Redes de Computadores

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Redes Computadores – Claudio Luís Sitolino – FIPP/UNOESTE
Redes de Computadores
Bacharelado em Ciência da Computação
Redes de Computadores
Claudio Luís Sitolino – FIPP/UNOESTE
Redes Computadores – Claudio Luís Sitolino – FIPP/UNOESTE
Introdução
Tempos difíceis
• O início da organização
• A frustração constante do gerenciamento da informação
• Utilização isolada dos computadores
• O alto custo do investimento em equipamento de informática
• A ausência de softwares apropriados
• Utilização de sistemas em DOS 
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Introdução
Utilização isolada dos computadores
• Compartilhamento de dados quase que impossível
• Muitas mídias contendo as mesmas informações com status diferente
• Difícil gerenciamento da documentação técnico-Administrativa.
• Troca de dados entre plataformas diferentes quase impossível.
• Frequente confusão e incerteza administrativa
• Produtividade extremamente baixa (ociosidade).
• Grande dificuldade no relacionamento empresarial (Matriz x Filiais)
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Introdução
Busca da eficiência
• O homem sempre buscou métodos para superar as suas dificuldades. 
• Ao longo da história o ser humano tornou-se eficiente
• A eficiência garantiu o sucesso e a sobrevivência
• A busca da eficiência objetiva fornecer sempre o melhor resultado
• O processo de refinamento proporciona a otimização das atividades
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Introdução
A eficiência da informática
• Aguardar o avanço tecnológico (processadores adequados)
• Interfaces compatíveis (padronização das interfaces)
• Software adequados (específicos para as atividades a fim)
• Custos acessíveis (adequação do preço no mercado)
• Elaboração de sistemas de alta conectividade (melhoria no sistema 
de comunicações)
• Aumento da capacidade de armazenamento das informações. (mídias 
mais eficientes)
• A busca pela eficiência da informação fez surgir os conceitos de redes 
de computadores
• As redes de computadores modificariam os procedimentos e a forma 
organizacional e operacional das empresas
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Fatores estimulantes
• Existência de número considerável de computadores isolados
• A necessidade do aumento da confiabilidade
• Agilidade na troca de informações
• A facilidade na transmissão de telecomunicações
• A diminuição do custo nos equipamentos de informática
• Utilização de sistemas centralizados da informação
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Redes de Computadores
A melhoria no gerenciamento
• Incertezas gerenciais e administrativas deixaram de acontecer
• Aumento da eficiência no gerenciamento das informações
• Porém, a simples implantação de um sistema de rede de computadores não 
solucionam os problemas organizacionais das empresas
• Empresas administrativamente desorganizadas e isentas de metodologias 
de gerenciamento agravam o seu quadro de desordem quando implantam 
um sistema de rede de computadores
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O benefício da utilização de redes
• A implantação da rede de computadores possibilita uma considerável 
redução nos custos envolvidos com equipamentos
• Os recursos de hardware, software e periféricos poderão ser 
compartilhados ao longo de todas a rede
• As estruturas de armazenamento poderá tornar-se única armazenando 
sempre o último status das informações
• Redes é uma área dinâmica e eterogênea, que vive em constante expansão
• Novos conceitos surgem a cada momento
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As vantagens da utilização das redes
• Compartilhamento de recursos
• Maior controle e gerenciamento da informação
• Gerenciamento de aplicativos 
• Soluções a nível de rede
• Centralização dos dados e informações
• Backups centralizados
• Estabelecimento de Groupware
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Cuidados na utilização de redes
• O planejamento é fundamental
• Treinamento específico
• Manutenção regular
• Aumento das falhas críticas
• Crescimento indiscriminado da rede
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Definição clássica de rede
• Rede de computadores é a interconexão entre dois ou mais computadores
• Utiliza-se uma linguagem de comunicação comum denominada protocolo 
de comunicação
• A finalidade é o compartilhamento de recursos uns com os outros, 
utilizando do meio de transmissão como elemento interligante
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Modelo Básico do sistema de comunicação
SISTEMA DE COMUNICAÇÃO
FONTE 
C
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MEIO DE 
TRANSMISSÃO
R
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DESTINO
CANAL DE TRANSMISSÃO
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Redes de Computadores
Composição da rede de computadores
• Redes de computadores compõem-se de:
• Dispositivos de hardware (terminais, impressoras, computadores, 
unidades de armazenamento, nós, servidores, roteadores e 
equipamentos de conexão)
• Softwares
• Meio de transmissão
• Protocolo de comunicação
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Classificação das redes quanto a dimensão
• De acordo com a nova literatura as redes de computadores foram 
classificadas de acordo com a área que ocupam, com a área geográfica que 
cobrem, e funções primárias 
• Redes PAN – Personal Area Networks
• Redes LAN – Local Área Network
• Redes MAN – Metropolitan Area Networks
• Redes WAN – Wide Área Networks
• Redes GAN – Global Area Networks
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Redes de Computadores
Redes PAN - Personal Area Networks
• São constituídas por pequenas redes domésticas de computadores
• Visam a interconexão simples de computadores de baixo custo
• Possibilita o acesso a internet em todos os pontos, através de
compartilhamento
• Possibilitam a conexão com um único elemento de impressão e gravação
• Permitem acessos a fonte de dados e aplicativos dos diversos pontos da
rede
• Atendem as necessidades de todas as dependências no ambiente doméstico
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Redes de Computadores
Redes PAN - Personal Area Networks
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Redes de Computadores
Redes LAN - Local Área Network
• São sistemas de rede, cuja distância entre os elementos processantes são 
moderadas 
• Normalmente atendem empresas, prédios e universidades 
• O tamanho de uma rede LAN não é exatamente definido, mas por serem 
conectadas de forma comuns através de cabos de par trançado, não 
permitem grandes extensões 
• Operam velocidade de transmissão na casa dos 100 Mbps, utilizando-se de 
interfaces de rede padrão Ethernet.
