Comunicação de Dados

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Comunicação de Dados
(Ementa: Sinais de Transmissão)
• Simplex, Half-Duplex, Full-Duplex
• Ponto-a-Ponto e Multiponto
• Sinal Analógico e Digital
• Síncrona e Assíncrona
• Serial e Paralelo
• Broadcast, Unicast e Multicast
• Banda Passante e Largura de Banda
• Conversão de Sinais (Modulação e Demodulação)
Quanto ao Modo
• O processo de comunicação de dados
pode ocorrer de três modos:
1) Simplex
2) Half-Duplex
3) Full-Duplex
Transmissor
(Tx)
Receptor
(Rx)
A B
Modo Simplex
• A informação é transmitida em um único sentido, ou
seja, ela é unidirecional.
• No exemplo abaixo, A sempre será transmissor (Tx) e B
sempre será receptor (Rx).
• Ex.: Transmissão de TV aberta ou qualquer outro tipo
de comunicação onde o receptor não pode ou não deve
transmitir.
Modo Half-Duplex
• A informação já passa a ser transmitida nos dois
sentidos, mas cada sentido ao seu tempo, ou seja,
nunca simultaneamente.
• Podemos também entender que se trata de uma
comunicação bidirecional temporizada.
• Ex.: Walkie-talkies, radio amadores, etc.
Transmissor
(Tx)
Receptor
(Rx)
A B
Transmissor
(Tx)
Receptor
(Rx)
A B
Instante 1
Instante 2
Modo Full-Duplex
• A informação é transmitida nos dois sentidos e ao
mesmo tempo.
• É a comunicação bidirecional sem restrição de tempo
ou vez.
• Ex.: Linha telefônica, etc.
Transmissor
(Tx)
Receptor
(Rx)
A B
Tx
Rx
Quanto ao Enlace
• Aos enlaces de dados são possíveis dois
tipos de configurações físicas:
- Ligação Ponto-a-Ponto
- Ligação Multiponto
Ligação Ponto-a-Ponto
• Corresponde à ligação entre dois computadores,
podendo ser estabelecida esta comunicação de duas
formas:
1) Ponto-a-Ponto Dedicado: Utilizam LPCD (linha privada
de comunicação de dados) para manter uma
comunicação permanente entre dois pontos (custo
elevado, linha exclusiva)
2) Ponto-a-Ponto Comutado: Utilizam o sistema de
comutação das centrais telefônicas para efetuarem a
comunicação entre os dois pontos (custo menor, linha
pública).
Ligação Multiponto
• Corresponde à ligação compartilhada
entre vários computadores, utilizando-se
um meio físico igualmente compartilhado.
• Nas conexões multiponto, as informações
enviadas são recebidas por todas as
entidades.
Quanto ao Tipo de Sinal
• Os sinais de comunicação podem ser de
dois tipos:
1) Analógicos
2) Digitais
Sinais Analógicos
• As informações analógicas correspondem a formas de
ondas senoidais que podem assumir quaisquer valores
entre -∞ a +∞, ao longo do tempo.
• Sua principal desvantagem, com relação ao mundo
digital, é que praticamente não há como distinguir do seu
conteúdo o que é informação relevante e o que é ruído.
• Ex.: Som da nossa voz, os sinais enviados do aparelho de
som para os alto-falantes, etc.
Sinais Digitais
• As informações digitais correspondem a formas de ondas
quadradas que só podem assumir os valores “0” ou “1” (números
binários), ao longo do tempo.
• A sua principal vantagem, já que as informações só podem assumir
0 ou 1, é possibilitar mecanismos de correção e detecção de erros
ao receptor.
• Ex.: Comunicação entre CPU e memória, praticamente todos os
periféricos de informática.
1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1
Quanto ao Sincronismo
• Há duas maneiras de se organizar um
processo de comunicação entre
dispositivos eletrônicos:
– Transmissão Assíncrona
– Transmissão Síncrona
Comunicação Assíncrona
• Também chamada de transmissão start/stop.
