Atividade 1 - Valdir thom Junior

Prévia do material em texto

Desejo um ótimo desenvolvimento de sua atividade. 
Siga firme em seus estudos! 
Um cordial abraço, Prof. Glauco. 
 
Curso: ENGENHARIA DE SOFTWARE 
Semestre: 5º 
Disciplina: REDES DE COMPUTADORES I 
Professor: Glauco Aurélio Silva 
 
Acadêmico(a): Valdir Thom Junior RGM: 123.861 
ATIVIDADE AVALIATIVA PORTFÓLIO 1 - Valor: dez pontos 
 
Prezado(a) acadêmico(a)! 
 
Essa atividade compreende os conteúdos abordados nas aulas 1 e 2. 
Primeiramente, você deve estudar os conteúdos do nosso Guia de Estudos e 
assistir as videoaulas. Depois, leia atentamente e responda com dedicação a cada um 
dos exercícios abaixo. 
 
Questão 1 (valor: 1,5 ponto) 
Explique o contexto histórico que levou ao surgimento da internet, destacando a 
importância da ARPANET e da comutação de pacotes para o desenvolvimento das 
redes de computadores modernas. 
 
R: O surgimento da internet está intrinsecamente ligado ao contexto da Guerra Fria, 
especificamente no final dos anos 1950 e durante a década de 1960. O objetivo principal 
era criar uma rede de comunicação segura e descentralizada, capaz de suportar 
ataques militares ou falhas tecnológicas sem perder informações críticas, protegendo 
os polos de pesquisa tecnológica dos EUA em competição com a União Soviética. 
Aqui está o detalhamento dos pontos solicitados: 
A ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network): Criada pela agência 
DARPA do Departamento de Defesa dos EUA, a ARPANET foi a "avó" da internet, 
lançada em 1969. Ela foi projetada para interligar computadores de universidades e 
centros de pesquisa, permitindo o compartilhamento de recursos e a troca de 
informações em um modelo descentralizado (sem um nó central), onde a destruição de 
um ponto da rede não paralisaria o todo. 
Comutação de Pacotes: Foi a técnica fundamental que viabilizou a ARPANET. Diferente 
da comutação de circuitos (usada nas redes telefônicas da época, onde uma linha era 
dedicada exclusivamente a uma conversa), a comutação de pacotes quebra os dados 
em pequenos blocos (pacotes). Cada pacote pode seguir rotas diferentes para chegar 
ao mesmo destino, sendo remontados no final. Essa tecnologia permitiu: 
Maior eficiência: Vários usuários compartilham a mesma linha, otimizando o tráfego de 
dados. 
Resiliência: Se uma rota de dados for destruída, os pacotes encontram outro caminho, 
garantindo a robustez da rede. 
Importância para as redes modernas: 
A ARPANET provou que a comutação de pacotes e a arquitetura distribuída 
funcionavam. Ela introduziu conceitos e protocolos (como os precursores do TCP/IP) 
que se tornaram a base da internet moderna. A transição da ARPANET para protocolos 
padronizados na década de 1980 permitiu que outras redes se conectassem, formando 
a "rede de redes" que conhecemos hoje. 
 
 
 
 
 
 
Desejo um ótimo desenvolvimento de sua atividade. 
Siga firme em seus estudos! 
Um cordial abraço, Prof. Glauco. 
 
 
 
Questão 2 (valor: 1,5 ponto) 
Defina rede de computadores e explique o conceito de computadores autônomos. 
Justifique por que sistemas baseados em arquitetura mestre/escravo não são 
considerados redes de computadores. 
 
