Exercícios do livro_ Tecnologias Informáticas Porto Editora

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Redes de Comunicação de Dados  Perguntas e Respostas 
Luis Ramos 
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Exercícios do livro: Tecnologias Informáticas – Porto Editora 
1.  Em  que  consiste  uma  rede  de  computadores?  Refira‐se  à  vantagem  da  sua 
implementação. 
Uma rede de computadores é constituída por dois ou mais computadores interligados por 
cabo, por linhas telefónicas ou por comunicações sem fios. Na rede podem ser adicionados 
outros tipos de equipamentos, como por exemplo, periféricos (impressoras, modems, etc.) 
ou  equipamentos  de  rede,  como,  os  hubs,  switchs,  routers,  etc.  As  vantagens  mais 
significativas  de  uma  rede  de  computadores  são  a  partilha  de  hardware  e  de  software. 
Relativamente ao hardware pode‐se  referir a partilha de  impressora para  todos ou para 
um  grupo  de  computadores,  modem  comum  para  acesso  à  Internet,  partilha  de  discos 
rígidos para armazenar  informação, partilha  de  leitores  de  CD  e  DVD.  Relativamente  ao 
software pode‐se referir a partilha de programas e dados armazenados nos discos rígidos, 
acesso  a  bases  de  dados  centralizadas  ou  partilhadas  num  computador,  troca  de 
mensagens  e  informação  pelos  utilizadores  da  rede,  acesso  e  administração  remota, 
centralização das cópias de segurança, etc. 
2.  Classifique uma rede de computadores: 
a)  Quanto à distância ou distribuição geográfica. 
Relativamente à distância, as redes de computadores podem ser classificadas em LAN; 
CAMPUS; MAN e WAN. 
LAN (Local Area Network ou rede local) encontra‐se geralmente dentro de um edifício e 
não  ultrapassa  a  centena  de  metros,  ex,  uma  ou  várias  salas  de  aulas  no  mesmo 
edifício, um escritório ou departamentos de uma empresa, etc. 
CAMPUS  (CAMPUS Network  ou  rede  de  campus)  interliga  vários  edifícios  da mesma 
organização  concentrados  numa  determinada  área,  cada  edifício  pode  ter  uma  ou
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mais  redes  locais, ex, uma escola ou universidade com vários edifícios, uma empresa 
com vários edifícios concentrados numa área. 
MAN  (Metropolitan  Area  Network  ou  rede  de  área  metropolitana)  é  uma  rede 
informática que interliga vários locais dentro de uma grande cidade, ex, ligação entre 
as  universidades  de  uma  cidade,  uma  empresa  com  vários  edifícios  espalhados  por 
uma cidade. 
WAN  (Wide  Area  Network  ou  rede  de  área  alargada)  este  tipo  de  redes  interliga 
regiões, países ou o planeta, ex, a Internet, a ligação de uma empresa que se encontra 
em duas cidades, a ligação de uma empresa multinacional, etc. 
b)  Quanto à relação entre nós. 
Relativamente à relação entre nós as redes podem ser classificadas em ponto a ponto 
e cliente/servidor. 
Uma  rede  ponto  a  ponto  (pear  to  pear)  caracteriza‐se  por  todos  os  computadores 
terem  as  mesmas  competências,  não  existe  nenhum  computador  dedicado  para 
partilhar  recursos,  ou  seja,  não  existe  nenhum  computador  exclusivo  para  servidor, 
todos os computadores são, ou podem ser, servidores e clientes ao mesmo tempo. É o 
utilizador  que  decide  quais  os  recursos  que  quer  partilhar  e  a  quais  é  que  pretende 
aceder. 
Uma  rede  cliente/servidor  (client‐server)  é  caracterizada  pela  existência  de 
computadores  (servidores)  dedicados  exclusivamente  para  partilharem  recursos  e 
outros (clientes) que acedem aos recursos partilhados pelos servidores. Normalmente, 
os servidores têm um sistema operativo de rede, como o Windows Server, Linux Server, 
OS400,  etc.  Existem  diferentes  tipos  de  servidores,  como  por  exemplo,  servidor  de 
ficheiros,  servidor  de  bases  de  dados,  servidor  de  impressoras,  servidor  de  acesso  à 
Internet, servidor de e‐mail, servidor de alojamento de páginas de Internet, etc. 
3.  Faça um levantamento (tendo em conta os custos) do material necessário para ligar: 
a)  Dois computadores em rede. 
b)  Três computadores em rede. 
4.  Qual a diferença entre transmissão série e transmissão paralela? Faça um esquema. 
Na  transmissão  em  série  é  enviado  um  bit  de  cada  vez  enquanto  na  transmissão  em 
paralelo são enviados vários bits ao mesmo tempo, um por cada fio condutor, uma vez que 
a  transmissão  em  paralelo  utiliza  vários  fios  condutores  no  mesmo  cabo.  A  rede  de 
computadores utiliza a transmissão em série. Para transmissão dos bits são enviados sinais 
eléctricos,  uma  dada  tensão  eléctrica  vai  corresponder  ao bit  0 ou  1,  por  exemplo,  uma 
tensão de 2,4V corresponderá ao bit 1 e 0,4V ao bit 0. 