– Um bit de partida (start) é transmitido no início de cada grupo
de bits.
– Um bit de parada (stop) é enviado no final de cada grupo de
bits.
• O dispositivo receptor recebe o sinal de partida e cria
um mecanismo para aceitar o grupo.
• O intervalo de tempo entre os grupos não é fixo,
havendo transmissão quando for necessário.
• Quando não há dados para transmitir o canal é mantido
em nível 1 (só envia bit 1).
• Geralmente usada para comunicações de baixa
velocidade.
Comunicação Síncrona
• Estabalece-se um canal entre emissor e receptor.
• Ordem garantida, através da sincronização clocks
internos dos dispositivos.
• Grandes blocos de caracteres são transmitidos.
• Bits de verificação de erros conferem se todos os
caracteres foram recebidos.
• O intervalo de tempo entre os grupos de dados é fixo e
atrelado ao clock.
• Quando não há dados para ser transmitido, o canal
continua funcionando com uma sequência especial de
caracteres que também ajuda a sincronizar o meio.
• Muito mais rápida, porém, o equipamento é mais caro.
Comunicação Síncrona
e Assíncrona
Quanto a Forma
• A comunicação de dados pode ser feita
de duas formas:
1) Série
2) Paralelo
Comunicação Serial
• A informação é transmitida por um único meio físico.
• Os bits da informação são enfileirados um após o outro e
enviados ao meio físico.
• Um pouco mais lenta (bits enfileirados), mas possui um
alcance maior (sujeito a menos interferências)
• Ex.: Interfaces USB (Universal Serial Bus), SATA (Serial
Advanced Technology Attachment) , RS-232c, etc
Transmissor
(Tx)
Receptor
(Rx)
A B
0 1 1 1 0 1 0 1
Comunicação Paralela
• A informação é transmitida por mais de um meio físico.
• Os bits da informação são disponibilizados de forma paralela e
enviados ao mesmo tempo ao meio físico.
• A comunicação é mais rápida (envio mais dados de uma única
vez), mas o alcance é menor (sujeito a mais interferências)
• Ex.: Porta paralela de impressoras, interface PATA (Paralell
Advanced Technology Attachment) , etc.
Transmissor
(Tx)
Receptor
(Rx)
A B
0
1
1
1
0
1
0
1
Endereçamento na 
Transmissão
Nas tecnologias de transmissão 
encontraremos três tipos de 
endereçamento dos dados:
1) Unicast
2) Broadcast
3) Multicast
Endereçamento Unicast
• Quando a transmissão ocorre de uma
máquina para outra máquina (1 para 1).
PC 1
PC 2
PC 3
PC 4
PC 5
Unicast: PC1 ⇨ PC2
Endereçamento Broadcast
• Quando a transmissão ocorre de uma
máquina para todas as demais máquinas
existentes na rede a que pertence. (1 para
todos).
PC 1
PC 2
PC 3
PC 4
PC 5
Broadcast: PC1 ⇨ Todos
Endereçamento Multicast
• Quando a transmissão ocorre de uma
máquina para um número específico de
máquinas, que não seja somente uma
(Unicast) ou todas (Broadcast).
PC 1
PC 2
PC 3
PC 4
PC 5
Multicast: PC1 ⇨ PC2 e PC3
Largura de Banda e
Banda Passante
• Os meios físicos de transmissão possuem características de
condutividade capazes de comportar determinadas faixas de freqüências
durante o processo de transmissão de sinais. Alguns materiais possuem
uma maior capacidade na faixa de transmissão de freqüências, sendo
capazes de transmitirem sinais em freqüências mais elevadas, enquanto
outros são mais restritos, possuindo uma faixa de freqüência para
transmissão bem menor.