R: 1. Definição de Rede de Computadores 
Uma rede de computadores é definida como um conjunto de computadores e 
dispositivos autônomos, interconectados por meio de tecnologias físicas (cabos, fibra 
óptica) ou sem fio (Wi-Fi, satélite), com o propósito de compartilhar recursos, trocar 
dados e facilitar a comunicação. Ela é composta por hardware (adaptadores, switches) 
e software (protocolos de comunicação, sistemas operacionais). 
2. Conceito de Computadores Autônomos 
No contexto de redes, computadores autônomos são máquinas que possuem 
capacidade própria de processamento, armazenamento e gerenciamento de recursos. 
Isso significa que: 
Funcionamento Independente: O computador tem seu próprio sistema operacional, CPU 
e memória, podendo executar tarefas locais sem depender de um computador central. 
Controle de Comunicação: O nó autônomo decide quando enviar ou receber dados, e 
não é apenas um terminal "burro" (dumb terminal) que apenas exibe informações 
enviadas por outro servidor. 
3. Por que Mestre/Escravo não são Redes de Computadores? 
Sistemas baseados em arquitetura mestre/escravo (master/slave) geralmente não são 
considerados redes de computadores completas (no sentido da definição acima) pelos 
seguintes motivos: 
Falta de Autonomia: No modelo mestre/escravo, o dispositivo mestre controla 
inteiramente os escravos. 
Os escravos não possuem autonomia própria, sendo muitas vezes apenas periféricos 
ou sensores que aguardam comandos do mestre para agir. 
Comunicação Unidirecional/Centralizada: O mestre inicia todas as comunicações, e os 
escravos não se comunicam entre si. 
A autonomia é centralizada no mestre, violando o princípio de "computadores 
autônomos" interconectados. 
Hierarquia vs. Cooperação: Enquanto a rede de computadores pressupõe cooperação 
e compartilhamento entre pares (ou pares-cliente/servidor), o mestre/escravo baseia-se 
em subordinação. 
 
Questão 3 (valor: 1,0 ponto) 
Descreva as principais diferenças e semelhanças entre Intranet, Extranet e Internet, 
apresentando exemplos práticos de uso para cada uma dessas redes. 
 
R: As redes Internet, Intranet e Extranet diferem principalmente quanto ao público-alvo, 
nível de acesso/segurança e abrangência, embora utilizem tecnologias de comunicação 
semelhantes (protocolo TCP/IP). Aqui estão as definições, diferenças, semelhanças e 
exemplos práticos: 
1. Internet (Rede Pública) 
Definição: Rede mundial de computadores, pública e acessível a qualquer pessoa. 
Exemplo Prático: Acessar sites de notícias (G1, CNN), redes sociais (Instagram), fazer 
pesquisas no Google ou realizar compras em e-commerce (Amazon, Mercado Livre). 
2. Intranet (Rede Interna/Privada) 
Definição: Rede de computadores restrita aos membros de uma organização. É usada 
para compartilhar informações, dados e ferramentas internamente. Exemplo Prático: O 
portal interno de uma empresa ("Portal do Colaborador") onde os funcionários acessam 
 
 
 
Desejo um ótimo desenvolvimento de sua atividade. 
Siga firme em seus estudos! 
Um cordial abraço, Prof. Glauco. 
 
 
 
o holerite, consultam manuais da empresa ou usam sistemas de RH, acessível apenas 
com login corporativo dentro da empresa ou via VPN. 
3. Extranet (Rede Externa/Controlada) 
Definição: Extensão da intranet da empresa que permite acesso controlado a parceiros 
externos, fornecedores ou clientes autorizados. 
Exemplo Prático: Um sistema de fornecedor onde uma fábrica permite que seus 
parceiros externos verifiquem o estoque e emitam notas fiscais diretamente, ou um 
portal de clientes para rastrear pedidos. 
 
Questão 4 (valor: 1,5 ponto) 
Explique o papel das principais organizações responsáveis pela governança da internet, 
como IETF, ICANN e W3C, destacando a importância do modelo multissetorial. 
 
