Baixe Trabalho sobre redes de computadores e outras Trabalhos em PDF para Informática, somente na Docsity! André - João Paulo - Michael - Phillip & 8 8 8 8 o a e 6 Introdução Antes do advento de computadores dotados com algum tipo de sistema de telecomunicação, a comunicação entre máquinas calculadoras e computadores antigos era realizada por usuários humanos através do carregamento de instruções entre eles. Em setembro de 1940, George Stibitz usou uma máquina de teletipo para enviar instruções para um conjunto de problemas a partir de seu Model K na Faculdade de Dartmouth em Nova Hampshire para a sua calculadora em Nova Iorque e recebeu os resultados de volta pelo mesmo meio. Em 1960 Um grupo de pesquisa apoiado pela General Eletric e Bell Labs usou um computador (DEC’s PDP-8) para rotear e gerenciar Conexões telefônicas. George Stibitz Redes de Computador Conjunto de dois ou mais dispositivos (também chamados de nós) que fazem uso de regras (protocolo) em comum para compartilhar recursos (hardware, troca de mensagens) entre si, através da rede. Qualquer tipo de dispositivo capaz de enviar ou receber dados pode ajudar a compor uma rede, não apenas um computador. Por essa razão, quando falamos em componentes de rede, nos referimos a eles como nós, e não computadores. Como exemplo de Redes, podemos citar: • A Internet • Uma rede oral de uma empresa • Uma rede de telefonia • Como exemplo de nós que vemos com freqüência conectados a uma rede, podemos citar: • Terminais de computadores • Impressoras • Computadores • Repetidores • Pontes • Roteadores • Chaves Conceitos Básicos Termos e expressões essenciais para o conhecimento sobre redes de computadores • Cliente: São computadores que se conectam a um computador central para requisitar que este realize alguma. • Endereçamento: Isso significa alocar um endereço para cada nó conectado a uma rede. • Meio: O ambiente físico usado para conectar os nós de uma rede. • Protocolo Um protocolo são algumas regras que os nós devem obedecer para se comunicarem uns com os outros. • Roteamento: Rotear significa determinar qual o caminho que um pacote de dados deve tomar ao viajar entre os nós de origem e destino. • Nós: Não são apenas computadores que podem ser ligados à uma rede de computadores. Tipos Básicos de Redes Com relação à área que ocupa, uma rede pode ser classificada em: Rede Local: (LAN - Local Area Network) Qualquer rede com um raio de 10 Km ou menos. Elas são bastante usadas para conectar computadores em uma sala, prédio ou campus universitário. Rede de Longa Distância: (WAN - Wide Area Network) Qualquer rede que seja maior do que uma Rede Local descrita acima. Muitas delas são usadas para conectar máquinas entre diferentes cidades, estados ou países. Modelo de ponto-a-ponto Vantagens e Desvantagens da rede ponto-a-ponto Vantagens • Usada em redes pequenas e bem simples (normalmente até 10 micros); • Baixo Custo; • Fácil implementação; • Sistema simples de cabeamento; • Micros funcionam normalmente sem estarem conectados a rede; • Micros instalados em um mesmo ambiente de trabalho; Desvantagens • Não existe um administrador de rede; • Não existe micros servidores; • Baixa segurança; • A rede terá problemas para crescer de tamanho. Rede em estrela Neste tipo de rede, existe um nó central que é adjacente à todos os outros. Já os outros nós, não possuem adjacência entre si, somente com o nó central. O dispositivo que costuma ser usado como nó central deste tipo de rede é o Hub. Rede em barramento Nesta rede, existe um barramento por onde toda a informação passa e toda vez que alguém coloca uma informação no barramento, as máquinas conectadas à ele recebem a mensagem. Essa topologia utiliza cabos coaxiais. Para cada barramento existe um único cabo, que vai de uma ponta a outra. O cabo é seccionado em cada local onde um computador será inserido na rede. Vantagens e desvantagens da rede em barramento Vantagens • Uso de cabo é econômico; • Mídia é barata e fácil de trabalhar e instalar; • Simples e relativamente confiável; • Fácil expansão. Desvantagens • Rede pode ficar extremamente lenta em situações de tráfego pesado; • Problemas são difíceis de isolar; • Falha no cabo paralisa a rede inteira. Rede em anel Na topologia em anel os dispositivos são conectados em série, formando um circuito fechado (anel). Os dados são transmitidos unidirecionalmente de nó em nó até atingir o seu destino. Uma mensagem enviada por uma estação passa por outras estações, através das retransmissões, até ser retirada pela