1 - Conceitos de Redes

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Redes TCP/IPRedes TCP/IP
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Bem-vindo ao curso Redes TCP/IPBem-vindo ao curso Redes TCP/IP
 Neste curso vamos abordar sobre conceitos de redes, 
topologias, modelos e meios de comunicação que são 
utilizados para a interligação entre computadores.
 Esperamos que o curso seja proveitoso e que seja útil.
 Bom curso!
 Neste curso vamos abordar sobre conceitos de redes, 
topologias, modelos e meios de comunicação que são 
utilizados para a interligação entre computadores.
 Esperamos que o curso seja proveitoso e que seja útil.
 Bom curso!
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O que é COMUNICAÇÃO?O que é COMUNICAÇÃO?
 Comunicação
 Processo pela qual ideias e sentimentos se transmitem de 
indivíduo para indivíduo, tornando possível a interação social.
 Comunicado: 
 Aviso ou informação por meio de jornal, rádio difusão ou 
afixação em local publico.
 Comunicante: 
 Que estabelece a comunicação.
 Comunicar: 
 Fazer saber; participar; ligar, unir; propagar.
Fonte: Dicionário Michaelis
 Comunicação
 Processo pela qual ideias e sentimentos se transmitem de 
indivíduo para indivíduo, tornando possível a interação social.
 Comunicado: 
 Aviso ou informação por meio de jornal, rádio difusão ou 
afixação em local publico.
 Comunicante: 
 Que estabelece a comunicação.
 Comunicar: 
 Fazer saber; participar; ligar, unir; propagar.
Fonte: Dicionário Michaelis
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Equipamento IsoladoEquipamento Isolado
 Nos dias de hoje, é cada vez mais 
difícil encontrar um computador que 
não precise de conexão com algum 
recurso de rede. 
 Um computador isolado, só terá 
acesso aos recursos disponíveis 
nele mesmo.
 Serviços como armazenamento em 
servidores (por exemplo EBDrive, 
Google Drive, etc), e-mail, sistemas 
online (SPED, etc), bancos digitais, e-
commerce (lojas online) só estão 
disponíveis se tivermos uma uma 
forma de conexão aos provedores 
destes serviços.
 Nos dias de hoje, é cada vez mais 
difícil encontrar um computador que 
não precise de conexão com algum 
recurso de rede. 
 Um computador isolado, só terá 
acesso aos recursos disponíveis 
nele mesmo.
 Serviços como armazenamento em 
servidores (por exemplo EBDrive, 
Google Drive, etc), e-mail, sistemas 
online (SPED, etc), bancos digitais, e-
commerce (lojas online) só estão 
disponíveis se tivermos uma uma 
forma de conexão aos provedores 
destes serviços.
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O que é uma rede de computadores?O que é uma rede de computadores?
 Um conjunto de equipamentos (podem ser 
computadores, impressoras, servidores, telefones 
IP, roteadores, celulares, etc) conectados entre si e 
capazes de trocar informações e compartilhar 
recursos computacionais.
 As redes locais (normalmente em escritórios ou 
prédios) podem ser conectadas a uma rede maior 
ou ainda diretamente a rede mundial de 
computadores, conhecida como Internet.
 Um conjunto de equipamentos (podem ser 
computadores, impressoras, servidores, telefones 
IP, roteadores, celulares, etc) conectados entre si e 
capazes de trocar informações e compartilhar 
recursos computacionais.
 As redes locais (normalmente em escritórios ou 
prédios) podem ser conectadas a uma rede maior 
ou ainda diretamente a rede mundial de 
computadores, conhecida como Internet.
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Sistema de ComunicaçãoSistema de Comunicação
Em Tecnologia da Informação (TI), COMUNICAÇÃO é 
um processo mediante o qual uma mensagem é 
enviada por um emissor, através de um determinado 
canal, e entendida por um receptor.
 Para que esta comunicação seja possível, os dispositivos 
interligados usam enlaces físicos (meios de transmissão, 
como cabos, conectores, equipamentos, etc) e um 
conjunto de regras para organizar o processo (protocolos 
de rede) para conduzir a informação entre o origem e o 
destino.
Em Tecnologia da Informação (TI), COMUNICAÇÃO é 
um processo mediante o qual uma mensagem é 
enviada por um emissor, através de um determinado 
canal, e entendida por um receptor.
 Para que esta comunicação seja possível, os dispositivos 
interligados usam enlaces físicos (meios de transmissão, 
como cabos, conectores, equipamentos, etc) e um 
conjunto de regras para organizar o processo (protocolos 
de rede) para conduzir a informação entre o origem e o 
destino.
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Evolução HistóricaEvolução Histórica
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Motivações para uso de redesMotivações para uso de redes
Compartilhar arquivos
Compartilhar periféricos
Sistema de mensagens eletrônicas (e-mail)
Jogos online
Acessar ou compartilhar Internet
Terminais leves / processamento distribuído
Agenda de Grupo
Acesso remoto
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Rede TípicaRede Típica
Computadores e servidores Impressoras
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Visão Geral das RedesVisão Geral das Redes
Servidores
Clientes (Estação de Trabalho)
Dispositivos de rede e meios de transmissão)
Dispositivos de rede
Dados compartilhados
Periféricos compartilhados
Recursos compartilhados
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Arquiteturas de redeArquiteturas de rede
Temos duas arquiteturas de rede que mudam o seu 
comportamento:
Arquitetura Cliente-Servidor (Client-Server): 
Uma máquina funciona como servidor 
compartilhando recursos e as demais funcionam 
como clientes, usando os recursos compartilhados 
pelo servidor. Podem existir vários servidores 
fornecendo diversos serviços na rede. Oferece gestão 
aos administradores de rede.
Arquitetura Peer-to-Peer (P2P): 
Todas as máquinas negociam diretamente e podem 
ser tanto clientes como servidores ao mesmo tempo. 
Este modelo de rede opera de forma descentralizada 
e sem possibilidade de gerenciamento. 
Temos duas arquiteturas de rede que mudam o seu 
comportamento:
Arquitetura Cliente-Servidor (Client-Server): 
Uma máquina funciona como servidor 
compartilhando recursos e as demais funcionam 
como clientes, usando os recursos compartilhados 
pelo servidor. Podem existir vários servidores 
fornecendo diversos serviços na rede. Oferece gestão 
aos administradores de rede.
Arquitetura Peer-to-Peer (P2P): 
Todas as máquinas negociam diretamente e podem 
ser tanto clientes como servidores ao mesmo tempo. 
Este modelo de rede opera de forma descentralizada 
e sem possibilidade de gerenciamento. 
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Exemplos de sistemas Exemplos de sistemas 
operacionais usados nestas redesoperacionais usados nestas redes
PONTO A PONTO
Servidor = Cliente
WinXP, Windows 7, Windows 10,etc
Linux versões para Desktop (Ubuntu, CentOS, Mint, 
etc).
BASEADA EM SERVIDOR
Servidor Dedicado
Linux Server (Debian, Ubuntu, CentOS, Red Hat, etc); 
Windows Server 2016, 2019, etc;
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Redes Ponto a Ponto e Ponto MultiPontoRedes Ponto a Ponto e Ponto MultiPonto
 Um Sistema de comunicação pode comportar
 ligações físicas do tipo Ponto a Ponto ou Ponto Multiponto 
(difusão).
 Ponto a ponto: possui um ponto de comunicação em 
cada extremidade do enlace.
 Dependendo da complexidade da rede necessita de algoritmos 
de roteamento. É mais empregado em redes maiores por 
exemplo em Backbones de redes de longa distância (WAN).
 Ponto Multiponto: três ou mais dispositivos 
podem utilizar o mesmo enlace.
