Veja também: Nuvem
TRANSMISSÃO DE DADOS: Enviar os dados de um lugar para o outro.
CONCEITO BÁSICO DA COMUNICAÇÃO DE DADOS
Na figura abaixo vemos uma transmissão de um computador para o outro via modem, quando o sinal sai do computador para o modem ele sai digital, de modem para modem é analógico, do modem para o outro computador é digital.
FUNDAMENTOS DA COMUNICAÇÃO DE DADOS
SINAIS ANALÓGICOS: A rede telefônica comporta sinais elétricos, ditos analógicos, que são sinais aleatórios, assumindo diferentes valores no decorrer do tempo.
SINAIS DIGITAIS: Os equipamentos de processamento de dados trabalham essencialmente com outro tipo de sinal. Este é dito digital.
MODULAÇÃO
A transformação do sinal digital em sinal analógico, executada por um modem, dá o nome de modulação.
Modulação pode ser de três tipos:
Modulação de amplitude
Modulação de frequência
Modulação de fase
TRANSFERÊNCIA DE DADOS
Uniformização de Conceitos
Atenuação: Decréscimo na potência de um sinal na sua transmissão entre dois pontos.
bps (bits por segundo): É a unidade de medir transmissão serial.
Banda: Uma faixa de transmissão, ou seja, parte do espectro de frequência em que ocorreu a transmissão.
Modos de Operação
Simplex: Em um canal de comunicação simplex os dados fluem através do mesmo, possuindo um único sentido de transmissão.
Half-Duplex: O fluxo de dados ocorre nos dois sentidos, porém em tempos distintos. Os primeiros modens e hubs, depois passaram a ser full duplex.
Full-Duplex: O fluxo de dados ocorre nos dois sentidos simultaneamente. Ex.: O switch é full duplex.
Transmissão
Serial: É efetuada bit a bit.
Paralela: É efetuada de oito em oito bits.
Tipos de Transmissão
Assíncrona: É aquela caracterizada por não possuir nenhum vínculo com o tempo, podendo ser iniciada e terminada a qualquer instante, não possuindo também limitação de tamanho de mensagem, pois esta é transmitida caractere a caractere, inserindo-se alguns bits adicionais no início (start bit) e no fim (stop bit) de cada caractere.
Vantagem: Custo baixo, terminais sem buffer.
Desvantagem: Dados extras e sincronização dependem do reconhecimento do start bit.
Síncrona: è aquela caracterizada por possibilitar a transferência de um conjunto de caracteres de informação, ou seja, bloco de dados, com inserção de caracteres de controle no início e no final do bloco, otimizando assim, a transferência de informações.
Vantagem: maior eficiência, maior segurança na sincronização e maior velocidade.
Desvantagem: maior custo e existindo erro de sincronização, há perda de mais informações.
MEIOS FÍSICOS DE TRANSMISSÃO
Par trançado
No par trançado, dois fios são enrolados em espiral de forma a reduzir o ruído e manter constantes as propriedades elétricas do meio através de todo o seu comprimento.
Podem ser não blindados ou blindados
São categorizados:
CATEGORIA |
DESCRIÇÃO |
1 |
Utilização típica em linhas telefônicas |
2 |
Utilização típica em taxas de até 4 Mbits/s |
3 |
Utilização típica em taxas de até 10 Mbits/s |
4 |
Utilização típica em taxas de até 16 Mbits/s |
5 |
Utilização típica em taxas de até 100 Mbits/s |
5e |
Utilização típica em taxas de até 1 Gbits/s(larg. De banda de 100Mhz) |
6 |
Utilização típica em taxas de até 1 Gbits/s(larg. De banda de 250Mhz) |
6a |
Utilização típica em taxas de até 1 Gbits/s(larg. De banda de 500Mhz) |
7 |
Utilização típica em taxas de até 10 Gbits/s(larg. De banda de 600Mhz) |
8 |
Utilização típica em taxas de até 25 e 40 Gbits/s(larg. De banda de 2Ghz) |
Fibra óptica
A transmissão em fibra óptica é realizada pelo envio de um sinal de luz codificado, dentro de um domínio de frequência do infravermelho, através de um cabo óptico.