estação destino ou pela estação fonte. Os sinais sofrem menos distorção e atenuação no enlace entre as estações, pois há um repetidor em cada estação. Há um atraso de um ou mais bits em cada estação para processamento de dados. Há uma queda na confiabilidade para um grande número de estações. A cada estação inserida, há um aumento de retardo na rede. É possível usar anéis múltiplos para aumentar a confiabilidade e o desempenho. Alguns hardwares de Rede: • Cabo coaxial - é um tipo de cabo condutor usado para transmitir sinais. Este tipo de cabo é constituído por diversas camadas concêntricas de condutores e isolantes, daí o nome coaxial, Os cabos coaxiais geralmente são usados em múltiplas aplicações desde áudio ate as linhas de transmissão de frequências da ordem dos gigahertz . A velocidade de transmissão é bastante elevada devido a tolerância aos ruídos graças à malha de proteção desses cabos. Os cabos coaxiais são utilizados nas topologias físicas em barramento. • Cabo de fibra óptica - é um pedaço de vidro ou de materiais poliméricos com capacidade de transmitir luz, é utilizado na medicina e principalmente na internet; • Cabo de par trançado - é um tipo de cabo que tem um feixe de dois fios no qual eles são entrançados um ao redor do outro para cancelar as interferências eletromagnéticas de fontes externas e interferências mútuas (linha cruzada ou, em inglês, crosstalk) entre cabos vizinhos, utilizado em linhas telefônicas; • Repetidor - é um equipamento utilizado para interligação de redes idênticas, pois eles amplificam e regeneram eletricamente os sinais transmitidos no meio físico. Repetidores são utilizados para estender a transmissão de ondas de rádio, por exemplo, redes wireless, wimax e telefonia celular. Cabo coaxial Cabo de fibra óptica Cabo de par trançado • Transceptor - é um dispositivo que combina um transmissor e um receptor utilizando componentes de circuito comuns para ambas funções num só aparelho. Utilizado em redes de dados e em transmissões de rádio. • Estação de trabalho - Estação de trabalho (do inglês Workstation) era o nome genérico dado a computadores situados, em termos de potência de cálculo, entre o computador pessoal e o computador de grande porte, ou mainframe. Algumas destas máquinas eram vocacionadas para aplicações com requisitos gráficos acima da média, podendo então ser referidas como Estação gráfica ou Estação gráfica de trabalho (Graphical workstation). • Placa de rede - é um dispositivo de hardware responsável pela comunicação entre os computadores em uma rede permite aos computadores conversarem entre si. Sua função é controlar todo o envio e recebimento de dados. • Concentrador (hub) - Hub (do Inglês, "transmitir") ou concentrador é o processo pelo qual se transmite ou difunde determinada informação, tendo como principal característica que a mesma informação está sendo enviada para muitos receptores ao mesmo tempo. Transceptor Placa de rede Concentrador (hub) • Comutador (switch) - Um comutador ou switch é um dispositivo utilizado em redes de computadores para reencaminhar módulos (frames) entre os diversos nós. Possuem portas, assim como os concentradores (hubs) e a principal diferença entre um comutador e um concentrador, é que o comutador segmenta a rede internamente, sendo que a cada porta corresponde um domínio de colisão diferente, o que significa que não haverá colisões entre os pacotes de segmentos diferentes — ao contrário dos concentradores, cujas portas partilham o mesmo domínio de colisão. • Roteador (router) - é um equipamento usado para fazer a comutação de protocolos, a comunicação entre diferentes redes de computadores provendo a comunicação entre computadores distantes entre si. Roteadores são dispositivos que operam na camada 3 do modelo OSI de referência. A principal característica desses equipamentos é selecionar a rota mais apropriada para encaminhar os pacotes recebidos. Ou seja, escolher o melhor caminho disponível na rede para um determinado destino. • Modem - A palavra Modem vem da junção das palavras modulador e demodulador. Ele é um dispositivo eletrônico que modula um sinal digital em uma onda analógica, pronta a ser transmitida pela linha telefônica, e que demodula o sinal analógico e o reconverte para o formato digital original. • Servidor - um servidor é um sistema de computação que fornece serviços a uma rede de computadores. Esses serviços podem ser de natureza diversa, como por exemplo, arquivos e correio eletrônico. Comutador (switch) Roteador (router) Modem