Transcript Introdução a redes

INTRODUÇÃO A REDES DE
COMPUTADORES
Professor Victor Sotero
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DEFINIÇÃO DE REDES
É formada por um conjunto de módulos
processadores (MPs), capazes de trocar
informações e compartilhar recursos,
interligados por um sistema de comunicação
interligando os vários módulos processadores
através de enlaces físicos (meios de transmissão)
e de um conjunto de regras com o fim de
organizar a comunicação [protocolos).
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DEFINIÇÕES DE REDES
• Uma rede de computadores consiste em 2 ou
mais computadores e outros dispositivos interligados
entre si de modo a poderem compartilhar recursos
físicos e lógicos.
• A internet é um exemplo de rede que interliga
diversos computadores;
• Os meios de comunicação podem ser: linhas
telefónicas, cabo ou satélite ou comunicação sem
fios.
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REDES
• A rede inicialmente foi desenvolvida para ter
um melhor poder de compartilhamento de
dispositivos: impressora, modems de alta
velocidade;
• Quando as redes crescem dentro de uma
organização são levados em consideração
outros aspectos mais importantes para o
aumento da produtividade;
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UTILIDADES DE UMA REDE DE
COMPUTADORES
• Aplicações comercias;
• Aplicações domésticas;
• Usuários móveis.
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REDES LOCAIS(1/4)
• As redes locais, muitas vezes chamadas LANs,
são redes privadas contidas em um único
edifício ou campus universitário com até
alguns quilômetros de extensão.
• As LANs tem três caracteristicas que as
distinguem de outros tipos de redes: (1)
tamanho, (2) tecnologia de transmissao e (3)
topologia.
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REDES LOCAIS(2/4)
• TAMANHO
As LANs tem um tamanho restrito, o que significa que o pior
tempo de transmissão é limitado e conhecido com antecedência. O
conhecimento desse tempo permite simplificar o gerenciamento da rede.
• TECNOLOGIA DE TRANSMISSÃO
A tecnologia de transmissão das LANs na maioria dos casos, consiste
em estruturas cabeadas, ao qual todas as máquinas estão conectadas. As
LANs tradicionais funcionam em velocidade s de 10 Mbps a 100 Mbps, e
cometem pouquíssimos erros.
• TOPOLOGIA
• As LANs de difusão admitem diversas topologias.
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REDES LOCAIS(3/4)
• Geografia limitada : Interligam computadores de
uma sala, prédio ou conjunto de prédios
• Redes LANs geralmente são particulares em
oposição às WANs. Há custos de implantação,
manutenção e gerenciamento
• Oferecem taxas tipicamente maiores que as WAN
: 10 Mbps, 100 Mbps, 1Gbps
• A distância curta permite estabelecer o tempo
máximo de retardo nas transmissõe
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REDES LOCAIS(4/4)
•
•
•
•
•
Processamento distribuído : SGBDs
Acesso à base de dados corporativa
Suporte a ferramentas de trabalho cooperativo
Correio eletrônico local
Automação industrial : uso de CLPs,
manipuladores, robôs, etc
• Redes Back-end : universidades, centros de
pesquisa : interligação de multiprocessadores, etc
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REDES METROPOLITANAS(MAN’)
• Um exemplo interessante, seria a rede de tv a
cabo de uma cidade, que foi baseado em
sistemas de tv comunitários onde o sinal de
freqüência era baixo. Uma grande antena era
posicionada, recebia o sinal e distribuía para as
casas.
• As operadoras de tv verificaram que com algumas
mudanças, seria possível também oferecer
internet de “mão dupla”, então surge a “tv a
cabo”.
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REDES METROPOLITANAS(MAN)
• Finalidade : para distâncias intermediárias,
tais como escritórios ou prédios em uma
mesma cidade ou em um campus universitário
• Nesse caso, redes comutadas (WAN) não
apresentam uma boa relação custo/benefício
• Oferecem uma possibilidade de crescimento
estruturado
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REDES WAN
• A Wide Area Network (WAN), Rede de área alargada
ou Rede de longa distância, também conhecida como
Rede geograficamente distribuída, é uma rede de
computadores que abrange uma grande área
geográfica, com freqüência um país ou continente.