 As mensagens são curtas e são recebidas por todas as outras 
máquinas, portanto todas as mensagens possuem o endereço 
da máquina de destino.
 É mais empregado em redes locais
 Um Sistema de comunicação pode comportar
 ligações físicas do tipo Ponto a Ponto ou Ponto Multiponto 
(difusão).
 Ponto a ponto: possui um ponto de comunicação em 
cada extremidade do enlace.
 Dependendo da complexidade da rede necessita de algoritmos 
de roteamento. É mais empregado em redes maiores por 
exemplo em Backbones de redes de longa distância (WAN).
 Ponto Multiponto: três ou mais dispositivos 
podem utilizar o mesmo enlace.
 As mensagens são curtas e são recebidas por todas as outras 
máquinas, portanto todas as mensagens possuem o endereço 
da máquina de destino.
 É mais empregado em redes locais
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Papel do Usuário em Redes Ponto a pontoPapel do Usuárioem Redes Ponto a ponto
Cliente / Servidor
Administrador
Usuário Básico
Cliente
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Elementos de Rede Baseadas em ServidorElementos de Rede Baseadas em Servidor
Clientes
Servidor
Impressora
(Recurso Compartilhado)
Servidor
Clientes (Estações de Trabalho)
Recursos compartilhados
Servidor
Clientes (Estações de Trabalho)
Recursos compartilhados
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Ambiente com múltiplos servidores Ambiente com múltiplos servidores 
Servidor
WEB
Servidor de
Correio
Servidor de
Aplicação
Arquivos e
Impressão
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Vantagens Vantagens 
Controle centralizado dos recursos
Segurança
Backup
Redundância
Número de usuários
Redução de custos
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TopologiasTopologias
 Podemos ter as seguintes topologias de rede:
 Ponto a ponto – onde cada dispositivo terá uma conexão 
dedicada com o outro nó da rede
 Barramento – todos os nós são conectados a um mesmo 
meio físico e apenas uma máquina pode transmitir dados de 
cada vez, está em desuso e usava cabeamento coaxial como 
meio físico.
 Anel – os nós ficam interconectados em série, fechando um 
laço e cada nó retransmite o sinal até a chegada no destino.
 Estrela – hoje é uma das topologias mais populares, onde um 
dispositivo central é responsável por receber as conexões dos 
demais nós e fazer a comutação dos sinais (normalmente um 
switch ou um roteador podem ter esta função e podem ser 
ligados em outros para ampliar a capacidade da rede.
 Podemos ter as seguintes topologias de rede:
 Ponto a ponto – onde cada dispositivo terá uma conexão 
dedicada com o outro nó da rede
 Barramento – todos os nós são conectados a um mesmo 
meio físico e apenas uma máquina pode transmitir dados de 
cada vez, está em desuso e usava cabeamento coaxial como 
meio físico.
 Anel – os nós ficam interconectados em série, fechando um 
laço e cada nó retransmite o sinal até a chegada no destino.
 Estrela – hoje é uma das topologias mais populares, onde um 
dispositivo central é responsável por receber as conexões dos 
demais nós e fazer a comutação dos sinais (normalmente um 
switch ou um roteador podem ter esta função e podem ser 
ligados em outros para ampliar a capacidade da rede.
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TopologiasTopologias
 Podemos ter as seguintes topologias de rede:
 Árvore – uma rede em árvore é pode ser compreendida com 
o uma série de barramentos conectados, como ramificações. 
 Híbrida – quando temos várias topologias diferentes para 
compor uma rede mais complexa.
 Malha (ou mesh) – é um tipo de rede de alta resiliência onde 
os dispositivos podem ser conectar com todos ou outros 
(pode-se utilizar esta topologia para interligar os principais 
pontos de conexão, e assim, garantir redundância para todos 
os segmentos da rede.
 Podemos ter as seguintes topologias de rede:
 Árvore – uma rede em árvore é pode ser compreendida com 
o uma série de barramentos conectados, como ramificações. 
 Híbrida – quando temos várias topologias diferentes para 
compor uma rede mais complexa.
 Malha (ou mesh) – é um tipo de rede de alta resiliência onde 
os dispositivos podem ser conectar com todos ou outros 
(pode-se utilizar esta topologia para interligar os principais 
pontos de conexão, e assim, garantir redundância para todos 
os segmentos da rede.
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TopologiasTopologias
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TopologiasTopologias
Simplex Duplex Full-DuplexSimplex Duplex Full-Duplex
Os enlaces se classificam quanto a sua utilização em:
 Simplex: O enlace é utilizado em apenas um sentido.
 Duplex: O enlace é utilizado nos dois sentidos, porém em apenas um por 
vez.
 Full-Duplex: O enlace é utilizado nos dois sentidos ao mesmo tempo.
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 Barramento (Bus)
 Econômico
 Difícil expansão
 Adequado a pequenas redes, porém está em 
desuso. 
TopologiasTopologias
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 Estrela
 Custo razoável
 Fácil expansão
 Desempenho
 Hoje é a topologia mais utilizada nas redes locais
TopologiasTopologias
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 Anel
 Acesso igualitário
 Desempenho baixo para muitas estações
 Custo muito alto
TopologiasTopologias
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 Híbridas
 Podem ser bastante utilizadas
 Adequação custo-benefício
TopologiasTopologias
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 Malha
 Busca entre caminhos alternativos
 Seleciona o melhor caminho
 Exige protocolo específico
TopologiasTopologias
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Classificação quanto ao AlcanceClassificação quanto ao Alcance
Planeta10.000 Km
Continente1.000 Km
País100 Km
Cidade10 Km
Campus1 Km
Prédio100 m
Sala10 m
Sistema1 m
Placa de circuitos0,1 m
Planeta10.000 Km
Continente1.000 Km
País100 Km
Cidade10 Km
Campus1 Km
Prédio100 m
Sala10 m
Sistema1 m
Placa de circuitos0,1 m Máquina de fluxo de dados
Multicomputador
Rede 
local}
Rede 
Metropolitana
} Rede geograficamente 
distribuída
A inter-rede
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Redes Quanto à AbrangênciaRedes Quanto à Abrangência
 LAN
 Local Area Network – Redes locais
 MAN
 Metropolitan Area Network – Redes metropolitanas
 WAN
 Wide Area Network – Redes de longa distância
 LAN
 Local Area Network – Redes locais
 MAN
 Metropolitan Area Network – Redes metropolitanas
 WAN
 Wide Area Network – Redes de longa distância
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Redes Locais (LANs) Redes Locais (LANs) 
A tecnologia limita o tamanho da rede.
O número de computadores conectados.
A distância física que pode ser abrangida pela 
rede.
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Redes Locais (LANs)Redes Locais (LANs)
Características:
 Altas taxas de transmissão: 
 10, 100, 1.000, 10.000, 40.000 e até 100.000 Mbps (100Gbps)
 Baixo retardo (latência baixa, podendo chegar aStandardization Sector)
 IEEE
 Instituto dos Eng. Elétricos e Eletrônicos.
 ISO
 Organização Internacional de Padrões.
 ITU-T
 Comitê Internacional de Telefonia e Telecomunicações 
(Telecommunication Standardization Sector)
 IEEE
 Instituto dos Eng. Elétricos e Eletrônicos.
 ISO
 Organização Internacional de Padrões.
