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Informática




   Redes de Computadores
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    Sistemas de
Comunicação de Dados
          Sistemas de                                    3



      Comunicação de Dados
Sistemas computadorizados que transmitem dados
  através de linhas de comunicação
No início utilizava-se o processamento centralizado de
  dados em que se colocava o processamento, hardware
  e software em um lugar central
Pela ineficiência desse método, foi introduzido o
  processamento distribuído de dados, aplicado
  normalmente a empresas ou organizações com várias
  localizações
Essa nova configuração evolui bastante com o advento
  das redes de computadores pessoais
Transmissão Digital: envia dados como pulsos 0 ou 1
Similar à maneira pela qual os dados viajam através do
  computador
       Histórico das Redes de                            4



       Comunicação de Dados
Anos 50: Processamento Centralizado de Dados
Computadores grandes (mainframes), custo alto e
reservado a pouco usuários selecionados e ocupavam
edifícios inteiros
Coloca todo o hardware, software e processamento em um
único local
Processamento em lote (batch) e não on-line
Usuários enviavam cartões perfurados e aguardavam o
resultado no dia seguinte
Não havia necessidade de compartilhar
recursos do computador,
pois os computadores
eram tão caros que
poucos podiam adquirir
       Histórico das Redes de                              5



       Comunicação de Dados
Anos 70: Processamento Distribuído de Dados
Produção do minicomputadores  preço cai
Cada departamento da empresa pode ter seu
processamento
Usa computadores que estão a uma certa distância do
computador central
Parte do processamento era feito em computadores locais;
a outra parte, em computadores centrais
Usuários passam a ter
acesso a um terminal
Possibilidade de interligação
dos computadores por cabo
       Histórico das Redes de                             6



       Comunicação de Dados
Anos 80: Redes Locais
Microcomputadores tornam-se mais poderosos e mais
baratos
Funcionários começaram a trocar disquetes e formar seus
próprios bancos de dados, forçando a empresa a se
preocupar com a integridade dos dados
A solução encontrada pelas empresas foi migrar para os
micros e interligá-los através de uma rede local,
conhecidas por LAN (Local Area Network)
Usam equipamentos de comunicação
para conectar dois ou mais
computadores e recursos
                                                              7

  Comunicação usando Modem


                                     Modem

  100110101
                Modem
                                  100110101

Modem = modulador/demodulador
Converte sinal digital em analógico (e vice-versa) para que
os dados sejam capazes de viajar através das linhas
telefônicas comuns
Tanto o computador transmissor quanto o receptor
precisam de ter um modem
        Outros Dispositivos de                               8



            Comunicação
ISDN (Integrated Services Digital Network):
 Tipo especial de circuito telefônico
 Inclui duas linhas telefônicas, de forma que se pode
conversar ao telefone enquanto se está on-line
 Cara e não está disponível em todos os lugares
ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line):
Usa circuitos eletrônicos avançados para enviar dados por
meio da linha telefônica convencional a velocidades
elevadas (até 256kbps)
 Conexão sempre ativa (sem necessidade de discar uma
conexão)
 Pode-se usar a linha telefônica enquanto se está on-line
        Outros Dispositivos de                               9



            Comunicação
Modem a Cabo (Cable Modem):
 Usa o cabo coaxial já instalado para TV
 Velocidade de transmissão muito rápida, especialmente
para efetuar downloads
 Conexão sempre ativa
 Todos os usuários de um segmento a cabo compartilham
de suas capacidades
 Nenhuma segurança para usuários individuais ou dados
Modem Celular:
 Transmite dados por meio do sistema de telefonia celular
 Metade da velocidade da rede telefônica convencional
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Mídias de Comunicação
                                           11

                       Cabos
Cabo de Par Trançado (UTP e STP): fios
trançados um ao redor do outro para
reduzir a interferência elétrica
Suscetíveis a interferências elétricas e
ruídos
Cabo Coaxial: fio condutor central
envolto por uma camada isolante e
blindagem metálica
Fibra Ótica: usa a luz em vez de
eletricidade para enviar dados

Deve ser escolhido de acordo com a
aplicação a ser utilizada, o custo e a
     capacidade de transmissão
                                                         12

  Transmissão por Microondas
 Usa transmissão de sinais de dados em linha de visão
  através da atmosfera: as microondas do emissor
  precisam “enxergar” o receptor
 Requer estações repetidoras: as ondas seguem uma
  linha reta e a Terra é curva
 Oferece alta velocidade e eficiência quanto ao custo
 Suscetível às condições climáticas
                                                               13

