Aula 00 Rede de Computadores

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REDE DE COMPUTADORES
Uma rede é um conjunto de terminais, equipamentos, meios de transmissão e comutação que interligados possibilitam a prestação de serviços.
TIPOS DE CONEXÃO/ENLACE
· PONTO-A-PONTO: Conexão que fornece um link dedicado entre dois dispositivos.
· PONTO-MULTIPONTO: Conexão que fornece um link compartilhado entre mais de dois dispositivos.
AS PRINCIPAIS CLASSIFICAÇÕES SÃO:
· PAN (personal área networks) Redes de área pessoal: são redes que usam tecnologias sem fio, para interligar variados dispositivos (computadores, smartphones etc, tudo isso numa área muito reduzida).
· Ex:  Bluetooth.
· LAN (local área networks) Redes locais: são os tipos de redes mais comuns que permite interligar computadores, servidores e outros equipamento em um espaço limitado.
· Ex: roteador de casa, escritório.
· MAN (Metropolitan área networks) Redes metropolitanas: permite a interligação de redes e equipamentos numa área metropolitana.
· Ex: conexão entre cidades. 
· WAN (Wide área networks) Redes globais: a wan permite interligação em redes locais metropolitanas e equipamentos de rede em uma grande área.
· Ex: país, continente e etc.
Equipamentos:
Roteador:  È um equipamento que, além de permitir a comunicação dos computadores de uma rede, ainda permite que a rede que gerencia se conecte a outras, ou seja, além de interconectar computadores sem a ocorrência de colisões, realiza também o processamento das melhores rotas para transmissão de pacotes de dados, garantindo assim que seus sinais cheguem ao seu destino de maneira mais rápida possível, seguindo as melhores rotas para difundir os dados a ele encaminhados. Atua na camada de rede (3) modelo OSI, que é a responsável por empacotar os dados.
CLASSIFICAÇÃO DE REDES: QUANTO À TOPOLOGIA 
A topologia lógica exibe o fluxo de dados na rede, isto é, como as informações percorrem os links e transitam entre dispositivos – lembrando que links são os meios de transmissão de dados. Já a topologia física exibe o layout (disposição) dos links e nós de rede. Em outras palavras, o primeiro trata do percurso dos dados e o segundo trata do percurso dos cabos, uma vez que não necessariamente os dados vão percorrer na mesma direção dos cabos.
Barramento (Bus)
· Único elance; 
· Utiliza CSMA-CD para evitar colisões;
· Half-Duplex (Um transmite e um recebe sendo alternadamente);
· Broadcast (Todos recebem) - Detalhe da questão
Nessa topologia, todas as estações ficam conectadas ao mesmo meio de transmissão em uma conexão ponto-multiponto.
Anel (Ring)
Cada dispositivo tem uma conexão ponto-a-ponto com outros dois dispositivos conectados lado a lado, e fazendo uso de uma comunicação com transmissão unidirecional (chamada simplex).
· Nas redes unidirecionais, se uma linha entre dois nodos cair, todo sistema sai do ar até que o problema seja resolvido. Se a rede for bidirecional, nenhum ficará inacessível, já que poderá ser atingido pelo outro lado.
Obs.: Token é um pacote transmitido entre as estações de uma rede em anel
Estrela (Star)
Essa topologia, as estações são ligadas através de uma conexão ponto-a-ponto dedicada a um nó central controlador, pelo qual passam todas as mensagens, não admitindo tráfego direto entre os dispositivos
Malha (Mesh)
Nessa topologia, cada estação de trabalho possui uma conexão ponto a ponto direta e dedicada entre as demais estações da rede, de modo que não exista uma hierarquia entre elas.
· Ligação física
· Todos comunicam com todos
· Diversas possibilidades de fluxo de dados
· Rota + eficiente
DIREÇÕES DE TRANSMISSÃO 
Simplex: a comunicação ocorre entre um Transmissor e um Receptor sem que estas funções se alterem durante a transmissão; isto significa que a transmissão tem um sentido unidirecional, ou seja, o Receptor não sinaliza se os dados foram recebidos. Exemplos: transmissões de TV (via rádio), transmissões de rádio.
 
Half-Duplex: (também conhecido como ligação de alternância) a comunicação ocorre entre um Transmissor e um Receptor, e ambos podem transmitir e receber dados, mas não simultaneamente, ou seja, durante a transmissão, um dispositivo A pode estar atuando como Transmissor e um dispositivo B como Receptor e, em outro instante, os papéis podem ser invertidos, como ocorre quando se usa um rádio amador, por exemplo.
Full-Duplex: a comunicação ocorre entre um Transmissor e um Receptor sendo que ambos podem transmitir dados simultaneamente em ambos os sentidos, ou seja, a transmissão é bidirecional; podemos citar como exemplo uma conversa telefônica.
 
