Redes I Unidade I Tipos de redes (introdução)

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Redes Locais
Profº.: Michell Loureiro
Ementa Disciplina
¤ Tipos de redes;
¤ Topologias de redes de computadores;
¤ Arquitetura OSI e TCP/IP;
¤ Instrumentos de aferição e certificação de cabos de redes;
¤ Normas e convenções;
¤ Conceitos e Configuração de VLAN’s;
¤ Sistemas de comunicação, meios de transmissão;
¤ Conexão física de dispositivos;
Referências Bibliográficas
Unidade I - Tipos de Rede
Redes de Computadores I
Introdução
“Cada um dos três séculos anteriores foi dominado por uma única
tecnologia. O Século XVIII foi a época dos grandes sistemas mecânicos
que acompanharam a Revolução Industrial. O Século XIX foi a era das
máquinas a vapor.
As principais conquistas tecnológicas do Século XX se deram no campo
da aquisição do processamento e da distribuição de informações. Entre
outros desenvolvimentos, vimos a instalação das redes de telefonia em
escala mundial, a invenção do rádio e da televisão, o nascimento e o
crescimento sem precedentes da indústria de informática e o
lançamento dos satélites de comunicação”. [Tanenbaum]
Introdução
“Como resultado do rápido progresso tecnológico, essas áreas estão
convergindo rapidamente e são cada vez menores as diferenças entre
coleta, transporte, armazenamento e processamento de informações.
Organizações com centenas de escritórios dispersos por uma extensa
área geográfica podem, com um simples apertar de um botão,
examinar o status atual de suas filiais mais remotas. A medida que
cresce nossa capacidade de colher, processar e distribuir informações,
torna-se ainda maior a demanda por formas de processamento de
informações ainda mais sofisticadas”. [Tanenbaum)
Introdução
“Qualquer INFORMAÇÃO para qualquer 
um em qualquer lugar a qualquer hora”.
Comunicação de dados
“É a troca de informações entre dois dispositivos através de algum
meio de comunicação, por exemplo um par de fios. Para que a
comunicação de dados aconteça, os dispositivos de comunicação
devem ser parte de um sistema de comunicação feito a partir da
combinação HARDWARE (equipamento físico) e SOFTWARE
(programas)”. - Forouzan, 2009, 4º Edição.
Comunicação de dados
Comunicação de dados
¤ Mensagem – é a informação (dado) a ser transmitida. Pode ser
constituída de textos, números, figuras, áudio, vídeo ou qualquer
combinação desses.
¤ Transmissor – é o dispositivo que envia a mensagem. Pode ser um
computador, um telefone, uma câmera, etc...
¤ Receptor – é o dispositivo que recebe a mensagem.
¤ Meio de transmissão – é o caminho por onde viaja a mensagem
originada do transmissor com destino ao receptor. Pode ser um
cabo par traçado, uma FO, o ar, entre outros.
¤ Protocolos de transmissão – são conjunto de regras que governam
a comunicação dos dados. Representam um acordo entre os
dispositivos que se comunicam.
Comunicação de dados
¤ Entrega (Delivery) – O sistema deve entregar os dados ao
destino correto. Os dados devem ser recebidos somente pelo
dispositivo ou usuário de destino.
¤ Confiabilidade – O Sistema deve garantir a entrega dos dados.
Dados modificados ou corrompidos numa transmissão são
inúteis.
¤ Tempo de Atraso – O Sistema deve entregar dados em um
tempo finito e predeterminado. Dados entregues tardiamente
são pouco úteis.
Fluxo de dados
¤ Indica qual a direção que a mensagem pode ser enviada
e/ou recebida dentro de um sistema de transmissão de
dados;
¤ Pode atuar em 3 modos distintos;
¤ Simplex;
¤ Half Duplex;
¤ Full Duplex;
¤ Atua diretamente no canal (meio de transmissão) e nos
dispositivos (E/R) do sistema de comunicação de dados.
Modo Simplex
¤ Simplex – Neste modo a comunicação é unidirecional, como
uma rua de mão única. Somente 1 (um) dos dispositivos no link
(canal) é capaz de transmitir; logo o outro só será capaz de
receber.
¤ Ex: Transmissão de TV analógica, Rádio (AM/FM), Mainframes.
Modo Half Duplex
¤ Half-Duplex – Cada estação pode transmitir e receber, mas nunca
ao mesmo tempo. Quando um dos dispositivos está transmitindo o
outro está recebendo. Semelhante a uma via de uma única pista
bidirecional. Neste modo toda a capacidade do canal é reservada
ao dispositivo que estiver transmitindo no momento.
¤ Ex: Walkie Talkie, Redes 802.11(X).
Modo Full Duplex
¤ Full Duplex – Ambas estações podem transmitir e receber
simultaneamente. Este modo é semelhante a uma via de mão dupla,
onde o trafego flui nas duas direções ao mesmo tempo. Nele
também sinais em direções opostas compartilham a capacidade do
link ou canal.
¤ EX: Rede celular (3G, 4G, CDMA), Rede Telefônica, Redes Ethernet, FDDI
Tipos de Rede
Quanto a Área de Abrangência 
Conceitos
Hoje em dia, quando falamos em redes, geralmente nos referimos
aos 3 (três) tipos básico são eles:
¤ Redes Locais (LAN)
¤ Redes Metropolitanas (MAN)
¤ Redes Geograficamente Distribuída (WAN)
Dentro de cada uma dessas classificações, cada rede é
determinada pelo tamanho, pelo tipo de domínio, pela distancia
geográfica que ela cobre e pela arquitetura física”. Forouzan, 4º
Edição, 2009.
