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Unidade I : Conceitos Basicos em Redes Prof. Leonardo S. Amaral 
 
Faculdade de Ciência e Tecnologia de Montes Claros
Disciplina: Fundamentos de Redes
1
 Unidade I 
 CONCEITOS BÁSICOS EM REDES
1
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Disciplina: Fundamentos de Redes
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Uma rede de computadores é um conjunto de dispositivos interconectados com a finalidade de trocar informações e compartilhar recursos.
PROPÓSITO DAS REDES 
Os dispositivos podem ser: telefones celulares, computadores, impressoras, ou seja: elementos que realizam o processamento de dados.
O rápido crescimento das redes de computadores se deve ao seu emprego para :
Necessidade de troca e compartilhamento de informações de forma rápida e baixo custo;
Necessidade de disponibilizar em seu site na internet informações
Sua aplicação para transações econômicas
Compartilhamento de recursos de hardware e software pelos diversos departamentos (impressoras, etc)
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ESTRUTURA DOS SISTEMAS DE COMUNICAÇÃO? 
Fonte de 
informação
Transmissor
Canal
Receptor
Usuário de 
informação
Sinal 
Recebido
Sinal 
Transmitido
Estimativa
de sinais de
mensagem
Sinal de
mensagem
Etapas do processo:
 Geração do sinal de mensagem: voz, musica, imagem, dados
 Descrição do sinal de mensagem por meio de simbolos eletricos, auditivos ou visuais
 Codificação dos simbolos de forma apropriada a tx pelo meio fisico de interesse
 Transmissão dos simbolos codificados até o destino desejado
 A decodificação e reprodução dos simbolos originais
 Recriação do sinal de mensagem original, com uma degradação de qualidade de nível
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 Fala ( 300 a 3100 hz), musica (banda até 15 khz), imagens (0,6 a 1,6 Mhz) e dados de computadores (ascII).
FONTES DE INFORMAÇÃO 
SINAL 
É uma função de uma ou mais variáveis que veicula informações sobre a natureza de um fenômeno físico. 
Unidimensional : Fala; Bidimensional : imagens;
Tridimensional : videos; Quadridimensional: é o caso de informações de volume
 ao longo do tempo. 
Para que as aplicações que envolvem armazenamento e tx de audio e video fossem viáveis existem os padrões de compressão:
JPEG
- MPEG-1 (AUDIO E VIDEO) (obs : 768 kb/s  16 kb/s)
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SINAIS ANALÓGICOS
Batimentos cardiacos
Ao monitorar a pressão sanguínia e temperatura dos pacientes o medico é capaz de diagnosticar a presença ou ausencia de enfermidade; 
No mundo real as informações são analógicas, ou seja, podem assumir qualquer valor ao longo do tempo no intervalo de -∞ a + ∞.
Exemplos: som e a luz são exemplos de sinais analógicos.
Obs: apresenta uma dificuldade de identificar se o sinal recebido esta correto ou não.
5
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SINAIS DIGITAIS
No caso de um sinal digital as informações podem assumir apenas dois valores que são 0 e 1.
Exemplos: comunicação entre computadores
t
1
Qual a vantagem?
6
6
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Parâmetros da Comunicação:
Largura de Banda : corresponde a banda de frequências alocada para a transmissão da mensagem 
 ex: sistema telefônico é um exemplo de sistema limitado em banda
Potência transmitida:  é a potência media do sinal transmitido;
 ex: link de comunicação espacial é um exemplo de sistema limitado em potência
Ruído: corresponde a sinais indesejáveis que tendem a pertubar a transmissão e o processamento de mensagem em um sistema de comunicação
Obs:
Usualmente definimos o SNR como a relação entre a potência media do sinal e a potência média do ruído. O SNR é medido em db´s.
No caso de um sistema de comunicação digital, a confiabilidade é expressa em termos de taxa de erro de bits (BER). 
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MODOS DE TRANSMISSÃO:
1
Importante destacar :
Natureza estatística do processo de comunicação independente do meio;
2
Radiodifusão;
Comunicação ponto a ponto;
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Grupos de Canais de Comunicação:
Propagação guiada : canais telefônicos/dados, cabos coaxiais e fibras ópticas;
 
