Prof. Petrônio Carlos Bezerra petroniocg@gmail.com

( Aula n°1 )

Hoje Veremos:

IntroduçãoContextualização HistóricaDefinição de RedesObjetivos de uma Rede Classificação das Redes

Componentes de uma Rede

Contextualização Histórica

Tecnologia Marcando o TempoSéculo XVIII •Sistemas Mecânicos –Revolução Industrial Século XIX

•A era da máquina àvaporSéculo X •Coleta, processamento e a distribuição da informação:Redes telefônicas de alcance mundial;Invenção do rádio e da televisão;

Contextualização HistóricaNascimento e crescimento sem precedentes da indústria dos computadores;Lançamento de satélites de comunicação.

Nos primeiros 20 anos da existência da indústria dos computadores, os sistemas computacionais:Eram altamente centralizados (Centro de Processamento de Dados) –CPD;Custavam pequenas (às vezes grandes) fortunas.

Contextualização Histórica Mainframe IBM 704

IBM 7090

Contextualização Histórica IBM System/360

Contextualização Histórica

Mainframe Honeywell-Bull DPS 7 da BWW Contextualização Histórica

Indústrias ou Universidades: um ou dois computadores.

Em 20 anos: computadores igualmente poderosos menores que um selo postal.

Com a redução dos computadores, mudou-se a forma como os sistemas computacionais eram organizados:CPD antigo ÎGrande n°de Computadores

Definição de Redes

De uma forma mais geral:

Uma redeéum sistema de objetos ou pessoas intrinsecamente conectados.

As redesestão ao nosso redor e atémesmo dentro de nós.

O diagrama da figura a seguir mostra vários tipos de redes :

Definição de Redes

Definição de Redes No início as empresas demoraram a adotar PCs.

O que contribuiu para esse aumento?

O lançamento de aplicativos que foram criados para empresas impulsionou o crescimento da indústria de computadores.Ex: Lotus 1-2-3

Nesta época, as empresas possuíam computadores que eram dispositivos dedicados.Maneira de administrar não era eficaz nem econômica.

Definição de Redes

Precisava-se de uma solução que respondesse satisfatoriamente às três questões a seguir: Como evitar a duplicação de equipamentos e recursos?Como se comunicar eficazmente?Como configurar e gerenciar uma rede?

Definição de Redes

A partir daídecidiu-se conectar os computadores para troca de informações.

Definição de Redes

Esses sistemas são chamados de Redes de Computadores.

Definições:“Conjunto de computadores autônomos e interconectados”. [TANEMBAUM]

¾“O termo rede de computadoresestácomeçando a soar um tanto desatualizado, dados os muitos equipamentos não tradicionais que estão ligados à Internet”. [KUROSE, James F.]

Definição de Redes

Os computadores de uma rede são chamados de hosts [TANEMBAUM]

Os equipamentos que compõem a Internet são chamados de hospedeirosou sistemas finais[KUROSE]

internet

Aparelhos interessantes encontrados na

O menor servidor Web do mundo http://www.cs.umass.edu/~shri/

Porta retratos IP http://www.ceiva.com/

Tostadeira habilitada para a Web +

Previsão do tempo http://www.theregister.co.uk/2001/06/04/bread_as_a_display_device/

Definição de Redes

Objetivos de uma Rede( Para Organizações ) Quais seriam os objetivos para as Organizações?

Compartilhamento de recurso;Programas, equipamentos e dados disponíveis para todos na rede, independente da localização física de recursos e usuários.

Alta Confiabilidade;Aplicações militares, quais as outras?

Economia;Computadores de menor porte, além de outras.

Objetivos de uma Rede( Para Organizações ) Prover meio de comunicação;

Alta disponibilidade de recursos;Replicação. ...

Objetivos de uma Rede( Para Pessoas ) Quais seriam os objetivos para as Pessoas?

„Acesso àInformação Remota;Bancos, lojas, jornais,
„Comunicação pessoa a pessoa;Correio eletrônico, videoconferência,
„Entretenimento Interativo;Jogos via rede, vídeo, áudio,
„

Classificação das Redes Duas dimensões aparecem como as mais importantes:Tecnologia de Transmissão;Tamanho (Escala).

Com relação a Tecnologia de Transmissão:Redes de difusão (Broadcasting networks);Redes ponto a ponto (Pointto pointnetworks).

Redes de difusão:Canal único de comunicação, compartilhado por todas as máquinas da rede. Exemplos?

•Rádio, TV, Satélite,...Tráfego de pequenas mensagens, chamadas às vezes de pacotes, enviadas por uma máquina e recebidas por todas;Pacotes com campo de endereço-especifica para que máquina o mesmo deve ser entregue (unicasting);

Classificação das RedesUm pacote pode ser endereçado a todas as máquinasda rede ao mesmo tempo, usando um valor especial no campo de endereço; •Esse modo de operação échamado de modo de difusão

(broadcasting).Um pacote pode ser endereçado a algumas máquinasda rede ao mesmo tempo, usando outro valor especial no campo de endereço.

