Engenharia de Controle e Automação Computação Para Engenharia Semana 8

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Engenharia de Controle e Automação Computação Para Engenharia Semana 8

04/08/2014 Professor Leomir J. Borba- [email protected] –http://professorleomir.wordpress.com

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AgendaFundamentos básicos nas redes e

telecomunicações


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Fundamentos de RedesObjetivos de uma rede

Compartilhar recursosTrocar informação

Exemplos de redesTelefonia fixaTelefonia celularRádiodifusãoTelevisãoRedes de computadores


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Fundamentos de RedesDefiniçõesRede de comunicação

Conjunto de módulos processadores, capazes de trocar informações e compartilhar recursos ligados por um sistema de comunicação.

Sistema de comunicaçãoArranjo topológico ligando módulos processadores

através de enlaces físicos e de um conjunto de regras para organizar a comunicação (protocolos).


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Fundamentos de Redes


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Fundamentos de RedesComunicação de Dados Conforme Forouzan (2006), comunicação de dados é a troca

de informação entre dois dispositivos através de algum meio de comunicação como, por exemplo, um par de fi os (Figura 1.1).


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Fundamentos de RedesSistema básico de comunicação de Dados:Composto por cinco elementos

MensagemTransmissorReceptorMeioProtocolo


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Fundamentos de RedesSistema básico de comunicação de Dados:

cont.Mensagem: é a informação a ser transmitida.

Pode ser constituída de texto, números, figuras, áudio e vídeo – ou qualquer combinação desses elementos;


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cont.Transmissor: é o dispositivo que envia a

mensagem de dados. Pode ser um computador, uma estação de trabalho, um telefone, uma câmera de vídeo, entre outros;


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cont.Receptor: é o dispositivo que recebe a

mensagem. Pode ser um computador, uma estação de trabalho, um telefone, uma câmera de vídeo, etc.


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Fundamentos de RedesSistema básico de comunicação de Dados: cont.Meio: é o caminho físico por onde viaja uma

mensagem dirigida ao receptor; podem ser cabos, fibras ótica, etc.

Protocolo: é um conjunto de regras que governa a comunicação de dados. Ele representa um acordo entre os dispositivos que se comunicam


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Fundamentos de RedesTipos de transmissão de dados: Simplex: nesse tipo de transmissão de dados, um dispositivo é o

transmissor e o outro é o receptor. A transmissão de dados simplex é, portanto, unidirecional;

Half-duplex: esse tipo de transmissão de dados é bidirecional, mas, por compartilharem o mesmo canal de comunicação, os dispositivos não transmitem e recebem dados ao mesmo tempo;

Full-duplex: é a verdadeira comunicação bidirecional. A e B podem transmitir e receber dados ao mesmo tempo (Figura 1.2)


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Fundamentos de RedesTipos de transmissão de dados:


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Fundamentos de RedesModelo OSI e TCP/IP

Modelos tentam explicar o funcionamento da rede dividindo-os em camadas, não necessariamente devem ser seguidos a risca para implementação.

OSI – Desenvolvido pela ISSO (International standards Inteconnection) com objetivo ajudar fabricantes na criação de protocolos.


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Fundamentos de RedesModelo OSI e TCP/IP

Modelos tentam explicar o funcionamento da rede dividindo-os em camadas, não necessariamente devem ser seguidos a risca para implementação.

OSI – (Open system interconnection) Desenvolvido pela ISO (International standards Organization) com objetivo ajudar fabricantes na criação de protocolos.


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Fundamentos de RedesModelo OSI– cont.Segundo Spurgeon (2000), o modelo de

referência OSI é o método para descrever como os conjuntos interconectados de hardware e software de rede podem ser organizados para trabalharem juntos.


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Fundamentos de RedesModelo OSI

continução


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Fundamentos de RedesModelo OSI– continuação


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Fundamentos de RedesModelo TCP/IP (Transmission control Protocol)

Segundo Dantas (2002), É o Modelo de referência mais conhecido, projetado em 4 camadas.


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Fundamentos de RedesModelo TCP/IP (Transmission control Protocol)


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Fundamentos de RedesProtocolos de comunicação

Segundo Torres (2004) é a linguagem usada pelos dispositivos de uma rede de modo que eles consigam se entender, isto é, trocar informações.

É um conjunto de regras que governa a comunicação de dados (Forouzan, 2006)


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Principais :HTTP – HyperText Transfer ProtocolSMTP – Simple Mail Transfer ProtocolFTP – File Transfer ProtocolSNMP – Simple NetWork Management ProtocolDNS – Domain Name ServerTCP – Transmission Control ProtocolUDP – User Datagram Protocol


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Principais :IP – Internet ProtocolICMP – Internet Control Message ProtocolARP – Adress Resolution Protocol RARP – Reverse Resolution Protocol


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Fundamentos de Redes Parâmetros de Comparação Retardo de transferência

Tempo gasto entre o pedido e a entrega da mensagem. Confiabilidade

Medida em tempo médio entre falhas (MTBF), tolerância a falhas, tempo médio de reparo (MTTR) e tempo de reconfiguração entre falhas.

