Material introd. redes de computadores
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UNIVERSIDADE FERDERAL DO MARANHÃO DEPARTAMENTO DE INFORMÁTICA
DISCIPLINA: INFORMÁTICA APLICADA A EDUCAÇÃO
Introdução a Redes de Computadores
Prof. Esp. Gedson Rios Lopes [email protected]
OBJETIVOS DA AULA • Iden+ficar os componenetes de uma rede e suas funções;
• Entender como são classificadas e organizadas as redes;
• Seus conceitos; • Tipos;
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HISTÓRICO • Computadores trabalhavam de forma isolada;
• Processamento era realizado em cada computador;
• Método DPL / DPC usado para troca de informação.
CONCEITOS • Rede Comunicação - Conjunto de módulos processadores, capazes de trocar informações e compartilhar recursos ligados por um sistema de comunicação.
• Sistema de comunicação - Arranjo topológico ligando módulos processadores através de enlaces físicos e de um conjunto de regras para organizar a comunicação (protocolos).
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CONCEITOS (cont.) • Redes de Computadores: Consiste de 2 ou mais computadores e outros dispositivos conectados entre si de modo que possam compartilhar seus serviços, que podem ser: dados, impressoras, mensagens (e-mails), etc.
• Para Odom (2002), uma rede de computadores como sendo um sistema de comunicação de dados constituídos por meio de interligação entre computadores ou outros dispositivos, com a finalidade de trocar informações e compartilhar recursos.
APLICAÇÕES DAS REDES DE COMPUTADORES
• Possibilitar o compartilhamento de informações (programas e dados) armazenadas nos computadores da rede;
• Permit ir o compart i lhamento de recursos associados às máquinas interligadas(impressoras, scanners, acesso a internet e etc);
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APLICAÇOES DAS REDES DE COMPUTADORES (Cont.)
• Permi+r a troca de informações entre usuários dos computadores interligados;
• Permi+r o gerenciamento centralizado de recursos e dados;
• Melhorar a segurança de dados e recursos compar+lhados
CLASSIFICAÇÃO DAS REDES QUANTO AO ALCANCE
• LAN - Local Area Network – rede local São pequenas redes de até 10 km de distância;
• MAN - Metropolitan Area Network – rede metropolitana Distâncias são maiores que as LANs; Abrangem uma ou algumas cidades; Áreas de 10 a 100 km.
• WAN - Wide-Area Network – rede geograficamente distribuída Distâncias abrangem um país, um continente ou todo o mundo.
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DISPOSITIVOS DE REDE • Bridges (pontes) - interligam duas redes locais que utilizam protocolos distintos, ou ainda, dois segmentos da rede que usam o mesmo protocolo.
• Hub - equipamento que faz a interligação de varias maquinas na rede, permitindo a troca de informações.
• Switch - equipamento que permite interligar maquinas em rede e que reconhece o endereço de destino do pacote enviado.
DISPOSITIVOS DE REDE (cont.)
• Router (roteador) - equipamento que permite rotear (determina o caminho) pacotes da origem até o destino.
• Repeaters (repetidores) - equipamento que permite amplificar o sinal transmitido em pontos onde o mesmo começa a perder potência.
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DISPOSITIVOS DE REDE (cont.)
CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO USO • Simplex: O enlace é utilizado apenas em um dos dois
possíveis sentidos de transmissão. Ex: fibra ótica.
• Half –duplex: O enlace é utilizado nos dois sentidos de transmissão – um de cada vez. Ex: Rádio Nextel.
• Full-duplex: O enlace é utilizado nos dois sentidos de transmissão simultaneamente. O enlace pode ser formado por dois pares de fios (cada um em um sentido), ou usando faixas de freqüências diferentes. Ex: Placas ethernet
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Meios Físicos de Transmissão
Classificação quanto ao Meios de Transmissão
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MEIOS FÍSICOS DE TRANSMISSÃO • Com Cabeamento: Cabo coaxial; Cabo par trançado; Fibra ótica; Rede elétrica (PLC);
• Sem cabeamento Infravermelho Bluetooth Wi-Fi WiMAX 3G Rádio Microondas (via satélite)
MEIOS FÍSICOS DE TRANSMISSÃO COM CABOS
• Cabo Coaxial: Condutor cilíndrico interno com tubo metálico em torno, e separados por material dielétrico; Condutor interno de cobre; Tubo metálico: blindagem eletrostática; Uso em distribuição de sinal de televisão (TV a Cabo); Telefonia de longa distância; Redes locais de curta distância; Taxa de transmissão 10 Mb/s; Alcance de 200m a 500m; Utilizam conectores tipo BNC;
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MEIOS FÍSICOS DE TRANSMISSÃO COM CABOS (cont.)