R: A governança da internet não é centralizada em um único governo, mas sim uma 
construção coletiva, descentralizada e colaborativa. Ela envolve a aplicação de 
princípios, normas e regras por diferentes setores da sociedade para garantir o 
funcionamento e a evolução da rede. Abaixo estão os papéis das principais 
organizações e a importância do modelo multissetorial: 
1. Principais Organizações de Governança 
IETF (Internet Engineering Task Force): É responsável pela padronização técnica da 
internet. A IETF desenvolve os protocolos fundamentais (como TCP/IP, HTTP, DNS) 
através de documentos chamados RFCs (Requests for Comments), garantindo que 
diferentes redes consigam se comunicar entre si. 
ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers): Tem a função de 
gerenciar e coordenar os recursos críticos da internet a nível mundial. Ela é responsável 
pela alocação de endereços IP, coordenação do sistema de nomes de domínio (DNS) 
e operação dos servidores raiz, garantindo a interoperabilidade global. 
W3C (World Wide Web Consortium): Foca no desenvolvimentode padrões para a Web 
(como HTML, CSS, XML). Liderado por Tim Berners-Lee, o W3C define as 
especificações que garantem o crescimento, acessibilidade e interoperabilidade das 
páginas web. 
2. A Importância do Modelo Multissetorial (Multistakeholder) 
O modelo multissetorial é crucial porque a internet é descentralizada e sem fronteiras. 
A sua governança se baseia na participação conjunta e equilibrada de diferentes atores 
(stakeholders): 
Comunidade Técnica: Provedores de internet, engenheiros (como IETF) e operadores 
de rede que focam na estabilidade operacional. 
Setor Privado: Empresas que fabricam equipamentos, prestam serviços e desenvolvem 
a infraestrutura. 
Governos: Estabelecem políticas públicas e legislações que respeitam a soberania e 
promovem o desenvolvimento inclusivo. 
Sociedade Civil: Organizações e usuários que garantem a defesa de direitos, como 
privacidade, liberdade de expressão e acesso universal. 
Por que é importante? 
Esse modelo evita que um único grupo (especialmente governos) tenha controle total 
sobre a rede, permitindo uma tomada de decisão mais democrática, transparente e ágil, 
garantindo que a internet permaneça aberta, estável e técnica. 
 
Questão 5 (valor: 1,0 ponto) 
O que são RFCs (Request for Comments) e qual a sua importância para o 
funcionamento e a evolução da internet? Descreva, de forma resumida, o processo de 
criação de uma RFC. 
 
 
 
Desejo um ótimo desenvolvimento de sua atividade. 
Siga firme em seus estudos! 
Um cordial abraço, Prof. Glauco. 
 
 
 
R: RFCs (Request for Comments), ou "Solicitações de Comentários", são documentos 
técnicos publicados pela Internet Engineering Task Force (IETF) e outras organizações 
de padronização, que definem as regras, protocolos, procedimentos e tecnologias 
fundamentais da internet. Apesar do nome parecer apenas sugestivo, as RFCs 
funcionam como "manuais de instruções" oficiais para construir, manter e evoluir a 
infraestrutura de rede, cobrindo aspectos que vão desde padrões de roteamento (como 
TCP/IP) até segurança cibernética. 
Importância para a Internet: 
Padronização: Garantem a interoperabilidade, permitindo que diferentes hardwares e 
softwares desenvolvidos por diferentes fabricantes (ex: Cisco, Microsoft, Apple) 
funcionem juntos. 
Evolução e Inovação: Permitem o desenvolvimento técnico de forma colaborativa e 
aberta, onde novas ideias (como IPv6 ou HTTPS) são propostas, discutidas e 
formalizadas. 
Documentação Oficial: Servem como o registro histórico e técnico confiável de como os 
protocolos devem funcionar. 
Resumo do Processo de Criação de uma RFC: 
Proposta (Internet-Draft): Um autor ou grupo envia uma ideia técnica, chamada Internet-
Draft, para a IETF. 
Discussão e Revisão: A comunidade revisa o rascunho, propondo alterações e 
melhorias. 
Padronização: Se o rascunho for aceito como uma boa prática ou padrão, ele passa por 
revisão técnica e consagração. 
Publicação: O IETF Editor publica o documento como um RFC com um número 
sequencial, que é permanente (um RFC nunca é alterado; se necessário, um novo 
número é emitido para atualizar o anterior). 
 
Questão 6 (valor: 1,5 ponto) 
Explique a arquitetura TCP/IP, destacando seu principal objetivo e descrevendo as 
funções gerais de suas camadas. 
 
R: A arquitetura TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) é o conjunto 
de protocolos de comunicação fundamental que sustenta o funcionamento da internet e 
da maioria das redes modernas. Diferente do modelo OSI teórico, o TCP/IP é 
pragmático e focado na implementação prática, permitindo a interconexão de redes 
heterogêneas (diferentes hardwares e sistemas operacionais). 
Principal Objetivo 
O objetivo principal do TCP/IP é padronizar a comunicação entre dispositivos em uma 
rede, garantindo que pacotes de dados possam ser empacotados, endereçados, 
transmitidos, roteados e recebidos com sucesso no destino, independentemente das 
redes físicas subjacentes. Ele foi desenhado para ser robusto, suportando a 
comunicação "fim a fim" confiável ou não confiável. 
Camadas da Arquitetura TCP/IP 
O modelo TCP/IP é comumente estruturado em quatro camadas (sendo às vezes 
representado como cinco, ao dividir a de Acesso à Rede em física e enlace): 
Camada de Aplicação (Application Layer): 
Função: É a camada superior, onde ocorrem as interações diretas com o usuário e os 
aplicativos. Ela fornece serviços de rede para aplicações como navegação web (HTTP), 
transferência de arquivos (FTP), e-mail (SMTP) e resolução de nomes (DNS). 
Camada de Transporte (Transport Layer): 
Função: Gerencia a comunicação fim a fim entre o host de origem e destino, 
segmentando dados da aplicação. Seus principais protocolos são: 
 