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NormatizaçõesNormatizações
 EIA
 Associação das Indústrias Eletrônica
 TIA
 Associação das Indústrias de Telecomunicações
 
 Detalhamentos
 TSB - Sistema de Boletins Técnicos
 RFC – regulamentações específicas 
 EIA
 Associação das Indústrias Eletrônica
 TIA
 Associação das Indústrias de Telecomunicações
 
 Detalhamentos
 TSB - Sistema de Boletins Técnicos
 RFC – regulamentações específicas 
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Entidades RegulamentadorasEntidades Regulamentadoras
 IAB - Internet Architecture Board
 organismo que coordena as atividades normativas da Internet
 As propostas de padrão Internet são disseminadas “on-line” através de 
RFCs (Request For Comments)
 Pesquisadores reunidos na IETF e IRTF
 IETF - Internet Engineering Task Force
 trata das questões de engenharia de curto prazo (padrões)
 IRTF - Internet Research Task Force
 trata das pesquisas de longo prazo (pré-padrões/pesquisa)
 IANA - Internet Addressing + Naming Authority
 responsável por alocar endereços IP e definir codificações
 IAB - Internet Architecture Board
 organismo que coordena as atividades normativas da Internet
 As propostas de padrão Internet são disseminadas “on-line” através de 
RFCs (Request For Comments)
 Pesquisadores reunidos na IETF e IRTF
 IETF - Internet Engineering Task Force
 trata das questões de engenharia de curto prazo (padrões)
 IRTF - Internet Research Task Force
 trata das pesquisas de longo prazo (pré-padrões/pesquisa)
 IANA - Internet Addressing + Naming Authority
 responsável por alocar endereços IP e definir codificações
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Protocolos de ComunicaçãoProtocolos de Comunicação
 Regras bem definidas para troca de 
informações entre o emissor e o receptor.
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Protocolos de RedeProtocolos de Rede
 Modelo OSI / ISO
 TCP/IP
 IPX/SPX
 NetBEUI
 Entre outros
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Modelo OSIModelo OSI
 As redes foram divididas em camadas ou níveis a fim 
de reduzir a complexidade do projeto.
 Cada camada oferece serviços para a camada 
superior, ocultando detalhes de implementação.
 A camada “n” de uma máquina se comunica com a 
camada “n” de outra máquina, as regras e 
convenções desta comunicação são chamadas de 
protocolo da camada “n”.
 Protocolo é um conjunto de regras que regula a 
comunicação entre as partes envolvidas.
 As redes foram divididas em camadas ou níveis a fim 
de reduzir a complexidade do projeto.
 Cada camada oferece serviços para a camada 
superior, ocultando detalhes de implementação.
 A camada “n” de uma máquina se comunica com a 
camada “n” de outra máquina, as regras e 
convenções desta comunicação são chamadas de 
protocolo da camada “n”.
 Protocolo é um conjunto de regras que regula a 
comunicação entre as partes envolvidas.
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Modelo OSIModelo OSI
 Proposta desenvolvida pela ISO (International 
Standards Organization) para padronizar os 
protocolos.
 O modelo OSI (Open Systems Interconnection) trata 
da interconexão de sistemas abertos.
 O modelo OSI tem sete camadas e segue alguns 
princípios para chegar a estas camadas.
 Proposta desenvolvida pela ISO (International 
Standards Organization) para padronizar os 
protocolos.
 O modelo OSI (Open Systems Interconnection) trata 
da interconexão de sistemas abertos.
 O modelo OSI tem sete camadas e segue alguns 
princípios para chegar a estas camadas.
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Modelo OSIModelo OSI
As camadas do modelo OSI são:
1- Camada física;
2- Camada de enlace de dados;
3- Camada de rede;
4- Camada de transporte;
5- Camada de sessão;
6- Camada de apresentação;
7- Camada de aplicação.
As camadas do modelo OSI são:
1- Camada física;
2- Camada de enlace de dados;
3- Camada de rede;
4- Camada de transporte;
5- Camada de sessão;
6- Camada de apresentação;
7- Camada de aplicação.
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Modelo OSIModelo OSI
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Camada Física do Modelo OSICamada Física do Modelo OSI
 Trata da transmissão de bits e define:
 Determina a quantidade de volts para representar o bit 0 e 
o bit 1; 
 Determina a duração do bit;
 Se a transmissão pode ser realizada nas duas direções;
 A forma de inicialização e encerramento da conexão;
 A quantidade de pinos do conector;
 A função de cada pino do conector.
 Trata da transmissão de bits e define:
 Determina a quantidade de volts para representar o bit 0 e 
o bit 1; 
 Determina a duração do bit;
 Se a transmissão pode ser realizada nas duas direções;
 A forma de inicialização e encerramento da conexão;
 A quantidade de pinos do conector;
 A função de cada pino do conector.
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Camada de Enlace do Modelo OSICamada de Enlace do Modelo OSI
A camada de enlace de dados: 
 Transforma um canal de transmissão bruta de dados em 
uma linha que pareça livre de erros.
 Divide os dados em quadros, transmite-os sequencialmente 
e processa os quadros de reconhecimento.
 Cria e reconhece os limites dos quadros.
 Tem mecanismos de controle de fluxo.
 Controla o acesso ao canal compartilhado.
A camada de enlace de dados: 
 Transforma um canal de transmissão bruta de dados em 
uma linha que pareça livre de erros.
 Divide os dados em quadros, transmite-os sequencialmente 
e processa os quadros de reconhecimento.
 Cria e reconhece os limites dos quadros.
 Tem mecanismos de controle de fluxo.
 Controla o acesso ao canal compartilhado.
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Camada de Rede do Modelo OSICamada de Rede do Modelo OSI
A camada de rede:
 Controla a operação nesta camada;
 Faz o roteamento dos pacotes desde a origem até o destino 
final;
 Controle de congestionamento na sub-rede;
 Tem funções de contabilização;
 Faz a adequação para que redes heterogêneas possam ser 
interconectadas.
A camada de rede:
 Controla a operação nesta camada;
 Faz o roteamento dos pacotes desde a origem até o destino 
final;
 Controle de congestionamento na sub-rede;
 Tem funções de contabilização;
 Faz a adequação para que redes heterogêneas possam ser 
interconectadas.
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Camada de Transporte do Modelo OSICamada de Transporte do Modelo OSI
A camada de transporte:
 Divide os dados da camada de sessão em unidades 
menores, passa-os à camada de rede e faz com que todas as 
unidades cheguem corretamente ao destino final.
 Cria as conexões de rede necessárias.
 Determina o tipo de serviço que será oferecido ao usuário.
A camada de transporte:
 Divide os dados da camada de sessão em unidades 
menores, passa-os à camada de rede e faz com que todas as 
unidades cheguem corretamente ao destino final.
 Cria as conexões de rede necessárias.
 Determina o tipo de serviço que será oferecido ao usuário.
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Camada de Transporte do Modelo OSICamada de Transporte do Modelo OSI
A camada de transporte:
 Faz a comunicação fim a fim que liga a origem ao destino.
 Estabelece e encerra as conexões pela rede.
 Faz o controle de fluxo.
A camada de transporte:
 Faz a comunicação fim a fim que liga a origem ao destino.
 Estabelece e encerra as conexões pela rede.
 Faz o controle de fluxo.
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Camada de Sessão do Modelo OSICamada de Sessão do Modelo OSI
A camada de sessão:
 Oferece serviços da camada de transporte aperfeiçoados;
 Gerencia o controle de tráfego;
 Gerenciamento de Token (permissões para a execução de 
determinadas operações);
 Insere pontos de sincronização no fluxo de dados.
A camada de sessão:
 Oferece serviços da camada de transporte aperfeiçoados;
 Gerencia o controle de tráfego;
 Gerenciamento de Token (permissões para a execução de 
determinadas operações);
 Insere pontos de sincronização no fluxo de dados.
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Camadade Apresentação do Modelo OSICamada de Apresentação do Modelo OSI
A camada de apresentação:
 Executa determinadas funções solicitadas com muita 
frequência;
 Se preocupa com a sintaxe e a semântica das informações 
transmitidas;
 Codificação de dados conforme determinado padrão.
