Capítulo 1 Redes de Computadores e a Internet, Notas de estudo de Automação

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Redes de

Computadores

Introdução ao Curso

Objetivo Geral:

 Dar o conceito geral sobre como funcionam as redes de

computadores e as tecnologias envolvidas

Metodologia:

• Aulas expositivas
• Questões de revisões e problemas

Avaliação:

Avaliação Única

Introdução

Nossos objetivos:  Obter contexto, terminologia, “sentimento” sobre redes  Maior profundidade e detalhes serão vistos depois no curso  Abordagem:  Usar a Internet como exemplo Visão geral:  O que é a Internet  O que é um protocolo?  Bordas da rede  Núcleo da rede  Rede de acesso e meio físico  Estrutura de Internet/ISP  Desempenho: perda, atraso  Camadas de protocolo, modelos de serviços  Modelagem de redes

 1.1 O que é Internet?  1.2 Borda da rede  1.3 Núcleo da rede  1.4 Acesso à rede e meio físico  1.5 Estrutura da Internet e ISPs  1.6 Atraso e perda em redes de comutação de pacotes  1.7 Camadas de protocolo, modelos de serviço  1.8 História

Redes de computadores e a Internet

 Protocolos: controlam o envio e a recepção de mensagens ex.: TCP, IP, HTTP, FTP, PPP  Internet: “rede de redes” fracamente hierárquica Internet pública e Internets privadas (intranets)  Internet standards RFC: Request for comments IETF: Internet Engineering Task Force

O que é a Internet?

 Infra-estrutura de comunicação permite aplicações distribuídas: Web, e-mail, jogos, e-commerce, compartilhamento de arquivos  Serviços de comunicação oferecidos: sem conexão orientado à conexão

Serviços de Internet

Um protocolo humano e um protocolo de rede de computadores:

O que é um protocolo?

 1.1 O que é Internet?  1.2 Borda da rede  1.3 Núcleo da rede  1.4 Acesso à rede e meio físico  1.5 Estrutura da Internet e ISPs  1.6 Atraso e perda em redes de comutação de pacotes  1.7 Camadas de protocolo, modelos de serviço  1.8 História

Redes de computadores e a Internet

 Sistemas finais (hospedeiros):  Executam programas de aplicação  Ex.: Web, e-mail  Localizam-se nas extremidades da rede  Modelo cliente/servidor  O cliente toma a iniciativa enviando pedidos que são respondidos por servidores  Ex.: Web client (browser)/ server; e-mail client/server  Modelo peer-to-peer :  Mínimo (ou nenhum) uso de servidores dedicados  Ex.: Gnutella, KaZaA

As bordas da rede

Meta: transferência de dados entre sistemas finais.  Handshaking: estabelece as condições para o envio de dados antes de enviá- los  Alô: protocolo humano  Estados de “conexão” controlam a troca de mensagens entre dois hospedeiros  TCP - Transmission Control Protocol  Realiza o serviço orientado à conexão da Internet Serviço TCP [RFC 793]  Transferência de dados confiável e seqüencial, orientada à cadeia de bytes  Perdas: reconhecimentos e retransmissões  Controle de fluxo:  Evita que o transmissor afogue o receptor  Controle de congestionamento :  (^) Transmissor reduz sua taxa quando a rede fica congestionada App’s usando TCP: HTTP (Web), FTP (transferência de arquivo), Telnet (login remoto), SMTP (e-mail) Borda da rede: serviço orientado à conexão

 1.1 O que é Internet?  1.2 Borda da rede  1.3 Núcleo da rede  1.4 Acesso à rede e meio físico  1.5 Estrutura da Internet e ISPs  1.6 Atraso e perda em redes de comutação de pacotes  1.7 Camadas de protocolo, modelos de serviço  1.8 História

Redes de computadores e a Internet

 Malha de roteadores interconectados  A questão fundamental : como os dados são transferidos através da rede?  Comutação de circuitos: usa um canal dedicado para cada conexão Ex.: rede telefônica  Comutação de pacotes: dados são enviados em “blocos” discretos

O núcleo da rede

Recursos da rede (ex.: capacidade de transmissão) dividida em “pedaços”  “Pedaços” alocados às chamadas  “Pedaço” do recurso desperdiçado se não for usado pelo dono da chamada (sem divisão)  Formas de divisão da capacidade de transmissão em “pedaços”  Divisão em freqüência  Divisão temporal O núcleo da rede: comutação de circuitos

Comutação de circuitos: FDMA e TDMA