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Redes de Computadores Renato da Silva Marques Especialista em Redes de Computadores 1 Transmissor, Receptor e Canal de Comunicação Os dispositivos que transmitem os dado são chamados de transmissor ou origem, e os que recebem são chamados de receptor. A função do transmissor e receptor, geralmente é dinâmico, onde em determinado momento eles podem inverter a função. O dado é transportado entre o transmissor e o receptor através de um canal de comunicação, também chamado de circuito ou link. Renato Marques – Redes de Computadores 2 Transmissor, Receptor e Canal de Comunicação O canal de comunicação define uma série de características da transmissão como exemplo por onde trafegam os dados. Os dispositivos são conectados fisicamente ao canal de comunicação utilizando uma interface de rede. A interface de rede tem a função de colocar o dado no circuito na origem e retirá-lo no destino. Renato Marques – Redes de Computadores 3 Transmissor, Receptor e Canal de Comunicação O dado para ser transmitido precisa ser codificado em um sinal que percorrerá o meio de transmissão até chegar ao destino, onde será decodificado. Um dispositivo em uma rede possui uma identificação, com um nome e um número que permite identificá-lo de forma única na rede. Renato Marques – Redes de Computadores 4 Transmissor, Receptor e Canal de Comunicação Renato Marques – Redes de Computadores 5 Protocolos e Modelos de Camadas Para garantir a comunicação dos dispositivos utilizam se de protocolos de comunicação, que são regras predefinidas que devem ser seguidas pelos dispositivos. Os protocolos utilizados em uma rede devem ser compatíveis caso contrário a comunicação não ocorrerá. Renato Marques – Redes de Computadores 6 Protocolos e Modelos de Camadas Existem diversos protocolos relacionados à comunicação de dados e redes de computadores e cada um possui função específica. Os protocolos possuem funções e precisam interagir para tornar o processo de comunicação efetivo. Renato Marques – Redes de Computadores 7 Protocolos e Modelos de Camadas Renato Marques – Redes de Computadores 8 Protocolos e Modelos de Camadas O modelo de camadas tem como ideia dividir o projeto de redes em funções independentes e agrupar as funções afins em camadas. Isolamento de funções. Independência dos níveis. Renato Marques – Redes de Computadores 9 Protocolos e Modelos de Camadas O modelo de camadas traz grandes benefícios para a manutenção do projeto da redes. Caso haja problemas basta identificar a camada responsável e corrigi-lo. É possível implantar novas funcionalidades em uma camada sem comprometer as demais. Padronização pelos fabricantes. Renato Marques – Redes de Computadores 10 Protocolos e Modelos de Camadas Outra vantagem seria comercialmente pois com a existência de uma arquitetura padrão, diferentes empresas podem oferecer soluções para uma ou mais camadas, e os usuários podem adquirir produtos de diferentes fabricantes sem o risco da incompatibilidade entre os dispositivos. Renato Marques – Redes de Computadores 11 Serviços de Rede Um serviço é uma funcionalidade da rede disponível de forma transparente para seus usuários e aplicações. Exemplos de Serviços temos como acesso Web, correio eletrônico, transferência de arquivos, terminal remoto e videoconferência. Renato Marques – Redes de Computadores 12 Serviços de Rede Renato Marques – Redes de Computadores 13 Serviços WEB Um Serviço Web ou WWW (World Wide Web) é basicamente um conjunto de documentos ou páginas que contém textos, imagens, áudio ou vídeo inter-relacionados. As páginas são interconectadas através de links, permitindo que o usuário navegue entre os diversos documentos utilizando um browser. Renato Marques – Redes de Computadores 14 Serviços WEB O principal protocolo responsável por oferecer o serviço Web é o HTTP. A função do HTTP é transporta uma página armazenada em um servidor web até um browser. Renato Marques – Redes de Computadores 15 Correio Eletrônico O serviço de correio eletrônico é muito semelhante a uma carta que enviamos pelo correio. Uma mensagem de correio eletrônico ou email (eletronic mail) deve conter o endereço do destinatário, o endereço do remetente e a mensagem propriamente dita. Existem diversos protocolos relacionados ao envio e recebimento de email como SMTP, POP, MIME e IMAPI. Renato Marques – Redes de Computadores 16 Transferência de Arquivos O serviço de transferência de arquivos permite que um ou mais arquivos sejam copiados pela rede. No processo de transferência de arquivos do servidor para o cliente chama-se download e no processo inverso é chamado de upload. O protocolo responsável por esse serviço é o FTP. Renato Marques – Redes de Computadores 17 Terminal Remoto O serviço de terminal remoto permite que um usuário conectado a um sistema tenha acesso a um outro sistema utilizando a rede. O usuário remoto pode submeter comandos e receber respostas como se estivesse conectado localmente ao sistema. O protocolo desse serviço é o Telnet. Renato Marques – Redes de Computadores 18 Gerência Remoto O serviço de gerencia remota permite que o administrador da rede possa consultar informações de um dispositivo de rede, alterar sua configuração remotamente e corrigir possíveis problemas. O protocolo é o SNMP responsável pelo gerenciamento remoto. Renato Marques – Redes de Computadores 19 Serviços de