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História e Evolução das Redes Docente: EWERTON DE OLIVEIRA FIGUEIRÔA FACULDADE ESTÁCIO DO RECIFE CURSO: Engenharia Elétrica DISCIPLINA: Comunicação de Dados Recife, 19 de Fevereiro de 2016 Conceitos Básicos Prof. Ewerton Figueirôa O que é uma Rede de Computadores? Uma rede de computadores pode ser definido, como um grupo de computadores que são conectados entre si, de forma a proporcionar o compartilhamento de arquivos e periféricos de forma simultânea e que utilizam um meio de transmissão comum. Na sua forma mais elementar a rede pode ser composta de no mínimo 2 computadores. Conceitos Básicos Prof. Ewerton Figueirôa Conceitos Básicos Prof. Ewerton Figueirôa Conceitos Básicos Prof. Ewerton Figueirôa Nó: cada um dos computadores ou outros dispositivos que se interligam em uma rede. Estes dispositivos podem ser, entre outros: impressora, fax, telefone, hub, roteador, chave ou switch, bridge ou ponte. Entende-se como ativos de redes. Meio físico: é o sistema de comunicação que une os nós de uma rede. É qualquer meio capaz de transportar informações eletromagnéticas. Pode ser fio, cabo coaxial, fibra óptica e o próprio ar. Entende-se como passivos de redes. Protocolo: conjunto estabelecido ou aceito de procedimentos, regras ou especificações formais que governam a comunicação entre os nós de uma rede. Por que surgiu? Prof. Ewerton Figueirôa 1. Surgiram da necessidade de compartilhar informações e periféricos em tempo real; 2. Aumentar a produtividade dos usuários; 3. Antes do surgimento das redes os computadores operavam isoladamente; 4. Surgiram nos Estados Unidos na década de 40 más teve seu ápice na década de 60 quando a ARPA (Department of Defense’s Advanced Reserch Projects Agency) começou a consolidar uma rede experimental de computadores de longa distancia chamada ARPANet; 5. Logo após criou-se o protocolo TCP/IP e suas quatro camadas (Aplicação, transporte, internet e rede). Objetivo das Redes de Computadores Prof. Ewerton Figueirôa Redes tem como objetivos principais: » Compartilhamento de informação (ou dados) » Compartilhamento de hardware e software » Administração centralizada e suporte Mais especificamente computadores podem compartilhar: » Documentos » Impressoras » Fax-modems » Drives de CD-ROM » Discos Rígidos » Fotografias, arquivos de áudio e vídeo » Mensagens de e-mail » Softwares Computação Centralizada Prof. Ewerton Figueirôa Uso de Mainframes; Alto custo de implantação e de espaço físico; Uso de “terminais burros”; Modelo com Processamento Centralizado. Computação Distribuída Prof. Ewerton Figueirôa Surgiu nos anos 80. O processamento agora é descentralizado; Podem existir várias unidades de processamento na rede; Os terminais não são mais burros; Permite o compartilhamento dos recursos do sistema: hardware, software e dados". Modelo com Processamento Distribuído ou de Processamento Colaborativo. Computação Distribuída Prof. Ewerton Figueirôa HISTÓRICO – Período de 1961 à 1972 Prof. Ewerton Figueirôa Este período caracterizou-se pelo desenvolvimento e demonstração do princípio da comutação de pacotes. Tudo que temos hoje de redes de computadores e consequentemente de Internet, originasse dessa época, em que a rede telefônica era a rede de comunicação mundial. Em 1969 foi instalado o primeiro IMP (Interface Message Processor) na Universidade da Califórnia. No final ainda dessa década o EMBRIÃO da INTERNET tinha quatro nós. Em 1972, a ARPANET (considerada a primeira rede de computadores) tinha 15 nós e foi apresentada publicamente na Conferência Internacional sobre Comunicação por Computadores. HISTÓRICO – Período de 1972 à 1980 Prof. Ewerton Figueirôa 1. Em meados da década de 1970, surgiram outras redes de comutação de pacotes além da ARPANet, a ALOHANet, uma rede de micro-ondas que interligava as universidades das ilhas do Havai; 2. Nessa década o número de redes começava a crescer. Em 1973, em sua tese de doutorado, Robert Metcalfe (funcionário da Xeróx), apresentou os princípios do padrão Ethernet (Padrão para redes internas), a placa de rede até hoje mais utilizada mundialmente HISTÓRICO – Período de 1980 à 1990 Prof. Ewerton Figueirôa Nessa década, ocorreu no mundo todo a explosão das redes de computadores à exceção é claro de alguns poucos países que são perseguidos politicamente pela denominada guerra fria, como é o caso de CUBA e alguns países da África. Na comunidade da ARPAnet, muitos componentes finais do que é a arquitetura da Internet estavam sendo