2) Propagação livre: canais de transmissão sem fio, canais de rádio móvel e canais de
 satélite:
MEIOS DE TRANSMISSÃO
A transmissão de informação através de um rede de comunicação é realizada na camada física por meio de um canal de comunicação.
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Cada protocolo de rede possui uma função específica, exemplos:
V92: Utilizado por modens para conexões discadas; 
PPP: Utilizado para conexão ponto a ponto:
IP: utilizada para transportar informação de origem ao destino;
TCP : Utilizada para manter a confiabilidade da transmissão
HTTP: Utilizado para transportar paginas de internet;
O modelo de camadas tem por finalidade dividir o projeto de redes em funções independentes e agrupar as funções afins em camadas, criando um isolamento de suas funções e independência de cada nível. 
Em razão disso foi proposto modelo de referência para interligação de sistemas abertos (OSI) por uma subcomissão da International Organization Standartization.
PROTOCOLOS E MODELO DE CAMADAS
Os protocolos de comunicação são regras que devem ser utilizadas pelos dispositivos de comunicação.
Obs : os protocolos utilizados em uma rede necessitam ser compatíveis para que haja a comunicação
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O entendimento do modelo OSI criado em 1984 é importante para a compreenção de como as redes operam;
InIcialmente as redes eram proprietárias e restrita a um grupo de companhias de tecnologias e o conceito de sistema aberto significa que ela passa a ser acessivel a TODOS;
Oferece aos fabricantes um conjunto de padrões que permite criar compatibildiade e interoperabildiade entre vários tipos de tecnologias de rede produzidas por empresas ao longo do mundo;
 É composto de 7 camadas, onde cada uma tem uma interface bem definida e construída sobre sua antecessora. Cada uma executa um subconjunto relacionado
de funções primitivas, contando com uma camada próxima inferior para executar funções primitivas adicionais.
MODELO OSI 
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ESTRUTURA DO MODELO OSI
Fisico
Controle de link de dados
Rede
Transporte
Sessão
Apresentação
Aplicação
Fisico
Controle de link de dados
Rede
Transporte
Sessão
Apresentação
Aplicação
Fisico
Fisico
DLC
DLC
Rede
Controle físico
Controle físico
Protocolo
Camada 3
Protocolo
Camada 3
Protocolo
Camada 4
Protocolo
Camada 5
Protocolo
Camada 6
Protocolo
Camada 7
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CAMADA 1: FÍSICA 
Define as especificações eletricas, mecanicas e processual para ativação, manutenção e desativação do link físico entre sistemas terminais.
 Nivel de tensão,
 Taxa de transmissão de dados, 
 Maxima distância de transmissão,
 Conectores físicos, etc
 
CAMADA 2: CONTROLE DO LINK DE DADOS 
Define como o dado é formatado para transmissão e como o acesso ao meio físico é controlado. Faz a deteção de erro e assegura a entrega confiável de dados.
 
CAMADA 3: REDE 
Provê a conectividade e a seleção do caminho entre dois sistemas hosts que estão localizados em redes geograficamente separadas.
 obs: gerencia a conectividade de usuários no acesso de informações de sites ao 
 longo do mundo
 
 
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CAMADA 4 : TRANSPORTE 
Segmenta os dados do host emissor e remonta o feixe de dados no sistema do host no destinatário. Ex: usuários de negocios em grandes corporações enviam grandes arquivos da sua unidade para a matriz. Assim a camada de transporte irá quebrar o grande arquivo em segmentos menores que são menos suceptiveis a problemas na transmissão. 
A fronteira entre a camada de transporte e a camada de sessão é a mesma entre protocolo e fluxo de dados.
 
CAMADA 5: SESSÃO 
Estabelece, gerencia e termina sessões entre os dois hosts que estão comunicando. Esta camada também sincroniza o dialogo entre as camadas de apresentação de dois hosts e gerencia a troca de dados.
 
 
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CAMADA 6 : APRESENTAÇÃO 
A camada de apresentação assegura que a informação enviada na camada de aplicação de um sistema é entendida pela camada de aplicação do outro sistema. 
 ex: Um pc comunica com outro, sendo que um usa extended binary coded decimal
 interchange code (EBCDIC) e o outro usa o ASC II para representar o mesmo 
 caracter. É necessário que a camada de apresentação traduza os dados para um 
 formato comum.
 