A transmissão da luz é feita através de filamentos que são fabricados em sílica e plástico.
Fibra Óptica Multimodo
Tem vários modos de transmissão sendo que o sinal vai batendo internamento no vidro que compõe a fibra, isso significa que o sinal perde força, portanto o cabo de fibra óptica do tipo multímodo alcança pouca distância, no caso até 1,5km.
Fibra Óptica Monomodo
Tem apenas um modo de transmissão sendo neste caso o núcleo da fibra é mais fino, portanto o sinal é transmitido de maneira contínua, o que preserva o sinal, fazendo com que o mesmo permaneça por tempo sendo transmitido pelo cabo de fibra, o que significa um alcance maior em relação à fibra multímodo.
Existem repetidores de fibra monomodo que podem retransmitir o sinal por quilômetros, portanto o lance da fibra monomodo dependerá da capacidade de transmissão do transmissor ao qual está conectada.
Wireless
Muito utilizada hoje em dia, por notebooks, impressoras, celulares e outros para acessar a internet, pois não precisa de cabos.
Veja o panorama do tráfego de redes no Brasil
ATIVOS DE REDES
Ativos de rede são equipamentos específicos que permitem estruturar uma rede de computadores, conectando as máquinas da empresa umas às outras e também conectando a organização à internet. Tecnicamente, eles são responsáveis por gerar e receber dados, além de converter sinais eletrônicos ou ópticos.
Qual é a diferença entre ativos e passivos de rede?
Os ativos de rede são os dispositivos que analisam as informações trafegadas e decidem como elas afetam os sistemas. Eles são responsáveis pela comunicação entre computadores e servidores de forma confiável e com alta performance.
Já os equipamentos passivos de rede são aqueles que transportam os dados, mas que não interferem nas informações trafegadas e nem nos sinais que passam por eles. Esses dispositivos permitem a interligação dos equipamentos, mesmo que alguns deles não necessitem de energia elétrica para sua finalidade.
São exemplos de equipamentos passivos de rede:
- conector Rj45;
- tubo de polietileno;
- fontes de alimentação;
- réguas de alimentação e de distribuição;
- bastidores de rede;
- patch panels;
- calhas.
Agora que você entendeu o que são ativos e passivos de rede, que tal conhecer os detalhes dos equipamentos que são mais importantes para as empresas?
Quais são os ativos de rede mais importantes?
Servidores
Servidor Rack
Placa de rede
Hub
O MODELO DE REFERÊNCIA OSI
Esse modelo se baseia em uma proposta desenvolvida pela ISO (International Standards Organization) como um primeiro passo em direção à padronização internacional dos protocolos empregados nas diversas camadas (Day e Zimmermann, 1983). Ele foi revisto em 1995 (Day, 1995). O modelo é chamado Modelo de Referência ISO OSI (Open Systems Interconnection), pois ele trata da interconexão de sistemas abertos — ou seja, sistemas que estão abertos à comunicação com outros sistemas. Para abreviar, vamos denominá-lo simplesmente modelo OSI.
A CAMADA FÍSICA
A camada física trata da transmissão de bits brutos por um canal de comunicação. O projeto da rede deve garantir que, quando um lado enviar um bit 1, o outro lado o receberá como um bit 1, não como um bit 0. Nesse caso, as questões mais comuns são a voltagem a ser usada para representar um bit 1 e um bit 0, a quantidade de nanossegundos que um bit deve durar, o fato de a transmissão poder ser ou não realizada nos dois sentidos simultaneamente, a forma como a conexão inicial será estabelecida e de que maneira ela será encerrada quando ambos os lados tiverem terminado, e ainda quantos pinos o conector de rede terá e qual será a finalidade de cada pino. Nessa situação, as questões de projeto lidam em grande parte com interfaces mecânicas, elétricas e de sincronização, e com o meio físico de transmissão que se situa abaixo da camada física.