Nomes Cada dispositivo em uma rede possui um nome e um numero para identificá-lo unicamente. O serviço de nomes permite traduzir nomes de dispositivos para os seus respectivos números e vice-versa. O protocolo que implementa o serviço de nomes é o DNS. Renato Marques – Redes de Computadores 20 Serviços de Arquivos e Impressão O serviço de arquivos permite que um usuário tenha acesso a arquivos e diretórios que estão fisicamente armazenados em computadores conectados à rede. O serviço de Impressão permite que um usuário possa utilizar impressoras remotas, conectadas a outros computadores ou conectadas diretamente na rede. Renato Marques – Redes de Computadores 21 Serviços de Arquivos e Impressão Renato Marques – Redes de Computadores 22 Redes Locais, Metropolitanas e Distribuídas Renato Marques – Redes de Computadores 23 Redes Locais, Metropolitanas e Distribuídas Em uma rede local ou LAN (Local Area Network), os dispositivos estão próximos fisicamente, cobrindo pequenas distancias. Estações numa sala. Andares de um prédio . Prédios de um campus. Renato Marques – Redes de Computadores 24 Redes Locais, Metropolitanas e Distribuídas Tem taxa de transmissão elevadas podem ser em ordem de Mbps ou Gbps e baixa taxa de erros. A propriedade dos canais de comunicação e dos dispositivos da rede é da própria instituição. As redes locais são padronizadas internacionalmente pelo IEEE 802. Renato Marques – Redes de Computadores 25 Redes Locais, Metropolitanas e Distribuídas As redes Metropolitanas ou MAN (Metropolitan Area Network) surgiram da necessidade de interligar redes locais dentro da mesma cidade. As MAN oferecem altas taxas de transmissão, baixas taxas de erros e os canais de comunicação geralmente pertencem a uma empresa de telecomunicação que aluga o serviço ao mercado. Renato Marques – Redes de Computadores 26 Redes Locais, Metropolitanas e Distribuídas Renato Marques – Redes de Computadores 27 Redes Locais, Metropolitanas e Distribuídas As redes Metropolitanas são padronizados internacionalmente pelo IEEE 802 e ANSI. Os padrões mais conhecidos para construção de MAN são o DQDB (Distributed Queue Dual Bus) e FDDI (Fiber Distributed Data Interface). Exemplo de redes metropolitanas é o sistema utilizado nas TVs a cabo. Renato Marques – Redes de Computadores 28 Redes Locais, Metropolitanas e Distribuídas As redes distribuídas ou WAN (Wide Area Network) Permitem interligar dispositivos geograficamente distantes. Sistemas localizados em diferentes Cidades, estados ou países. Taxa de transmissão é em Kbps ou Mbps. Os Canais de comunicação utilizados para inter conexão são alugares de empresas de telecomunicação. As redes WAN são formados por redes locais metropolitanas interconectadas e não por dispositivos isolados. Renato Marques – Redes de Computadores 29 Redes Locais, Metropolitanas e Distribuídas Renato Marques – Redes de Computadores Exemplo a Internet 30 Redes Cabeadas e Sem Fio Renato Marques – Redes de Computadores Nas redes cabeadas existe algum tipo de cabo ligando os dispositivos que podem ser par trançado, cabo coaxial ou fibra óptica. 31 Redes Cabeadas e Sem Fio Renato Marques – Redes de Computadores Nas redes sem fio (Wireless) não existe uma conexão física entre os dispositivos, e a comunicação pode ser feita utilizar ar, água ou vácuo. 32 Redes Cabeadas e Sem Fio Renato Marques – Redes de Computadores Existem diversas formas de comunicação sem fio que variam conforme o espectro de frequências usado Rádio. Microondas. Satélite. Infravermelho. 33 Vantagens das Redes Sem Fio Renato Marques – Redes de Computadores Baixo custo Facilidade de conexão dos usuários Mobilidade dos dispositivos 34 Desvantagens das Redes Sem Fio Renato Marques – Redes de Computadores Problemas de interferências. Taxas de erros maiores. Velocidade de transmissão são menores. Segurança. 35 Redes Sem Fio Renato Marques – Redes de Computadores As redes sem fio são padronizadas pelo IEEE 802, e os padrões mais conhecidos são: IEEE 802.11 -> Redes Locas Sem Fio (WLAN). IEEE 802.15 -> Redes Locais Pessoais Sem Fio (WPAN). IEEE 802.16 -> Redes Metropolitanas Sem Fio (WMAN). 36 Institute of Electrical and Electronics Engineers – IEEE Renato Marques – Redes de Computadores (IEEE ou I3E) é uma das maiores organizações profissionais sem fins lucrativos do mundo e desenvolve padrões em diversas áreas, incluindo engenharia e computação. O IEEE é responsável por inúmeros eventos, congressos e publicações especializadas. O comitê IEEE 802 é responsável por alguns dos mais importantes de redes local Ethernet e redes locais sem fio. 37 Dúvidas? Renato Marques – Redes de Computadores 38 IBM Compatible� Server� Canal de Comunica��o� Dado� Transmissor �ou Origem� Receptor �ou Destino� Interface� Interface� Camada de Transporte� Camada de Aplica��o� Camada de Rede� HTTP� Camada de Enlace� Camada F�sica� TCP� IP� PPP� V.92� Telephone� � Rede de Telefonia� Telefone de Jo�o� Telefone�de Maria� IBM Compatible� Server� Impressora de rede� Arquivo� Usu�rio� Servidor de� impress�o� � � � � � MAN� LAN� WAN� �rea metropolitana� Rede local� Rede local� Rede local� Rede local� Rede local� Rede local� Rede local EUA - TX� Rede local Brasil - SP� Rede local EUA - CA� Rede local Inglaterra� Rede local Portugal� Rede local Argentina� Rede local It�lia� Rede local Jap�o� Rede local Brasil - RJ�
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