AULA 15 REDES SOHO

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FUNDAMENTOS DE REDES DE COMPUTADORES 
AULA 15: REDES SOHO 
FUNDAMENTOS DE REDES DE COMPUTADORES 
Conteúdo Desta Aula 
AULA 15: REDES SOHO 
REDES SOHO 
1 
DHCP 
3 
PRÓXIMOS 
PASSOS 
MODEM 
2 
NAT 
4 
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Redes SOHO 
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Neste tipo de solução de rede, o acesso à internet é realizado via algum tipo de conexão de 
banda larga, como ADSL ou Cable Modem. 
Redes SOHO do inglês Small Office Home Office referem-se às soluções de redes para pequenas 
empresas ou para usuários domésticos, formando a maior parte das redes existentes no mundo. 
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• 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. 
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Acesso ADSL / Cabo – Modem 
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ADSL 
A ADSL, ou “Asymmetric Digital Subscriber Line” (Linha Digital Assimétrica para Assinante), é um 
tipo de tecnologia que, usando uma linha telefônica comum, permite ao usuário transferir 
digitalmente dados em alta velocidade. 
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ADSL 
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• Os modems são chamados "assimétricos" porque eles recebem dados em uma velocidade 
maior do que transmite. 
• O termo ADSL ou Linha Digital Assimétrica para Assinante não se refere a uma linha, mas a 
modens que convertem o sinal padrão do fio de telefone par-trançado em um duto digital de 
alta velocidade. 
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A tecnologia ADSL divide a linha telefônica em três canais virtuais: 
 