A camada de apresentação:
 Executa determinadas funções solicitadas com muita 
frequência;
 Se preocupa com a sintaxe e a semântica das informações 
transmitidas;
 Codificação de dados conforme determinado padrão.
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Camada de Aplicação do Modelo OSICamada de Aplicação do Modelo OSI
A camada de aplicação:
 Responsável pela interação com o usuário;
 Transferência de arquivos entre sistemas diferentes.
 É a camada superior, onde os dados são requisitados ou 
processados para atender as requisições dos clientes.
A camada de aplicação:
 Responsável pela interação com o usuário;
 Transferência de arquivos entre sistemas diferentes.
 É a camada superior, onde os dados são requisitados ou 
processados para atender as requisições dos clientes.
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Modelo OSIModelo OSI
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Modelo TCP/IPModelo TCP/IP
Física
Enlace
Rede
Transporte
Apresentação
Sessão
Aplicação
1
2
3
4
5
6
7
Host/rede
Inter-Rede
Transporte
Aplicação
Não está
presente no 
modelo
OSI TCP/IP
Física
Enlace
Rede
Transporte
Apresentação
Sessão
Aplicação
1
2
3
4
5
6
7
Host/rede
Inter-Rede
Transporte
Aplicação
Não está
presente no 
modelo
OSI TCP/IP
O modelo TCP/IP é 
amplamente 
utilizado hoje na 
internet e nas redes 
corporativas.
O modelo TCP/IP é 
amplamente 
utilizado hoje na 
internet e nas redes 
corporativas.
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Modelo TCP/IPModelo TCP/IP
TELNET FTP SMTP DNS
TCP UDP
IP
ARPANET SATNET Packet
Radio
LAN
Protocolos
Redes
Aplicação
Transporte
Rede
Física + 
Enlace
Exemplo das camadas do Modelo TCP/IPExemplo das camadas do Modelo TCP/IP
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Comparação entre os Modelos OSI & TCP/IPComparação entre os Modelos OSI & TCP/IP
Semelhanças:
 Se baseiam em pilhas de protocolos independentes;
 As camadas têm praticamente as mesmas funções;
 É oferecido um serviço de transporte fim a fim 
independente do tipo de rede.
Semelhanças:
 Se baseiam em pilhas de protocolos independentes;
 As camadas têm praticamente as mesmas funções;
 É oferecido um serviço de transporte fim a fim 
independente do tipo de rede.
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Comparação entre os Modelos OSI & TCP/IPComparação entre os Modelos OSI & TCP/IP
Diferenças:
 Os protocolos no modelo OSI são mais encapsulados;
 A camada de rede do OSI tem serviço com e sem conexão e 
no TCP/IP só sem conexão.
 O modelo OSI é mais flexível;
 O modelo OSI tem 7 camadas e o TCP/IP apenas 4.
Diferenças:
 Os protocolos no modelo OSI são mais encapsulados;
 A camada de rede do OSI tem serviço com e sem conexão e 
no TCP/IP só sem conexão.
 O modelo OSI é mais flexível;
 O modelo OSI tem 7 camadas e o TCP/IP apenas 4.
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Comparativo entre os ModelosComparativo entre os Modelos
 OSI e TCP/IP OSI e TCP/IP
TCP/IP
(4 Camadas)
Aplicação
Acesso à
Rede
Internet
Transporte
TCP/IP (em detalhes)
ARP
RARP
Ethernet, FDDI, FR,
PPP, etc
UDPTCP
ICMP
IP
User
Process
User
Process
User
Process
User
Process
User
Process
Media
Aplicação
Apresentação
Sessão
Transporte
Rede
Enlace
Física
OSI
(7 Camadas)
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Comunicação de DadosComunicação de Dados
Informação  ideias, significado, conteúdo
Codificação  dados
Sinal  ondas propagadas num meio físico, forma
Comunicar  transmitir informações
 Transmissão:
(sinal  na verdade representação, pois todos os sinais 
propagados são analógicos)
 sinais analógicos: sinal contínuo (variação de amplitude, 
frequência e valor de representação)
 sinais digitais: sinais discretos, pulsos (amplitude fixa, 
frequência, período = intervalos de representação, número de 
representação)
Informação  ideias, significado, conteúdo
Codificação  dados
Sinal  ondas propagadas num meio físico, forma
Comunicar  transmitir informações
 Transmissão:
(sinal  na verdade representação, pois todos os sinais 
propagados são analógicos)
 sinais analógicos: sinal contínuo (variação de amplitude, 
frequência e valor de representação)
 sinais digitais: sinais discretos, pulsos (amplitude fixa, 
frequência, período = intervalos de representação, número de 
representação)
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
 Conversão
 Representação da mesma informação em outro tipo 
de sinal
 Sinal digital  Sinal analógico: MODULAÇÃO
 Sinal analógico  Sinal digital 
amostragem + quantização + codificação
 Conversão
 Representação da mesma informação em outro tipo 
de sinal
 Sinal digital  Sinal analógico: MODULAÇÃO
 Sinal analógico  Sinal digital 
amostragem + quantização + codificação
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
Conversão digital/analógico
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
sinal analógico
Amplitude
período de amostragem
A0
A1
An
quantização
codificação: 01101011101...
sinal analógico
Amplitude
período de amostragem
A0
A1
An
quantização
codificação: 01101011101...
Conversão analógico/digital
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
 Comportamento do Sinal:
 Domínio do Tempo: amplitude x tempo
 Domínio da Frequência: espectro de frequências (amplitudes x 
frequência)
 exemplo: arco-íris
 Todo sinal pode ser representado no domínio da 
frequência, ou seja todo sinal é formado por uma soma 
de senoides e cossenoides, onde cada parcela está em 
uma frequência que é múltiplo da frequência 
fundamental do sinal.
 Frequência fundamental é a menor frequência que 
compõe o sinal.
 Comportamento do Sinal:
 Domínio do Tempo: amplitude x tempo
 Domínio da Frequência: espectro de frequências (amplitudes x 
frequência)
 exemplo: arco-íris
 Todo sinal pode ser representado no domínio da 
frequência, ou seja todo sinal é formado por uma soma 
de senoides e cossenoides, onde cada parcela está em 
uma frequência que é múltiplo da frequência 
fundamental do sinal.
 Frequência fundamental é a menor frequência que 
compõe o sinal.
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
|G ( f ) |
f (H z )
A T
1
T
-2
T
-1
T
2
T
t ( s e g )
g ( t )
A
-T
2
T
2
Sinal no domínio do tempo X frequência
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
Problemas que podem acontecer na transmissão de um 
sinal:
 Atenuação
 Distorção
Problemas que podem acontecer na transmissão de um 
sinal:
 Atenuação
 Distorção
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
Atenuação:
 perda de energia na propagação
 medida em db (decibéis) por unidade de comprimento
(escala logarítmica)
 aumenta com a taxa de transmissão
(solução de compromisso entre “diâmetro” da rede vs. 
taxa de transmissão)
Atenuação:
 perda de energia na propagação
 medida em db (decibéis) por unidade de comprimento
(escala logarítmica)
 aumenta com a taxa de transmissão
(solução de compromisso entre “diâmetro” da rede vs. 
taxa de transmissão)
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
Distorção
 Atenuação diferente para cada frequência
(em função do comportamento irregular dos meios 
de transmissão os quais operam como filtros passa 
faixa)
 exemplo: equalizador de áudio
 A distorção também pode ser causada por: ruídos e 
ecos.
Distorção
 Atenuação diferente para cada frequência
(em função do comportamento irregular dos meios 
de transmissão os quais operam como filtros passa 
faixa)
 exemplo: equalizador de áudio
 A distorção também pode ser causada por: ruídos e 
ecos.