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Redes LAN - Local Área Network
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Redes de Computadores
Redes MAN - Metropolitan Area Networks
• Esta categoria de rede define a interligação de várias redes locais ou 
mesmo elementos processantes dispersos dentro de uma grande área urbana 
• A interconexão de rede poderá 
ocorrer mediante a utilização de rede 
particular (wireless ou cabos óptico 
particular) ou mesmo através de 
circuitos privados (rede pública de 
telefonia, ou alguns outros serviços 
especializados em rede de 
teleprocessamento).
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Redes de Computadores
Redes WAN - Wide Área Networks
• Esta modalidade de redes caracteriza-se por interligar recursos 
computacionais geograficamente distribuídos
• Interliga cidades, estados ou mesmo paises 
• Esta modalidade contempla o compartilhamento de recursos 
especializados por um grupo considerável de usuários dispersos ao longo da 
rede 
• Utilizam como elemento de interconexão as linhas telefônicas 
convencionais ou outros serviços especializados para teleprocessamento 
oferecidos no mercado
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Redes WAN - Wide Área Networks
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Redes de Computadores
Redes GAN - Global Area Networks
• Contempla a interconexão global das demais modalidades de redes
• Os pontos de interesse estão geograficamente distribuídos ao longo do 
planeta 
• As conexões poderão ser estabelecidas através de sistemas corporativos 
para transmissão de dados, utilizando-se de linhas telefônicas com serviços 
especializados
• Ou ainda através de outras modalidades de conexões oferecidas por 
empresas especializadas em conexões de teleprocessamento
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Redes de Computadores
Redes GAN - Global Area Networks
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Evolução do sistema de comunicações
• Invenção do telegrafo
• Invenção do telefone por Gran Bell
• Sistemas telefônicos manuais
• Sistemas telefônicos semi automáticos
• Sistemas telefônicos automáticos com centrais analógicas
• Sistemas telefônico automáticos com centrais digitais
• A Invenção do telefone diminuiu a distância entre os interlocutores
• As mensagens podem ser emitidas e traduzidas mesmo quando os 
interlocutores encontram-se distante um do outro
• Com o passar do tempo e a evolução da tecnologia, imaginou-se então 
utilizar este seguimento para possíveis comunicações entre computadores
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Evolução do sistema de comunicações
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A linha telefônica e o teleprocessamento
O interesse e a preferência pelas linhas telefônicas
• Capilarização existente
• Empresa mantenedora especialista no ramo
• Manutenção independe do usuário
• Baixo custo operacional
• Investimento inicial zero
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A conexão na telefonia convencional
• É necessário um protocolo de comunicação para que o circuito seja 
estabelecido e a comunicação possível
• Certamente o usuário comum não se dá conta da quantidade de 
verificações e chaveamentos que ocorrem para que o processo seja 
estabelecido
• Como o mecanismo deste processo se aplica de certa forma a redes de 
dados, comentaremos algumas destas etapas:
• Retirada do fone do gancho
• A realização da discagem
• O estabelecimento da conexão
• Os procedimentos de confirmação da conexão
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Sinais Analógicos
• Admitem infinitos níveis de tensões ao longo do tempo de verificação
• Sinais analógicos de comunicação são por exemplo utilizados nos 
sistemas de telefonia convencional para interconectar o assinante com a 
central telefônica
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Sinais digitais
• Admitem uma quantidade finita de níveis de tensão ao longo do tempo de 
verificação
• São utilizados para o chaveamento interno de todo sistema 
computadorizado que possibilita o processamento das informações
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Distâncias nas Redes de Computadores
Interconexão direta de dois computadores
• A condição hipotética e ideal da ligação direta entre computadores
• A distância um simples impedimento físico
• A despreocupação com o encaminhamento dos sinais da origem para o 
destino 
• A despreocupação com os níveis de tensão dos sinais transmitidos
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Limitações do meio de transmissão
• A informação transmitida está sujeita a diversas limitações intimamente 
ligada ao meio de transmissão, como:
• No caso dos meios metálicos - Resistência característica (Z0), que é 
Intríncica dos Materiais e que é acumulativa, de acordo com o 
comprimento do elemento interligante
• Para os cabos ópticos - Fatores dispersivos característicos do material 
vírio, variando de acordo com o tipo de dopagem realizada e com o 
comprimento da fibra 
• Para sistemas que utilizam o espaço - Fenômenos dispersivos e 
atenuativos relacionados com o comportamento natural da atmosfera e 
de todo o cosmo, que dependem da época do ano, densidades do ar e 
efeitos eletromagnéticos ocorrentes
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Outras limitações
• Não só os efeitos dispersivos e resistivos afetam o trânsito da informação
• Existem diversos fenômenos degradativos que associados pioram muito as 
condições de sucesso
• Efeitos distorcivos que afetam a forma dos sinais transmitidos,
impedindo o entendimento na recepção
• Ruídos externos que contaminam o sinal transmitido que corrompem
as informações transmitidas, muitas vezes por serem associativos ou
simplesmente afetando o estado lógico da informação
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Atenuação
• Fenômeno da degradação do sinal em virtude da perda de potência, 
ocorrida ao longo do meio de transmissão
• Nos cabos metálicos este fenômeno é provocado pelo fator associativo da 
resistência característica dos materiais (Z0) com a resistências provocadas 
por cada uma das emendas e conexões existentes ao longo do meio de 
transmissão
• A atenuação diminui a amplitude (V) do sinal transmitido, diminuindo 
assim a potência do sinal recebido
•A resistência característica está relacionada com o comprimento do meio 
de transmissão
MEIO DE 
TRANSMISSÃO
SINAL NA ORIGEM SINAL NO DESTINO
15V
8 V
OCORRÊNCIA DA ATENUAÇÃO
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Limitação do canal de transmissão
• Define-se para um canal de transmissão qualquer o termo largura de faixa 
do canal (Bw)
• A largura de faixa está ligada com a faixa de freqüência que um 
determinado canal é capaz de transmitir.
• Na prática, um canal já mais conseguirá transmitir as infinitas freqüências
de todas as harmônicas presentes na decomposição de um dado sinal pela
série de Fourier
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Distorção
• É um fenômeno degradativo que altera a forma do sinal transmitido
• Altera a forma do sinal transmitido
• Ocorre em virtude da limitação natural do meio de transmissão
• Ocorre em virtude do desequilíbrio na velocidade de propagação das
harmônicas que compõem o sinal
• Sempre estará presente em qualquer tipo de transmissão
• Quanto mais distorcivo o meio, pior será a forma do sinal na recepção
MEIO DE 
TRANSMISSÃO 
DISTORCIVO
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Ruído
• É a contaminação do sinal transmitido por um outro sinal, de origem 
externa 
• Pode alterar ou mesmo danificar a informação conforme a intensidade da 
ocorrência
• Todos os sistemas convivem com ruído, pois o próprio gerador de sinais 
também gera ruído
• Desta forma o ruído passa a ser algo congênito para o sinal
• Nesta situação o ruído é mínimo e controlado, não afetando assim a 
geração do sinal a ser transmitido
• Maléficos são os ruídos externos, que induzem um sinal aleatório de 
potência considerável, capaz de deformar ou mesmo destruir parte ou toda 
uma informação
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Ruído
• Também é comum a verificação de ruídos que ocorremperiodicamente ou 
aqueles outros que acontecem de forma aleatória, manifestando inclusive 
em surtos
• Normalmente tem em origem externa ao sistema
• Trata-se de um sinal de contaminação aleatória que afeta a informação
• Provocado por efeitos eletromagnético (fagulhamentos, descargas elétricas 
e até mesmo de origem cósmica)
• Afetam as transmissões por meios metálicos e wireless
• Uma vez ocorrido a contaminação é impossível a eliminação do ruído
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A voz humana e o circuito telefônico
• A voz humana é por natureza um sinal analógico
• Pode atingir faixas de frequências de 80 Hz a 12.000 Hz
• O ouvido humano tem uma capacidade auditiva que normalmente varia 
numa faixa de frequência de 20 a 20.000 Hz
• Ou seja, ouvimos mais frequências do que emitimos
• Estudos mostraram que na faixa de 300 Hz a 3.400 Hz encontra-se 
concentrada a maior parte da energia da voz
• Esta faixa torna possível um perfeito entendimento por parte dos 
interlocutores
• Estes estudos definiram as condições mínimas para o projeto e 
estabelecimento de circuitos elétricos que poderiam transmitir um sinal de 
voz a distâncias remotas através da telefonia analógica
