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Prof. Petrônio Carlos Bezerra [email protected]
( Aula n° 3 ) 1
Hoje veremos...
Meios Físicos:
Coaxial Par Trançado Fibra Ótica
Equipamentos de Redes:
Repetidores Pontes Roteadores
Software para Redes de Computadores
Protocolos: fundamentos
Modelo e Arquitetura para RCs
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Meios Físicos
Par Trançado:
Tipo de cabo mais usado atualmente.
Existem dois tipos:
- Sem blindagem ou UTP (Unshielded Twisted Pair) – mais popular;
- Com blindagem ou STP (Shielded Twisted Pair).
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Meios Físicos
Par Trançado:
Esse tipo de cabo usa conectores RJ-45 em suas extremidades. Este conector possui oito contatos (já que o par trançado possui oito fios).
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Meios Físicos
Par Trançado:
Mas por que ele é o mais usado se não apresenta proteção contra ruídos? Ou apresenta?
Proteção contra ruídos (interferências eletromagnéticas)
chamada decancelamento.
As informações circulam repetidas em dois fios, sendo que no segundo fio a informação possui a sua polaridade invertida:
- Cada fio gera um campo eletromagnético com mesma intensidade e com sentidos opostos, anulando a interferência do outro.
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Meios Físicos
Fluxo de corrente elétrica
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Meios Físicos
Par Trançado:
Os fios são enrolados um no outro, o que aumenta a força dessa proteção eletromagnética (por isso o nome par trançado).
VANTAGENS:
- Barato;
- Facilidade de instalação (como ele é bastante flexível, ele pode facilmente passar por dentro de conduítes embutidos em paredes);
- Boa taxa de transferência: Existe o par trançado padrão operando a 10Mbps. Este é chamado de 10BaseT ouEthernet ;
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Meios Físicos
Par Trançado:
VANTAGENS:
Existem cabos par trançado operando a 100 Mbps. Este é chamado de 100BaseT ouFast Ethernet ; E existem cabos par trançado operando a 1.000 Mbps. Este é chamado de 1.000BaseT ouGigabit Ethernet.
DESVANTAGENS:
- Limite de comprimento do cabo: 100 metros;
- O par trançado possui um limite de dois dispositivos por cabo.
As redes usando o par trançado são fisicamente
instaladas utilizando a topologiaestrela.
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Meios Físicos
Par Trançado:
A grande vantagem desta topologia é que, caso um cabo se parta... O que ocorre?
Para a correta identificação dos pares dentro do cabo, os pares são coloridos: verde , verde com branco , laranja , laranja com branco , marrom , marrom com branco , azul e azul com branco.
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Meios Físicos
Par Trançado:
Os cabos UTP, depois de prontos, serão usados na ligação entre os computadores e os concentradores (hubs e switches).
Existem outras aplicações para esses cabos, tais como:
- Ligação direta entre dois micros (cabo crossover);
- Ligação entre micro e modem de banda larga;
- Ligação entre concentradores e outros equipamentos de rede, como scanners e servidores de impressão.
Os padrões TIA/EIA-568A e TIA/EIA-568B especificam a ordem das ligações dos fios nos conectores RJ-45:
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Meios Físicos
TIA/EIA-568A:
- Telecommunications Industry Association / Electronic Industries Alliance
- A figura mostra os quatro pares e os números dos pinos correspondentes quando usamos o padrão 568A
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Meios Físicos
TIA/EIA-568B:
- A figura mostra os quatro pares e os números dos pinos correspondentes quando usamos o padrão 568B
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Meios Físicos
Fibra Ótica:
Outro tipo de conector, ainda mais moderno, são os conectores MTRJ (Mechanical Transfer Registered Jack), que tem sido adotado por fabricantes de equipamentos para fibras óticas.
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Meios Físicos
Fibra Ótica:
Não é necessário fazer o cabeamento de uma rede totalmente ótico. Podemos usar cabos UTP, na maior parte da rede, e apenas em pontos críticos, instalar conversores de mídia.
São aparelhos que convertem sinais elétricos (par trançado) para sinais óticos (fibra).
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Meios Físicos
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Equipamentos de Redes
Repetidor:
Existem muitos tipos de meios e cada um tem suas
vantagens e desvantagens.
Uma das desvantagens do tipo de cabo par trançado é
o comprimento.
Se for preciso estender a rede além desse limite,
devemos adicionar um dispositivo à rede. Esse
dispositivo é chamado derepetidor.
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Equipamentos de Redes
A finalidade de um repetidor é fortalecer os sinais da
rede, no nível do bit, para que eles trafeguem uma
distância maior nos meios.
Cisco Linksys (Wireless G 54) 23
Equipamentos de Redes
Hub: A finalidade de um hub é gerar os sinais da rede
novamente.
Um hub é também conhecido como repetidor multiportas. Um repetidor é transparente. Os computadores não sabem de sua existência, no sentido que nunca o
endereçam.
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Equipamentos de Redes
Bridge:
Uma bridge (ou ponte) é um dispositivo projetado para
conectar dois segmentos de rede.
