Revisão de Redes de Computadores

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REDES DE COMPUTADORES
Revisão das aulas 1 a 5
Tema da Apresentação
REDES DE COMPUTADORES
Aula 1 – Introdução às Redes de Computadores
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Alocação exclusiva de um meio de transmissão
Ocorre, por exemplo, na telefonia tradicional, onde o ramal fica “ocupado” quando o assinante está utilizando
A comutação de circuitos pode ocorrer na comunicação de dados
COMUTAÇÃO DE CIRCUITOS
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Aproveita ao máximo o meio de transmissão pois permite várias ligações simultâneas
Consiste em:
dividir as mensagens em partes, 
atribuir um cabeçalho, com endereço, a cada um e 
enviar para o meio compartilhado
Cada parte – PACOTE – vai circular pela rede até seu destino final orientado pelo endereço de destino do seu cabeçalho
COMUTAÇÃO DE PACOTES
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
É a técnica que consiste em estabelecer vários canais através de um mesmo meio físico. 
Esta técnica amplia a o uso da estrutura física. A divisão de canais pode ser feita em frequência ou por tempo.
MULTIPLEXAÇÃO
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Barramento
Computadores estão ligados linearmente através de um cabo único
Vantagens - Fácil de instalar e Fácil de entender
Desvantagens - Rede pode ficar lenta e Dificuldade para isolar problemas
PRINCIPAIS TOPOLOGIAS
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Estrela
Computadores ligados a um dispositivo central, responsável pelo controle de conexões
Vantagens - Monitoramento centralizado, Facilidade de adicionar novas máquinas e Facilidade de isolar falhas.
Desvantagens - Maior quantidade de cabos, máquina central deve ser potente, sujeito à paralisação de rede caso a central tenha defeito
PRINCIPAIS TOPOLOGIAS
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Anel
Computadores ligados a um cabo, onde o último equipamento deverá se conectar ao primeiro, formando assim um anel
Vantagens - Pode atingir maiores distâncias, pois cada máquina repete e amplifica o sinal
Desvantagens - Problemas difíceis de isolar e se uma máquina falhar, a rede pode parar
PRINCIPAIS TOPOLOGIAS
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Internet Service Provider (provedor de acesso a internet) é a designação dada a uma operadora de comunicações que esteja integrada à internet e que proporcione acesso a outros ISP ou a usuários finais.
Backbone (espinha dorsal) é a referência feita aos canais de comunicações empregado na comunicação entre os ISP
ISP E BACKBONES
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Nível 1 - Considerado o backbone da internet. Interliga outros ISP nível 1, além de conectar ao ISP nível 2. Cobertura internacional.
Nível 2 – Conecta-se com ISP nível 1 e 3. Abrangência regional ou nacional.
Nível 3 - Conecta-se com os de nível 2. Normalmente conectam ao usuário final.
CLASSIFICAÇÃO DOS ISP
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
CLASSIFICAÇÃO DAS REDES
WAN – WIDE AREA NETWORK
MAN – METROPOLITAN
CAN – CAMPUS
LAN - LOCAL
HAN - HOME
PAN - PERSONAL
SAN - STORAGE
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
ANSI (American National Standards Institute)  
IANA (Internet Assigned Numbers Authority)
ISO (International Standards Organization) 
ITU (International Telecommunications Union) 
IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) 
IETF (Internet Engineering Task Force)
TIA (Telecommunications Industries Association) 
ORGANIZAÇÕES DE PADRONIZAÇÃO
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
REDES DE COMPUTADORES
AULA 2 – VISÃO GERAL DE CONCEITOS FUNDAMENTAIS
Aula 2 - Redes de Computadores
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Aprender sobre a topologia de redes OSI e TCP/IP.
Identificar interfaces, protocolos e serviços.
Entender os modos de transmissão.
Aprender sobre os fatores que podem degradar o desempenho de uma rede
OBJETIVOS DESTA AULA:
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
MODELO TCP/IP
Aula 2 - Redes de Computadores
Função da Camada
Interação do usuário com o sistema
Controle de conexões fim a fim
Endereçamento de pacotes
Gerenciamento e uso do canal
Tema da Apresentação
Aplicação
Transporte
Rede
Física
Modelo TCP/IP
Mensagem
Mensagem
Cabeçalho de transporte
Camadas
Cabeçalho de transporte
Conteúdo da camada
Segmento
Pacote
Quadro
Mensagem
Cabeçalho 
de 
rede
Cabeçalho 
de 
enlace
Cabeçalho 
de 
rede
Cabeçalho de transporte
Mensagem
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Aula 2 - Redes de Computadores
Tema da Apresentação
E
Aplicação
Transporte
Rede
Física
Modelo TCP/IP
Mensagem
Mensagem
Cabeçalho de transporte
Camadas
Cabeçalho de transporte
Encapsulamento
Segmento
Pacote
Quadro
Mensagem
Cabeçalho 
de 
rede
Cabeçalho 
de 
enlace
Cabeçalho 
de 
rede
Cabeçalho de transporte
Mensagem
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Modelo com sete camadas muito mais descritivo e detalhado do que o TCP/IP. 