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Assinante x central telefônica
A comunicação do assinante com central telefônica
• Como já citado, a voz humana por natureza é analógica
• Ao falarmos no aparelho telefônico, a vibrações são convertida em
variações de amplitude elétricas através da cápsula transmissora do
aparelho telefônico
• Os dispositivos da central telefônica (equipamentos de transmissão e
recepção) estão adequados para receber e emitir sinais elétricos, variando
em amplitude
• Ao recebermos o sinal elétrico proveniente da central telefônica, o
aparelho telefônico converte as variações elétricas em vibrações as quais
são transmitidas para o ouvido do interlocutor
• Desta forma, a comunicação convencional de telefonia entre a central
telefônica e os assinantes acontecem sempre na forma analógica
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Transmissão de dados
Circuitos telefônicos e transmissão de dados
• Uma solução que poderia ser viável para a transmissão de dados seria a
utilização dos circuitos telefônicos, pois:
• Rede telefônica altamente capilarizada nos centros urbanos
• Baixo custo para instalação
• Serviços de manutenção de responsabilidade da operadora
• Despreocupação com problemas interferentes, atenuativos e 
distorcivos
• Atingem distâncias consideráveis na periferia
• Custo operacional baixo
• Porém, são adequados para transmissão de voz analógica em uma faixa
que varia de 0 a 4 kHz e não para transmissão de dados digitais
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Linhas telefônicas e computadores
Incompatibilidade das linhas telefônicas e computadores
• Computadores processam, transmitem e recebem sinais digitais e as conexões 
de telefonia convencional transmitem e recebem sinais analógicos
• As interfaces de rede dos computadores operam normalmente com sinais de 
12 a 15V digital, as conexões telefônicas operam com sinais analógicos que 
variam até 60V
• A frequência de ocorrência dos pulsos nas interfaces dos computadores estão 
na casa dos 100 Mbps a 1 Gbps, o que implica numa frequência de pulso de 
100.000 KHz a 1000.000 kHz, enquanto a linha telefônica operacionaliza 
sinais de no máximo 4 kHz
• A frequência de ocorrência do pulso é muito maior que a máxima frequência 
permitida em um canal de transmissão telefônico.
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Linhas telefônicas e computadores
Transmissão de dados via linha telefônica, é possível?
• Diante das dificuldades e incompatibilidades apresentadas entre sistemas 
computadorizados, transmissão de dados e sistemas telefônicos convencionais,
perguntamos:
• Se os computadores transmitem dados incompatíveis com as linhas 
telefônicas convencionais
• Se a distância é um fator limitante paras as transmissões digitais
• Se a comunicação entre o usuário e a central telefônica se dá somente na 
forma analógica quando utilizado linhas telefônicas convencionais
• Se a máxima frequência de sinal transmissível pelo canal telefônico é de 
4kHz (4.000 ciclos por segundo)
• Se os níveis de sinais nas interfaces dos computadores são incompatíveis 
com os níveis de sinais das linhas telefônicas
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Linhas telefônicas e computadores
Conclusões e soluções para transmissão
• Realmente é impossível as transmissões de dados puramente digitais através 
de circuitos telefônicos convencionais a fim de interligarmos pontos distintos 
e consideravelmente distantes um do outro
• Mas, porque não transmitir sinais de dados como se fossem sinais de voz 
adaptando-os de forma inteligente e convertendo-os em um novo sinal que 
tenha as mesmas características da voz
•Na busca de uma solução convergente, optou-se por aplicar técnicas 
especiais, que de alguma forma permitiriam a conversão de sinais digitais 
em sinais analógicos
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Linhas telefônicas e computadores
Conclusões e soluções para transmissão
• Com características frequenciais muito parecidas com os sinais de voz, 
adapatando frequências e níveis de tensões necessárias
• Tornando-os compatíveis com equipamentos de telecomunicações 
convencionais já existente na centrais telefônicas
• Seguindo esta idéia, surgiu os equipamentos MODuladores e 
DEModuladores MODEM, que de forma estratégica realiza tais 
compatibilizações
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Modem analógico
• É um equipamento de MODULAÇÃO e DEMODULAÇÃO de sinais
• Converte sinais digitais em analógicos e sinais analógicos em digitais
• Utilizado em transmissões a longa distância através de linhas telefônicas
• Compatibiliza níveis de tensão entre os meios (computador e linha 
telefônica)