CAMADA 7: APLICAÇÃO 
 É a camada mais próxima do usuário, que provem os serviços de aplicação do usuário, como; email, tranferencia arquivo , etc.
 
 obs: Esta camada difere das demais porque não provê serviço para alguma outra
 camada do modelo OSI, mas apenas para aplicações fora do modelo OSI
 
 
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EXERCÍCIO
Provê conectividade e seleção do caminho entre dois hosts que podem ser 
 localizados em redes geograficamente separadas;
b) Assegura que a informação enviada na camada de aplicação de um sistema é lida 
 pela aplicação de outro sistema;
c) Define como o dado é formatado para transmissão e como o acesso a rede é 
 controlada;
d) Segmenta o dado do host de envio, acomoda o dado em feixe de dados do sistema 
 host destino;
Define as especificações eletricas mecanicas e processual para ativar, manter e 
 desativar o link fisico entre sistemas terminais;
Provê serviço de rede para aplicações do usuário, como email, arquivo de 
 tranferência, etc
Estabelece, gerencia e termina sessões entre duas comunidades de hosts e tambem
 sincroniza o dialogo entre as camadas de apresentação de dois hosts e gerencia a 
 troca de dados
------ Aplicação ------ Rede ------ Session ----- Física
------ link de dados ------- Transporte ------ Apresentação
 
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EXERCÍCIO
Provê conectividade e seleção do caminho entre dois hosts que podem ser 
 localizados em redes geograficamente separadas;
b) Assegura que a informação enviada na camada de aplicação de um sistema é lida 
 pela aplicação de outro sistema;
c) Define como o dado é formatado para transmissão e como o acesso a rede é 
 controlada;
d) Segmenta o dado do host de envio, acomoda o dado em feixe de dados do sistema 
 host destino;
Define as especificações eletricas mecanicas e processual para ativar, manter e 
 desativar o link fisico entre sistemas terminais;
Provê serviço de rede para aplicações do usuário, como email, arquivo de 
 tranferência, etc
Estabelece, gerencia e termina sessões entre duas comunidades de hosts e tambem
 sincroniza o dialogo entre as camadas de apresentação de dois hosts e gerencia a 
 troca de dados
--f---- Aplicação ---a--- Rede ---g--- Session --e--- Física
---c--- link de dados ----d--- Transporte --b---- Apresentação
 
