Modulo 5 Redes

Informática para Concursos Módulo 5 – Redes Walter Cunha 27/05/09

Professor Contatos: [email_address] http://blog.waltercunha.com 27/05/09

Conteúdo do Módulo Redes Vantagens e Desvantagens Tamanhos/Tipos/Topologias das Redes Modos/Meios de Transmissão Dispositivos Modelos OSI Modelo TCP/IP 27/05/09

Redes Uma rede de computadores consiste em dois ou mais computadores ligados entre si e compartilhando dados, impressoras, trocando mensagens (e-mails), etc 27/05/09

Vantagens Compartilhamento de recursos físicos Compartilhamento de aplicativos Compartilhamento de dados Compartilhamento de Internet Administração centralizada e suporte Independência de localização 27/05/09

Desvantagens Extrema Dependência Maior Vulnerabilidade* 27/05/09

Principais Serviços de Rede Servidores de Arquivo Servidores de Aplicação Servidores de Comunicação Servidores de Impressão Servidor de Internet Serviços de Diretório 27/05/09

Tamanhos das Redes PAN – Personal (Área de Trabalho) LAN – Local (Prédio) CAN – Campus (Condomínio) MAN – Metropolitan (Cidade) WAN – Wide (País, Continentes) 27/05/09

Tipos de Rede Ponto-a-Ponto Sem hierarquia Funções Iguais Mais simples Cliente/Servidor Um ou mais computadores centrais que provêem serviços aos outros (workstations). Os termos servidores e clientes são na realidade características dos Aplicativos. 27/05/09

Topologias de Rede Barramento ( Bus ) Todo mundo “ouve”o barramento Placas de rede passivas; Uma máquina com problemas não afeta o funcionamento do BUS Mais computadores ligados à rede, pior o desempenho Implementação física: Cabos Coaxiais e Conectores BNC . 27/05/09

Topologias de Rede Anel ( Ring ) A mensagem percorre todo o anel Placas de Rede atua de forma ativa: recebe e transmite Uma máquina com problemas afeta o funcionamento das demais Geralmente são construídos pelo menos dois anéis assegurando a redundância. 27/05/09

Topologias de Rede Estrela ( Star ) Interfaces passivas (pode usar broadcast) Todos os dados transmitidos passam pelo nó central (núcleo da rede) Fácil Manutenção Mais utilizada atualmente, por conta do padrão Ethernet Implementação física: Cabos Par Trançado com RJ-45 27/05/09

Topologias de Rede Malha ( Mesh ) Todos os computadores se ligam diretamente e independentemente a todo os outros Total redundância Implementação muito cara Utilizada em Backbones de rede. 27/05/09

Modos de Transmissão Simplex Somente um sentido Ex. TV aberta Half-Duplex Um sentido de cada vez Ex. Walk-Talk Full-Duplex Transmissão simultânea nos dois sentidos. Ex. Telefone 27/05/09

Meios de Transmissão Par Trançado (100m) UTP – Não blindado (Mais comum) STP – Blindado (Aplicações Específicas)

Meios de Transmissão Cabo Coaxial 02 condutores (Núcleo e Capa) separados pro material isolante. Substituído pelo Par Trançado nas LAN Aplicações específicas (Net a cabo) Altamente Resistentes a Interferências e Atenuação Thin –185m Thick – 500m Conector BNC 27/05/09

Meios de Transmissão Fibra Óptica Forma da por Núcleo e Casca Transmissão de Luz Imune a Interferências EM Multimodo Mais simples Menos Capacidade Monomodo Mais complexa Maior Capacidade 27/05/09

Meios de Transmissão Wireless Infravermelho Laser Rádio e Microondas Satélites 27/05/09

Arquiteturas de Rede Ethernet Mais Popular em LAN Topologia Física: Barra (Coax) Estrela (Par Trançado) Ethernet 10 Mbps—10Base-T Ethernet 100 Mbps—Fast Ethernet 1000 Mbps—Gigabit Ethernet Acesso ao Meio: CSMA-CD 27/05/09

Arquiteturas de Rede Ethernet – CSMA-CD CSMA-CD ( Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) Verifica se o meio está ocupado Se o meio estiver livre, efetua a transmissão Se houver colisão, as máquinas param de transmitir Espera-se um tempo aleatório para se voltar a transmitir 27/05/09

Arquiteturas de Rede Token Ring Criado pela IBM Topologia Física em Anel Cada Máquina tem um período determinado de tempo (token) para transmitir 4Mbps e 16 Mbos Pouco utilizada atualmente 27/05/09

Arquiteturas de Rede FDDI Fiber Distributed Data Interface Fibra óptica Topologia Física em Anel Duplo Self-healing 100Mbps Usa Token para acesso ao meio 27/05/09

Arquiteturas de Rede Wireless Topologia Física: Não se Aplica (sem fio) Topologia Lógica: Barra Ondas eletromagnéticas Método de Acesso: CSMA/CA (Collision Avoidance) Modo Ad-Hoc Modo Infra-estrutura 27/05/09