Protocolos da camada física: Ethernet, SDH, IEEE 802.15.4
A CAMADA DE ENLACE DE DADOS
A principal tarefa da camada de enlace de dados é transformar um canal de transmissão bruta em uma linha que pareça livre de erros de transmissão não detectados para a camada de rede. Para executar essa tarefa, a camada de enlace de dados faz com que o transmissor divida os dados de entrada em quadros de dados (que, em geral, têm algumas centenas ou alguns milhares de bytes), e transmita os quadros seqüencialmente. Se o serviço for confiável, o receptor confirmará a recepção correta de cada quadro, enviando de volta um quadro de confirmação. Outra questão que surge na camada de enlace de dados (e na maioria das camadas mais altas) é como impedir que um transmissor rápido envie uma quantidade excessiva de dados a um receptor lento. Com freqüência, é necessário algum mecanismo que regule o tráfego para informar ao transmissor quanto espaço o buffer do receptor tem no momento. Muitas vezes, esse controle de fluxo e o tratamento de erros estão integrados. As redes de difusão têm uma questão adicional a ser resolvida na camada de enlace de dados: como controlar o acesso ao canal compartilhado. Uma subcamada especial da camada de enlace de dados, a subcamada de controle de acesso ao meio, cuida desse problema.
Protocolo de enlace: PPP, WI-FI (802.11), BLUETOOTH (802.15)
A CAMADA DE REDE
A camada de rede controla a operação da sub-rede. Uma questão fundamental de projeto é determinar a maneira como os pacotes são roteados da origem até o destino. As rotas podem se basear em tabelas estáticas, “amarradas” à rede e raramente alteradas. Elas também podem ser determinadas no início de cada conversação; por exemplo, uma sessão de terminal (como um logon em uma máquina remota). Por fim, elas podem ser altamente dinâmicas, sendo determinadas para cada pacote, com o objetivo de refletir a carga atual da rede.
Se houver muitos pacotes na sub-rede ao mesmo tempo, eles dividirão o mesmo caminho, provocando gargalos. O controle desse congestionamento também pertence à camada de rede. De modo mais geral, a qual idade do serviço fornecido (retardo, tempo em trânsito, instabilidade etc.) também é uma questão da camada de rede. Quando um pacote tem de viajar de uma rede para outra até chegar a seu destino, podem surgir muitos problemas. O endereçamento utilizado pela segunda rede pode ser diferente do que é empregado pela primeira rede. Talvez a segunda rede não aceite o pacote devido a seu tamanho excessivo. Os protocolos podem ser diferentes e assim por diante. Cabe à camada de rede superar todos esses problemas, a fim de permitir que redes heterogêneas sejam interconectadas. Nas redes de difusão, o problema de rote amento é simples, e assim a camada de rede com freqüência é estreita, ou mesmo inexistente.
Protocolo de rede: IP , ICMP, RIP, OSPF.
A CAMADA DE TRANSPORTE
A função básica da camada de transporte é aceitar dados da camada acima dela, dividi-los em unidades menores caso necessário, repassar essas unidades à camada de rede e assegurar que todos os fragmentos chegarão corretamente à outra extremidade. Além do mais, tudo isso deve ser feito com eficiência e de forma que as camadas superiores fiquem isoladas das inevitáveis mudanças na tecnologia de hardware. A camada de transporte também determina que tipo de serviço deve ser fornecido à camada de sessão e, em última análise, aos usuários da rede. O tipo de conexão de transporte mais popular é um canal ponto a ponto livre de erros que entrega mensagens ou bytes na ordem em que eles foram enviados. No entanto, outros tipos possíveis de serviço de transporte são as mensagens isoladas sem nenhuma garantia relativa à ordem de entrega e à difusão de mensagens para muitos destinos. O tipo de serviço é determinado quando a conexão é estabelecida. (Observe que é impossível conseguir um canal livre de erros; o que as pessoas realmente entendem por essa expressão é que a taxa de erros é baixa o suficiente para ser ignorada na prática.) A camada de transporte é uma verdadeira camada fim a fim, que liga a origem ao destino. Em outras palavras, um programa da máquina de origem mantém uma conversação com um programa semelhante instalado na máquina de destino, utilizando os cabeçalhos de mensagens e as mensagens de controle. Nas camadas inferiores, os protocolos são trocados entre cada uma das máquinas e seus vizinhos imediatos, e não entre as máquinas de origem e de destino, que podem estar separadas por muitos roteador es. A diferença entre as camadas de 1 a 3, que são encadeadas, e as camadas de 4 a 7, que são camadas fim a fim.