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APLICAÇÃO: EMCAPSULAMENTO/DESEMCAPSULAMENTO
Apresentação
Sessão
Transporte
Rede
Data Link
Fisica
Aplicação
Bits
USER DATA
USER DATA
USER DATA
USER DATA
USER DATA
USER DATA
L7
HDR
L7
HDR
L7
HDR
L7
HDR
L7
HDR
L7
HDR
L6
HDR
L6
HDR
L6
HDR
L6
HDR
L6
HDR
L5
HDR
L5
HDR
L5
HDR
L5
HDR
L4
HDR
L4
HDR
L4
HDR
L3
HDR
L3
HDR
L2
HDR
Maquina de envio
 Importante: Qdo uma máquina precisa enviar dados o dado deve ser empacotado por um processo chamado encapsulamento. Prepara os pacotes com as informações necessárias para transitar na rede.
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EXEMPLOS DE PROTOCOLOS E RESPECTIVAS CAMADAS 
PROTOCOLOS
CAMADA (OSI)
REGRA
EIA-232-D
1
Defineconecçãoserialassincrona
HDLC
2
Especificaencapsulamento para link de dados seriaissincronos
ISDN
1-3
Protocoloque trafega em redetelefonicapara transportar voz, dados, musica,video
TCP
4
Usado para transporte confiável de pacotes IP
PPP
2
Provêconecçõesponto
a pontosincronaeassincrona.
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Acesso a Web; 
Correio Eletrônico;
Transferência de Arquivos;
Terminal remoto;
Videoconferência;
SERVIÇOS DE REDE
Os usuários normalmente desconhecem os detalhes do funcionamento da rede. Detalhes como o canal de comunicação e protocolos são transparentes aos mesmos.
Eles estão interessados em usufluir dos serviços oferecidos pela rede. 
Exemplos de serviços oferecidos são:
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Custo; 
Desempenho; 
Escalabilidade;
Disponibilidade;
Segurança;
6) Padronização;
PARÂMETROS PARA AVALIAÇÃO
Existem alguns parâmetros que permitem a avaliação das redes, os principais são:
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WAN
MAN
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Em uma rede local os dispositivos estão próximos fisicamente, cobrindo pequenas distâncias, como exemplo, estações em uma mesma sala, ou andares de um prédio.
Como as distâncias são pequenas oferecem transmissão elevadas, da ordem de Mbps e Gbps e baixas taxas de erros. As redes locais foram padronizadas pelo IEEE 802 e o melhor exemplo de padrão é o Ethernet que é largamente utilizado.
CLASSIFICAÇÃO DAS REDES
As redes de computadores podem ser classificadas conforme a distância física entre os dispositivos que compoem a rede.
Podem ser divididas em : locais, metropolitanas e redes distribuídas, conforme indica a figura a seguir.
LAN
 Dispersão geográfica
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As redes metropolitanas (MAN- Metropolitan Area Network) surgem da necessidade de interligar redes locais dentro de uma mesma cidade. As MANS oferecem altas taxas de transmissão, baixas taxas de erros e geralmente os canais de comunicação pertencem a uma empresa de telecomunicações. Que aluga o serviço ao mercado.
As redes metropolitanas são padronizadas pelo IEEE 802 e ANSI e o padrão mais conhecido é o DQDB (Distributed Queue Dual Bus) e FDDI (Fiber Distributed Data Interface).
As redes distribuídas ou WAN (WAN- Wide Area Network) permitem interligar dispositivos geograficamente distantes, ou seja, localizados em cidades diferentes, estados ou países. A velocidade de transmissão de uma WAN é normalmente da ordem de kbps ou Mbps, porém é possível chegar a Gbps. Os canais são alugadas das operadores de serviços de telecomunicações. 
Geralmente as redes distribuídas são formadas por redes locais ou metropolitanas interconectadas e não por dispositivos isolados. O melhor exemplo de WAN é a Internet.
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Redes Cabeadas : Existe algum tipo de cabo ligando os dispositivos como, por exemplo, o par trançado, cabo coaxial ou fibra optica. Vantagens velocidades mais altas, menor influencia de interferências, maior segurança.
 
Redes sem fio: Nas redes sem fio não existe um conexão fisica entre os dispositivos e a comunicação pode ser feita utilizando ar, água ou vácuo. São utilizados rádios,microondas , satélite e infra-vermelho. Vantagens baixo custo, facilidade de conexão de usuário, mobilidade . Padrão IEEE 802.11 para redes locais sem fio, IEEE 802.15 para redes locais pessoais sem fio e IEEE 802.16 para redes metropolitanas sem fio
ESTRUTURA E TOPOLOGIA
Qto a estrutura as redes podem ser:
 Ponto a Ponto : Existe uma conexão dedicada ligando dois dispositivos e não existe compartilhamento fisico do canal de comunicação;
2) Multiponto: o canal de comunicação é compartilhado por todos os dispositivos
 satélite:
Qto a topologia as redes podem ser:
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Redes ponto a ponto
A
C
D
B
A
Redes multiponto
A
B
C
D
E
E
D
A
B
C
B
C
D
E
F
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EVOLUÇÃO DAS REDES
Os primeiros computadores surgiram na decada de 1940, apenas grandes corporações e centros de pesquisas tinham condições de adquiri-los;
A partir da disseminação dos computadores e dos avanços das telecomunicações foi possivel a conexão entre os sistemas para troca de informações e o compartilhamento de recursos computacionais;
 