• Pode ser instalado internamente ou externamente aos computador (onboard 
ou offboard) , através de conexões com as portas de comunicação (COM1 ou 
COM2)
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Modem analógico
• Vantagem
• Facilidade da instalação e da ativação
• Baixo custo aquisitivo
• Operam em qualquer linha telefônica 
de forma virtual
• Desvantagem
• Taxa de transmissões moderadas
• Sobrecarregam os sistemas telefônicos durante muito tempo
• Não permite a utilização de fonia durante o uso
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Modulação
• Modulação é um processo de adaptação de um sinal, para que possa ser 
transmitido através a uma longa distância
• Considera as limitações naturais presentes e que caracterizam cada um dos 
meios de transmissão utilizado
• Na prática, o MODEM adapta o sinal digital para o meio de transmissão e 
vice versa
• O processo de modulação se concretiza quando utilizamos um sinal auxiliar 
determinístico ao qual chamamos de PORTADORA para que seja 
operacionalizado ao sinal da INFORMAÇÃO
• Este processo possibilita assim a elaboração do sinal MODULADO, que 
deverá ser então transmitido
• Para o caso das transmissões de dados em linhas telefônicas, as portadoras 
sempre serão da forma analógica, senoidal e determinística, respeitando as 
limitações de freqüência do canal a ser utilizado
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Modulação
O sinal da portadora
• Os sinais portadores são senoidais, determinísticos e muito bem definidos 
quanto a amplitude, fase e freqüência
• Cada um destes elementos poderá caracterizar um tipo diferente de 
modulação
• Por ser a portadora o sinal que fornecerá as características para o sinal 
modulado, há a necessidade de que este sinal necessariamente obedeça ascondições mínimas e máximas de freqüência e amplitude exigida pelo canal 
de transmissão (no caso de linhas telefônicas 4 kHz)
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Modulação
O sinal da portadora
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Modulação
• Uma operação matemática a ser realizada entre os sinais da informação e o
sinal da portadora, gerando assim o sinal modulado
• Dependendo do tipo da operação a ser realizada, teremos um processo de
modulação diferente
OPERAÇÃO SINAL 
MODULADO
INFORMAÇÃO
PORTADORA
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Modulação
Característica do sinal modulado
• O sinal modulado é um sinal analógico
• Traz na sua formação as características do sinal da portador juntamente 
com o conteúdo da informação
• Adaptados para ser transmitido através do meio de transmissão
• A característica do sinal modulado dependerá da operação a ser realizada 
durante o processo de modulação
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Modulação
Característica do sinal modulado
• O sinal PORTADORA fornecerá para o sinal modulado suas 
características básicas de amplitude, frequência ou fase
• O sinal INFORMAÇÃO, fornecerá o conteúdo da informação que 
deverá ser transmitida da origem para o destino
• Para o caso da transmissão de dados a longa distância o processo de 
modulação é chamado Processo de Chaveamento, complementado pela 
característica da portadora que será operacionalizada AMPLITUDE, 
FASE ou FREQUÊNCIA.
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Modulação
Modulação por Chaveamento da Amplitude – ASK
• Consiste na variação da amplitude do sinal da portadora, conforme o 
estado lógico da informação seja bit 0 ou bit 1
INFORMAÇÃO
PORTADORA
SINAL MODULADO
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Modulação
Modulação por Chaveamento da Fase – PSK
• Consiste na variação da fase do sinal da portadora, conforme ocorra a 
transição do bit da informação de 0 para 1 ou de 1 para 0
INFORMAÇÃO
PORTADORA
SINAL MODULADO
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Modulação
Modulação por Chaveamento da Frequência – FSK
• Consiste na variação da frequência do sinal da portadora, conforme o bit 
da informação seja 0 ou 1
INFORMAÇÃO
PORTADORA
SINAL MODULADO
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Modos de Transmissão
• Transmissão Assíncrona
• O sincronismo dos dados é realizado através de
bits adicionados no início (Start-Bit) e no fim
(Stop-Bit) de cada caractere enviado:
• Exemplo:
U N O E S T ESPST ST SPST SPST SPST SPST SPST SP
ST= Start-Bit
SP= Stop-Bit
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Modos de Transmissão
• Transmissão Síncrona
• Caracteres definem o início e o fim de um 
“bloco” ou “frame” de dados e definem 
também onde começa e onde termina a 
informação útil (dados a processar) 
• Identificando dentro de um bloco ou pacote de 
dados, o que é dados e o que é controle.