A finalidade de uma bridge é filtrar o tráfego em uma
rede:
Mantém local o tráfego local e, ainda assim, permite a conectividade com outras partes (segmentos) da rede para o tráfego para elas direcionado.
Como saber qual o tráfego local e qual não é?
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Equipamentos de Redes
Switch: Um switch é chamado de bridge multiporta,
assim como um hub é chamado de repetidor multiporta.
A diferença entre o hub e o switch é que os switches
tomam as decisões com base nos endereços MAC e os
hubs não tomam nenhuma decisão.
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Equipamentos de Redes
Roteador:
O roteador é um dispositivo que toma decisões com
base em grupos de endereços de rede ao invés de
endereços MAC individuais.
Sua finalidade é examinar os pacotes de entrada,
escolher o melhor caminho de saída para eles e depois
comutar os pacotes para a porta de saída apropriada.
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Equipamentos de Redes
Nortel SR
D-Link Di-
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Protocolos: Fundamentos
Nas primeiras redes tínhamos:
Hardware como preocupação principal; Software como coadjuvante.
O software é considerado uma das partes mais
importantes na concepção de novas tecnologias de
redes de computadores.
Protocolo é a linguagem usada pelos dispositivos de
uma rede para se comunicarem.
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Protocolos: Fundamentos
Existem diversos protocolos: TCP, IP, o NetBEUI, o
IPX/SPX, dentre outros.
O TCP e o IP Î Protocolos da Internet.
Funcionam de forma particular, porém com algumas
similaridades:
Transmitir dados na rede.
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Protocolos: Fundamentos
A placa de rede do dispositivo de origem, ao colocar um
pacote de dados no meio de transmissão, faz um
cálculo chamadochecksum.
O checksum soma todos os bits presentes no pacote e
envia o resultado dentro do pacote!
E o que faz o receptor quando recebe um pacote?
Um exemplo hipotético de um pacote de dados:
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Protocolos: Fundamentos
Para reduzir a complexidade de projeto:
A maioria das redes são organizadas como uma série de camadas ou níveis, cada uma construída sobre a outra.
O número de camadas, o nome, o conteúdo e a função de cada camada varia de rede para rede, embora, o objetivo de cada camada seja:
- Oferecer para a camada superior certos serviços;
- Esconder detalhes de implementação.
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Protocolos: Fundamentos
A camada N de uma máquina da rede desenvolve uma troca de dados com a camada N de outra máquina.
“ As regras e convenções que regem essa troca
de dados são conhecidas como protocolos da
camada N ”
Basicamente, um protocolo é um acerto entre as partes que se comunicam:
- Quem fala primeiro?
- Como se identificar um para o outro?
- Se um não entender uma dada mensagem, como proceder para pedir a repetição da mesma?
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Protocolos: Fundamentos
Um exemplo de uma rede em cinco níveis:
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Protocolos: Fundamentos
Note que:
Não há transferência de dados direta entre a camada 5 de uma máquina para a camada 5 de outra;
Cada camada passa dados para a camada imediatamente inferior, até a camada mais baixa ser atingida;
Junto da camada 1 está o meio físico onde a comunicação realmente acontece;
Entre cada par de camadas adjacentes, existe uma interface que define que serviços a camada inferior oferece para a camada superior, e o que cada camada deve fazer para interagir com a outra. 41
Protocolos: Fundamentos
Um conjunto de camadas e protocolos
de comunicação , entre camadas do mesmo
nível, define uma Arquitetura de Rede.
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Protocolos: Fundamentos
Considerando nosso exemplo da figura anterior,
poderíamos definir a seguinte funcionalidade:
Uma mensagem M, produzida por uma aplicação na camada 5, é entregue à camada 4 para transmissão;
A camada 4:
- Coloca um cabeçalho na frente da mensagem para identificá-la; o cabeçalho contém informações tais como um número de sequência para permitir que a camada 4 da máquina destino entregue a mensagem na ordem correta; 43
Protocolos: Fundamentos
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Protocolos: Fundamentos
A camada 3:
- Impõe um limite para o tamanho das mensagens, precisando, em muitas ocasiões, quebrar os dados que recebe da camada 4 em unidades menores (pacotes), acrescentando a eles um novo cabeçalho (da camada 3);
A camada 2:
- Acrescenta um novo cabeçalho e um terminador
(trailer ousufixo) ao pacote, enviando para a camada
1 para a transmissão.
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Modelo e Arquitetura para RCs
Para facilitar a troca de dados entre máquinas de
diversos fabricantes, tornou-se necessário definir um
modelo padrão, aberto e público para redes de
computadores.
Com esse objetivo, um modelo e uma arquitetura
acabaram tornando-se referências no mundo:
Modelo de Referência OSI/ISO ;
Arquitetura TCP/IP (ou Internet).
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Modelo e Arquitetura para RCs
Modelo RM-OSI/ISO foi proposto para ser um
referencial (de direito) para a indústria de
computadores.
Arquitetura TCP/IP (ou Internet), cujo modelo
alternativo (de fato) foi proposto com o objetivo de
interligar redes heterogêneas (locais, metropolitanas e
de longa distância).