Na década de 1950 e 1960 para fazer frente a guerra fria o governo americano criou a ARPA(Advanced Research Projects Agency) com a missão de desenvolver projetos de vanguarda. Um destes projetos foi a ARPANET , cuja propósito era interligar computadores utilizando o conceito de comutação por pacotes. Na comutação por pacotes a mensagem é dividida em porções menores chamadas de pacotes e encaminhado pela rede de interconexão de forma independente. Daí surgiu o embrião da atual rede Internet.
No Brasil foi criada em 1965 a Embratel responsável por assumir o monopólio das telecomunicações no país.
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Na decada de 1970 surgiram diversas iniciativas com base no conceito de pacotes.
A IBM com o SNA (System Network Arquiteture), a digital com a DECnet e a Xerox com a XNS(Xerox Network Services). Alem disso padrões abertos com o CCITT X25 resultou em diversas redes como : Telenet (EUA) , Datapac (Canadá) RENPAC(Brasil).
O primeiro protocolo utilizado na ARPANET para comunicação entre maquinas (hosts) foi o NCP(network Control Protocol). Mais tarde Robert Kahn e Vinton Cerf apresentaram a proposta de um protocolo chamado TCP(Transmission Control Program) que incluia a camada de rede e transporte em um único protocolo. A seguir o TCP foi desmenbrado nos protocolos TCP e IP utilizados atualmente.
Paralelamente Norma e colegas da universidade do Havaí projetaram uma rede para interligar unidades da instituição espalhadas nomeada de ALOHANET. Era uma rede de pacotes que utilizava ondas de rádio e um esquema inovador para o controle de acesso ao meio. Eles então apresentaram a base do que veio a ser o protocolo Ethernet.
No brasil a EMBRATEL implantou os primeiros circuitos para transmissão digital de dados operando a 4800 bps que veio a se chamar TRANSDATA.
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Década de 1980:
Nesta decada a ARPANET passou a utilizar o protocolo TCP/IP em substituição ao NCP que marcou uma nova fase. A ISO também definiu o modelo OSI(Open System Interconection). Em 1986 nos EUA a NSF(National Science Foundation) criou a NSFNET e o protocolo escolhido
foi o TCP/IP, tornando simples a integração entre a NSFNET e outras redes TCP/IP. As instituições conectadas a ARPANET migraram para a nova rede. No Brasil a Embratel criou o serviço RENPAC baseado no X25.
Década de 1990:
Nesta decada a grande maioria dos fabricantes de computadores e sistemas operacionais já oferecia o TCP/IP como protocolo de rede. Nesta decada o numero de hosts aumentou. Em 1996 é fundado o consórcio internet formado pela comunidade acadêmica. Em 1992 foi inventado o serviço WEB que vira a dar um impulso no crescimento da internet. Nesta decada as redes locais baseadas em ethernet tornaram-se dominantes. A necessidade de redes mais rapidas levou ao desenvolvimento de protocolos Frame Relay e ATM que foram padronizados pelo ITU nesta decada.
No Brasil é feito o primeiro acesso acadêmico a internet conectando a rede da FAPESP a NSFNET.
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Na decada de 2000:
O protocolo ethernet evoluiu para Gigabit. O acesso por usuários domésticos e pequenas empresas estava limitado a conexões discadas e com o avanço das telecomunicações o acesso passou a ser utilizado em banda larga, utilizando a tecnologia ADSL ou cable modem.
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REDES COMUTADAS POR CIRCUITOS x PACOTES (CONCEITUAÇÃO) 
Rede de interconexão
Conexão ponto a ponto
Na conexão ponto a ponto existe uma ligação dedicada entre os dois dispositivos. Para longas distâncias é inviável.
A rede de interconexão ao contrário da ligação ponto a ponto é compartilhada entre os diversos dispositivos o que oferece uma redução de custo. Internamente é compostas por switches e roteadores.
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REDES COMUTADAS POR CIRCUITOS x PACOTES 
Comutação por circuito
A
B
C
D
Host A
Host B
Servidor
Na comutação por circuito é estabelecido um caminho interligando a origem ao destino. O circuito é criado antes do inicio do envio da mensagem e permamece dedicado até o final da transmissão.