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Modos de Transmissão
• Transmissão Síncrona
• Exemplo:
UNOESTE UNIVERSIDADE DO OESTE PAULISTA BCCFF AC
. F = Flag (01111110)Delimitador de início e
fim de um "frame" de dados
. A = Adress (8 ou 16 bits)
. C = Control (8 ou 16 bits)
. BCC = Block Check Character( caracteres
gerados para a checagem de erros)
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Modos de Operação
• Simplex
• A comunicação de dados ocorre num único
sentido.
Tx Rx
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Modos de Operação
• Half-Duplex
• A comunicação de dados ocorre em ambos os
sentidos, em tempos diferentes.
TxRx
Tx Rx
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Modos de Operação
• Full-Duplex
• A comunicação de dados ocorre em ambos os
sentidos, simultaneamente.
TxRx
Tx Rx
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Redes Dedicadas
• Um seguimento de rede estar destinado ao atendimento exclusivo de um 
único usuário, por um tempo determinado
• A condição de dedicado é um estado da rede, onde por um determinado 
período, assume-se um aspecto particular e único
• O estado de rede dedicada poderá acontecer física ou lógicamente, 
dependendo do tipo de rede que está sendo operacionalizada
REDE DE PACOTES
CENTRAL 
TELEFÔNICA
CENTRAL 
TELEFÔNICA
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Redes Comutadas
• Trata-se de um sistema de rede onde a possibilidade de conexão do 
usuário é plena
• Pode-se conectar a qualquer ponto estabelecido na rede através de 
chaveamentos, mediante o fornecimento do endereços de destino
• As conexões das redes comutadas poderão ser estabelecidas mediante 
chaveamentos eletromecânicos dos circuitos de comunicação (caso da rede 
de telefonia pública que ainda utiliza sistema de comutação CrossBar) 
• Ou lógica (caso das redes de pacotes e de mensagens)
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Redes Comutadas por Circuitos
• Um circuito físico é estabelecido interligando a origem ao destino, 
mantendo-se dedicado até a ocorrência da desconexão
• Um claro exemplo desta modalidade de rede são as redes da telefonia
pública convencional
• Onde um usuário conecta-se ao ponto de destino mediante a ocorrência
do fechamento de um circuito eletromecânico existente dentro das diversas
centrais envolvidas na comunicação
• Permanece dedicado até que a conexão seja desfeita
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Redes Comutadas por Circuitos
• Possibilitam a conexão a qualquer ponto existente na rede
• A informação do destino é transmitida uma única vez a fim de estabelecer 
a conexão da rede
• Uma vez realizada a conexão, o circuito físico permanece dedicado aos 
usuários envolvidos até que a conexão seja desfeita
• Existe o compartilhamento do canal, mas a ocorrência não é simultânea
• A taxa de transmissão é variável em virtude da qualidade elétrica do 
circuito chaveado 
• O custo estabelecido é a composição de taxa fixa associada ao tempo da 
conexão, ao horário do estabelecimento da conexão e distância que 
separa os usuários interessados
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Redes Comutadas por Pacotes
• A informação é dividida em pequenos seguimentos denominado pacotes, 
de tamanho padronizado
• Este pacotes carregam em seu conteúdo parte da informação, associado a 
um cabeçalho contendo informações de controle e endereçamentos 
• As conexões das redes de pacotes poderão acontecer de forma diferente, 
estabelecendo um serviço orientado a conexão ou serviço sem conexão
• Compartilham canais simultaneamente ou seja, muitos pacotes de origens 
e destinos diferentes poderão estar trafegando no mesmo meio físico 
simultaneamente
• Os pacotes de uma mesma informação são transmitidos um a um e 
enviados a rede obedecendo uma determinada ordem
• Por serem os pacotes pequenos em Bytes, cada um dos roteadores 
rapidamente armazenam os dados de cada pacote em memória, verificam 
o endereçamento de destino e direcionam o pacote para um nó superior
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Redes Comutadas por Pacotes
• Ocorre o compartilhamento dos circuitos com transmissão simultânea de 
pacotes de origens diferentes
• Cada pacote leva em sue cabeçalho as informações de endereços, 
utilizados pelos roteadores para o encaminhamento
• A largura de faixa de cada circuito é compartilhada para a transmissão de 
diversos pacotes que poderão ter origens diferentes