Protocolo de transporte: UDP e TCP
A CAMADA DE SESSÃO
A camada de sessão permite que os usuários de diferentes máquinas estabeleçam sessões entre eles. Uma sessão oferece diversos serviços, inclusive o controle de diálogo (mantendo o controle de quem deve transmitir em cada momento), o gerenciamento de símbolos (impedindo que duas partes tentem executar a mesma operação crítica ao mesmo tempo) e a sincronização (realizando a verificação periódica de transmissões longas para permitir que elas continuem a partir do ponto em que estavam ao ocorrer uma falha).
O protocolo utilizado entre as sessões é dividido em unidades de dados chamadas UDPS (Unidade de Dados do Protocolo de Sessão).
Protocolo da camada de sessão: NetBIOS, NFS, RPC
A CAMADA DE APRESENTAÇÃO
Diferente das camadas mais baixas, que se preocupam principalmente com a movimentação de bits, a camada de apresentação está relacionada à sintaxe e à semântica das informações transmitidas. Para tornar possível a comunicação entre computadores com diferentes representações de dados, as estruturas de dados a serem intercambiadas podem ser definidas de maneira abstrata, juntamente com uma codificação padrão que será usada durante a conexão. A camada de apresentação gerencia essas estruturas de dados abstratas e permite a definição e o intercâmbio de estruturas de dados de nível mais alto (por exemplo, registros bancários).
Protocolo da camada de apresentação: Telnet
CAMADA DE APLICAÇÃO
A camada de aplicação contém uma série de protocolos comumente necessários para os usuários. Um protocolo de aplicação amplamente utilizado é o HTTP (HyperText Transfer Protocol), que constitui a base para a World Wide Web. Quando um navegador deseja uma página da Web, ele envia o nome da página desejada ao servidor, utilizando o HTTP. Então, o servidor transmite a página de volta. Outros protocolos de aplicação são usados para transferências de arquivos, correio eletrônico e transmissão de notícias pela rede.
Protocolo da camada de Aplicação: HTTP — HyperText Transfer Protocol, HTTPS, FTP, SMTP, DHCP, SSH
FONTE: Redes de computadores, Andrew S. Tanembaum
O MODELO DE REFERÊNCIA TCP/IP
Quando foram criadas as redes de rádio e satélite, começaram a surgir problemas com os protocolos existentes, o que forçou a criação de uma nova arquitetura de referência. Desse modo, a habilidade para conectar várias redes de maneira uniforme foi um dos principais objetivos de projeto, desde o início. Mais tarde, essa arquitetura ficou conhecida como Modelo de Referência TCP/IP, graças a seus dois principais protocolos. Diante da preocupação do Departamento de Defesa dos EUA de que seus preciosos hosts, roteadores e gateways de interconexão de redes fossem destruídos de uma hora para outra, definiu-se também que a rede deveria ser capaz de sobreviver à perda do hardware de sub-redes, com as conversações existentes sendo mantidas em atividade. Em outras palavras, o Departamento de Defesa dos EUA queria que as conexões permanecessem intactas enquanto as máquinas de origem e de destino estivessem funcionando, mesmo que algumas máquinas ou linhas de transmissão intermediárias deixassem de operar repentinamente. Além disso, era necessária uma arquitetura flexível, capaz de se adaptar a aplicações com requisitos divergentes como, por exemplo, a transferência de arquivos e a transmissão de dados de voz em tempo real.