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REDES COMUTADAS POR CIRCUITOS x PACOTES 
Comutação por pacotes
A
B
C
D
Host A
Host B
Servidor
mensagem
P3
P1
P2
mensagem
P1
P2
P3
Na comutação por pacotes não existe um circuito dedicado ligando a origem ao destino para a transmissão da mensagem. Inicialmente a mensagem é dividida em pedaços menores denominados pacotes e cada um recebe um endereço do dispositivo de destino, que pode ser um endereço IP. Os pacotes são encaminhados pelos dispositivos intermediários (roteadores) de forma independente, ate atingirem o destino.
A comutação por pacotes é a base para a implementação das redes de computadores modernas, como a internet, ATM e Frame Relay.
P1
P2
P3
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REDES COMUTADAS POR CIRCUITOS x PACOTES 
Qual é mais antiga ?
Quais as vantagens e desvantagens de cada uma?
Exercício : Responda sobre os tipos de redes ....
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Rede
Vantagens
Desvantagens
Comutação circuitos
Largura de banda
é dedicada aos hosts em comunicação
Uma solicitação deve propagar-sepor todo o caminho até o destino
Mais adequada atx
de voz (% tempode ocupação é longo)
Alocaçãofixa, não há
compartinhamentode recursos
Faturamentose dar por tempo de alocação do circuito
Comutação de pacotes
Compartilhamentode recursos em função da demanda por uma comunidade de hosts
Riscode ataques/hackers
Recursos são dedicadosaos hosts enquanto dura uma sessão.
Qualidadedo trafego voz?
Adequada a comunicaçãopor rajadas, como ocorre em computadores
Controle sobre as demandas dos usuários para não sobrecarregara rede
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Consiste na interligação de uma serie de roteadores compostos de processadores independentes, cujo propósito é rotear dados através da rede. Cada roteador possui um ou mais host anexados a ele.
A rede é projetada para servir como um recurso compartilhado para transferir dados trocados entre os hosts de uma maneira eficiente.
REDE 
Dado que a rede de pacotes é mais adequada ao ambiente de computadores .....
O crescimento da 
Rede de Comutação por Pacotes é acelerado.
DEFINIÇÃO: 
Hosts
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Como os hosts são compostos de computadores a arquitetura de redes evolui para um modelo disposto em camadas. 
O termo camada refere-se a um processo ou dispositivo localizado em um sistema computadorizado, projetado para uma função específica.
Em uma arquitetura de camadas cada camada considera a camada inferior seguinte como uma ou mais caixas pretas com alguma especificação funcional determinada a ser utilizada pela camada superior determinada.
Com o crescimento das redes o modelo que mais se difundiu foi o modelo internet, também chamado de modelo TCP/IP que surgiu na decada de 1960.
A principal preocupação do modelo era com a disponibilidade da rede, que deveria continuar em operação mesmo em caso de falha de um de seus componentes. Suportar diferentes serviços e facilidade para conexão de outras redes.
EVOLUÇÃO PARA REDES DE DADOS 
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Disciplina: Comunicações Digitais
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O MODELO TCP IP 
No desenvolvimento da ARPANET rede de pesquisa do departamento de defesa dos Estados Unidos, começaram a surgir problemas com os protocolos existentes, o que levou ao desenvolvimento de uma nova arquitetura de refererência que ficou conhecida como Modelo de referência TCP/IP. 
Fisico
 link de dados
Rede
Transporte
Sessão
Apresentação
Aplicação
Host/rede
Inter-Redes
Transporte
Aplicação
TCP/IP
OSI
Ausentes no modelo
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A CAMADA DE APLICAÇÃO 
O Modelo TCP IP não tem a camada de sessão do OSI. Sua necessidade não foI percebida
 A camada de aplicação contém vários protocolos no nível mais alto (ex : TELNET, FTP (protocolo de transferência de arquivos ) e o SMTP (protocolo de correio eletrônico);
 Além desses, foram incluídos o DNS (Domain Name System) que mapeia os nomes de hosts para os respectivos endereços de rede e o HTTP , o protocolo usado para buscar paginas
na Word Wide Web; 
 