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
O ruído pode ser, de acordo com a sua origem:
 Térmico
 aumenta com a temperatura,distribuído em todas as 
frequências
 “ruído branco”
 Intermodulação
 sinais em freq. diferentes compartilhando o mesmo meio físico
 causado por defeitos ou sinais com potência muito alta
O ruído pode ser, de acordo com a sua origem:
 Térmico
 aumenta com a temperatura, distribuído em todas as 
frequências
 “ruído branco”
 Intermodulação
 sinais em freq. diferentes compartilhando o mesmo meio físico
 causado por defeitos ou sinais com potência muito alta
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
O ruído pode ser, de acordo com a sua origem:
 Crosstalk
 “linha cruzada”
 causado por condutores próximos
 Impulsivo
 pulsos irregulares e de grandes amplitudes
 causado por falhas nos componentes ou distúrbios externos
 pouco danoso para sinais digitais e maior causa de erros para 
sinais analógicos (vide características da representação digital 
x analógica)
O ruído pode ser, de acordo com a sua origem:
 Crosstalk
 “linha cruzada”
 causado por condutores próximos
 Impulsivo
 pulsos irregulares e de grandes amplitudes
 causado por falhas nos componentes ou distúrbios externos
 pouco danoso para sinais digitais e maior causa de erros para 
sinais analógicos (vide características da representação digital 
x analógica)
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
Distorção:
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
Banda Base X Banda Larga
 Banda Base (ou Básica, Baseband)
 sinalização digital, sem modulação, sem modems para 
ambientes com características controladas
 não adequada para ambientes com ruídos e interferências
u Banda Larga (Broadband)
– evitar desperdício quando a banda passante necessária para 
um sinal é menor do que a banda passante dos meios físicos 
disponíveis
– mais cara
– utiliza modulação e multiplexação em freqüência (FDM - 
Frequency Division Multiplexing) 
– exemplo: redes em barramento
cabo duplo para tx e outro para rx
– cabo único com conversor de freqüências de tx para rx
Banda Base X Banda Larga
 Banda Base (ou Básica, Baseband)
 sinalização digital, sem modulação, sem modems para 
ambientes com características controladas
 não adequada para ambientes com ruídos e interferências
u Banda Larga (Broadband)
– evitar desperdício quando a banda passante necessária para 
um sinal é menor do que a banda passante dos meios físicos 
disponíveis
– mais cara
– utiliza modulação e multiplexação em freqüência (FDM - 
Frequency Division Multiplexing) 
– exemplo: redes em barramento
cabo duplo para tx e outro para rx
– cabo único com conversor de freqüências de tx para rx
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
Transmissão em banda base:
u NRZ (non return to zero)
– mais simples (0 ou 1)
– amostrados no meio do período quando o sinal está estável
– exige relógios sincronizados entre transmissor e receptor
– valor médio DC diferente de 0 se existe longa seqüência de 0s 
ou 1s
u Transmissão Assíncrona
– orientada a caracteres (5 a 8 bits, acordado entre as partes)
– bits de start, paridade e stop para permitir sincronismo e 
verificação de erro
– transmissão aleatória no tempo
Transmissão em banda base:
u NRZ (non return to zero)
– mais simples (0 ou 1)
– amostrados no meio do período quando o sinal está estável
– exige relógios sincronizados entre transmissor e receptor
– valor médio DC diferente de 0 se existe longa seqüência de 0s 
ou 1s
u Transmissão Assíncrona
– orientada a caracteres (5 a 8 bits, acordado entre as partes)
– bits de start, paridade e stop para permitir sincronismo e 
verificação de erro
– transmissão aleatória no tempo
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
Transmissão em banda base:
u Transmissão Síncrona
– referência única de tempo entre transmissor e receptor
– alternativas:
2 canais (1 para relógio e outro para dados = caro !
dados e sincronismo codificados juntos (o receptor os separa)
Transmissão em banda base:
u Transmissão Síncrona
– referência única de tempo entre transmissor e receptor
– alternativas:
2 canais (1 para relógio e outro para dados = caro !
dados e sincronismo codificados juntos (o receptor os separa)
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
u Transmissão Síncrona
– código Manchester (representação no meio do 
período)
1 = -V => + V
0 = +V => -V
– código Manchester Diferencial (representação no 
início do período)
1 = sem mudança de nível no início
0 = com mudança de nível no início 
(tanto o Manchester quanto o Manchester Diferencial 
utilizam RZ - Return to Zero)
u Transmissão Síncrona
– código Manchester (representação no meio do 
período)
1 = -V => + V
0 = +V => -V
– código Manchester Diferencial (representação no 
início do período)
1 = sem mudança de nível no início
0 = com mudança de nível no início 
(tanto o Manchester quanto o Manchester Diferencial 
utilizam RZ - Return to Zero)
5 º
 C
 T
 A
Comunicação de DadosComunicação de Dados
NRZ
Manchester 
1=transição baixo => alto; 
0=transição alto => baixo
0 1 011 0 0 1
Manchester Diferencial
transição em cada intervalo
1=sem transição no início do interv.;
0=transição no início do intervalo
relógio
com sem sem sem semcom com com
NRZ
Manchester 
1=transição baixo => alto; 
0=transição alto => baixo
0 1 011 0 0 1
Manchester Diferencial
transição em cada intervalo
1=sem transição no início do interv.;
0=transição no início do intervalo
relógio
com sem sem sem semcom com com
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Os meios de transmissão podem ser:
u por condução:
– par trançado
– cabo coaxial
– fibra óptica
u por irradiação:
– radiodifusão
– infravermelho
– enlaces de satélite
Os meios de transmissão podem ser:
u por condução:
– par trançado
– cabo coaxial
– fibra óptica
u por irradiação:
– radiodifusão
– infravermelho
– enlaces de satélite
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
u por condução:
– par trançado
– cabo coaxial
– fibra óptica
u Sinal elétrico:
– 2 fios
– d.d.p. (diferença de potencial) em função a um referencial
– aterramento
u Sinal óptico:
– 1 cabo
– presença x ausência de luz
u por condução:
– par trançado
– cabo coaxial
– fibra óptica
u Sinal elétrico:
– 2 fios
– d.d.p. (diferença de potencial) em função a um referencial
– aterramento
u Sinal óptico:
– 1 cabo
– presença x ausência de luz
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
O par trançado:
u Por que trançado?
– trançado para evitar a irradiação do sinal, que iria interferir em 
outros pares próximos
– funcionamento como antena - transmissora e receptora - quando 
a separação entre os condutores ou a espessura do condutor é da 
mesma ordem de grandeza do comprimento de onda
– freqüência = inversamente proporcional ao comprimento de onda
– quando o par é trançado, esse efeito é minimizado
– o “passo” do trançado - da hélice - influenciará a frequência 
máxima de transmissão de um par trançado => CATEGORIZAÇÃO
– cuidados na “conectorização”
O par trançado:
u Por que trançado?