• A largura de faixa não é diretamente garantida, uma vez que ocorre o 
compartilhamento dos circuitos
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Redes de Longa Distância
• Redes de Pacotes – X.25
– O conjunto de protocolos X.25 foi definido no 
final da década de 70
– Projetada para atender o contexto tecnológico 
daquela “era antiga”
– Orientada a conexão e trabalha com circuitos 
virtuais comutados e permanentes
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• Redes de Pacotes – X.25
Redes de Longa Distância
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• Redes de Pacotes – X.25
Redes de Longa Distância
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• Redes de Pacotes – X.25
– Circuitos Virtuais Comutados
– É criado quando um computador envia um 
pacote e solicita o estabelecimento de uma 
conexão com um computador remoto
– Os pacotes são enviados pela conexão 
(CVC) sempre em ordem
– Após o término da conexão o CVC é 
desativado
Redes de Longa Distância
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• Redes de Pacotes – X.25
– Circuitos Virtuais Permanentes
– A configuração é determinada entre o cliente 
e a concessionária de comunicações
– Fica sempre presente e, para utilizar, não é 
preciso fazer qualquer configuração de 
chamada
– É análogo a uma linha privada
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• Redes de Pacotes – X.25
Redes de Longa Distância
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• Redes de Pacotes – X.25
Redes de Longa Distância
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• Redes de Pacotes – Frame Relay
– Projetada no final da década de 80 e 
amplamente disseminada na década de 90
– Pode ser considerada em vários aspectos como 
uma X.25 de segunda geração
– Com a evolução dos sistemas de fios de cobre 
(década de 80) para sistemas de fibras óticas 
(década de 90) diminuíram as taxas de erros 
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• Redes de Pacotes – Frame Relay
Redes de Longa Distância
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• Redes de Pacotes – Frame Relay
Redes de Longa Distância
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• Redes de Pacotes – Frame Relay
– É um serviço de comutação de pacotes 
(circuitos virtuais) sem recuperação de erros e 
sem controle de fluxo
– Pode-se usar Circuitos Virtuais Comutados 
(SVCs) ou Circuitos Virtuais Permanetes 
(PVCs)
– Para a interconexão de roteadores é mais 
comum utilizar um PVC entre cada par
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• Redes de Pacotes – Frame Relay
Redes de Longa Distância
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• Redes de Pacotes – Frame Relay
– As redes Frame Relay faz uso de um 
mecanismo chamado CIR (Committed 
Information Rate – Taxa de Informação 
Garantida)
– CIR é um percentual da taxa total (usualmente 
utiliza-se 25% ou 50%)
– Um circuito de 64 Kbps com um CIR de 50% 
corresponde a 32 Kbps de banda garantida
Redes de Longa Distância
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• Redes de Pacotes – Frame Relay
– O mecanismo do CIR utiliza o campo DE que é 
um bit especial no cabeçalho do pacote
– DE=0 alta prioridade e DE=1 baixa prioridade
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Transmissão digital de dados
• Técnica que permite a transmissão das informações utilizando-se de 
modelos apropriados para o encaminhamento de símbolos representativos da 
informação
• É necessário adotar técnicas digitais especiais e utilizar o meio de 
transmissão dentro da sua condição crítica do limite
• A transmissão analógica proporciona um menor custo e não exigem 
grandes preocupações com as condições físicas e elétricas das linhas 
telefônicas convencionais
• Com desvantagem, oferece um sistema limitado quanto a taxa de 
transmissão, em virtude da largura de faixa do canal telefônico envolvido 
( 0 a 4 kHz).
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Transmissão digital de dados
• Já nos sistemas de transmissão digital, as condições de utilização tornam-se 
mais complexas
• Os custos envolvidos são maiores e significativos 
• E as condições físicas e elétricas da linha passam a ser parâmetros 
consideráveis para o sucesso da realização
• A mudança do modo de transmissão analógico para digital se alicerça em 
necessiodades dos usuários
• Necessidades de performance dos resultados a serem obtidos
• A agilidade e a rapidez na busca da informação justifica e viabiliza a 
utilização do sistema.