Modelo teórico com a descrição funcional de cada uma das camadas.
OPEN 
SYSTEM 
INTERCONNECTION
Aula 2 - Redes de Computadores
Tema da Apresentação
Aplicação
Transporte
Rede
Física
Modelo OSI
Enlace
Apresentação
Sessão
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Aula 2 - Redes de Computadores
Tema da Apresentação
Aplicação
Transporte
Rede
Física
Modelo TCP/IP
Aplicação
Transporte
Rede
Física
Modelo OSI
Enlace
Apresentação
Sessão
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Dispositivo físico conectado entre o dispositivo transmissor e o meio de transmissão, responsável por desempenhar as funções das camadas física e de enlace. 
Os dispositivos de interface mais utilizados atualmente são os modems e as placas de rede.
INTERFACE
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Meio a partir do qual trafegam os dados. 
Num mesmo meio podemos estabelecer vário canais. Exemplo: TV a cabo (vários canais e o seu aparelho receptor é responsável por sintonizar um deles). 
O meio físico pode ser um cabo metálico ou de fibra ótica, pode ainda ser uma onda eletromagnética trafegando pelo ar (wireless).
CANAL
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Tema da Apresentação
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Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Tipo de onda contínua que varia em função do tempo, onde possui infinitos estados entre o seu máximo e seu mínimo. Vantagens: não necessita de conversor, a transmissão é fácil.
SINAL ANALÓGICO
Aula 2 - Redes de Computadores
Tema da Apresentação
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Modulação em amplitude
Amplitude
Frequência
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Modulação em frequência
Amplitude
Frequência
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�
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Modulação
em fase
Amplitude
Frequência
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Tipo de onda contínua com apenas dois estados (máximo 1  e mínimo 0 ). 
Vantagens: maior imunidade a ruídos, transmissão mais rápida e processamento direto do sinal recebido. Sinal de TV digital – ou está perfeito ou não sintoniza.
SINAL DIGITAL
Aula 2 - Redes de Computadores
Tema da Apresentação
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Modulação digital
Amplitude
constante
Frequência
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Também chamada de “largura de banda”, é o conjunto de valores de frequência que compõem o sinal. 
Na prática a banda passante é a onda portadora. 
As características da portadora (frequência, amplitude, modulação e alcance) vão definir a capacidade de transmissão de dados no canal.
BANDA PASSANTE
Aula 2 - Redes de Computadores
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Durante a transmissão e a recepção o sinal pode sofrer algum tipo alteração. 
Ruído, Atenuação e Eco são os fatores que podem degradar a qualidade de uma transmissão:
FATORES QUE DEGRADAM O DESEMPENHO
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Um pacote, durante uma transmissão, trafega por vários segmento de rede, e pode passar por diversos roteadores e por vários tipos de meio de transmissão. Durante este percurso são somados os tempos necessários à recepção, à  leitura e à retransmissão em todos os pontos intermediários. A soma dos tempos se chama atraso. Os atrasos podem ser:
atraso de transmissão, 
atraso de fila, 
atraso de processamento e 
atraso de propagação.
ATRASO
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Durante uma transmissão, os comutadores mais complexos organizam filas de pacotes recebidos, classifica-os, organiza-os em filas de entrada, processa um a um
Essa organização de pacotes de entrada é feita e armazenada num espaço de memória. Caso o espaço de memória atinja o seu limite de armazenamento, os próximos pacotes a entrarem serão perdidos.
PERDA DE PACOTE
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
REDES DE COMPUTADORES
AULA 3 – ELEMENTOS DE INTERCONEXÃO DE REDES
Aula 3 - Redes de Computadores
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
É o principal hardware de comunicação entre dispositivos através de uma rede. 
Funciona como interface entre o dispositivo de processamento e o canal de dados.