– trançado para evitar a irradiação do sinal, que iria interferir em 
outros pares próximos
– funcionamento como antena - transmissora e receptora - quando 
a separação entre os condutores ou a espessura do condutor é da 
mesma ordem de grandeza do comprimento de onda
– freqüência = inversamente proporcional ao comprimento de onda
– quando o par é trançado, esse efeito é minimizado
– o “passo” do trançado - da hélice - influenciará a frequência 
máxima de transmissão de um par trançado => CATEGORIZAÇÃO
– cuidados na “conectorização”
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Categorias de cabos par trançado:
– CAT 1: serviços telefônicos e dados a baixa velocidade
– CAT 2: ISDN e T1/e1
– CAT 3: dados até 16 MHz (tipicamente até 10 Mbps)
– CAT 4: dados até 20 MHz (tipicamente até 16 Mbps)
– CAT 5 e 5E: dados até 100 MHz (tipicamente até 1 Gbps)
- CAT 6 e 6A: dados até 250MHz (tipicamente até 10Gbps)
Categorias de cabos par trançado:
– CAT 1: serviços telefônicose dados a baixa velocidade
– CAT 2: ISDN e T1/e1
– CAT 3: dados até 16 MHz (tipicamente até 10 Mbps)
– CAT 4: dados até 20 MHz (tipicamente até 16 Mbps)
– CAT 5 e 5E: dados até 100 MHz (tipicamente até 1 Gbps)
- CAT 6 e 6A: dados até 250MHz (tipicamente até 10Gbps)
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
secção de um cabo UTP com 4 pares
u UTP (Unshielded Twisted Pair)
jaqueta de PVC
par de fios
condutor
dielétrico
secção de um cabo UTP com 4 pares
u UTP (Unshielded Twisted Pair)
jaqueta de PVC
par de fios
condutor
dielétrico
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
cabos UTP de 4 pares cada cabo UTP com 100 pares
u UTP (Unshielded Twisted Pair)
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Cabo par trançado CAT 5Cabo par trançado CAT 5
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Cabo par trançado CAT 5ECabo par trançado CAT 5E
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Cabo par trançado CAT 6Cabo par trançado CAT 6
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Cabo par trançado CAT 6A com separadorCabo par trançado CAT 6A com separador
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Comparação entre cabos categorias 5e e 6AComparação entre cabos categorias 5e e 6A
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Comparação entre conectores categorias 5e e 6AComparação entre conectores categorias 5e e 6A
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Cabo STP do tipo FTP (Foiled Twisted Pair)Cabo STP do tipo FTP (Foiled Twisted Pair)
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Cabo STP (Shielded Twisted Pair)Cabo STP (Shielded Twisted Pair)
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Cabo SSTP (Screened Shielded Twisted Pair)Cabo SSTP (Screened Shielded Twisted Pair)
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Conectores RJ-45 para cabos STPConectores RJ-45 para cabos STP
5 º
 C
 T
 A
Padrões de cabeamento estruturadoPadrões de cabeamento estruturado
EIA/TIA 568A EIA/TIA 568B
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Cabo par trançado:
u Vantagens:
– baixo custo
– facilidade de instalação
u Desvantagens:
– susceptibilidade à interferência e ruído (p.ex. crosstalk)
(minimizado com blindagem adequada)
Cabo par trançado:
u Vantagens:
– baixo custo
– facilidade de instalação
u Desvantagens:
– susceptibilidade à interferência e ruído (p.ex. crosstalk)
(minimizado com blindagem adequada)
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Cabo coaxial:
u Características:
– condutor interno e externo (blindagem) no mesmo eixo => evita 
irradiação
– dielétrico (isolante)
– utilizável em banda base e banda larga
– transmissão em banda larga é mais imune a ruídos do que banda 
base (ex. IEEE 802.4 Token-Bus, para plantas de fábrica)
– impedâncias típicas: 50, 75 (utilizado em antenas de televisão e 
TV a cabo) e 93 Ohms
Cabo coaxial:
u Características:
– condutor interno e externo (blindagem) no mesmo eixo => evita 
irradiação
– dielétrico (isolante)
– utilizável em banda base e banda larga
– transmissão em banda larga é mais imune a ruídos do que banda 
base (ex. IEEE 802.4 Token-Bus, para plantas de fábrica)
– impedâncias típicas: 50, 75 (utilizado em antenas de televisão e 
TV a cabo) e 93 Ohms
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
conector BNC cabo coaxial
condutor interno
dielétrico
(isolante elétrico)
blindagem
(condutor externo de malha)
jaqueta de PVC
conector BNC cabo coaxial
condutor interno
dielétrico
(isolante elétrico)
blindagem
(condutor externo de malha)
jaqueta de PVC
Cabo coaxial:
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Cabo coaxial:
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Cabo coaxial:
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Cabo coaxial:
u Vantagens:
– maior imunidade à ruído
u Desvantagens:
– mais caro que o par trançado
– maior custo das NICs 
– os de mais alta qualidade: não são maleáveis e difíceis de instalar
– os de qualidade inferior (cujos custos e qualidade se aproximam 
dos UTPs e STPs): podem ser inadequados para altas velocidades 
e longas distâncias
Cabo coaxial:
u Vantagens:
– maior imunidade à ruído
u Desvantagens:
– mais caro que o par trançado
– maior custo das NICs 
– os de mais alta qualidade: não são maleáveis e difíceis de instalar
– os de qualidade inferior (cujos custos e qualidade se aproximam 
dos UTPs e STPs): podem ser inadequados para altas velocidades 
e longas distâncias
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Fibra ótica:
Um núcleo de vidro muito fino, feito de sílica com alto 
grau de pureza é envolvido por uma camada (também de 
sílica) com índice de refração mais baixo, chamada de 
cladding, o que faz com que a luz transmitida pelo núcleo 
de fibra seja refletida pelas paredes internas do cabo.
Fibra ótica:
Um núcleo de vidro muito fino, feito de sílica com alto 
grau de pureza é envolvido por uma camada (também de 
sílica) com índice de refração mais baixo, chamada de 
cladding, o que faz com que a luz transmitida pelo núcleo 
de fibra seja refletida pelas paredes internas do cabo.
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Fibra ótica:Fibra ótica:
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Fibra ótica:
O núcleo e o cladding são os dois componentes funcionais da 
fibra óptica. Eles formam um conjunto muito fino (com cerca 
de 125 microns) e frágil, que é recoberto por uma camada 
chamada de coating, ou buffer.
O cabo resultante é então protegido por uma malha protetora, 
composta de fibras de kevlar (que têm a função de evitar que o 
cabo seja danificado ou partido quando puxado) e por uma 
nova cobertura plástica, chamada de jacket, ou jaqueta, que 
sela o cabo.
Fibra ótica:
O núcleo e o cladding são os dois componentes funcionais da 
fibra óptica. Eles formam um conjunto muito fino (com cerca 
de 125 microns) e frágil, que é recoberto por uma camada 
chamada de coating, ou buffer.
O cabo resultante é então protegido por uma malha protetora, 
composta de fibras de kevlar (que têm a função de evitar que o 
cabo seja danificado ou partido quando puxado) e por uma 
nova cobertura plástica, chamada de jacket, ou jaqueta, que 
sela o cabo.
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Fibra ótica:
Cabos destinados a redes locais tipicamente contêm um 
único fio de fibra:
Fibra ótica:
Cabos destinados a redes locais tipicamente contêm um 
único fio de fibra:
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Fibra ótica:
Cabos destinados a links de longa distância e ao uso na 
área de telecomunicações contêm vários fios, que 
compartilham as fibras de kevlar e a cobertura externa
Fibra ótica:
Cabos destinados a links de longa distância e ao uso na 
área de telecomunicações contêm vários fios, que 
compartilham as fibras de kevlar e a cobertura externa
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Fibra ótica:
u Características:
– utiliza sinais luminosos ao invés de sinais elétricos através de 
fios muito finos de fibra de vidro
– explora o fenômeno de reflexão total (evita-se a refração, 
minimizam-se as perdas)
– feixes luminosos na frequência do infravermelho (106 a 108 MHz)
– comunicação ponto-a-ponto
Fibra ótica:
u Características:
– utiliza sinais luminosos ao invés de sinais elétricos através de 
fios muito finos de fibra de vidro
– explora o fenômeno de reflexão total (evita-se a refração, 
minimizam-se as perdas)
– feixes luminosos na frequência do infravermelho (106 a 108 MHz)
– comunicação ponto-a-ponto
fibras
proteção para 
tracionamento
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Fibra ótica:
Existem dois tipos de cabos de fibra óptica, os multimodo ou MMF 
e os monomodo ou SMF. As fibras monomodo possuem um 
núcleo muito mais fino, de 8 a 10 mícrons de diâmetro, enquantoas multimodo utilizam núcleos mais espessos, tipicamente com 
62.5 microns:
Fibra ótica:
Existem dois tipos de cabos de fibra óptica, os multimodo ou MMF 
e os monomodo ou SMF. As fibras monomodo possuem um 
núcleo muito mais fino, de 8 a 10 mícrons de diâmetro, enquanto 
as multimodo utilizam núcleos mais espessos, tipicamente com 
62.5 microns:
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Fibra ótica:
As fibras multimodo são mais baratas e o núcleo mais 
espesso demanda uma precisão menor nas conexões, o que 
torna a instalação mais simples, mas, em compensação, a 
atenuação do sinal luminoso é muito maior. 