A CAMADA INTER-REDES
Todas essas necessidades levaram à escolha de uma rede de comutação de pacotes baseada em uma camada de interligação de redes sem conexões. Essa camada, chamada camada inter-redes, integra toda a arquitetura. Sua tarefa é permitir que os hosts injetem pacotes em qualquer rede e garantir que eles trafegarão independentemente até o destino (talvez em uma rede diferente). Eles podem chegar até mesmo em uma ordem diferente daquela em que foram enviados, obrigando as camadas superiores a reorganizá-los, caso a entrega em ordem seja desejável.Observe que, nesse caso, a expressão "inter-rede" é usada em sentido genérico, muito embora essa camada esteja presente na Internet. A analogia usada nesse caso diz respeito ao sistema de correio (convencional). Uma pessoa pode deixar uma seqüência de cartas internacionais em uma caixa de correio em um país e, com um pouco de sorte, a maioria delas será entregue no endereço correto no país de destino. Provavelmente, as cartas atravessarão um ou mais gateways internacionais ao longo do caminho, mas esse processo é transparente para os usuários. Além disso, o fato de cada país (ou seja, cada rede) ter seus próprios selos, tamanhos de envelope preferidos e regras de entrega fica oculto dos usuários. A camada inter-redes define um formato de pacote oficial e um protocolo chamado IP (Internet Protocol). A tarefa da camada inter-redes é entregar pacotes IP onde eles são necessários. O roteamento de pacotes é uma questão de grande importância nessa camada, assim como a necessidade de evitar o congestionamento. Por esses motivos, é razoável dizer que a função da camada inter-redes do TCP/IP é muito parecida com a da camada de rede do OSI.
A Figura abaixo mostra a correspondência entre elas.
A CAMADA DE TRANSPORTE
No modelo TCP/IP, a camada localizada acima da camada inter-redes é chamada camada de transporte. A finalidade dessa camada é permitir que as entidades pares dos hosts de origem e de destino mantenham uma conversação, exatamente como acontece na camada de transporte OSI. Dois protocolos fim a fim foram definidos aqui. O primeiro deles, o TCP (Transmission Control Protocol — protocolo de controle de transmissão), é um protocolo orientado a conexões confiável que permite a entrega sem erros de um fluxo de bytes originário de uma determinada máquina em qualquer computador da inter-rede. Esse protocolo fragmenta o fluxo de bytes de entrada em mensagens discretas e passa cada uma delas para a camada inter-redes. No destino, o processo TCP receptor volta a montar as mensagens recebidas no fluxo de saída. O TCP também cuida do controle de fluxo, impedindo que um transmissor rápido sobrecarregue um receptor lento com um volume de mensagens maior do que ele pode manipular.
Figura abaixo mostra os Protocolos e redes no modelo TCP/IP inicial
A CAMADA DE APLICAÇÃO
O modelo TCP/IP não tem as camadas de sessão e de apresentação. Como não foi percebida qualquer necessidade, elas não foram incluídas. A experiência com o modelo OSI demonstrou a correção dessa tese: elas são pouco usadas na maioria das aplicações. Acima da camada de transporte, encontramos a camada de aplicação. Ela contém todos os protocolos de nível mais alto. Dentre eles estão o protocolo de terminal virtual (TELNET), o protocolo de transferência de arquivos (FTP) e o protocolo de correio eletrônico (SMTP), como mostra a Figura acima. O protocolo de terminal virtual permite que um usuário de um computador se conecte a uma máquina distante e trabalhe nela. O protocolo de transferência de arquivos permite mover dados com eficiência de uma máquina para outra. Originalmente, o correio eletrônico era um tipo de transferência de arquivos; no entanto, foi desenvolvido mais tarde um protocolo especializado para essa função (o SMTP). Muitos outros protocolos foram incluídos com o decorrer dos anos, como o DNS (Domain Name Service), que mapeia os nomes de hosts para seus respectivos endereços de rede, o NNTP, o protocolo usado para mover novos artigos de notícias da USENET, e o HTTP, o protocolo usado para buscar páginas na World Wide Web, entre muitos outros.