CLASSIFICAÇÃO DE REDES: QUANTO À ARQUITETURA
Rede Ponto a Ponto:
Rede ponto a ponto é onde os computadores são conectados em grupo para que outros usuários possam compartilhar recursos e informações.  As redes ponto-a-ponto são indicadas para conectar matriz e filial de uma mesma empresa. Esta conexão será uma vpn (virtual private network), que será um túnel de conexão segura, e utilizará da estrutura pública da internet para efetivar a conexão.
CLIENTE/ SERVIDOR
É um modelo de redes mais complexo, porém mais robusto e confiável. Nesse modelo, existe uma máquina especializada, dedicada e geralmente remota, respondendo rapidamente aos pedidos vindos dos demais computadores da rede – o que aumenta bastante o desempenho de algumas tarefas. É a escolha natural para redes grandes, como a Internet – que funciona tipicamente a partir do Modelo Cliente/Servidor.
MODOS DE TRANSMISSÃO
UNICAST: Uma mensagem só pode ser enviada para um destino. Grosso modo, quando você envia uma mensagem no Whatsapp para uma pessoa específica, você está enviando uma mensagem Unicast.
MULTICAST: Uma mensagem é enviada para um grupo de destino. Grosso modo, quando você cria uma lista de transmissão no Whatsapp com um grupo de pessoas e os envia uma mensagem, você está enviando uma mensagem Multicast.
BROADCAST: Uma mensagem é enviada para todos os destinos. Grosso modo, quando você cria uma lista de transmissão no Whatsapp com todos os seus contatos e os envia uma mensagem, você está enviando uma mensagem broadcast.
PROTOCOLOS DE REDE
- TCP/IP Hibrido TREFA: Física, enlace, rede, transporte, aplicação. (5)
                                             (MAIS USADOS)
- TCP/IP referencia RITA: Rede, Internet, Transporte, Aplicação. (4)
- OSI TAREFAS: Transporte, Aplicação, Rede, Enlace, Física, Apresentação, Sessão. (7)
· TCP: Transmission Control Protocol - Protocolo de Controle de Transmissão
· IP: Internet Protocol - Protocolo de Interconexão
Tanto no modelo TCP/IP (que possui 4 camadas) quanto no modelo OSI (que possui 7 camadas), o TCP está na camada de transporte e o IP está na camada de Rede (e não na de transporte como o item cita).
 
Abaixo uma figura ilustrativa comparando os dois modelos:
Cada uma dessas camadas é referenciada por um endereço:
1. Camada de acesso à rede: endereço físico, ou endereço de MAC.
2. Camada de internet: endereço lógico, ou endereço de IP.
3. Camada de transporte: endereço de porta
4. Camada de aplicação: endereço de específico
MEIOS DE TRANSMISSÃO
Cabo coaxial:  recebe tal nome por ser constituído de várias camadas concêntricas de condutores e isolantes. Ele é basicamente formado por um fio de cobre condutor revestido por um material isolante, e ainda rodeado por uma blindagem. De fato, cabos coaxiais transportam sinais de faixas de frequências mais altas do que aquelas transportadas em cabos de par trançado, principalmente porque são meios concebidos de forma bastante diferente, e por isto cabos coaxiais têm maior largura de banda que o par trançado.
 EQUIPAMENTOS DE REDE
Classificação
· Finais: trata-se daqueles dispositivos que permitem a entrada e/ou saída de dados (Ex: computador, impressora; câmeras, sensores, etc);
· Intermediários: compõem a infraestrutura de uma rede (Hub, Bridge, Switch, Router, etc).
Roteador: é um equipamento que, além de permitir a comunicação dos computadores de uma rede (atuando como um switch, como descrito a seguir), ainda permite que a rede que gerencia se conecte a outras, ou seja, além de interconectarcomputadores sem a ocorrência de colisões, realiza também o processamento das melhores rotas para transmissão de pacotes de dados, garantindo assim que seus sinais cheguem ao seu destino de maneira mais rápida possível, seguindo as melhores rotas para difundir os dados a ele encaminhados. 
 
Switch: é um equipamento que também é chamado de comutador, e permite a conexão física de cabos provenientes de vários nós. É capaz de ler a informação que recebe e identificar seu destinatário, enviando-a apenas ao nó destinatário.
Adsl: é uma tecnologia de acesso à Internet em banda larga, que utiliza linhas telefônicas comuns (e por isto é normalmente oferecida por provedores de telefonia fixa), oferecendo uma alta velocidade de conexão, com um valor mensal fixo e a vantagem de, mesmo quando se está conectado à Internet, a mesma linha pode ser utilizada para uma conversa telefônica, pois as frequências utilizadas para voz e dados são diferentes. Esta tecnologia está praticamente obsoleta atualmente
Hub:  Todo Hub é um repetidor (é um dispositivo responsável por ampliar o tamanho máximo do cabeamento da rede). Ele é o responsável por replicar em todas as suas portas as informações recebidas pelas máquinas de rede. Por exemplo, se uma máquina quer enviar um quadro de dados para outra, todas as demais máquinas da rede recebem esse quadro de dados ao mesmo tempo. O Hub não possui capacidade de aumentar o desempenho da rede.
Modem: Modulador e Demodulador. É um equipamento capaz de modular (converter) o sinal digital que os computadores entendem para a forma analógica (e assim este sinal poder circular pela linha telefônica). Da mesma forma demodula (converte novamente) o sinal analógico para a forma digital e, assim, consegue fazer a comunicação entre dois computadores através da linha telefônica.
TIPOS DE CONEXÃO:
Comunicação SÍNCRONA: é aquela na qual cada bloco de informação é transmitido e recebido num momento determinado e conhecido pelo transmissor e pelo receptor, ou seja, estes têm que estar sincronizados.  É necessário que emissor e receptor estejam em perfeito sincronismo, posto que são dependentes e isto implica em UTILIZAREM O MESMO CLOCK (RELÓGIO). 
Comunicação ASSÍNCRONA: é dispensada a participação simultânea das pessoas, pois o emissor envia a mensagem ao receptor, e este poderá ler e responder à mensagem em outro momento. São exemplos como secretaria eletrônica, carta. CLOCK DIFERENTE.
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