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Transmissão digital de dados
• As necessidades básicas para a implantação de um sistema digital são:
• A realização de transmissões de vídeo e audio simultaneo
• Melhoria na performance do acesso a internet
• A possibilidade futura de serviços de vídeo online sob demanda
• Utilização simultânea da rede de fonia e rede de dados integradamente
• Os interesses econômicos empresariais pressionavam o mercado para 
soluções simples, minimizando os investimentos, objetivando os lucros 
obtidos
•Como uma exigência do setor de Telecomunicações, o meio de trasmissão a 
ser utilizado deveria ser novamente a rede de telefonia convencinal
• A rede deveria ser adequado caso a caso, de acordo com a aplicação 
desejada pelo usuário
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Transmissão digital de dados
• Para atender à crescente demanda desse mercado, os fabricantes de 
equipamentos, juntamente com as operadoras de telecomunicações, 
realizaram investimentos em novas tecnologias de transmissão que 
permitissem atender as exigências eminentes
• As técnicas para soluções de transmissão digital de dados teve inicio com a 
Bellcore Americana
• A proposta é utilizar técnicas digitais de processamento de sinais com 
frequências de transmissão de bit na casa dos 2 MHz (2 Mbps)
• Utilizando-se o mesmo meio de tranmsissão das linhas telefônicas 
convencionais
•Obviamente que nada seria conseguido facilmente, principalmente pela 
ação dos fatores degradativos dos sinais (atenuação, distorção e ruído), que 
continuariam a prejudicar ainda mais o sucesso das conexões digitiais
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Transmissão digital de dados
• As novas técnicas de transmissão digital visavam melhorar a 
conectividade remota para usuários via Internet 
• E disponibilizariam serviços de alta velocidade para interconexão de redes 
locais
• Estas tecnologias proporcionaria ainda a intenção da utilização de serviços 
impossíveis de serem praticados até então, tais como:
• Vídeo conferências
• Home Shoping
• Ensino a distância
• Comercialização de vídeo sob demanda
• Sistemas interativos de comunicação
• Televisão de alta definição
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As tecnologias DSL
• As técnicas adotadas para as transmissões digitais, variavam de acordo 
com as necessidade de cada caso
• Todas possibilitavam de alguma forma uma solução, as vezes particular
• A estes serviços digitais nomeou-se DSL - Digital Subscriber Line, ou seja, 
Linha Digital do Assinante
• Disponibilizam consideravel largura de banda para o assinante, utilizando-
se dos meios de tranmsissões convencionais (linha telefônica metálica)
• Várias aplicações específicas foram desenvolvidas para a tecnologia DSL, 
atendendo os interessados de forma difrerenciada
• O conjunto destas tecnologias DSL passau a ser conhecido simplesmente 
de xDSL
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A tecnologia HDSL
HDSL – Hight bit rate Digital SubscriberLine ou 
Linha Digital de Assinante com Elevada Taxa de Bit
• Trata-se de uma alternativa para a transmissão de dados em até 2 Mbps
• Utiliza a rede de pares metálicos da rede da telefonia convencional
• Necessita de tranceptores (modens especiais) na central e nas dependências 
do usuário
• O alcance do atendimento está relacionado com a taxa de transmissão e 
com o número de pares telefônicos que alimentarão o sistema.
• Operam com transmissões Full Duplex
• Permite a interconexão de redes LANs remotas de forma permanente
•Não há o compartilhamento com serviços telefônicos de fonia
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A tecnologia SDSL
SDSL – Symetric Digital Subscriber Line ou Linha 
Digita do Assinante Simétrica
• Permite o atendimento do assinante com uma taxa variável de 160 kbps até 
mesmo a 2.048 kbps full duplex
• Depende da distância existente entre a central e o usuário
• O sistema emprega o uso de somente uma linha telefônica operando de 
forma simétrica onde a taxa de download é igual a taxa de upload
• A taxa de transmissão está relacionada com a distância do usuário da 
central de atendimento, que não poderá ultrapassar a casa dos 3 km
• Por utilizar apenas um par telefônico, a distancia máxima do atendimento 
gira em torno de 3 km
• A linha telefônica permanece dedicada exclusivamente a conexão
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A tecnologia ADSL
ADSL – Asymetric Digital Subscriber Line ou Linha 
Digita do Assinante Asimétrica
• O modem ADSL multiplexa a linha telefônica em dois canais, um com 
largura de faixa de 0 a 4 khz (destinado a voz) e outro com largura de faixa 
de 4 khz até 2.048 khz (para dados, dependendo da velocidade adquirida), 
utilizando-se de apenas um par telefônico metálico convencional
• A taxa de transmissão está relacionada com a distância do usuário e a 
central do atendimento, que não deve passa dos 7 km aproximadamente
• O canal de dados é subdividido em duas sub faixas, uma destinada ao 
Upload e outra destinada ao Download dos dados (assimetria na transmissão 
de dados)
• O sistema compartilha o uso simultâneo do telefone e transmissão de dados 
na mesma linha telefônica
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A tecnologia ADSL
ADSL – Asymetric Digital Subscriber Line ou Linha 
Digita do Assinante Asimétrica
Figura: http://www.infowester.com/adsl.php
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A tecnologia VDSL
VDSL – Very High Data Digital Subscriber Line ou 
Linha Digital do Assinante com Alta Taxa de Dados
• Trata-se de uma tecnologia assimétrica, similar ao serviço ADSL
• As taxas de transmissões oferecidas são maiores que a taxa do sistema
ADSL (12,96 Mbps a 55,2 Mbps)
• Em virtude das taxas elevadas, este serviço possibilita atendimentos por
pares metálicos muito restritos, podendo variar de 300 a 1500 mts apenas
•A taxa de transmissão varia de acordo com a distância do usuário e a central 
de atendimento
•Os elementos limitantes das transmissões são muito críticos para a 
implantação do serviço
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RDSI – Rede Digital de Serviços Integrados
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RDSI – Rede Digital de Serviços Integrados