• Vantagens: Suporta taxas de transmissão maiores do que o par trançado para a mesma distância.
• Desvantagem: Mau-contato nos conectores. Cabo rígido – difícil manipulação. Problema da topologia (barramento). Custo/metro maior do que o par trançado.
MEIOS FÍSICOS DE TRANSMISSÃO COM CABOS (cont.)
• Par trançado:
Dois fios de cobre enrolados em espiral. Vários pares dentro de um cabo. Transmissão digital ou analógica; Atingem 100m de distância sem uso de repetidores; Taxa de transmissão de 10,100 Mb/s até 1 Gb/s;
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MEIOS FÍSICOS DE TRANSMISSÃO COM CABOS (cont.)
• Par trançado: Tipos: UTP – não blindado STP – blindado Malha metálica – minimiza o ruído externo. Meios físicos – com cabeamento
• Vantagens Meio de transmissão de menor custo por comprimento; Ligação ao meio simples e barata;
MEIOS DE TRANSMISSÃO COM CABO (cont.)
• Desvantagem: Suscetível a ruídos. Gerada por interferência eletromagnética (motores, geladeiras, quadros de luz, lâmpadas fluorescentes, etc). Minimizada com a blindagem. Meios físicos – com cabeamento Par trançado
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MEIOS FÍSICOS DE TRANSMISSÃO COM CABOS (cont.)
• Fibra Óptica: Características: São cabos razoavelmente flexíveis, porém muito sensíveis; Em virtude da natureza do sinal, são totalmente imunes a interferência eletromagnéticas; Alguns cabos de fibra óptica já chegam a ter taxas de transmissão na casa dos Tb/s; As fibras mais comuns podem chegar a 5km de extensão
MEIOS FÍSICOS DE TRANSMISSÃO SEM CABO
• Diversos padrões para comunicação sem fio: IEEE 802.11 – redes wireless. IEEE 802.15.1 – Bluetooth. IEEE 802.16 – WiMax. IEEE 802.20 – 3G.
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TOPOLOGIAS
• Disposição lógica de elementos.
• No caso de uma rede, refere-‐se à forma como os enlaces Xsicos e os nós de comutação estão organizados, determinando os caminhos Xsicos existentes e u+lizáveis entre qualquer pares de estações conectadas a essa rede.
TOPOLOGIAS DE REDE
• Bar ramento : os computadores f i cam conec tados em um ún i co segmen to denominado barramento central.
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TOPOLOGIAS DE REDE (cont.)
• Barramento: Problemas: ü Terminador com defeito ou solto; ü Rompimento do barramento central; ü Dificuldade de inclusão e exclusão de computadores na rede;
ü Baixa velocidade (cabo coaxial);
TOPOLOGIAS DE REDE (cont.)
• Anel: Os computadores são conectados numa estrutura em anel ou um após o outro num circuito fechado; Controle pode ser centralizado ou distribuído.
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TOPOLOGIAS DE REDE (cont.)
• Problemas: Total dependência do anel físico implementado (caso seja rompido, toda a rede será desativada);
• Vantagens: Com a tecnologia Token Ring as colisões de comunicação são evitadas;
TOPOLOGIAS DE REDE (cont.)
• Estrela: Nós ligados a um comutador central (hub, switch, roteador, etc); Administração centralizada. Ligação ponto-‐a-‐ponto (nó-‐concentrador).
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TOPOLOGIAS DE REDE (cont.) • Vantagens: Monitoramento central (leds); Isolamento de rompimento, apenas o computador ligado ao cabo danificado perderá conexão com a rede; Fácil inclusão e exclusão de computadores na rede;
• Problemas: Perda da conexão na falha do dispositivo central; Em grandes instalações será preciso grande metragem de cabos;
Dúvidas e/ ou Sugestões ?