CAMADA DE TRANSPORTE 
Finalidade é permitir que as entidades pares de hosts origem-destino mantenham uma conversação, como acontece na camada de transporte do modelo OSI.
Dois protocolos atuam nesta camada:
O TCP( Transmission Control Protocol) é um protocolo orientado a conexões que permite a entrega s/ erros de um fluxo de bytes de entrada em mensagens discretas e passa para a camada inter-redes. No destino o TCP receptor volta a montar as mensagens recebidas no fluxo de saída. O TCP impede que um transmissor rápido sobrecarregue um receptor lento.
O UDP(User Datagram Protocol) é um protocolo sem conexão e não confiável destinado a aplicações que não requerem controle de fluxo nem manutenção da sequência das mensagens enviadas. Nele a entrega imediata é mais importante do que a entrega precisa.
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Disciplina: Comunicações Digitais
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CAMADA INTER-REDES 
Camada de interligação de redes sem conexões. Define um formato de pacote oficial e um protocolo chamado IP(Internet Protocol). Tarefa é integrar pacotes IP onde são necessários. Roteamento de pacotes é uma questão importante nessa camada e evitar congestionamento. Função parecida com a camada rede do modelo OSI
 
CAMADA HOST/REDE 
O TCP/IP não especifica bem o que acontece nesta camada, exceto o fato de que o host tem de se conectar à rede utilizando algum protocolo para que seja possível enviar pacotes. O protocolo não é definido e varia de host para host de rede para rede.
 
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PROTOCOLOS DO MODELO TCP IP 
TELNET
FTP
SMTP
DNS
TCP
UDP
IP
ARPANET
SATNET
Packet
radio
LAN
Física +
enlace de dados
rede
Transporte
Aplicação
Protocolos
Redes
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COMPARAÇÃO ENTRE OS MODELOS TCP IP E OSI 
 Os dois se baseiam no conceito de pilhas independentes;
 As camadas tem praticamente as mesmas funções;
 Em ambos os modelos estão presentes a camada de transporte para ofercer um 
 serviço de transporte fim a fim; 
 Em ambos os modelos as camadas acima da camada de transporte são usuárias, 
 orientadas a aplicações do serviço de transporte;
 O modelo OSI define 3 conceitos fundamentais : serviços, interfaces e protocolos;
 O modelo TCP IP não distinguia com clareza a diferença entre serviço, interface e 
 protocolo. Os únicos serviços fornecidos pela camada inter redes é enviar pacote IP e
 receber pacote IP. Por isso, os protocolos do modelo OSI são melhor encapsulados 
 que os do modelo TCP IP, e podem ser substituídos com maior facilidade com 
 mudanças tecnológicas
 
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Na aplicação do OSI a camada de enlace trata de redes ponto a ponto. Com as redes de difusão, foi preciso criar uma nova camada;
Com o TCP IP os protocolos vieram antes e não tiveram problemas para se adaptar ao modelo. Porém o modelo não se adapta a outras pilhas de protocolos
 
Na camada de rede, o modelo OSI é compatível com uma comunicação sem conexão e com a comunicação orientada a conexões, no entanto, na camada de transporte o modelo aceita apenas a comunicação orientadas a conexões;
O modelo TCP IP só tem um modo de operação na camada de rede (sem conexão) , mas aceita ambos os modos na camada de transporte, oferecendo aos usuários a possibilidade de escolha e não se adapta a outras pilhas de protocolos
 
COMPARAÇÃO ENTRE OS MODELOS TCP IP E OSI (continuação) 
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O MODELO HIBRIDO 
Em resumo o OSI foi excepcional para a discursão de redes e os protocolos jamais conseguiram se tornar populares.
Com o TCP IP ocorre o inverso o modelo é inexistente , mas os protocolos são usados em larga escala, daí a razão de um modelo hibrido.
Fisico
 link de dados
Rede
Transporte
Aplicação
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ARQUITETURA DA INTERNET 
Aplicação
POP
ISP 
Regional
Backbone
NAP
Roteador
Servidor
Cliente
LAN
Corporativa
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 REDES ORIENTADAS A CONEXÕES
 Primeira rede publica de dados, surgiu em 1970;
 Um computador estabelece uma conexão com o computador remoto, através de uma chamada telefônica; 
 Esta conexão recebe um número que será usado em pacotes de transferência de dados, pois varias conexões podem ser abertas ao mesmo tempo;
 Pacotes consistem em um cabeçario de 3 bytes e até 128 bytes de dados
 