5.  O transporte de informação ao longo dos canais de comunicação é feito de três formas 
distintas,  Simplex,  Half‐duplex  e  Full‐duplex,  caracterize  cada  uma  das  formas  de 
transmissão. 
Simplex: A comunicação ocorre apenas num sentido, ex, sinal de televisão.
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Half‐duplex:  A  comunicação  ocorre  nos  dois  sentidos  mas  não  em  simultâneo,  ex, 
walkie‐talkies. 
Full‐duplex: A comunicação ocorre nos dois sentidos e em simultâneo, ex, telefone. 
6.  Qual a diferença entre as seguintes formas de transmissão: 
a)  Difusão e ponto a ponto. 
A transmissão por difusão (Broadcast) é quando se envia a informação em simultâneo 
para  todos os  receptores. A difusão pode  ser selectiva  (Multicast)  quando é  enviada 
para um determinado grupo de receptores. 
Numa transmissão por difusão (broadcast), um dispositivo emite para um conjunto de 
dispositivos receptores, seja através do espaço  (como acontece na radiodifusão),  seja 
através  de  um  cabo  (como  acontece  em  grande  parte  das  redes  locais  de 
computadores). 
Numa  transmissão  ponto‐a‐ponto,  as  mensagens  são  transmitidas  de  um  ponto 
(emissor)  para  outro  ponto  (receptor).  Estas  comunicações  podem  ocorrer  de  forma 
sequencial  entre  computadores  ligados  em  rede.  Nestes  casos  o  receptor  de  uma 
mensagem  pode  não  ser o  seu  destinatário, mas  apenas  um ponto de passagem  de 
mensagem; então, esta terá de ser reenviada para o próximo nó da rede, no sentido do 
seu  destinatário  final.  esta  forma  de  comunicação  verifica‐se  em  muitas  redes  de 
computadores, sobretudo WAN, como é o caso da Internet. 
b)  Baseband e broadband. 
A  transmissão em banda‐base  (Baseband) é a mais utilizada nas LANS, é  transmitido 
sinal  digital  em  toda  a  largura  de  banda  disponível.  Os  sinais  fluem  por  impulsos 
descontínuos de electricidade (cabo) ou luz (fibra óptica). 
A  transmissão  em  banda  larga  (Broadband)  transporta  múltiplos  canais  de 
informação,  mas  a  informação  tem  de  ser  analógica.  Esta  técnica  permite  que,  ao 
mesmo tempo, circulem sinais de voz (telefone), vídeo (TV) e dados (computador), cada 
sinal tem a sua frequência. Esta técnica é utilizada no acesso à Internet do tipo ADSL e 
por cabo.
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c)  Síncrona e assíncrona. 
A transmissão síncrona e assíncrona tem a haver com a sincronização da transmissão 
em série, então, numa transmissão síncrona os bits de um carácter são transmitidos e 
a  seguir  transmitem‐se  os  bits  do  carácter  seguinte  enquanto  que,  na  transmissão 
assíncrona, no início de um carácter é enviado um bit de start e no final do carácter é 
enviado um bit de stop. 
7.  Diga qual é o processo utilizado para a transmissão sem fios. Caracterize‐o. 
Numa  transmissão  sem  fios  (wireless)  a  informação  é  transmitida  utilizando  o  ar  como 
meio  de  comunicação.  Na  rede  informática  utilizam‐se  as  ondas  rádio,  onde  o  emissor 
espalha o sinal num dado raio de acção e o emissor que detectar e reconhecer o sinal pode 
recolher  essa  informação.  Numa  rede  deste  tipo,  a  transmissão  utiliza  um  determinado 
canal  de  comunicação,  um  identificador  da  rede  e  quem  acede  à  rede  pode  ter  que  se 
identificaratravés de um nome e palavra passe. 
8.  Qual  é  a  diferença  entre  um  sinal  analógico  e  um  sinal  digital?  Represente 
esquematicamente cada um destes tipos de sinal. 
O  sinal  digital  caracteriza‐se por  possuir  apenas duas amplitudes  (“altura do  sinal”),  que 
deste modo codificam os bits (0 e 1) que transportam. Como exemplo de sinais eléctricos 
digitais temos todos os que circulam no computador. 
O sinal analógico possui duas grandezas, a amplitude, que pode variar e está associada à 
tensão eléctrica, e a frequência, que mede a periodicidade com que o sinal passa por um 
determinado nível de amplitude. Os sinais que transportam a voz são exemplos de sinais 
analógicos. 
9.  Ao  transmitir  sinais  é  necessário,  muitas  vezes,  proceder  à  sua  codificação  ou 
encriptação. 
a)  O que entende por modulação. 