 
 
Desejo um ótimo desenvolvimento de sua atividade. 
Siga firme em seus estudos! 
Um cordial abraço, Prof. Glauco. 
 
 
 
TCP (Transmission Control Protocol): Orientado à conexão, confiável, garante que os 
dados cheguem na ordem correta. 
UDP (User Datagram Protocol): Não orientado à conexão, mais rápido, ideal para 
streaming e tempo real. 
Camada de Internet/Rede (Internet Layer): 
Função: Responsável pelo endereçamento lógico (endereços IP) e roteamento de 
pacotes, determinando a melhor rota para o destino através de múltiplas redes. O 
protocolo principal é o IP (Internet Protocol). 
Camada de Acesso à Rede/Interface de Rede (Network Access/Link Layer): 
Função: Define como os dados são fisicamente transmitidos pelo meio, lidando com o 
hardware, como cabos, Wi-Fi e placas de rede (MAC address). Gerencia o formato dos 
quadros (frames) na rede local (ex: Ethernet). 
 
Questão 7 (valor: 2,0 pontoS) 
Compare a comutação de circuitos com a comutação de pacotes, destacando as 
vantagens da comutação de pacotes para redes de grande escala, como a Internet. 
 
R: A comutação de circuitos e a comutação de pacotes são duas abordagens 
fundamentais para o gerenciamento de recursos de rede e o encaminhamento de 
tráfego de dados. A principal diferença reside na forma como estabelecem a conexão e 
utilizam a banda. 
1. Comutação de Circuitos (Circuit Switching): 
Funcionamento: Estabelece um caminho físico dedicado de ponta a ponta entre emissor 
e receptor antes do início da transmissão (ex: redes telefônicas tradicionais). 
Recursos: A banda é reservada e exclusiva durante toda a chamada, mesmo que 
nenhum dado seja transmitido. 
Desvantagens: É ineficiente para dados, pois desperdiça capacidade se a linha estiver 
ociosa. Se todos os circuitos estiverem ocupados, novas chamadas são bloqueadas. 
2. Comutação de Pacotes (Packet Switching): 
Funcionamento: Divide os dados em pequenos pedaços (pacotes) que são transmitidos 
independentemente, cada um com seu cabeçalho (endereço de destino), podendo 
seguir rotas diferentes. 
Recursos: Compartilha a banda entre múltiplos usuários simultaneamente 
(multiplexação estatística). Não há reserva prévia de caminho. 
Vantagens da Comutação de Pacotes em Redes de Grande Escala (Internet): 
Alta Eficiência e Compartilhamento de Recursos: Como os pacotes de vários usuários 
são transmitidos no mesmo enlace apenas quando necessário, a banda não fica ociosa, 
permitindo maior tráfego com menos infraestrutura. 
Melhor Tolerância a Falhas (Robustez): Se um roteador no caminho falhar, os pacotes 
podem ser reencaminhados automaticamente por outro percurso, garantindo que a 
comunicação continue. 
Escalabilidade: É ideal para o tráfego da internet, que é "em rajadas" (bursty), pois não 
necessita estabelecer conexão prévia e gerencia melhor a variação de volume de dados. 
Custo-Benefício: A infraestrutura é mais simples e barata de escalar, pois os nós 
intermédios (roteadores) apenas processam e encaminham pacotes, sem precisar 
gerenciar circuitos dedicados complexos. 
Em resumo, enquanto a comutação de circuitos é ideal para voz em tempo real, a 
comutação de pacotes é superior para redes de grande escala e dados, proporcionando 
flexibilidade, eficiência e resiliência à internet.