Fibra ótica:
As fibras multimodo são mais baratas e o núcleo mais 
espesso demanda uma precisão menor nas conexões, o que 
torna a instalação mais simples, mas, em compensação, a 
atenuação do sinal luminoso é muito maior. 
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Fibra ótica:
Para efeito de comparação, as fibras multimodo permitem 
um alcance de até 550 metros no Gigabit Ethernet e 300 
metros no 10 Gigabit, enquanto as fibras monomodo podem 
atingir até 80 km no padrão 10 Gigabit.
Esta brutal diferença faz com que as fibras multimodo sejam 
utilizadas apenas em conexões de curta distância, já que 
sairia muito mais caro usar cabos multimodo e repetidores do 
que usar um único cabo monomodo de um ponto ao outro. 
Fibra ótica:
Para efeito de comparação, as fibras multimodo permitem 
um alcance de até 550 metros no Gigabit Ethernet e 300 
metros no 10 Gigabit, enquanto as fibras monomodo podem 
atingir até 80 km no padrão 10 Gigabit.
Esta brutal diferença faz com que as fibras multimodo sejam 
utilizadas apenas em conexões de curta distância, já que 
sairia muito mais caro usar cabos multimodo e repetidores do 
que usar um único cabo monomodo de um ponto ao outro. 
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Tipos de fibra ótica:
u Multimodo Degrau
u Multimodo Índice Gradual
u Monomodo
Tipos de fibra ótica:
u Multimodo Degrau
u Multimodo Índice Gradual
u Monomodo
Cordões ópticos monomodo
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Cabos de fibra óptica multimodo com 
conector SC
Cabos de fibra óptica multimodo com 
conector SC
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
u Multimodo Degrau
– vários feixes em diferentes ângulos de incidência
– descontinuidade do índice de refração
– problema: dispersão modal = chegada de vários feixes em 
momentos diferentes no tempo => interferência em pulsos 
consecutivos
100 m
140 m
núcleo
proteção
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
50μm
125μm
u Multimodo Índice Gradual
– “não há” dispersão modal
– maiores distâncias e maiores velocidades
– índice de refração diminui gradualmente
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
u Monomodo
– diâmetro muito pequeno (1 “modo” é transmitido)
9 m
125 m
núcleo proteção
índice de refração
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Conectores para cabos de fibra óptica:
O LC (Lucent Connector) foi originalmente desenvolvido pela 
Lucent. Ele vem crescendo bastante em popularidade, 
sobretudo para uso em fibras monomodo. Ele é o mais 
comumente usado em transceivers 10 Gigabit Ethernet:
Conectores para cabos de fibra óptica:
O LC (Lucent Connector) foi originalmente desenvolvido pela 
Lucent. Ele vem crescendo bastante em popularidade, 
sobretudo para uso em fibras monomodo. Ele é o mais 
comumente usado em transceivers 10 Gigabit Ethernet:
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Conectores para cabos de fibra óptica:
O ST (Straight Tip) é um conector mais antigo, muito usado 
com fibras multimodo. Foi usado predominante na década de 
1990, mas vem perdendo espaço para o LC e outros conectores 
mais recentes. Ele é um conector estilo baioneta, que lembra 
os conectores BNC usados em cabos coaxiais:
Conectores para cabos de fibra óptica:
O ST (Straight Tip) é um conector mais antigo, muito usado 
com fibras multimodo. Foi usado predominante na década de 
1990, mas vem perdendo espaço para o LC e outros conectores 
mais recentes. Ele é um conector estilo baioneta, que lembra 
os conectores BNC usados em cabos coaxiais:
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Conectores para cabos de fibra óptica:
O SC foi um dos conectores mais populares até a virada do 
milênio. Ele é um conector simples e eficiente, que usa um 
sistema simples de encaixe e oferece pouca perda de sinal. Ele 
é bastante popular em redes Gigabit, tanto com cabos 
multimodo quanto monomodo, mas vem perdendo espaço para 
o LC.
Conectores para cabos de fibra óptica:
O SC foi um dos conectores mais populares até a virada do 
milênio. Ele é um conector simples e eficiente, que usa um 
sistema simples de encaixe e oferece pouca perda de sinal. Ele 
é bastante popular em redes Gigabit, tanto com cabos 
multimodo quanto monomodo, mas vem perdendo espaço para 
o LC.
5 º
 C
 T
 A
Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
Conectores para cabos de fibra óptica:
O MT-RJ (Mechanical Transfer Registered Jack) um padrão 
novo, que utiliza um ferrolho quadrado, com dois orifícios para 
combinar as duas fibras em um único conector. Ele vem 
crescendo em popularidade, substituindo os conectores SC e 
ST em cabos de fibra multimodo, mas ele não é muito 
adequado para fibra monomodo:
Conectores para cabos de fibra óptica:
O MT-RJ (Mechanical Transfer Registered Jack) um padrão 
novo, que utiliza um ferrolho quadrado, com dois orifícios para 
combinar as duas fibras em um único conector. Ele vem 
crescendo em popularidade, substituindo os conectores SC e 
ST em cabos de fibra multimodo, mas ele não é muito 
adequado para fibra monomodo:
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Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
100 102 104
Rádio Microonda Infraver-
melho
UV Raio X
Raio 
Gama
106 108 1010 1012 1014 1016 1018 1020 1022 1024
104 106 108 1010 1012 1014 1016
LF MF HF VHF UHF SHF EHF THF
Par Trançado
Coaxial
Maritma
Rádio 
AM
Rádio 
FM
TV
Satélite
Microonda
Terrestre
Fibra
ótica
105 107 109 1011 1013 1015
Espectro eletromagnéticoEspectro eletromagnético
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Meios de TransmissãoMeios de Transmissão
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EthernetEthernet
Histórico:
– PARC Xerox
– Robert Metcalf (3Com)
Topologia:
– Lógica: barramento
– Física: barramento ou estrela
Método de acesso ao meio:
– CSMA/CD com truncated binary exponential backoff [0, 2n-1]
Tipo de transmissão:
– banda base a 1, 2 e 10 Mbps
Codificação:
– Manchester
Histórico:
– PARC Xerox
– Robert Metcalf (3Com)
Topologia:
– Lógica: barramento
– Física: barramento ou estrela
Método de acesso ao meio:
– CSMA/CD com truncated binary exponential backoff [0, 2n-1]
Tipo de transmissão:
– banda base a 1, 2 e 10 Mbps
Codificação:
– Manchester
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 A
EthernetEthernet
 Quadro Ethernet:
– preâmbulo: 7 bytes para sincronização de tx e rx (101010…)
– SFD (Start Frame Delimeter): 1 byte (10101011)
– DA (Destination Address): 2 ou 6 bytes
– SA (Source Address): 2 ou 6 bytes
- localmente administrados (16 ou 48 bits) = estrapes ou dip-switches
- endereço universal (48 bits = 6 bytes) = atribuído de fábrica
– Len (length): 2 bytes
– Info + PAD (bytes extras): 46 a 1.500 bytes
– CRC (Cyclic Redundancy Checking) (FCS - Frame Check Sequence): 4 
bytes
 Quadro Ethernet:
– preâmbulo: 7 bytes para sincronização de tx e rx (101010…)
– SFD (Start Frame Delimeter): 1 byte (10101011)
– DA (Destination Address): 2 ou 6 bytes
– SA (Source Address): 2 ou 6 bytes
- localmente administrados (16 ou 48 bits) = estrapes ou dip-switches
- endereço universal (48 bits = 6 bytes) = atribuído de fábrica
– Len (length): 2 bytes
– Info + PAD (bytes extras): 46 a 1.500 bytes
– CRC (Cyclic Redundancy Checking) (FCS - Frame Check Sequence): 4 
bytes
preâmbulo SFD DA SA Len Info +PAD CRC
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EthernetEthernet
Método de acesso ao meio:
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)
– Aloha eCSMA: ineficientes porque transmitem o quadro inteiro após a 
colisão
– não precisa de ACK (sua ausência) para detectar a colisão
– detecta a colisão durante a transmissão (escuta o meio durante a 
transmissão), abortando imediatamente a transmissão
– inserção de jam (“reforço de colisão”)
– maior complexidade eletrônica da NIC
Método de acesso ao meio:
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)
– Aloha e CSMA: ineficientes porque transmitem o quadro inteiro após a 
colisão
– não precisa de ACK (sua ausência) para detectar a colisão
– detecta a colisão durante a transmissão (escuta o meio durante a 
transmissão), abortando imediatamente a transmissão
– inserção de jam (“reforço de colisão”)
– maior complexidade eletrônica da NIC
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EthernetEthernet
u CSMA/CD (cont.)
tempo
mensagem A
mensagem B
total do tempo desperdiçado
colisão
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EthernetEthernet
u CSMA/CD (cont.)
– em caso de colisão, existem as seguintes abordagens para a 
retransmissão:
- aleatória exponencial truncada (a mais usada = IEEE 802.3)
- retransmissão ordenada
– aleatória exponencial truncada
(truncated exponential back off)
- atraso aleatório 0 10x menor)
 compatível com MAC 802.3 (adendo ao IEEE 802.3)
 Cabo Cat 5
 hubs e placas com portas 10 e 100 Mbps (auto detectável)
 sub-tipos:
– 100BASE-TX = 2 pares de UTP ou STP (RJ-45)
– 100BASE-T4 = 4 pares de UTP (RJ-45)
– 100BASE-FX = 2 fibras ópticas multimodo
 100BASET (IEEE 802.3u FastEthernet)
 extensão do Ethernet para 100Mbps
 velocidade 10x maior (duração do bit => 10x menor)
 compatível com MAC 802.3 (adendo ao IEEE 802.3)
 Cabo Cat 5
 hubs e placas com portas 10 e 100 Mbps (auto detectável)
 sub-tipos:
– 100BASE-TX = 2 pares de UTP ou STP (RJ-45)
– 100BASE-T4 = 4 pares de UTP (RJ-45)
– 100BASE-FX = 2 fibras ópticas multimodo
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Gigabit EthernetGigabit Ethernet
 Evolução do padrão Ethernet para velocidades 10x mais 
rápidas que o FastEthernet
 1000BASE-T -- 1 Gbit/s sobre cabeamento de cobre categoria 5e 
ou 6.
 1000BASE-SX -- 1 Gbit/s sobre fibra.
 1000BASE-LX -- 1 Gbit/s sobre fibra. Otimizado para distâncias 
maiores com fibra mono-modo.
 1000BASE-CX -- Uma solução para transportes curtos (até 25m) 
para rodar ethernet de 1 Gbit/s num cabeamento especial de 
cobre. Antecede o 1000BASE-T, e agora é obsoleto.
 Evolução do padrão Ethernet para velocidades 10x mais 
rápidas que o FastEthernet
 1000BASE-T -- 1 Gbit/s sobre cabeamento de cobre categoria 5e 
ou 6.
 1000BASE-SX -- 1 Gbit/s sobre fibra.
 1000BASE-LX -- 1 Gbit/s sobre fibra. Otimizado para distâncias 
maiores com fibra mono-modo.
 1000BASE-CX -- Uma solução para transportes curtos (até 25m) 
para rodar ethernet de 1 Gbit/s num cabeamento especial de 
cobre. Antecede o 1000BASE-T, e agora é obsoleto.
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10 Gigabit Ethernet ou 10G10 Gigabit Ethernet ou 10G
 Evolução do Gigabit para velocidades de 10 Gbps
 O novo padrão Ethernet de 10 gigabits abrange 7 tipos diferentes de 
mídias para uma LAN, MAN e WAN. Ele está atualmente especificado por 
um padrão suplementar, IEEE 802.3ae, e será incorporado ao padrão IEEE 
802.3.
 10GBASE-SR - projetado para suportar distâncias curtas sobre cabeamento 
de fibramulti-modo, variando de 26m a 82m dependendo do tipo de cabo. 
Suporta também operação a 300m numa fibra multi-modo de 2000 MHz.
 10GBASE-LX4 -- usa multiplexação por divisão de comprimento de onda 
para suportar distâncias entre 240m e 300m em cabeamento multi-modo. 
Também suporta 10 km com fibra mono-modo.
 10GBASE-LR e 10GBASE-ER -- esses padrões suportam 10 km e 40 km 
respectivamente sobre fibra mono-modo.
 10GBASE-SW, 10GBASE-LW e 10GBASE-EW. Essas variedades usam o WAN 
PHY, projetado para interoperar com equipamentos OC-192 / STM-64 
SONET/SDH. Eles correspondem à camada física do 10GBASE-SR, 10GBASE-
LR e 10GBASE-ER respectivamente, e daí usam os mesmos tipos de fibra e 
suportam as mesmas distâncias. (Não há um padrão WAN PHY 
correspondendo ao 10GBASE-LX4.)
 Evolução do Gigabit para velocidades de 10 Gbps
 O novo padrão Ethernet de 10 gigabits abrange 7 tipos diferentes de 
mídias para uma LAN, MAN e WAN. Ele está atualmente especificado por 
um padrão suplementar, IEEE 802.3ae, e será incorporado ao padrão IEEE 
802.3.
 10GBASE-SR - projetado para suportar distâncias curtas sobre cabeamento 
de fibra multi-modo, variando de 26m a 82m dependendo do tipo de cabo. 
Suporta também operação a 300m numa fibra multi-modo de 2000 MHz.
 10GBASE-LX4 -- usa multiplexação por divisão de comprimento de onda 
para suportar distâncias entre 240m e 300m em cabeamento multi-modo. 
Também suporta 10 km com fibra mono-modo.
 10GBASE-LR e 10GBASE-ER -- esses padrões suportam 10 km e 40 km 
respectivamente sobre fibra mono-modo.
 10GBASE-SW, 10GBASE-LW e 10GBASE-EW. Essas variedades usam o WAN 
PHY, projetado para interoperar com equipamentos OC-192 / STM-64 
SONET/SDH. Eles correspondem à camada física do 10GBASE-SR, 10GBASE-
LR e 10GBASE-ER respectivamente, e daí usam os mesmos tipos de fibra e 
suportam as mesmas distâncias. (Não há um padrão WAN PHY 
correspondendo ao 10GBASE-LX4.)
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