Um sinal analógico pode ter um comportamento no qual apresenta infinitos valores de 
amplitude e de frequência. Esta característica é muito explorada por sistemas de rádio 
e  de  televisão.  Para  garantir  que  a  transmissão  analógica  ocorre  de  modo  mais 
uniforme,  utiliza‐se  a  modulação.  A  modulação  é  o  processo  pelo  qual  uma  onda 
portadora (sinal eléctrico que transporta a informação) analógica pode ser alterada, 
de modo que consiga um padrão uniforme para a transmissão de dados. 
b)  Caracterize os três tipos de modulação que estudou. 
Modulação por amplitude (AM) – a amplitude da onda portadora varia de acordo com 
o sinal a ser transmitido.
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Modulação por frequência (FM) – a frequência da onda portadora varia de acordo com 
o sinal a ser transmitido. 
Modulação  por  fase  (PM)  – a  onda  portadora  é modulada  por  variação  da  fase,  de 
acordo com o sinal modulado. 
c)  O que significa taxa de transmissão? Qual é a unidade associada? 
A  taxa  de  transmissão  indica  o  número  de  bits  que  são  transmitidos  pelo  canal  de 
transmissão, por segundo. Esta grandeza tem como unidade bps (bit por segundo). 
A taxa de transmissão depende de dois factores: o meio de transmissão utilizado (tipo 
e comprimento do cabo) e o tráfego na rede. 
d)  O que significa largura de banda de um canal de comunicação? 
A largura de banda de um canal é definida como a diferença entre a mais alta e a mais 
baixa frequência que o canal pode realmente transmitir. Quanto maior for a largura de 
banda, mais informação o canal pode transmitir. 
10. O que é encriptação de dados? Dê exemplos. 
A encriptação consiste na codificação de uma mensagem, para garantir que não seja lida 
directamente por  qualquer pessoa,  apenas as que  conheçam as  chaves de encriptação é 
que  podem  ler  ou  codificar/descodificar  a  mensagem.  Exemplos,  dicionário  partilhado; 
WEP; DES (Data Encryption Standard) , etc. 
11.  Em  que  consiste  a  técnica  de  multiplexagem?  Caracterize  as  multiplexagens  TDM  e 
STDM. 
A multiplexagem  é  uma  técnica  utilizada  para  que,  pelo mesmo  canal  de  comunicação, 
possam circular diferentes  transmissões. Os equipamentos multiplexadores  (Multiplexers) 
transformam a mensagem de forma a que possa ser transmitida num determinado canal 
de  comunicação, no outro extremo da  comunicação, equipamentos  similares  efectuam a 
desmultiplexagem de forma a obter a mensagem original. Desta forma diferentes sinais de 
comunicação são transmitidos pela mesma infra‐estrutura, como exemplo, dados e voz a 
circular em fios de cobre. 
A multiplexagem FDM (Frequency Division Multiplexing) – multiplexagem por divisão da 
frequência, consiste em fazer passar pelo mesmo cabo sinais com frequências diferentes. 
Exemplo, TV por cabo coloca várias frequências dos canais no mesmo cabo. 
A multiplexagem TDM (Time Division Multiplexing) – multiplexagem por divisão do tempo, 
é baseada na divisão do tempo de transmissão do canal em pequenas partes. O canal fica 
assim reservado para cada emissor num determinado tempo. 
A  multiplexagem  STDM  (Statistical  Time  Division  Multiplexing)  –  multiplexagem  por 
divisão do tempo que aproveita o facto de os utilizadores não transmitirem durante 10 a 
30% do tempo para usar essa banda livre para enviar outros dados. 
12.  Em que consiste o encapsulamento dos dados? 
A informação que circula na rede, circula em pacotes de dados ou frames, estes pacotes de 
dados  tem  uma  determinada  informação,  como  a  origem  e  destino  da  informação.  O
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encapsulamento é o empacotamento da informação nas frames que posteriormente serão 
transmitidas no canal de comunicação. Uma frame, ou pacote de dados,  tem o endereço 
de  destino,  o  endereço  de  origem,  informações  de  controlo,  os  dados  e  no  final  um 
elemento de controlo de erros. 
13. Na  transmissão  de  dados,  a  qualidade  de  transmissão  é  fundamental.  Explique,  por 
palavras suas, cada um dos seguintes termos: 
a)  Atenuação; 
Corresponde  à perda de  intensidade  ou  de  amplitude  do  sinal  transmitido à medida 
que percorre o canal de comunicação. 
b)  Distorção; 
Ocorre  pela  alteração  do  sinal  devido  a  uma  resposta  imperfeita  do  sistema  de 
transmissão. 
c)  Interferência; 
Provocada  pela  contaminação  do  sinal  transmitido  por  outros  sinais  estranhos  do 
mesmo tipo e frequência. 
d)  Ruído. 
Sinal  de  comportamento aleatório que pode  ser gerado  interna ou externamente ao 
sistema de transmissão. 
e)  Quais os principais métodos utilizados para a verificação dos erros? 
Os principais métodos de correcção dos erros são: método de verificação de paridade 
(par ou impar)(no  final da comunicação é enviado o bit que  indica se o número de 1 
(uns)  enviado  é  par  ou  impar);  método  da  verificação  polinomial  (CRC);  códigos  de 
hamming; FEC –Forward Error Correction.