Desempenha as funções da camada de enlace
PLACA DE REDE 
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
É o dispositivo eletrônico que transforma o sinal digital em analógico e vice-versa. A origem da palavra modem é devida à expressão “modulador e demodulador.
Pode ser interno ou externo
MODEM
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
REPETIDORES
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Repetidor ou HUB funciona como a peça central em uma rede de topologia estrela, ele recebe os sinais transmitidos pelas estações e retransmite-os para todas as demais.
 Trabalham no nível físico do modelo OSI.
REPETIDORES (HUB)
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Funciona no nível de enlace da camada OSI, a bridge tem como finalidade traduzir os quadros de diferentes tecnologias, ou seja, interligar redes de diferentes tecnologias
Outro exemplo comum é a interligação entre uma rede Ethernet e uma rede Wi-Fi
Vejamos a imagem a seguir:
PONTE (BRIDGE)
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Funciona no nível de enlace da camada OSI
É montada uma tabela associando as portas do switch com os endereços físicos (MAC) conectados.
Para cada frame é identificado o endereço de destino, consultada a tabela, o tráfego é direcionado somente para a porta de destino
COMUTADOR (SWITCH)
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Funcionando no nível de redes da camada OSI, o roteador é o dispositivo recebe e repassa pacotes entre redes IP distintas
Quando existem vários caminhos possíveis decide qual é o melhor para o tráfego de informações. Sempre baseado nos endereços lógicos (IP) de destino dos pacotes. 
Este processo é chamado de roteamento. 
ROTEADOR (ROUTER)
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
REDES DE COMPUTADORES
AULA 4 – ARQUITETURAS DE APLICAÇÃO E TOPOLOGIAS DE REDE
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Aprender sobre arquitetura de aplicação;
Estudar as topologias de rede;
Analisar as vantagens e desvantagens de redes ponto a ponto, híbridas, cliente/servidor;
Relacionar os diversos tipos de topologia de rede e arquitetura de aplicação.
OBJETIVOS DESTA AULA:
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Conteúdo
EXEMPLO CLIENTE-SERVIDOR
Servidor http
Clientes:
Windows
Linux
Android
MAC
Outros
browser
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
A entidade que solicita o  serviço é chamado cliente e a que presta o serviço é o servidor. A interação cliente-servidor constitui-se no modo básico de interação dos sistemas operacionais de redes. 
Também existem casos onde a estações disponibilizam a outras estações o acesso a seus recursos através da rede através de um módulo servidor
CLIENTE-SERVIDOR
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Servidor de Arquivos 
Servidor de Banco de Dados 
Servidor de Impressão 
Servidor de Gerenciamento 
EXEMPLOS DE SERVIÇOS
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Topologia esta relacionada com a disposição dos equipamentos dentro de um ambiente. 
Na prática, essa arquitetura define onde está a informação e de que forma se pode chegar a ela. 
TOPOLOGIA
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Topologia Física - estrutura definida por sua topologia física e de acordo com a forma que os enlaces físicos estão organizados.
Topologia Lógica - estrutura definida por sua topologia lógica e de acordo com o comportamento dos equipamentos conectados.
A TOPOLOGIA PODE SER 
ANALISADA SOB DOIS ASPECTOS
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
TOPOLOGIAS FÍSICAS
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
É quanto a comunicação é estabelecida utilizando apenas dois pontos interligados (receptor e transmissor).
Para esse tipo de arquitetura, não existe um compartilhamento do meio com os outros vários usuários.
ARQUITETURA PONTO A PONTO
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
É o caso de um ponto central enviar e receber informações de vários pontos da rede, utilizando um mesmo meio que pode derivar ao longo do cominho.
PONTO-MULTIPONTO
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
No encapsulamento que ocorre no modelo OSI e TCP/IP cada camada atribui seu próprio cabeçalho e nele inclui endereços de origem e destino, usando:
Transporte – Endereços de portas (TCP ou UDP)
Rede 	 – Endereços IP (endereço
lógico)
Enlace 	 – Endereço MAC (endereço físico)
ENDEREÇAMENTO DE DADOS
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Os Endereços de destino dos pacotes e quadros podem ser:
Unicast
Multicast ou
Broadcast
ENDEREÇAMENTO DE DADOS
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Numa rede multiponto, onde não há comutação, todos os dispositivos compartilham o mesmo canal para transmitir.
Uma vez transmitidos os dados são recebidos por todos os dispositivos.