• As WAN tornaram-se necessárias devido ao
crescimento das empresas, onde as LAN não eram
mais suficientes para atender a demanda de
informações, pois era necessária uma forma de
passar informação de uma empresa para outra de
forma rápida e eficiente.
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REDES METROPOLITANAS
• A televisao a cabo nao e a unica MAN. Os
desenvolvimentos para acesso a Internet de alta
velocidade sem fio resultaram em outra MAN.
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REDES GEOGRAFICAMENTE
DISTRIBUÍDAS
• Abrange uma grande área geográfica, com
freqüência um pais ou continente. Contém um
conjunto de máquinas (hosts) com a
finalidade de executar as aplicações do
usuário.
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EQUIPAMENTOS DE REDE
• REPETIDOR
• PONTE(BRIDGE)
• HUB
• SWITCH
• ROTEADOR
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HUB(CONCENTRADOR)
• Apesar da rede estar fisicamente conectada
como estrela, caso o hub seja utilizado ela é
considerada logicamente uma rede de
topologia linear, pois todos os dados são
enviados para todas as portas do hub
simultaneamente, fazendo com que ocorra
colisões. Somente uma transmissão pode ser
efetuada por vez.
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HUB(CONCENTRADOR)
• permite a remoção e inserção de novas
estações com a rede ligada;
• quando há problemas com algum cabo,
somente a estação correspondente deixa de
funcionar;
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SWITCH(CHAVEADOR)
• Podemos considerar o switch um "hub inteligente“;
• Fisicamente ele é bem parecido com o hub, porém
logicamente ele realmente opera a rede em forma de estrela;
• Os pacotes de dados são enviados diretamente para o
destino, sem serem replicados para todas as máquinas.
• Vários pacotes são transitados por vez, desde que haja
destinos diferentes.
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ROTEADOR(ROUTER)
• utilizado em redes maiores;
• decide qual rota um pacote de dados deve tomar para chegar
a seu destino;
• Basta imaginar que em uma rede grande existem diversos
trechos. Um pacote de dados não pode simplesmente ser
replicado em todos os trechos até achar o seu destino, como
na topologia linear, senão a rede simplesmente não
funcionará por excesso de colisões.
• Existem basicamente dois tipos de roteadores: os estáticos e
os dinâmicos.
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ROTEADOR ESTÁTICO
• São mais baratos e escolhem o menor
caminho para o pacote de dados;
• Problema: não leva em consideração o
congestionamento da rede. Ex: o melhor
caminho naquele momento, deve estar sendo
muito utilizado;
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ROTEADOR DINÂMICO
• Eles escolhem o melhor caminho para os dados,
já que levam em conta o congestionamento da
rede;
• Talvez o pacote de dados siga por um
caminho até mais longo, porém menos
congestionado;
• Alguns roteadores possuem compressão de
dados, que fazem aumentar a taxa de
transferência.
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REPETIDOR
• Usado basicamente em redes de topologia linear, o repetidor permite
que a extensão do cabo seja aumentada, criando um novo segmento de
rede.
• Serve como extensão do sinal
• Todos pacotes presentes no primeiro segmento, serão replicados para os
demais segmentos;
• Problema: embora aumente a extensão da rede, aumenta também o
problema de colisão de dados;
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PONTE(BRIDGE)
• A ponte é um repetidor inteligente, pois faz
controle de fluxo de dados;
• Ela analisa os pacotes recebidos e verifica qual
o destino. Se o destino for o trecho atual da
rede, ela não replica o pacote nos demais
trechos, diminuindo a colisão e aumentando a
segurança;
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COMUNICAÇÃO EM CASCATA
• As pontes são ligadas como se fossem meros
repetidores;
• é que, se uma estação do primeiro segmento
quiser enviar um dado para uma estação do
último segmento, esse dado obrigatoriamente
terá de passar pelos segmentos
intermediários, ocupando o cabo;
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COMUNICAÇÃO CENTRAL
• As pontes são ligadas entre si;
• os dados são enviados diretamente para o
trecho de destino;
• o dado partiria da estação do primeiro
segmento e iria diretamente para a estação do
último segmento, sem ter de passar pelos
segmentos intermediários.
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PONTE (BRIDGE)
Comunicação em cascata
Comunicação Central
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