        Transmissão por Satélite
 Uma forma de transmissão por microondas: o satélite
  age como uma estação de retransmissão
 Componentes:
      A estação terrestre envia e recebe sinais do satélite
      Um transponder recebe e amplifica o sinal, modifica
       a freqüência e retransmite os dados
 Útil quando os sinais devem
  percorrer milhares de quilômetros
                                                           14

         Transmissão sem Fio




Transmite dados em distâncias relativamente curtas
usando técnicas de transmissão sem fio
Exemplos:
IrDA: usa infravermelho em linha de visão direta
Bluetooth: usa ondas de rádio para conectar dispositivos
móveis
Padrões 802.11: regem a transmissão sem fio
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          Padrões e Protocolos
 Padrões:
     Descrevem como as coisas devem ser (modelo)
     Existe um conjunto de padrões a serem seguidos,
      estabelecidos pela ISO (International Standards
      Organization): padrões OSI (Open Systems
      Interconnections)
 Protocolos:
     Conjuntos de regras e acordos, que descrevem
      como os elementos devem interagir
     Necessário para possibilitar que computadores de
      diferentes fornecedores se comuniquem
     Os protocolos mais utilizados são: TCP/IP (Internet),
      Ethernet (Xerox) e Token Ring (IBM)
                      16




Topologias de Redes
                                  17

              Topologia de Rede
 Arranjo físico (layout) de
  uma rede
 Nó: cada elemento da rede
  (computador, impressora
  ou servidor)


 Topologias de Rede:
      Estrela
      Anel
      Barramento
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     Topologia em Barramento




Todos os nós são conectados a uma única linha
(barramento)
Computadores enviam mensagens a outros computadores
da rede
Nós podem ser adicionados ou removidos da rede, sem
afetá-la
                                                          19

      Topologia em Barramento
 Vantagens:
     Menor quantidade de cabo e simplicidade logística
     Uma estação falhando não prejudica a rede


 Desvantagens:
     A rede fica mais lenta em
      períodos de uso intenso
     Os problemas são difíceis
      de isolar
                                                           20

          Topologia em Estrela

O comutador central
gerencia a rede

                                  CONCENTRADOR


Todas as mensagens
são roteadas através
do concentrador: ajuda a evitar
colisões entre as mensagens


Falha de conexão entre o hub e qualquer nó não afetará o
sistema global
                                   21

          Topologia em Estrela

 Vantagens:
     É mais tolerante a falhas
     Fácil de instalar usuários
     Monitoramento centralizado


 Desvantagens:
     Concentrador falhando, a
      rede não funciona
     Custo de Instalação maior
      porque recebe mais cabos
                                                      22

           Topologia em Anel




Liga todos os nós em uma cadeia circular
As mensagens de dados percorrem o anel em uma única
  direção
                                         23

            Topologia em Anel
 Vantagens:
     Razoavelmente fácil de instalar
     Requer menos cabos
     Desempenho uniforme
     Nenhum perigo de colisão
      de dados
 Desvantagens:
     Se um nó falhar, o anel se
      romperá e a rede inteira falhará
     Os problemas são difíceis de
      identificar
                                              24

              Rede Híbrida


      Anel

Barramento
                             Barramento
    Estrela                  de fibra ótica




Barramento
                            25




Classificação de Redes de
     Computadores
                                                 26

    Computadores Isolados




Os funcionários se deslocam com disquetes para
permutar dados e recursos computacionais
                                                         27

Rede de Longa Distância (WAN)
WAN = Wide Area Networks
 Pode estender-se por todo o planeta ou ligar
  computadores dispersos pela cidade
 Serviços de comunicação: prestados por
  concessionárias de comunicações (discados ou
  dedicados)
 Hardware: normalmente, controlado por um ou mais
  hosts (tipicamente, mainframes)
 Softwares
      Software de emulação de terminais
      Software de transferência de arquivos (via FTP)
                            28

Rede de Longa Distância (WAN)
                                                29

    Rede Metropolitana (MAN)
MAN = Metropolitan Area Networks
 Caso especial de WAN, restrita a uma cidade
                                                30

           Rede Local (LAN)
LAN = Local Area Network
 Rede privada de pequena dimensão (< 1 km)
 Usada para interligar computadores e outros
  dispositivos periféricos, que compartilham
  hardware, software e dados
 Não usa rede telefônica
                                             31

Rede Local (LAN)
                    Servidores locais




                       Impressoras de rede
                       compartilhadas


 Impressora local
                                                        32

                  Servidores
Os servidores inspecionam os pedidos para controlar a
autorização, verificam conflitos e proporcionam os
serviços solicitados
                                                     33