A CAMADA HOST/REDE
Abaixo da camada inter-redes, encontra-se um grande vácuo. O modelo de referência TCP/IP não especifica muito bem o que acontece ali, exceto o fato de que o host tem de se conectar à rede utilizando algum protocolo para que seja possível enviar pacotes IP. Esse protocolo não é definido e varia de host para host e de rede para rede. Os livros e a documentação que tratam do modelo TCP/IP raramente descrevem esse protocolo.
FONTE: Redes de computadores, Andrew S. Tanembaum
CLASSIFICAÇÃO DAS PRINCIPAIS REDES POR ABRANGÊNCIA
ÁREA DE COBERTURA
LANs: São redes privadas contidas em um único edifício ou campus universitário com até alguns quilômetros de extensão. Elas são amplamente usadas para conectar computadores pessoais e estações de trabalho em escritórios e instalações industriais de empresas, permitindo o compartilhamento de recursos (por exemplo, impressoras) e a troca de informações. As LANs têm três características que as distinguem de outros tipos de redes: (1) tamanho, (2) tecnologia de transmissão e (3) topologia.
A tecnologia de transmissão das LANs quase sempre consiste em um cabo, ao qual todas as máquinas estão conectadas, como acontece com as linhas telefônicas compartilhadas que eram utilizadas em áreas rurais. As LANs tradicionais funcionam em velocidades de 10 Mbps a 100 Mbps (Cat 5e), têm baixo retardo (microssegundos ou nanossegundos) e cometem pouquíssimos erros. As LANs mais modernas operam em até 10 Gbps (Cat 7a), 1 Gbps (Cat. 6a), Atualmente podem operar atá 40 Gbps (Cat 8a). Vide tabela em meios físicos de transmissão.
MAN: Uma rede metropolitana, ou MAN, abrange uma cidade. O exemplo mais conhecido de uma MAN é a rede de televisão a cabo disponível em muitas cidades. Esse sistema cresceu a partir de antigos sistemas de antenas comunitárias usadas em áreas com fraca recepção do sinal de televisão pelo ar. Nesses primeiros sistemas, uma grande antena era colocada no alto de colina próxima e o sinal era então conduzido até a casa dos assinantes.
WAN: Uma rede geograficamente distribuída, ou WAN (wide area network), abrange uma grande área geográfica, com freqüência um país ou continente. Ela contém um conjunto de máquinas cuja finalidade é executar os programas (ou seja, as aplicações) do usuário.
Seguiremos a tradição e chamaremos essas máquinas de hosts. Os hosts estão conectados por uma sub-rede de comunicação ou, simplificando, uma sub-rede.
Os hosts pertencem aos usuários (por exemplo, são os computadores de uso pessoal), enquanto a sub-rede de comunicação em geral pertence e é operada por uma empresa de telefonia ou por um provedor de serviços da Internet. A tarefa da sub-rede é transportar mensagens de um host para outro, exatamente como o sistema de telefonia transporta as palavras da pessoa que fala para a pessoa que ouve. Essa estrutura de rede é altamente simplificada, pois separa os aspectos da comunicação pura da rede (a sub-rede) dos aspectos de aplicação (os hosts).
REDES SEM FIOS
A comunicação digital sem fios não é uma idéia nova. Em 1901, o físico italiano Guglielmo Marconi demonstrou como funcionava um telégrafo sem fio que transmitia informações de um navio para o litoral por meio de código morse (afinal de contas, os pontos e traços são binários). Os modernos sistemas digitais sem fios têm um desempenho melhor, mas a idéia básica é a mesma.
Em uma primeira aproximação, redes sem fios podem ser divididas em três categorias principais:
1. Interconexão de sistemas (PANs): A interconexão de sistemas significa interconectar os componentes de um computador usando rádio de alcance limitado. Quase todo computador tem um monitor, um teclado, um mouse e uma impressora, conectados por cabos à unidade principal. É tão grande o número de novos usuários que enfrentam grande dificuldade para conectar todos os cabos aos pequenos orifícios corretos (embora em geral eles sejam codificados com cores) que a maioria dos fabricantes de computadores oferece a opção de enviar um técnico à casa do usuário para fazê-lo. Conseqüentemente, algumas empresas se uniram para projetar uma rede sem fio de alcance limitado chamada Bluetooth, a fim de conectar esses componentes sem a utilização de fios. A rede Bluetooth também permite a conexão de câmeras digitais, fones de ouvido, scanners e outros dispositivos a um computador, simplesmente trazendo-os para dentro do alcance da rede. Nada de cabos, nada de instalação de drivers; basta juntá-los, ligá-los e eles funcionarão. Para muitas pessoas, essa facilidade de operação é uma grande vantagem.