 X 25
 FRAME RELAY
Substituiu a rede X25 a partir de1980;
Caraterística: rede orientada a conexão sem controle de erros e nenhum controle de fluxo; 
 Pacotes entregues em ordem qdo entregues, 
O fato de não ter nenhum controle de erros e nenhum controle de fluxos tornava o frame relay semelhante a uma LAN instalada em vários escritórios de uma empresa. 
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 Surgiu como promessa para resolver todos os problemas de redes e telecomunicações do mundo, mesclando transmissão de voz, dados, imagem, etc;
Foi vista como a aposta das empresas de telecomunicações na luta contra a internet; 
 Amplamente utilizado pelas empresas de telefonia para mover pacotes IP;
 ATM
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FUNCIONAMENTO DA REDE ATM 
Host transmissor
Host receptor
Sub Rede
Circuito Virtual
Roteador
Primeiro é enviado um pacote para configurar a conexão
Ao passar pela rede os roteadores inserem uma entrada em suas tabelas internas registrando a existência da conexão e reservando os recursos necessários para ela, as conecções são chamadas de circuitos virtuais;
Após conecção um ou outro lado envia informações
As células tem 53 bytes sendo 5 bytes para o cabeçalho e 48 bytes de carga útil;
A partir do cabeçalho cada host e roteador identifica a conexão e pode saber quais células pertencem a conexão
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FUNCIONAMENTO DA REDE ATM (continuação) 
Vantagem do ATM é a possibilidade de configurar
o hardware para copiar uma célula em varias linhas de saída, como é o caso da transmissão de tv por difusão a muitos espectadores;
Entrega de células não é garantida mas sua ordem é;
Aos níveis de protocolos mais altos cabe recuperar uma célula, embora essa garantia não seja perfeita é melhor que a garantia da internet;
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ARQUITETURA DE REDE LOCAL
Ao transmitir primeiro um computador inspeciona o cabo para ver se algum esta transmitindo, caso esteja fica impedido até a transmissão terminar;
Cada computador se mantém na escuta durante sua própria transmissão, e se detetar interferência, bloquear o eter para alertar todos os transmissores;
Em seguida esperar um pouco antes de tentar novamente. Se ocorrer uma segunda colisão , o tempo aleatório de espera será duplicado e assim por diante, até separar as transmissões concorrentes e dar a uma delas a chance de iniciar sua transmissão;
A internet e a rede ATM foram criados para redes geograficamente distribuídas. Nas empresas , universidades existem grandes qtes de máquinas que devem ser conectadas entre si, formando uma rede local
ETHERNET (IEEE 802.3)
Desenvolvida por pesquisadores da Xerox , porém sua popularização veio com o surgimento da empresa 3com que passou a vender os adaptadores Ethernet destinados a PC´s.
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Topologia similar a Ethernet;
Transmissão por turno, pela passagem de um pequeno pacote chamado Token(ficha) de um computador para outro;
Um computador so podia transmitir se tivesse a posse do token, isso evitava colisões, apesar do apóio da General Motors o padrão 802.4 praticamente desapareceu;
TOKENS (IEEE 802.4)
O token era repassado pelo Anel e qualquer computador que tivesse o token tinha permissão para transmitir antes de colocar o token de volta no anel;
Utilizado em instalações da IBM, mas pouco difundido;
Esforços para desenvolver um padrão de gigabit (802.5v)
ANEL DE TOKENS (IEEE 802.5)
 Patenteado pela IBM.
Em resumo a guerra entre ethernet, token bus (barramento de tokens) e token ring (anel de tokens) foi vencida pela ethernet que se consolidou.
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Funciona na presença de uma estação base ;
O padrão 802.11 a utiliza uma faixa de frequências mais larga 5 GHZ e funciona em velocidades de 54Mbps;
O padrão 802.11b utiliza a faixa de frequência de 2,4 GHZ mas utiliza um padrão de modulação diferente para alcançar 11 Mbps;
 O padrão 802.11d habilita o hardware de 802.11 operar em vários países aonde ele não pode operar hoje por problemas de compatibilidade, por exemplo, o IEEE 802.11a não opera na Europa...
O padrão 802.11e agrega qualidade de serviço (QoS) às redes IEEE 802.11. Em suma, 802.11 permite a transmissão de diferentes classes de tráfego, além de trazer o recurso de Transmission Oportunity (TXOP), que permite a transmissão em rajadas, otimizando a utilização da rede.
 O padrão 802.11g baseia-se na compatibilidade com os dispositivos 802.11b e oferece uma velocidade de 54 Mbps. Funciona dentro da frequência de 2,4 GHz. Tem os mesmos inconvenientes do padrão 802.11b (incompatibilidades com dispositivos de diferentes fabricantes). 
LANS S/ FIO (IEEE 802.11)
Padrão também conhecido com wifi
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