•Esse modo de operação échamado de multi-difusão (multicasting).

Classificação das Redes

Redes ponto a ponto:Canalexclusivode comunicação para interligação de quaisquer duas máquinas na rede;Tráfego de pacotes enviados deuma máquina origem parauma única máquina destino;Para ir de uma origem para um destino um pacote pode ter de passar por uma ou mais máquinas intermediárias;

Classificação das RedesMúltiplas rotas, de diferentes custos (tamanho, velocidade, atraso), podem existir entre uma origem e um destino, de modo que algoritmos de roteamentodesempenham um papel relevante nessas redes.De modo geral (com a admissão de exceções):

•Redes pequenas, localizadas em uma mesma região geográfica, tendem a usar transmissão por difusão;

•Redes grandes e geograficamente espalhadas usam transmissão ponto a ponto.

Classificação das Redes

Com relação ao Tamanho:LAN (Local AreaNetwork): Redes locais;MAN (MetropolitanAreaNetwork): Redes metropolitanas;WAN (WideAreaNetwork): Redes geograficamente distribuídas;Internet.

Classificação das Redes

Redes Locais -LANSão redes privadas, localizadas em um único prédio ou campusde poucos metros de distância (no máximo 1km);Apresenta tamanho restrito;

•Facilita a gerencia.A tecnologia de transmissão de dados éum canal de comunicação simples conectando todas as máquinas;Velocidade de transmissão da ordem de 10 e/ou 100Mbps.

Classificação das Redes

Redes Metropolitanas -MANSão basicamente uma versão maior das redes locais (distâncias de até100km).

Redes Geograficamente Distribuídas -WANEspalham-se por uma área geograficamente grande (distâncias de até1.000km);Contém grandes quantidades de máquinas (hosts) que executam programas de usuários (aplicações);As máquinas estão conectadas por uma sub-rede de comunicação.

Classificação das Redes

InternetEspalham-se por uma área geograficamente gigantesca (alcance mundial);Contém milhares de máquinas.

Classificação das Redes

Topologias das Redes: A topologia descreve como os elementos da rede estão conectados:Barramento ou Linear: •Rede de difusão bastante conhecida.

Topologias Anel: •IBM TokenRing;

•Rede de difusão bastante conhecida;

•Foi muito popular nos anos 80, mas hoje sua utilização émais restrita;

•Hostsligados por hubscentrais (MAU –MultistationAccess Units)

Topologias

6Estrela:

•Éusado um equipamento central chamado concentrador, e nele ficam ligados os demais equipamentos;

•Os concentradores mais comuns são o HUB e o SWITCH.

Topologias Componentes de uma Rede

A figura abaixo apresenta alguns componentes encontrados em redes:

Placa de rede ( NetworkInterface Card–NIC )Permite que PCsconsigam ser conectados em rede, já que internamente os PCsusam um sistema diferente do utilizado em rede.Como acontece a transferência de dados na placa mãe de um PC?

•No PC éparalela (os bits da informação são transmitidos de uma vez);

•Em uma rede éfeita serialmente (um bit por vez étransmitido).

Componentes de uma Rede Componentes de uma Rede

Componentes de uma Rede

Hardware de Rede: Hube Switch. Componentes de uma Rede

Servidor:Micro ou dispositivo capaz de oferecer um recurso da rede.

Cliente:Micro ou dispositivo que acessa os recursos da rede.

Recurso:Qualquer coisa que possa ser oferecida e usada na rede como impressora, arquivos, discos, acesso a Internet, etc.

Componentes de uma Rede

Protocolo:Para que todos os dispositivos de uma rede possam se entender ou “conversar”independentemente do programa usado, eles precisam utilizar uma linguagem comum, ou protocolo. • Exemplo: TCP/IP.

Meios de transmissão:Transmitem os dados que serão trocados entre os dispositivos que compõem a rede.

•Exemplos:cabos elétricos, fibras óticas, ondas de rádio, etc.

Componentes de uma Rede

Topologia:Forma como os micros estão interligados.

Hardware de rede:Periférico utilizado para efetuar ou melhorar a comunicação na rede;Na figura anterior ilustramos o uso de um hub, também chamado de concentrador;Outros equipamentos: • Switches;

• Roteadores.

Componentes de uma Rede Fontes de ConsultasTANEMBAUM, Andrew S.; Redes de Computadores; Editora

Campus; Rio de Janeiro; 1997.KUROSE, James F. & ROSS, Keith W.; Redes de Computadores e a Internet; Editora Addison-Wesley; 3ªEdição; 2006.NICOLLETI, Pedro Sérgio; Apostilas deRedes de Computadores;

DSC/UFCG; Campina Grande; 2001; Disponíveis em: http://www.dsc.ufcg.edu.br/~peter/cursos/rc/material.htm

Material utilizado com autorização.MONTEIRO, Mário A.; Introdução àOrganização de Computadores; Editora LTC; 4ªEdição; 2002.

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