• Voz 
• Download 
• Upload 
 
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ADSL 
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ADSL 
Na central telefônica, também há uma espécie de Splitter. Assim, quando você realiza uma 
chamada telefônica (voz), o sinal é encaminhado para a rede de comutação de circuitos da 
companhia telefônica (PSTN – Public Switched Telephone Network) e procede pelo seu caminho 
habitual. Quando você utiliza a internet, o sinal é encaminhado ao DSLAN. 
Para separar voz de dados na linha telefônica, é instalado, na linha do usuário, um pequeno 
aparelho chamado Splitter. Nele, é conectado um cabo que sai do aparelho telefônico e outro 
que sai do modem. 
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 Estação Telefônica Residência ou escritório 
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ADSL – Arquitetura 
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ADSL – Funcionamento 
Quando seu modem estabelece uma conexão com o modem da central telefônica, o sinal vai para 
um roteador, em seguida para o provedor e finalmente para a internet. 
Instala-se um modem ADSL, fazendo-o se conectar a um equipamento na central telefônica em 
que esta servirá como "estrada" para a comunicação entre esses dois pontos. Essa comunicação 
ocorre em frequências acima de 5000 Hz, não interferindo na comunicação de voz (que funciona 
entre 300 Hz e 4000 Hz). 
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• Modem que opera através do cabeamento da TV a Cabo; 
• Permite alta velocidade de acesso aos dados. 
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Cable Modem 
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Cable Modem – Funcionamento 
• O roteador se conecta ao controlador head-end via Fast Ethernet a 100 Mbps. Os dados 
viajam na Rede em pequenos pacotes chamados pacotes IP, os quais devem ser convertidos 
em sinais que possam ser transmitidos através de um cabo coaxial. 
• As companhias de cabeamento se conectam à Rede através de um roteador, que recebe 
dados a 1,5 Mbps ou 45 Mbps. 
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Cable Modem – Funcionamento 
Controladores head-end: esse controlador recebe o sinal de TV via satélite e broadcast local e os 
converte em sinais que possam ser enviados através de cabo coaxial aos assinantes. O turner de 
televisão dos assinantes converte o sinal em imagem de vídeo. O controlador head-end também 
cuida do tráfego, dizendo à cable modem assinante, quando, onde e por quanto tempo transmitir. 
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Cable Modem – Funcionamento 
Cable Modem: demodula o sinal e o traduz para pacotes IP, envia dados upstream (como o canal 
é dividido, o controlador head-end instrui o cable modem como fazer a transmissão). 
Cable spliter: divide o cabo em duas ramificações, uma para a TV e outra para o Cable Modem do 
computador. 
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Cable Modem – Tipos 
Internos: é tipicamente uma placa PCI, sendo a implementação mais barata. 
Externos: pequena caixa que se conecta normalmente com o computador através de uma 
comunicação Ethernet. 
Interactive Set Top Box: é um modem disfarçado, cuja principal função é fornecer mais canais 
para uma mesma frequência. 
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DHCP 
Principais parâmetros que devem ser configurados para que o protocolo TCP/IP funcione em 
uma máquina: 
• Número IP; 
• Máscara de sub-rede; 
• Gateway Padrão; 
• Número IP de um ou mais servidores DNS. 
• Antes DHCP 
• Atribuição Manual; 
• RARPde; 
• BOOTP. 
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DHCP 
• Protocolo para prover parâmetros de configuração para hosts 
através da rede; 
• Alocação dinâmica de Endereçamento IP; 
• Mínima Intervenção humana. 
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DHCP 
• Com o uso do DHCP, a distribuição de endereços IP e demais configurações do TCP/IP é 
automatizada e gerenciada de forma centralizada. 
• Com a instalação de um servidor DHCP, é possível fazer com que os computadores e demais 
dispositivos de uma rede obtenham automaticamente configurações de TCP/IP. 
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DHCP – Terminologia 
Cliente DHCP: é qualquer dispositivo de rede capaz de obter as configurações de TCP/IP a partir 
de um servidor DHCP. 
Servidor DHCP: é um servidor onde foi instalado e configurado o serviço DHCP. 
Escopo: intervalo consecutivo completo dos endereços IP possíveis para uma rede. 
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DHCP – Terminologia 
Exemplo: dentro da faixa 10.10.10.100 a 10.10.10.150 (rede 10.10.10.0/máscara 255.255.255.0), 
é criada uma faixa de exclusão de 10.10.10.120 a 10.10.10.130 
Intervalo de exclusão: sequência limitada de endereços IP dentro de um escopo, excluída dos 
endereços que são fornecidos pelo DHCP. 
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DHCP – Terminologia 
No exemplo anterior, o pool de endereços é formado pelos endereços de 10.10.10.100 a 
10.10.10.119, mais os endereços de 10.10.10.131 a 10.10.10.150 
Pool de endereços: Endereços remanescentes após a definição do escopo DHCP e intervalo de 
exclusão. 
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DHCP – Terminologia 
Reserva: concessão de endereço permanente pelo servidor DHCP, assegurando que um 
dispositivo de hardware especificado na sub-rede possa utilizar sempre o mesmo endereço IP. 
Concessão: período de tempo especificado por um servidor DHCP durante o qual um computador 
cliente pode utilizar um endereço IP que ele recebeu do servidor DHCP. 
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Descoberta de um servidor 
DHCP (DHCPDiscover) 
Cliente envia uma mensagem 
conhecida como “DHCPDiscover” 
para todos da rede (broadcast) 
O formato desta mensagem é 
específico, sendo reconhecido 
apenas pelo servidor DHCPCliente DHCP Servidor DHCP
Rede
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Funcionamento DHCP – Concessão Inicial 
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Cliente DHCP Servidor DHCP
Rede
Oferta de concessão 
IP (DHCPOffer) 
• O servidor DHCP “ouve” a mensagem DHCPDiscover enviada pelo cliente e responde com a oferta 
de um endereço IP e demais configurações, como máscara de sub-rede, gateway e DNS. Mensagem 
conhecida como “DHCPOffer”. 
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Funcionamento DHCP – Concessão Inicial 
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Oferta aceita (DHCPRequest) 
• Assim que a mensagem DHCPOffer é recebida, o cliente seleciona o endereço oferecido 
respondendo ao servidor com uma solicitação de DHCP “DHCPRequest”, informando que a oferta 
foi aceita 
 