2. LANs sem fios (WLANs): Elas são sistemas em que todo computador tem um modem de rádio e uma antena por meio dos quais pode se comunicar com outros sistemas. Frequentemente, existe uma antena no teto que permite a comunicação das máquinas. Porém, se os sistemas estiverem próximos o bastante, eles poderão se comunicar diretamente um com o outro em uma configuração não hierárquica. As LANs sem fios estão se tornando cada vez mais comuns em pequenos escritórios e nos lares, onde a instalação da Ethernet é considerada trabalhosa demais, bem como em antigos edifícios
comerciais, cantinas de empresas, salas de conferências e outros lugares. Existe um padrão para LANs sem fios, chamado IEEE 802.11, que a maioria dos sistemas implementa e que está se tornando bastante difundido.
3. WANs sem fios. (WWANs): O terceiro tipo de rede sem fio é usada em sistemas geograficamente distribuídos. A rede de rádio utilizada para telefonia celular é um exemplo de sistema sem fio de baixa largura de banda. Esse sistema já passou por três gerações. A primeira geração era analógica e usada apenas para voz. A segunda geração era digital e apenas para voz. A terceira geração é digital e se destina a voz e dados. Além dessas redes de baixa velocidade, também estão sendo desenvolvidas redes sem fios geograficamente distribuídas de alta largura de banda. O enfoque inicial é o acesso à Internet de alta velocidade sem fios a partir dos lares e de empresas comerciais, sem a utilização do sistema de telefonia. Esse serviço é chamado com freqüência serviço de distribuição local multiponto.
Veja mais detalhes de tecnologias de telefonia celular em: https://canaltech.com.br/telecom/gsm-edge-hpsa-lte-entenda-as-siglas-de-conexao-mobile/
WMAN – Rede Metropolitana Sem Fio: Esta é a versão sem fio da MAN, com um alcance de dezenas de quilômetros, sendo possível conectar redes de escritórios de uma mesma empresa ou de campus de universidades.
SAN – Rede de Área de Armazenamento: A SAN, ou Rede de Área de Armazenamento, é uma rede privativa de armazenamento voltada para conectar e manter disponíveis servidores e storages via LAN ou WAN dentro de um ambiente seguro, preferencialmente redundante e de alta performance. A SAN não gera os gargalos de performance ocasionados pelo tráfego de dados dentro da rede local.
CAN: Significa "Rede de Área do Campus". Uma CAN é uma rede que abrange um campus educacional ou corporativo. Exemplos incluem escolas primárias, campus universitários e edifícios corporativos. Uma rede de área do campus é maior que uma rede de área local LAN pois pode abranger vários edifícios em uma área específica. A maioria das CANs é composta de várias LANs conectadas via interruptores e roteadores que se combinam para criar uma única rede. Eles operam de maneira semelhante às LANs, pois os usuários com acesso à rede (wired or sem fio) podem se comunicar diretamente com outros sistemas na rede.
FONTE: Redes de computadores, Andrew S. Tanembaum
TOPOLOGIAS
Existem várias formas de interconectar os componentes de uma rede de comunicação de dados, essas várias formas são denominadas de topologias, e os computadores da rede são denominados de nós ou nodos. As topologias são:
• Ponto a ponto: chamada de ligação ponto a ponto, é a mais simples das topologias, é formada por dois computadores conectados entre si por um único meio.
• Estrela: é formada por vários computadores conectados entre si, o computador do meio é o nó central e é ligado com os demais através de linha ponto a ponto.
• