Dígito 0: 
ausência de corrente/tensão (desligado). 
Comunicação paralela: Maior velocidade de transmissão. Requer mais de um canal de comunicação. 
Hardware mais complexo. Maior custo (amplificar o sinal). 
Comunicação síncrona: Emissor e receptor sincronizam ações. Configurações adicionais: Clock é associado 
com o dado. Quantidade de dado. Taxa de transmissão. 
Comunicação assíncrona: Não é necessária sincronização. Inicia transmissão a qualquer instante. 
Necessários bits especiais. 
Comunicação simplex: Transmissão apenas em um sentido. SEMPRE um lado é emissor e o outro 
receptor. Ex.: Emissora de TV. 
Comunicação half-duplex: Ambos os lados podem assumir o papel de emissor e receptor, NÃO 
simultaneamente. Ex.: Walkie talkies. 
Comunicação full-duplex: São os half-duplex porém permite simultâneo. Ex.: Telefones. 
 
Cabos: Para transmissão de dados é necessário um meio físico. Pode ser: cabos, ondas de rádio, luz. Mais 
comuns: Cabo coaxial. Cabo par trançado. Fibra óptica. 
 
Switches: Seria um hub, porém em nível lógico. Em vez de ser um repetidor é uma ponte. Redistribui o 
sinal apenas ao destino correto, ao invés de encaminhar para todas as estações (broadcast). Versões mais 
inteligentes e robustas. Permite melhor gerenciamento (Ex.: VLAN). 
Roteadores: Função de escolher o melhor caminho para os pacotes chegarem ao destino. Tarefa crítica, 
relacionada diretamente com o desempenho. Caminho: Mais curto ou menos congestionado. 
 
Classificação Lógica: Formas de compartilhar os dados da rede: Cliente/servidor - Ponto a ponto. 
Redes cliente/servidor: Servidor: oferece recursos específicos; Clientes: pontos da rede; Vantagens: 
Servidores dedicados com alta velocidade. Centralização da administração. Maior segurança e organização 
da rede. Vários servidores dedicados: E-mail, impressão, arquivos, aplicações etc. 
Redes ponto a ponto (P2P): Tipo mais simples de rede; Não existe papel de servidor; Usado para conectar 
2 pontos diretamente; Fisicamente próximos ou não P2P: Torrent, eMule etc.; Vantagens: Fácil 
compartilhar arquivos e periféricos. Suporte nativo nos SO’s. 
 
Topologia: É o modo como fisicamente os hosts estão interligados entre si. As topologias mais comuns 
são: Barramento. Anel. Estrela. Malha total. 
 
Word Wide Web 
HTTP: (HyperText Transfer Protocol/Protocolo de Transferência de Hipertexto): Transferência de dados na 
rede mundial WWW. Comunicação entre cliente e servidor (Porta 80). 
 
Transferência de arquivos 
 FTP (File Transfer Protocol/Protocolo de Transferência de Arquivos): Permite que um usuário em um 
computador: Transfira, renomeie ou remova arquivos remotos. Crie, remova ou modifique diretórios 
remotos. Utiliza autenticação como segurança. Usuário e senha com permissão de operações (Controle de 
Conexão=Porta 20 e Controle de Dados=Porta 21). 
 
Correio Eletrônico 
Para envio: SMTP (Simple Mail Transfer Protocol/Protocolo de Transferência Simples de Correspondência): 
Transfere mensagens dos servidores de correio remetentes para os servidores de correio destinatários. 
Protocolo que envia informações. Estabelece conexão TCP na: Porta 25 ou 26 (comum) Porta 465 (segura 
SSL/TLS). 
Para recebimento: Transferir correspondência do servidor destinatário para o cliente destinatário. POP3 
(Post Office Protocol/Protocolo de Correspondência): porta 110 (comum) ou 995 (SSL/TLS). IMAP 
(Internet Message Acess Protocol/Protocolo de acesso a mensagem da Internet): porta 143 (comum) ou 
993 (SSL/TLS). Oferece mais recursos do que o POP3. Acesso as pastas, busca de mensagens remotas. 
 
Pacotes Unicast, Multicast e Broadcast 
UNICAST: É uma forma de envio de informações direcionadas para somente um único destino. Envio 
direto entre transmissor e receptor. Ex.: telefonema; mensagem num computador. 
MULTICAST: É a forma de envio de informações para múltiplos destinos. Ele é direcionado para um grupo 
específico e pré-definido de destinos possíveis. Um exemplo comum é a utilização de sub-redes, ou 
pedaços de redes para obter um endereçamento de rede (DHCP). Envio para um subconjunto da rede. 
Ex.: TV (horário local); mensagem num departamento. 
BROADCAST: Forma de envio de informações onde a mensagem é enviada para todos os destinos 
possíveis da rede. Vocês verão, nos próximos capítulos, que existe no endereçamento IP, um endereço 
especifico que tem essa função (Endereço de broadcast da rede). Envio para todos da rede. Ex.: rádio; 
mensagem numa empresa. 
 
Aula 6: Visão Geral das Tecnologias de Camada de Enlace 
 
A camada de enlace é implementada em um adaptador de rede, que é também conhecido como 
controlador de interface de rede (NIC). No núcleo do adaptador de rede, estáo controlador da camada de 
enlace, normalmente um único chip de sistema, que implementa vários serviços da camada de enlace 
(enquadramento, acesso ao enlace, controle de fluxo etc.). Podemos concluir que muito da funcionalidade 
da camada de enlace é implementada em hardware. 
 
Endereçamento na Camada de Enlace: Na camada de enlace, não é o nó (roteadores e computadores) 
que possuem um endereço de camada de enlace e sim o adaptador do nó. Segundo Kurose, um endereço 
da camada de enlace é também denominado um endereço de LAN, um endereço físico, ou um endereço 
MAC (media access control – controle de acesso ao meio). O endereço MAC tem 6 bytes de comprimento, 
expressos em notação hexadecimal, onde cada byte é expresso como um par de números hexadecimais. 
Uma propriedade dos endereços MAC é que não existem dois adaptadores com o mesmo endereço? 
Isto ocorre devido ao IEEE gerenciar o espaço físico de endereços MAC. Quando uma empresa quer 
fabricar adaptadores, compra, por uma taxa nominal¸ uma parcela do espaço de endereços que consiste 
em 224 endereços. O IEEE aloca a parcela de 224 endereços fixando os primeiros 24 bits de um endereço 
MAC e permitindo que a empresa crie combinações exclusivas com os últimos 24 bits para cada 
adaptador. 
 
Serviços Fornecidos 
Um protocolo da camada de enlace é usado para transportar um datagrama por um enlace individual. Ele 
define o formato dos pacotes trocados entre os nós nas extremidades do enlace, bem como as ações 
realizadas por esses nós ao enviar e receber pacotes. A unidade de dados trocada pelo protocolo de 
camada de enlace é denominada quadro e cada quadro encapsula um datagrama da camada de rede. 
Possíveis serviços que podem ser oferecidos: Enquadramento de dados; Acesso ao enlace; Entrega 
confiável; Controle de fluxo; Detecção de erros; Correção de erros; Half-duplex e Full-duplex. 
 
Domínio de colisão e Domínio de Broadcast: Este termo refere-se a um único sistema Ethernet full duplex, 
cujos elementos (cabos, repetidores, interfaces de estação e outras partes do hardware) fazem parte do 
mesmo domínio de temporização de sinal. Em um domínio de colisão único, se dois ou mais dispositivos 
transmitem ao mesmo tempo, ocorre uma colisão. Um domínio de colisão pode compreender vários 
segmentos, desde que sejam vinculados com repetidores. As pontes e switches segmentam os domínios 
de colisão em partes menores, melhorando o desempenho da rede. 
Segmentação de rede: Segundo Comer, uma limitação de distância em LANs surge porque o sinal elétrico 
se torna mais fraco ao viajar ao longo de um fio. Para superar tal limitação, algumas tecnologias de LAN 
permitem que dois cabos sejam juntados através de um dispositivo conhecido como repetidor. Dispositivo 
analógico que continuamente monitora sinais elétricos em cada cabo. Quando ele percebe um sinal em 
um cabo, o repetidor transmite uma cópia ampliada no outro cabo. 
 
- Token Ring: Também conhecido como o padrão IEE802.5. Segundo Kurose, em uma rede local com 
tecnologia token ring, os N nós da LAN estão conectados em um anel por enlaces diretos. A topologia do 
anel define a ordem de passagem de permissão. Este tipo de rede utilizam um quadro ou “token” (um 
pequeno pacote com informações específicas) para identificar um determinado computador que 
temporariamente estará controlando o meio de transmissão, podendo, neste momento transmitir seus 
dados, enquanto os demais computadores aguardam a liberação do “token”. Quando um nó obtém a 
permissão e envia um quadro ou “token”, este se propaga ao redor do anel inteiro, criando desta 
maneira, um canal virtual de transmissão broadcast. 
- Token Bus: Em uma rede local, que utiliza o padrão token bus ou IEEE 802.4, o token bus é um cabo 
em forma de árvore ou linear, no qual todas as estações estão fisicamente conectadas. Logicamente as 
estações são organizadas em anel, com cada estação conhecendo o endereço da estação da esquerda e 
da direita. Quando o anel lógico é inicializado, a estação de maior número pode transmitir o primeiro 
quadro. Depois disso, ela passa a permissão para o seu vizinho imediato, enviando a ele um quadro de 
controle especial chamado token. O token se propaga em torno do anel lógico e apenas o portador do 
token tem a permissão para transmitir quadros, não há colisões. 
- DQDB (Barramento Duplo de Fila Distribuída): é uma rede multiacesso distribuída que suporta 
comunicações bidirecionais, usando um barramento duplo e enfileiramento distribuído. Provê acesso para 
redes locais ou metropolitanas. Consiste em duas barras unidirecionais, interconectando, ponto a ponto, 
vários nós. As barras, suportam a comunicação em direções opostas, oferecendo um caminho full-duplex 
entre qualquer par de estações. Para transmissão, a barra DQDB é segmentada no tempo, em slots de 
tamanhos fixos. Cada transmissão deve ser feita dentro de um slot. 
- 100VG-AnyLAN: Também conhecida como IEEE 802.12. Neste tipo de tecnologia, cada estação é 
conectada a um hub por uma ligação ponto a ponto, segundo a topologia estrela. Neste caso, o hub não é 
um simples centro de fiação com repetidores, mas um dispositivo capaz de executar comutação rápida de 
circuito. O hub é um controlador central inteligente que gerencia o acesso a rede, através de uma rápida 
varredura "round robin" de suas requisição de portas de rede, checando requisições de serviços de seus 
nós. O hub recebe um pacote de dados e o direciona somente para a porta correspondente ao nó 
destinatário, provendo assim a segurança dos dados. Cada hub pode ser configurado para operar no 
modo normal ou no modo monitor. Portas configuradas para operar no modo normal recebem apenas os 
pacotes endereçados ao nó correspondente. Portas configuradas para operar no modo monitor recebem 
todos os pacotes enviados ao hub. Um nó pode ser um computador, estação, ou outro dispositivo de rede 
100VG-AnyLAN tais como bridges, roteadores, switch, ou hub. Hosts conectados como nós são 
referenciados como de nível mais baixo, como nível 2 ou nível 3. 
- FDDI (Interface de Dados Distribuído por Fibra): essa tecnologia utiliza o conceito de rede token-ring 
baseado em fibra óptica. Consistem de uma rede em duplo anel, usando fibra óptica como meio físico de 
transmissão de dados a uma taxa de 100 Mbps. Segundo Kurose, a rede FDDI foi projetada para LANs de 
alcance geográfico maior incluindo as redes de área metropolitana (MAN). Para LANs de grande alcance 
geográfico (que se espalham por muitos quilômetros), é ineficiente permitir que um quadro se propague 
de volta ao nó remetente, tão logo tenha passado do nó destino. A rede FDDI faz com que o nó destino 
remova o quadro do círculo. 
- ATM (Mode de Transferência Assíncrono): é uma tecnologia baseada na transmissão de pequenas 
unidades de informação de tamanho fixo e formato padronizado, denominadas “células”. As células são 
transmitidas através de conexões com circuitos virtuais, sendo seu encaminhamento baseado em 
informação de um cabeçalho, contido em cada uma delas. É capaz de suportar diferentes serviços, para 
satisfazer aos requisitos exigidos pelos diferentes tipos de tráfego em as altas velocidades de transmissão 
como, por exemplo: voz, vídeo e dados. 
- Família Ethhernet: Devido à importância desta tecnologia nas redes atuais (a maioria das redes de 
computadores locais usam esse padrão), ela se tornou uma tecnologia “de facto”. Desde a sua criação, 
vários padrões ethernet foram sendo desenvolvidos de forma a acompanhar as necessidades do mercado 
de transmissão de dados cada vez maiores. Hoje, é uma prática comum assistir a um vídeo em seu 
computador e essa prática só é possível graças a, entre outras coisas, evolução deste padrão de camada 
de enlace: Ethernet; Fast-Ethernet; Gigabit Ethernet; 10Gigabit Ethernet; 100Gigabit Ethernet. 
 
Ethernet: É um padrão que define como os dados serão transmitidos fisicamente nos cabos.Pega os 
dados entregues pelos protocolos de alto nível (TCP/IP) e insere dentro de quadros que serão enviados na 
rede. Definido pelo padrão IEEE 802.3 e, originalmente, com capacidade de 10Mbps; e podendo utilizar 
diversos tipos de cabeamento. É uma tecnologia de rede extensamente utilizada que emprega topologia 
de barramento. O padrão Ethernet especifica todos os detalhes, inclusive o formato dos quadros que os 
computadores enviam através do barramento, a voltagem a ser utilizada e o método usado para modular 
o sinal. Uma rede local (LAN) Ethernet é composta de hardware e software trabalhando juntos, para 
oferecer dados digitais entre computadores. Para conseguir essa tarefa, quatro elementos básicos são 
combinados para a criação de um sistema Ethernet: O quadro (frame), que é um conjunto padronizado de 
bits usados para transportar dados pelo sistema; O protocolo Media Access Control, que consiste em um 
conjunto de regras embutidas em cada interface Ethernet para permitir que vários computadores acessem 
o canal Ethernet, compartilhado de um modo ordenado; Os componentes de sinalização, que consistem 
em dispositivos eletrônicos padronizados, que enviam e recebem sinais por um canal Ethernet; O Meio 
físico, que consiste nos cabos e outro hardware usado para transportar os sinais ethernet digitais entre os 
computadores ligados à rede. VbaseS = Velocidade – Base – Segmento. 
A rede Ethernet utiliza uma topologia de barramento, onde múltiplos computadores devem compartilhar o 
acesso a um único meio. Um remetente transmite um sinal, que se propaga do remetente em direção às 
duas extremidades do cabo. Neste momento, o computador remetente tem uso exclusivo do cabo inteiro, 
durante a transmissão de um dado quadro, e os outros computadores devem esperar. 
A Evolução do Ethernet – Fast Ethernet e Gigabit Ethernet: Inicialmente 10 Mbps para velocidade de 
tráfego era suficiente. Porém as aplicações evoluíram rapidamente. IEEE reunião ao comitê da 802.3 em 
1992. Visando melhorar o desempenho. Porém, mantendo compatibilidade. Criação do 802.3u (Fast 
Ethernet). Aprovado em 1995. Sem grandes mudanças. Ideia: Reduzir o tempo de transmissão De 100ns 
para 10ns (ganho de 10x). Solução simples: Redução do tamanho do cabo De 10base5 para 10base2. 
Criação do 802.3z (Gigabit Ethernet). Aprovado em 1998. Ideia: 10x mais rápida. Soluções: Modos de 
operação: full-duplex e half-duplex. Abortaram CSMA/CD. 4 pares trançados ao invés de 2 (Fast). Em 
virtude do aumento da distância abrangida pela fibra ótica (40 km), o 10 gigabit ethernet é utilizado em 
rede metropolitana. 
 
Transmissão de dados: Preâmbulo e SFD: Início do 
quadro, formam um padrão para o sincronismo - 
MAC destino/origem: Endereço da placa de 
destino/origem - Comprimento: Quantidade de byte que serão transmitidos (dados) - Dados: Dados a 
serem enviados - PAD: Se dados < 46, preenche até 46 (mínimo) - FCS: Informações para controle de 
erro. 
 
 
Redes locais sem fio: 802.11 
Em 1990 o Ethernet já dominava o mercado. Assim o comitê 
definiu que a 802.11 deveria ser compatível com a Ethernet. 
Diferenças: Verificação do meio (escutar antes de enviar). 
Obstáculos sólidos refletem o sinal. Gera eco, repetindo 
várias vezes o sinal. Softwares não cientes da mobilidade. 
Locomoção entre bases. 
Comercialmente conhecida como Wi-Fi. Espectro de rádio substitui o cabo. Ex.: IEEE 802.11 a/b/g/n 
(WiFi). Redes são identificada. SSID. Inseridos nos cabeçalhos dos pacotes. 
Segurança em redes cabeadas: Necessário estar fisicamente interligado. Segurança em redes sem fio: 
Dados trafegam no ar (raio de cobertura). É mais crítico do que cabeada. Para evitar e/ou minimizar, 
criou-se padrões de segurança: WEP, WPA, WPA2 e WPS. 
 
WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Acess): Interoperabilidade Global para Acesso por 
Micro-ondas. Evolução da Wi-Fi. Padrão conhecido como 802.16. Conceito de torres de distribuição. 
Vantagens: Cobertura de grandes áreas. Grande quantidade de clientes. Altas velocidades. 
CDPD (Cellular Digital Packet Data): Acesso sem fio ao roteador do provedor via rede de telefonia celular. 
 
Saiba Mais 
Para verificar a lista de endereços MAC e seus fabricantes acesse: 
http://standards.ieee.org/develop/regauth/oui/oui.txt 
Para saber mais sobre o padrão IEEE consulte o site: http://www.ieee802.org/, onde você poderá fazer 
download dos padrões estudados. 
 
OBS: Qual o tamanho máximo padrão do campo de dados de um quadro Ethernet? 1500 
- Uma rede local possui um switch de 24 portas com cinco portas ativas e em cada uma delas está 
conectado um hub e em cada hub estão conectadas duas estações. O número de domínios de colisão e 
broadcast existentes, respectivamente, são: 5 e 1 
 
Aula 7: Endereçamento IP 
 
O Endereço IPv4: Cada endereço Ip tem comprimento de 32 Bits (equivalente a 4 bytes) e, portanto, 
possui uma capacidade endereçável de 2 32 endereços possíveis, ou seja, aproximadamente 4 bilhões de 
endereços. São escritos em notação decimal pontuada ou seja separado por ponto. Ex.: 192.168.0.1 
VSLM, CIDR e NAT: Tanto o VLSM, quanto o CIDR, permitem que uma porção de um endereço IP seja 
dividida recursivamente em pequenos pedaços. A diferença entre os dois é o fato de que o VLSM faz a 
divisão de um endereço IP da Internet alocado à uma organização, porém isto não é visível na Internet. 
Já o CIDR permite a alocação de um bloco de endereços por um registro na Internet através de um ISP 
(Internet Service Provider). 
O Endereço IPv6: O protocolo Ipv6 tem endereços mais longos, diferentemente do Ipv4 que tem 8 bytes, 
possui 16 bytes ou 128 bits resolvendo o problema de endereçamento. Apresenta a simplificação do 
cabeçalho para apenas sete campos contra 13 do Ipv4. Esta mudança permite aos roteadores 
processarem os pacotes com mais rapidez, melhorando o desempenho da rede (throughput e retardo) e 
diminuindo o tempo de processamento. A autenticidade e privacidade são recursos importantes deste 
novo IP. Na representação de um endereço IPv6 é permitido: Utilizar caracteres maiúsculos ou 
minúsculos; Omitir os zeros à esquerda; Representar os zeros contínuos por “::”. Ex.: 
2001:0DB8:0000:0000:130F:0000:0000:140B --- 2001:db8:0:0:130f::140b 
Resolução de nomes (IP x Nome): A resolução de nomes de host significa, então, o mapeamento bem-
sucedido de um nome de host para um endereço IP. É o processo de converter, ou seja, resolver, o nome 
de um host de uma rede, no respectivo endereço de rede associado. Um nome de host é um alias 
atribuído a um nó IP, para identificá-lo como um host TCP/IP. O nome de host pode ter até 255 caracteres 
e conter caracteres alfabéticos e numéricos, hífens e pontos e pode ser atribuído diversos nomes de host 
a um mesmo host. 
 
Composição do Endereço IP: Os endereços IP são compostos de dois identificadores: o ID de host e o ID 
de rede; O ID de host é utilizado para descrever cada dispositivo em uma rede. Os IDs de host devem ser 
únicos na rede. Dois hosts não podem ter um mesmo ID de host em uma mesma rede. Os IDs de rede 
não devem ser 127, que é um endereço reservado de loopback local; Cada rede de IP deve ter um único 
ID de rede, que seja comum a todos os hosts, nesse segmento. Duas redes não podem ter o mesmo ID. 
Órgão responsável pela coordenação global do sistema de identificadores exclusivos da Internet. Entre 
esses identificadores, estão nomes de domínio como (.org, .museum) e códigos de países, como (.UK) e 
os endereços usados em vários protocolos da Internet. (http://www.icann.org.br). Os IDs de rede devem 
ser únicos no planeta e, se expostos à Internet, registrados no IANA (Internet Assigned Numbers 
Authority) em http://www.iana.org 
 