instalados. No dia 1º de janeiro de 1983, adotou-se oficialmente o TCP/IP como o novo padrão de protocolos de máquinas para a ARPAnet e todas as máquinas tiveram que migrar do protocolo NCP (Network Control Protocol) para o TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol ) Legenda: NCP = Protocolo utilizado pela ARPAnet para conexão servidor/servidor TCP/IP = Conjunto de protocolos de comunicação entre computadores em rede (também chamado de pilha de protocolos TCP/IP HISTÓRICO – Período de 1990 à 2000 O principal acontecimento nessa década foi o início do funcionamento em grande escala da WORLD WIDE WEB (WWW), que levou a Internet para os locais mais remotos possíveis inclusive as residências e as empresas, conectando milhões de pessoas em todo o mundo à internet. A WEB serviu também como plataforma para a habilitação e a disponibilização de centenas de novas aplicações, inclusive negociação de ações em bolsas de valores e serviços bancários on-line, serviços sofisticados de multimídia e serviços de recuperação de informações e disseminação do comércio eletrônico. Nessa década a pesquisa e desenvolvimento de redes de computadores foi bastante intensa, com destaque para os roteadores de alta velocidade e roteamento. Prof. Ewerton Figueirôa Redes Atuais Prof. Ewerton Figueirôa Projeção de Tráfego – No mundo Prof. Ewerton Figueirôa Fonte: 10ª edição do Cisco® Visual Networking Index (VNI) Ásia Pacífico: 54,4 exabytes/ mês em 2019, 21% CAGR, crescimento de 2,6 vezes. América do Norte: 49,7 exabytes/mês em 2019, 20% CAGR, crescimento de 2,5 vezes. Europa Ocidental: 24,7 exabytes/mês 2019, 21% CAGR, crescimento de 2,6 vezes. Europa Central: 16,9 exabytes/mês em 2019, 33% CAGR, crescimento de 4,1 vezes. América Latina: 12,9 exabytes/mês em 2019, 25% CAGR, crescimento de 3 vezes. Oriente Médio e África: 9,4 exabytes/mês em 2019, 44% CAGR, crescimento de 6,3 vezes. Projeção de Tráfego – No mundo Prof. Ewerton Figueirôa Fonte: 10ª edição do Cisco® Visual Networking Index (VNI) Em 2019, os maiores países geradores de tráfego serão: os Estados Unidos (45,7 exabytes/mês) e a China (21,9 exabytes/mês); A África do Sul e a Arábia Saudita terão a maior taxa de crescimento do tráfego IP, com CAGR de 44% entre 2014 e 2019, seguidos pela Indonésia (36% CAGR) e pela Índia (33% CAGR); Projeção de Tráfego – No Brasil Prof. Ewerton Figueirôa Fonte: 10ª edição do Cisco® Visual Networking Index (VNI) No Brasil, o tráfego IP duplicará de 2014 a 2019, crescendo a uma taxa de 19% e atingindo 53 exabytes/ano (4,4 exabytes/mês e 145 petabytes/dia); O tráfego de Internet crescerá 2,2 vezes no país, crescendo a uma taxa de 17% e atingindo 122 petabytes/dia em 2019 (a média do tráfego no horário de pico será de 38 Tbps); O tráfego da Internet no Brasil em 2019 será equivalente a 399 vezes o volume de toda a Internet brasileira de 2005; Na comparação entre os tipos de redes, a proporção do tráfego fixo/cabeado passará de 37% em 2014 para 19% (do total do tráfego de Internet); Projeção de Tráfego – No Brasil Prof. Ewerton Figueirôa Fonte: 10ª edição do Cisco® Visual Networking Index (VNI) Já o tráfego móvelsubirá de 3,9% em 2014 para 16,2% do total do tráfego de Internet em 2019; Quanto aos vídeos IP, o tráfego irá triplicar no período previsto, crescendo a uma taxa de 25% ao ano e atingindo 3,7 exabytes/mês em 2019 (contra 1,2 exabytes/mês em 2014); O estudo Cisco VNI estima que em 2019 haverá 785,3 milhões de dispositivos conectados no Brasil. Tendências em Redes Prof. Ewerton Figueirôa Assuntos Quentes: Paradigma IPV4 X IPV6; Internet of Things – IoT (Internet das Coisas); Tendências em Redes Prof. Ewerton Figueirôa Tendências em Redes Prof. Ewerton Figueirôa Tendências em Redes Prof. Ewerton Figueirôa Tendências em Redes Prof. Ewerton Figueirôa Conclusões Prof. Ewerton Figueirôa Atualmente o uso da Internet tornou-se uma necessidade básica para a maior parte da população. A comunicação, as relações sociais e profissionais estão cada vez mais próximas com o uso difundido da rede mundial de computadores. Hoje, não há como se pensar numa sociedade desenvolvida e democrática sem que o uso da rede seja amplo e livre. As redes do futuro devem prever a atual expansão de tráfego. O desenvolvimento de meios de transmissão cada vez mais eficientes e a busca de equipamentos com capacidade de processamento de melhor desempenho são elementos cruciais para a garantia da comunicação no presente e futuro. Prof. Ewerton Figueirôa
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