• Banda Passante - Corresponde a faixa de freqüência transmitida em um
sinal ou um meio físico. (Ex.: Um meio X qualquer possui banda passante
de 10 KHz até 100 KHz, ou seja, ele pode preservar sinais transmitidos
que estejam compreendidos nessa faixa de freqüência, ou então, um sinal
W ocupa uma banda passante de 300 Hz até 4 KHz, ou seja, o sinal
possui esses intervalos de freqüência na sua composição).
• Largura de Banda – Em redes de computadores, corresponde a
quantidade de informação que pode ser transferida de um nó para outro
em um determinado tempo, através de um determinado meio (Ex.: Um
modem comum tem 56Kbps [56/8 = 7KB/s] de largura de banda, uma
conexão via modem ADSL terá, por exemplo, 512 Kbps [512/8 = 64
KB/s]).
Modulação e Demodulação
• Vimos que ossinais de computadores
devem ser digitais, entretanto as linhas
telefônicas convencionais são analógicas,
com isso faz-se necessário um
“conversor” entre esses dois ambientes
distintos, o qual chamamos de MoDem
(Modulador e Demodulador).
Modulação e Demodulação
• Na transmissão, o modem converte (modula) os sinais digitais
oriundos do computador em sinais analógicos, para que possam
ser entregues a linha telefônica, após a conexão com o outro
modem que fará a recepção destes sinais analógicos.
• Na recepção, o modem converte (demodula) os sinais analógicos
oriundos da linha telefônica em sinais digitais, para que possam ser
entregues ao computador.
• Todo esse procedimento é feito utilizando-se a mesma faixa de
freqüência utilizada pelo canal de voz telefônico, motivo pelo qual
ou se fala ao telefone ou se conecta à internet, por exemplo.
• A maioria das centrais telefônicas hoje em dia são digitais, ou seja,
da sua casa até a central a informação trafega analogicamente e
entre as centrais telefônicas ela já ocorre de forma digital,
chegando ao destinatário, novamente no formato analógico.
MODEM – Informações 
complementares
• Com a advento de novas tecnologias, aqui no Brasil ficaram muito
populares os modems ADSL.
• ADSL é a sigla para Assymmetric Digital Subscriber Line ou "Linha
Digital Assimétrica para Assinante". Trata-se de uma tecnologia que
permite a transferência digital de dados em alta velocidade por
meio de linhas telefônicas convencionais. É o tipo de conexão à
internet em banda larga mais usado no Brasil e um dos mais
conhecidos no mundo.
• A tecnologia ADSL basicamente divide a linha telefônica em três
canais virtuais, sendo um para voz, um para download (de
velocidade alta) e um para upload (com velocidade um pouco
inferior – por isso é assimétrico). Por causa dessa divisão virtual é
que podemos falar ao telefone ao mesmo tempo em que
navegamos na internet.
Voz Upload (Tx) Download (Rx)
Linha Telefônica
4 KHz 2,2 MHz
Exercícios de Fixação
1) A informação é unidirecional. Quanto ao modo de transmissão essa afirmativa retrata qual 
modo: Simplex, Half-Duplex ou Full Duplex?
2) Como funciona o modo Full Duplex?
3) Um rádio Nextel é um exemplo de qual modo de comunicação: Simplex, Half Duplex ou Full 
Duplex?
4) Quanto ao enlace de comunicação, o que vem a ser a ligação multiponto?
5) Qual é a principal vantagem entre a transmissão de sinais do tipo digital para o sinal analógico?
6) Qual a principal característica de uma comunicação síncrona? Ou seja, qual o principal recurso 
que a torna síncrona entre o emissor e o receptor?
7) “A comunicação é mais rápida (envio mais dados de uma única vez), mas o alcance é menor 
(sujeito a mais interferências)”. Esta afirmativa está relacionada com qual forma de 
comunicação: Serial ou Paralela?
8) Como funciona o endereçamento UNICAST?
9) Como funciona o endereçamento BROADCAST?
10) Explique o que é banda passante?
11) Explique o que é largura de banda?
12) O que faz um modem?