Arquiteturas de Rede Wireless - Padrões Padrões 802.11a – 5,0 Ghz – 54 Mbps 802.11b – 2,4 Ghz – 11 Mbps 802.11g – 2,4 Ghz – 54 Mbps 27/05/09

Dispositivos Placa de Rede Depende do Tipo de Rede Ethernet Wireless Token Ring Endereço MAC (físico) Único 00-C0-9F-67-E4-27 Gravado na ROM da Placa 27/05/09

Dispositivos Repetidor Amplia sinais analógicos Recupera sinais digitais Não lê o pacote de dados 27/05/09

Dispositivos HUB (Concentrador) Concentrador Pega o pacote que entra em uma porta e transmite para todas as outras ( menos pela qual ele entrou ) Não evita Colisões É um repetidor digital com várias portas 27/05/09

Dispositivos Switches (Comutador) Comutador Não compartilha a banda entre os diálogos na rede Evita colisão Cria uma tabela de endereços MAC Manda o pacote apenas para o destino desejado. 27/05/09

Dispositivos Cascateamento Cascateamento Conectar HUB/Switches através de Portas com a mesma velocidade das outras Crossover x Uplink Limite de 4 dispositivos 27/05/09

Dispositivos Empilhamento Empilhamento Conexão é feita através de uma Porta especial (maior velocidade). Vários dispositivos comportam-se como um só. Não possui limite 27/05/09

Dispositivos Router (Roteador) Usado para interligar redes distintas; Faz o roteamento através dos endereços IP (endereço Lógico) Necessário para o acesso à internet. Montam tabelas com IP: as tabelas de roteamento 27/05/09

Dispositivos Gateway Gateway- Computador ou material dedicado que serve para interligar duas ou mais redes que usem protocolos de comunicação internos diferentes, ou, computador que interliga uma rede local à Internet (nesse caso, é o nó de saída para a Internet). 27/05/09

Dispositivos Ponto de Acesso Access Point (AP) Interconecta os dispositivos wireless com a Rede Cabeada (gateway) Pode acumular as funções de Modem e de Roteador 27/05/09

Modelos OSI 27/05/09 Open Systems Interconnection

Modelos TCP/IP TCP e IP: protocolos principais da pilha Os protocolos são abertos e independentes de hardware ou software. Sistema comum de endereçamento. Roteável. Robusto. Escalável Problemas de Segurança 27/05/09

TCP/IP Características TCP Garantir a entrega de datagramas IP Executar a segmentação e o reagrupamento de grandes blocos de dados enviados pelos programas. Garantir o seqüenciamento adequado e a entrega ordenada de dados segmentados Verificar a integridade dos dados transmitidos usando cálculos de soma de verificação Enviar mensagens positivas ou negativas dependendo do recebimento dos dados. Oferecer um método preferencial de transporte de programas que devem usar transmissão confiável de dados baseada em sessões. Ex: bancos de dados cliente/servidor e programas de correio eletrônico 27/05/09

TCP/IP Características TCP 27/05/09

TCP/IP TCPxUDP TCP Orientado à Conexão (Three-Way-Handshake) Confiável Janelamento UDP Não orientado à conexão Não confiável Mais rápido Mais Simples 27/05/09

TCP/IP Portas As portas são uma referência da localização de uma aplicação ou processo em cada máquina. Elas identificam aquela aplicação para a camada de transporte e, dessa forma, fornecem uma conexão completa entre aplicações de computadores diferentes . 27/05/09

TCP/IP IP Protocolo Roteável (e não de roteamento) Melhor Esforço TTL Endereço Lógico do Computador ICMP (PING) ARP Converte endereços IP em endereços MAC 27/05/09

TCP/IP Classes de Endereços Classe A: 1.0.0.0 até 126.0.0.0 - Permite até 16.777.216 de computadores em cada rede (máximo de 126 redes); Classe B: 128.0.0.0 até 191.255.0.0 - Permite até 65.536 computadores em uma rede (máximo de 16.384 redes); Classe C: 192.0.0.0 até 223.255.255.254 - Permite até 256 computadores em uma rede (máximo de 2.097.150 redes); Classe D: 224.0.0.0 até 239.255.255.255 - multicast Classe E: 240.0.0.0 até 255.255.255.255 multicast reservado 27/05/09

TCP/IP Classes de Endereços 27/05/09

TCP/IP Endereços Reservados 10.0.0.1 até 10.255.255.255 na classe A. 172.16.0.0 até 172.31.255.255 na classe B. 192.168.0.0 até 192.168.255.255 na classe São utilizados no endereçamento interno das LAN e WAN privadas. Não são admitidos na Internet (“dropados” pelos roteadores) 27/05/09

TCP/IP Endereços Reservados O endereço 127.x.x.x não está disponível para uso. O endereço de rede 127 é reservado para diagnóstico em redes. Os números 0 e 255 também tem uso reservado quando se trata de endereço de rede ou de host. O primeiro é interpretado como a própria rede e o segundo como endereço de broadcast. Por exemplo: 192.168.0.0 , é o endereço de uma rede, enquanto que 255.255.255.255 seria um endereço de broadcast. 27/05/09

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