Neste tipo de rede existe a possibilidade de dois ou mais dispositivos transmitirem dados simultaneamente, neste caso todos os dados em trânsito ficam imprestáveis e há necessidade de retransmissão.
A este evento chamamos colisão e o segmento onde pode ocorrer chama-se Domínio de colisão
DOMÍNIO DE COLISÃO
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
REDES DE COMPUTADORES
AULA 5 – A FAMÍLIA DE PROTOCOLOS TCP/IP 
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
PROTOCOLOS DA SUITE TCP/IP
Tema da Apresentação
HTTP
DNS
SMTP
DHCP
FTP
TCP
UDP
Camadas
IP
ARP
ICMP
IGMP
LAN (IEEE)
MPLS
ATM
Protocolos
Acesso ao Meio
Aplicação
Transporte
Rede
Física
Redes de Computadores
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Introdução às Redes– Aula 1 - *
Tema da Apresentação
E
Aplicação
Transporte
Rede
Física
Modelo TCP/IP
Mensagem
Mensagem
Cabeçalho de transporte
Camadas
Cabeçalho de transporte
Encapsulamento
Segmento
Pacote
Quadro
Mensagem
Cabeçalho 
de 
rede
Cabeçalho 
de 
enlace
Cabeçalho 
de 
rede
Cabeçalho de transporte
Mensagem
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Ao desenvolver uma aplicação o desenvolvedor utilizará uma as duas arquiteturas mais utilizadas em aplicações de rede: 
cliente servidor ou
ponto a ponto (P2P)
A maior parte dos protocolos da camada de aplicação da pilha TCP/IP utilizam a arquitetura cliente servidor.  
Nestas aplicações o servidor deve ser capaz de atender a todas as requisições de seus clientes.
TCP/IP
APLICAÇÃO
Aula 5 - Redes de Computadores
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Os dados que chegam da camada de aplicação são divididos em segmentos e passados com o endereço de destino para a camada de rede.
Fornece uma comunicação lógica entre os processos do aplicativo em execução entre hosts diferentes, que pode ser  orientada à conexão e não orientada à conexão.  
A transferência de dados na camada de transporte também pode ser categorizada como confiável ou não confiável, com informações de estado ou sem informações de estado;
TCP/IP
TRANSPORTE
Aula 5 - Redes de Computadores
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
Utiliza o conceito de porta para a identificação dos processos de aplicação;
Especifica 2 tipos de protocolos e a utilização de um ou de outro depende das necessidades da aplicação 
TCP (Transmission Control Protocol) ou 
UDP (User Datagram Protocol):
TCP/IP
TRANSPORTE
Aula 5 - Redes de Computadores
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
No lado transmissor, encapsula os segmentos em datagramas e 
No  lado receptor, entrega os segmentos à camada de transporte. 
TCP/IP
REDE
Aula 5 - Redes de Computadores
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
O protocolo Telnet, padronizado pela RFC´s 854 a 861  é um protocolo simples de terminal remoto. Ele permite que um usuário em determinado site estabeleça um conexão TCP com um servidor login situado em outro site. 
A partir do momento que se inicia a sessão de trabalho remoto, qualquer coisa que é digitada é enviada diretamente para o computador remoto.  
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
TELNET
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
O FTP (File transfer Protocol), padronizado pela RFC 959,   está entre os protocolos de aplicativos mais antigos ainda em uso na internet. 
Ele precede o TCP e o IP.  
Foi projetado para permitir o uso interativo ou em lote. Porém a maioria dos usuários invoca o FTP interativamente, através da execução de um cliente FTP que estabelece uma comunicação com um servidor especificado para transferir arquivo. 
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
FTP
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
O protocolo SMTP (Simple  Mail Transfer Protocol), definido pela RFC 5321, está no centro do correio eletrônico. Antes de detalharmos o funcionamento do protocolo SMTP é importante que tenhamos a compreensão do funcionamento de  um  sistema de correio eletrônico.
Um sistema de correio da Internet utiliza três componentes: 
agentes de usuários, 
servidores de correios e o 
protocolo SMTP.
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
SMTP
Tema da Apresentação
Redes de Computadores
Redes de Computadores
Introdução às Redes– Aula 1 - *
O protcolo SNMP (Simple Network Management Protocol) é o protocolo padrão para administrar uma rede. 
Ele define como um gerente se comunica com o agente. Possui  três versões 1, 2 e 3. 
A versão 3, a mais atual, difere das demais, por possuir recursos de segurança capazes de criptografar a string da comunidade SNMP. 
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
SNMP
Tema da Apresentação
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