                   Servidores
Servidor de arquivo:
Compartilha os dados com os outros membros da rede
Tem um grande disco rígido
Servidor de comunicação:
Compartilha a linha de comunicação com os outros
membros da rede
Servidor de impressora:
Compartilha a unidade de impressão com todos os
membros da rede
Tem uma impressora rápida
Servidor de backup:
Sempre atualizado com o servidor principal
Disponível para na substituí-lo eventualmente:
manutenção ou pane inesperada
                                                         34
            Rede Cliente-Servidor
             Servidor




  Cliente



 O computador cliente
solicita dados e serviços ao servidor
 O computador servidor controla a rede e transfere os
dados solicitados
 O cliente pode executar algum processamento, mas a
maioria dos dados é processada no servidor
                                                         35

          Rede Ponto a Ponto




Todos os computadores têm status igual
Permite que cada nó atue como servidor de arquivo para
todos os outros, não existindo um servidor específico
Cada computador na rede está apto a receber e/ou
transmitir dados
                                                          36

         Aplicações de Redes
Correio eletrônico (e-mail): envia mensagens de um
computador para outro
Tecnologia de fac-símile (fax): usa tecnologia de
computador e links de comunicações para enviar
documentos
Groupware: possibilita a grupos de pessoas trabalhar em
arquivos ou projetos de forma conjunta, utilizando
linhas de comunicação
Teleconferência: reúne pessoas e
idéias, possibilitando a grupos
distantes realizarem reuniões
                                                            37

          Aplicações de Redes
Intercâmbio eletrônico de dados (EDI): possibilita que as
empresas transmitam eletronicamente documentos
comerciais padrão (faturas e ordens de compra
Transferência eletrônica de fundos : possibilita
que as pessoas paguem bens e serviços realizando
transferências de fundos entre várias contas
Internet: rede global de centenas de milhares de
computadores, amplamente considerada a tecnologia
que define o início deste século
Telecommuting: possibilita que
pessoas conectem-se diretamente
às redes da companhia ou baixem
o trabalho e transfiram-no depois
de concluído
                         38




  Equipamentos de
Conectividade de Redes
39
                                                          40
Placa de Rede Ethernet




A placa de rede funciona como uma interface entre o
computador e o cabeamento da rede
Gera sinal elétrico que trafega através do cabo da rede
Segue regras especificas que controla o acesso ao cabo
Realiza a conexão física com o cabo
                                                      41
Hub
É um centro de fiação que serve
como ponto de encontro do
cabeamento em uma topologia em
estrela
As informações transmitidas
chegam a todos os computadores
na rede, independente de quem seja
o receptor


                      Switch (comutador)
                      Define uma rede em estrela lógica,
                      fazendo com que a informação
                      chegue apenas para seu receptor
                                                        42
Ponte (bridge)
Serve para conectar duas redes
similares, permitindo comunicações
entre elas
É capaz de examinar pacotes e
transmiti-los apenas ao destinatário
correto, evitando a saturação da rede
Pode conectar apenas redes que
utilizem a mesma arquitetura e que o
mesmo protocolo de rede

                     Roteador (router)
                     Tem a mesma função da ponte,
                     porém antes de transmitir um pacote
                     ao seu destino, analisa as condições
                     de tráfego atuais e determina a
                     melhor rota para o pacote
                                      43


Gateway
Permite a um nó comunicar-se com
um computador em outra rede não
similar
A sua função principal é a
conversão de protocolos entre as
redes


Repetidor
Conecta dois segmentos do cabo de
uma rede
Retemporiza e regenera os sinais
digitais no cabo e os envia de novo
                                                         44


Firewall
Regula o tráfego de rede
entre redes distintas
Impede a transmissão de dados
nocivos ou não autorizados de
uma rede a outra




               A maioria dos equipamentos que fazem
               conectividade física de redes podem ser
               implementados através de software em
               um computador
                                                        45


Access Point (ponto de acesso) Wireless
Responsável por distribuir o sinal de
uma rede Wi-Fi entre os vários
dispositivos localizados em seu raio
de alcance




                    Adaptador USB
                    Funciona como antena
                    Ligado à porta USB do computador,
                    permite a comunicação entre um PC
                    ou notebook e uma rede Wi-Fi
                                                   46




Placas de Redes Wireless
Possibilita que um PC conecte-se a
uma rede Wi-Fi




                   Cartão PCMCIA
                   Permite que um notebook possa
                   acessar redes Wi-Fi
47

				
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posted:10/1/2011
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