• Esta mensagem é enviada em broadcast, pois o cliente ainda não possui as configurações do 
protocolo TCP/IP. 
Funcionamento DHCP – Concessão Inicial 
Cliente DHCP Servidor DHCP
Rede
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Reconhecimento de DHCP 
(DHCPAck) 
• Após receber a mensagem DHCPRequest do cliente, o servidor DHCP envia uma mensagem de 
reconhecimento de DHCP (“DHCPAck”), aprovando a concessão. 
Cliente DHCP Servidor DHCP
Rede
Funcionamento DHCP – Concessão Inicial 
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• Depois de receber o DHCPAck do servidor DHCP, o cliente configura suas propriedades de 
TCP/IP utilizando as informações enviadas pelo servidor DHCP, na mensagem DHCPOffer. 
Funcionamento DHCP – Concessão Inicial 
Cliente DHCP Servidor DHCP
Rede
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Funcionamento DHCP – Renovação 
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• Depois da metade do tempo de concessão do cliente ter decorrido, o cliente tenta renovar a 
concessão com o servidor DHCP. 
• Quando um cliente DHCP é desligado e reinicializado (na mesma sub-rede), ele geralmente 
obtém uma concessão para o mesmo endereço IP que tinha antes do desligamento. 
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Cliente DHCP Servidor DHCP
Rede
Solicitação de DHCP 
(DHCPRequest) 
• O cliente envia uma mensagem DHCPRequest diretamente ao servidor que anteriormente 
havia efetuado a concessão (pois, agora, o cliente tem um endereço IP e sabe o endereço IP 
do servidor DHCP), para renovar e estender a concessão de endereço atual. 
Funcionamento DHCP – Renovação 
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Cliente DHCP Servidor DHCP
Rede
Reconhecimento de 
DHCP (DHCPAck) 
• Se o servidor DHCP original estiver ativo, ele envia uma mensagem DHCPAck, o que significa 
que a concessão atual foi renovada. 
• Se quaisquer informações tiverem sido alteradas desde que o cliente obteve a concessão da 
primeira vez, o cliente atualiza a configuração. 
Funcionamento DHCP – Renovação 
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Descoberta de um servidor DHCP 
(DHCPDiscover) 
• Se o cliente não conseguir se comunicar com o servidor DHCP original, o cliente tenta renovar 
a concessão atual com qualquer servidor DHCP disponível, enviando um DHCPDiscover em 
broadcast. 
Cliente DHCP Servidor DHCP
Rede
Funcionamento DHCP – Renovação 
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Oferecimento de DHCP 
(DHCPOffer) 
• Se um servidor responder com um DHCPOffer para atualizar a concessão atual, o cliente poderá 
renovar a concessão baseada na oferta do servidor DHCP, e continuar operando normalmente 
na rede. 
Cliente DHCP Servidor DHCP
Rede
Funcionamento DHCP – Renovação 
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Funcionamento DHCP – Renovação 
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• Em seguida, o cliente repete todo o processo de obtenção de uma nova concessão. 
• Se a concessão expirar e nenhum servidor tiver sido contatado, o cliente deve interromper 
imediatamente o uso do endereço IP concedido. 
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NAT 
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• O espaço de endereços IPv4 não é suficientemente grande para atender exclusivamente todos 
os dispositivos que precisam ser conectados à Internet. 
 
• Os endereços privados de rede são descritos no RFC 1918 e foram projetados para uso em 
apenas uma organização ou um local. 
 
• Os endereços privados não são roteados por roteadores da Internet. 
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NAT 
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• Os endereços privados podem amenizar a escassez de IPv4, mas como não são roteados por 
dispositivos da Internet, eles precisam ser convertidos primeiro. 
 
• O NAT é um processo usado para executar essa conversão. 
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NAT 
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NAT 
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• O NAT é um processo usado para converter endereços de rede. 
 
• O principal uso do NAT é conservar endereços de IPv4 público. 
 
• Geralmente implementado em dispositivos de rede de borda como firewall ou roteadores. 
 
• Isso permite que as redes usem endereços privados internamente, apenas convertendo em 
endereços públicos quando necessário. 
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NAT 
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• Quando o tráfego precisar ser enviado/recebido de/para outras organizações ou à Internet, o 
roteador de borda converterá endereços em um endereço exclusivo público e global. 
• Dispositivos dentro da organização podem receber endereços privados e operar com 
endereços exclusivos localmente. 
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NAT 
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A rede interna é o conjunto de dispositivos que usam endereços privativos. As redes externas 
são todas as outras redes. 
NAT – Terminologia 
O NAT inclui 4 tipos de endereços: 
• Endereço local interno 
• Endereço global interno 
• Endereço local externo 
• Endereço global externo 
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NAT – Funcionamento 
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Assuntos da próxima aula: CONTEÚDO DA PRÓXIMA AULA 
 
 
WLAN; 
 
CARACTERÍSTICAS; 
 
PADRÃO 802.11; 
 
TOPOLOGIAS; 
 
CSMA/CA; 
 
Próximos Passos.