Endereços Especiais – Endereço de Broadcast: É identificado por todos os 1s binários de um ID de host. 
Vale lembrar que, quando um octeto tem todos os 1s binários, significa na notação decimal o número 
255. Destaforma, os IDs de host e de rede não devem ser configurados com este endereço, pois, foi 
reservado para o endereço de bordcast. – Endereço Local: Não é roteado e é identificado por todos os 
zeros de um ID de host. Tanto o ID de host como os IDs de rede não podem ser configurados com todos 
os zeros binários. Esse endereço especial é reservado apenas aos pacotes “locais” e que não serão 
encaminhados pelos roteadores. 
 
Endereços Reservados: A IANA (internet Assigned Numbers Autorithy) reservou os três seguintes blocos 
de espaço de endereço IP para o endereçamento de redes privadas, ou seja, não poderá ser utilizado pela 
internet: IP 10.0.0.0 – 10. 255.255.255 com uma máscara de sub-rede de 255.0.0.0 
IP 172.16.0.0 – 172.31.255.255 com uma máscara de sub-rede de 255.240.0.0 
IP 192.168.0.0 – 192.168.255.255 com uma máscara de sub-rede de 255.255.255.0 
 
Máscara de Sub-rede: Uma máscara de sub-rede 
é uma string contínua de 1s binários que 
identificam ou mascaram a parte do ID de rede 
de um endereço IP. O propósito de uma máscara 
de sub-rede é identificar o comprimento e o valor 
de um ID de rede. O IP utiliza a máscara de sub-
rede local combinada com o endereço IP local 
para identificar a rede local. 0 identifica os 
computadores. 255 identifica uma rede. 
 
Intervalo e Classificação dos 
Endereços IP: A classe D é 
utilizada para multicasting, que 
permite a entrega a um 
conjunto de computadores. Os 
primeiros quatro bits de um 
endereço determinam a classe a que o endereço pertence. Classe A: Endereços de rede variam: 1.0.0.0 a 
126.0.0.0 - Máximo de 126 redes. Cada rede pode ter: 16 milhões de hosts para cada rede; Classe B: 
Endereços de rede variam: 128.0.0.0 a 191.255.0.0 máximo de 16.384 redes. Cada rede pode ter: 
65.536 hosts para cada rede; Classe C: Endereços de rede variam: 192.0.0.0 a 223.255.255.254 máximo 
de 2.097.150 redes. Cada rede pode ter: 256 hosts para cada rede. 
 
Sub-rede: A solução foi permitir que uma rede seja dividida em diversas partes para uso interno, mas 
externamente continue a funcionar como uma única rede. Nós já aprendemos que os endereços IP são 
divididos em duas partes: uma parte representa o endereço de rede (bits de ordem superior) e a outra 
parte o endereço de host (bits de ordem inferior). Em vez de ter um único endereço para indicar o 
número de rede, alguns bits são retirados do número do host para criar um número de sub-rede. Para 
implementar a divisão em sub-redes, é necessária uma máscara de sub-rede que indique a divisão entre 
o número de rede + sub-rede e o host. 
 
O que é roteamento? Regras de como os dados de uma sub-rede devem alcançar outra sub-rede (rotas). 
Quem é o responsável? Roteador. Objetivo de encaminhar (rotear). Pacotes entre as redes. Usa uma 
tabela de roteamento. 
Modo de construir a tabela de roteamento? Estático ou dinâmico. Estático? Feito manualmento pelo 
administrador. Define as rotas que acha melhor. Dinâmico? Existe um processo. Protocolo de roteamento. 
Vantagens do roteamento estático? Reduz processamento da CPU do roteador. Não usa banda ao trocar 
informação entre os roteadores. Maior segurança. Desvantagens do estático? Profundo conhecimento da 
rede pelo administrador. Ao surgir nova rede, deve atualizar a tabela parcial ou total. 
 
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol): DHCP: Permite que computadores recebam suas 
configurações de IP de forma automática. Redes TCP/IP cada computador tem um IP. Deve ser único, 
sem repetições. Envia as informações: IP; DNS; Gateway. Como funciona? Cada computador que se 
conectar na rede com servidor DHCP. Solicita um endereço IP. Servidor retorna IP disponível. Camadas e 
portas? Opera na camada de aplicação. Usa UDP na camada de transporte. Com as portas 67 e 68. 
 
DNS (Domain Name System): Permite a associação de um nome como apelidos para os endereços IP. Ex: 
é mais fácil memorizar. O nome do site www.google.com.br. Do que o endereço IP: 74.125.234.215. Para 
que um computador consiga resolver nomes precisa ter um servidor DNS. Como funciona? A estrutura 
DNS baseia-se em hierarquia. Nomes dos domínios. Domínios são separados por ponto. www.tre.gov.br. 
TTL (Time to Live) Tempo de vida, diz ao servidor por quanto tempo a informação é válida. Camadas e 
Portas? Opera na camada de aplicação. Usa UDP na camada de transporte. Com a porta 53. 
 
Saiba mais 
Apostila "Curso IPv6 básico" do NIC.br, disponível no site http://curso.ipv6.br 
 
OBS: Qual é a operação lógica utilizada para determinar a Rede / Sub-Rede de origem de um endereço 
IP? AND 
- A rede 200.10.10.0 com a máscara de subrede 255.255.255.0 (/24) pode endereçar quantos hosts? 254 
 
Aula 8: Noções de Algoritmos e Protocolos de Roteamento 
 
Roteamento: Normalmente, uma máquina está ligada diretamente a um roteador, também chamado de 
roteador default ou roteador do primeiro salto. Sempre que uma máquina emitir um pacote, o pacote será 
transferido para seu roteador default e posteriormente para o roteador destino. 
Como saber o que é um bom caminho? Normalmente um bom caminho é aquele que tem o menor custo. 
 
Algoritmos: Conjunto de regras e operações matemáticas bem definidas e estruturadas, utilizadas para 
descrever uma sequência lógica para a solução de um problema. 
- Algoritmos de roteamento global: calculam o caminho de menor custo entre a origem e um destino, 
usando o conhecimento completo e global sobre a rede. Em outras palavras, o algoritmo considera como 
dados de cálculo a conectividade entre todos os nós e todos os custos dos enlaces. Isso exige que o 
algoritmo obtenha essas informações, de algum modo, antes de realmente realizar o cálculo. O cálculo, 
em si, pode ser executado em um local ou duplicado em vários locais. 
- Algoritmo de roteamento descentralizado: o cálculo do caminho de menor custo é realizado de modo 
interativo e distribuído. Nenhum nó tem informação completa sobre os custos de todos os enlaces da 
rede. Em vez disso, cada nó começa sabendo apenas os custos dos enlaces diretamente ligados a ele. 
Então, por meio de um processo iterativo de cálculo e de troca de informações com seus nós vizinhos (nós 
que estão na outra extremidade dos enlaces aos quais ele próprio está ligado), um nó gradualmente 
calcula o caminho de menor custo até um destino ou um conjunto de destinos. 
- Algoritmo de roteamento estático: as rotas mudam muito lentamente o longo do tempo, muitas vezes 
como resultado de intervenção humana através da configuração manual de uma rota. Neste tipo de 
algoritmo, todos os computadores ou roteadores na rede tomam suas próprias decisões de roteamento, 
seguindo um protocolo formal de roteamento. Em MANs e WANs, a tabela de roteamento para cada 
computador é desenvolvida individualmente pelo seu administrador de rede. 
- Algoritmo de roteamento dinâmico: mudam os caminhos de roteamento, à medida que mudam as 
cargas dos tráfegos ou a topologia de rede. Um algoritmo dinâmico pode ser rodado periodicamente, ou 
como reação direta à mudança de topologia de rede, ou de custos dos enlaces. Ao mesmo tempo em que 
são mais sensíveis às mudanças na rede, os algoritmos dinâmicos também são mais suscetíveis a 
problemas como loops de roteamento e oscilação de rotas. 
- Algoritmo de roteamento sensível à carga e insensível à carga: os custos de enlace variam, 
dinamicamente, para refletir o nível corrente de congestionamento no enlace subjacente. Caso haja um 
alto custo associado ao enlace congestionado, o algoritmo tenderá a escolher rotas que evitem esse 
enlace congestionado. Já os algoritmos de roteamento insensíveis à carga, atualmente utilizado na 
internet (RIP, OSPF e BGP), não levam em consideração o custo, pois, o custo de um enlace não reflete 
explicitamente seu nível de congestionamento corrente. 
 
- Protocolo de roteamento: é um protocolo utilizado para trocar informações entre computadores, de 
modo a permitir que eles montem