Conceitos
¤ PAN – Personal Area Network;
¤ LAN – Local Area Network;
¤ MAN - Metropolitan Area Network;
¤ WAN - Wide Area Network;
Conceitos
LAN – Local Area Network
¤ Uma Rede Local (LAN) refere-se a um ambiente que
normalmente encontra-se distribuído nos limites de uma
organização.
¤ Os limites de abrangência geográfica são muito variáveis,
meios físicos e equipamentos utilizados são bem
característicos. Tipicamente, utiliza meios de propriedade da
organização, e, devido a isso, oferece elevada performance
para suas aplicações.
Características de Redes LAN
¤ É administrada Privativamente;
¤ Compartilhamento de recursos de Hardware e Software entre
hosts no mesmo ambiente;
¤ Links entre os dispositivos fica localizados em pequenos
espaços (escritórios, edifícios, salas, etc...);
¤ Taxas de erro extremamente baixas;
¤ Meios de transmissão distintos;
¤ Taxa de transmissão de dados Alta (Mbps, Gbps).
Exemplos de Redes LAN
¤ Laboratório IFPa;
¤ LAN Houses;
¤ Caixas de supermercado;
¤ Prédios Campus Tucuruí IFPa;
¤ Escritórios, etc...
Equipamentos de Redes LAN
¤ Alguns dos principais equipamentos utilizados em uma Rede 
Local (LAN):
¤ Switches;
¤ Hubs;
¤ Bridges;
¤ Access Points (APs);
¤ Patch Panel;
MAN – Metropolitan Area Network
¤ As Redes MAN, estão distribuídas dentro de uma área
metropolitana (cidade), com distâncias que podem chegar a
dezenas de quilômetros;
¤ Normalmente envolvem a utilização de serviços oferecidos por
empresas de telecomunicações e oferecem performance
compatível a uma LAN;
¤ Os meios de transmissão normalmente utilizados são Fibra
óptica e, tecnologias de padrões wireless, como o Wiimax
(IEEE802.16).
Características de Redes MAN
¤ Pode ser administrada Privativamente ou pode ser provida por
uma empresa pública;
¤ Compartilhamento de recursos de Hardware e Software entre
hosts em ambientes separados;
¤ Utilizam tecnologias semelhantes às LAN’s (ATM, FDDI)
¤ São otimizadas para distâncias intermediárias;
¤ Apresentam um tempo de retardo e taxa de erros um pouco
maiores que as LAN’s;
¤ Otimizam a relação custo/benefício;
Exemplos de Redes MAN
¤ Provedores de internet;
¤ Via Rádio
¤ Via Cabo/Fibra
¤ Rede de TV a Cabo;
¤ Cidades Digitais;
Equipamentos de Redes MAN
¤ Em Redes Metropolitanas encontramos um misto de
equipamentos que podem ser usados nos outros tipos de redes
existentes:
¤ Switches Metro Ethernet;
¤ Roteadores;
¤ Routerboards;
¤ Equipamentos de FO;
¤ Torres de comunicação;
¤ Fibras aéreas e subterrâneas;
¤ Entre outros...
WAN – Wide Area Network
¤ Uma WAN é uma rede que conecta redes de diferentes
localidades, tipicamenteutilizando meios físicos de operadoras
de telecomunicações.
¤ Uma WAN pode envolver enormes distâncias, provendo
conectividade até internacional, ou podem ser
implementadas devido a limitações geográficas/físicas ou
operacionais, que impedem o uso de meios físicos
proprietários.
Características de Redes WAN
¤ Utiliza redes públicas sob concessão ou alugadas ;
¤ Não há limite de perímetro;
¤ Performance normalmente limitada devido ao custo;
¤ Utilizam meios físicos de propriedade de operadoras de
telecomunicações;
¤ Tipicamente baseadas em canais de alta performance, porém
esta é dividida entre os diversos usuários;
¤ Tipicamente utilizam protocolos específicos para WAN.
Equipamentos de Redes WAN
¤ Principais equipamentos utilizados em Redes WAN:
¤ Roteadores;
¤ Routerboards;
¤ Switches Brocade (Fibre Channel);
¤ Fibras Ópticas Subterrâneas, Marítimas e Aéreas;
¤ Satélites;
¤ Antenas Parábolas;
¤ Servidores de comunicação.
Exemplos de Redes WAN
¤ Rede Nacional de Pesquisa (RNP);
¤ Rede de Telefonia Móvel (3G, CDMA);
¤ Rede de comunicação Interplanetária;
¤ Redes de Interligação de Continentes;
Institutos Normativos
¤ ITU-T – lnternational Telecommunication Union
Telecommunication Standardization Sector;
¤ ISO – International Organization for Standardization;
¤ IETF – lnternet Engineering Task Force;
¤ EIA – Electronic lndustries Association;
¤ TIA – Telecommunications lndustries Association;
Rede Metrobel
Rede Navega Pará
Exercício I
¤ Cite 3 funcionalidades de uma Rede de Computadores?
¤ Defina o que são redes LAN, MAN e WAN? Exemplifique cada uma
delas.
¤ Cite 3 características das redes MAN.
¤ Quais os principais equipamentos usados em Redes de Longa
Distância?
¤ Quais os principais equipamentos usados em Redes Locais?
¤ De acordo com o fluxo de comunicação de dados, quais os modos de
comunicação existentes entre dispositivos. Exemplifique-os.
¤ Cite e explique os elementos básicos de uma Comunicação de Dados.