Modularidade Grau de alteração de desempenho da rede sem alterar o

projeto original.


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Fundamentos de RedesParâmetros de Comparação – cont.CustoDesempenho

Intimamente relacionada a custo.Compatibilidade

Ou interoperabilidade.Sensibilidade tecnológica

Capacidade da rede suportar todas as aplicações para a qual foi preparada, e além.


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Fundamentos de RedesClassificação quanto o alcance -

tipologiaLANs

Local Area Network – rede localDistância entre os módulos processadores estão

desde alguns metros a alguns quilômetros.Em geral não passam por vias públicas.Tipo mais comum.Exemplo: Redes domésticas.


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tipologiaLANs - Continuação


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Fundamentos de RedesClassificação quanto o alcance - tipologia MANs

Metropolitan Area Network – rede metropolitanaDistâncias são maiores que as LANs.Abrangem uma ou algumas cidades.Vários meios de transmissão.Exemplo: RedeRio (http://www.rederio.br)


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Fundamentos de RedesClassificação quanto o alcance - tipologiaWANs

Wide area network – Possibilita transmissões de longa distância (dados, áudio, imagens e vídeo) ao longo de extensas áreas geográficas, podendo cobrir países, continentes ou mesmo o mundo todo.


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Fundamentos de RedesClassificação quanto o alcance – tipologia – WANs

Podem ser tão complexas quanto os backbones que conectam a internet ou simples como conexão por dial-up de um computador a internet

Ponto a ponto, conexão simples entre dois dispositivos via dial-up ou cabo.

Com backbone – rede complexa operada por provedores de serviços, normalmente conecta ISPs.


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Fundamentos de RedesClassificação quanto o alcance –

tipologia - continuaçãoWANs


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tipologiaWANs - continuação

Podem ser tão complexas quanto os backbones que conectam a Internet ou simples como uma conexão dial-up que conecta um computador a internet.


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Fundamentos de Redes

TopologiaDisposição lógica de elementos.No caso de uma rede, refere-se à forma

como os enlaces físicos e os nós de comutação estão organizados, determinando os caminhos físicos existentes e utilizáveis entre qualquer pares de estações conectadas a essa rede.


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Fundamentos de RedesTopologia – cont.


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Fundamentos de Redes Classificação quanto ao EnlacePonto-a-ponto

Ligação dois-a-dois.Vários nós interligados entre si.Tipo mais comum.

MultipontoVários nós ligados simultaneamente aomesmo enlace.Adotado em algumas topologias


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Fundamentos de Redes Classificação quanto ao uso – cont. Simplex

O enlace é utilizado apenas em um dos dois possíveis sentidos de transmissão.

Exemplo: fibra ótica. Half-duplex

O enlace é utilizado nos dois sentidos de transmissão – um de cada vez.

Full-duplex O enlace é utilizado nos dois sentidos de transmissão

simultaneamente. O enlace pode ser formado por dois pares de fios (cada um em um sentido), ou usando faixas de freqüências diferentes.


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Fundamentos de RedesTopologia em barra


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Fundamentos de RedesTopologia em barra – cont.


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Bibliografia


BIBLIOGRAFIA BÁSICA

1BEHROUZ, Forouzan A., Comunicação de Dados e Redes de Computadores. 4ª Edição. São Paulo: McGraw-Hill, 2008.

2KUROSE, James F.; ROSS Keth W. Redes de Computadores e a Internet – Uma abordagem Top-down. 5ª Edição. São Paulo: Pearson, 2010.

3ROCHOL, Juergen; GRANVILLE, Lisandro Zambenedetti, CARISSIMI, Alexandre da Silva. Redes de Computadores. 1ª Edição. Porto Alegre: Bookman, 2009.

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR

1ALECRIM, Paulo Dias de. Simulação Computacional para Redes de Computadores. 1ª Edição. Rio de Janeiro: Ciência Moderna, 2009.

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ANDERSON, Al; BENEDETTI, Ryan. Redes de Computadores – Use a cabeça!. 2ª Edição. Rio de Janeiro: Alta Books, 2010.

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COMER, Douglas. Redes de Computadores e Internet: abrange transmissão de dados, ligação inter-redes, web e aplicações. 4ª Ed. Porto Alegre: Bookman, 2009.

4MEDEIROS, Júlio César de Oliveira, Princípios de Telecomunicações: Teoria e Prática. 3ª Edição revis.atual. São Paulo: Érica, 2010.

5OLIFER, Natália; OLIFER, Victor. Redes de Computadores: Princípios, tecnologias e protocolos para o projeto de redes. 1ª Edição. Rio de Janeiro: LTC, 2008.

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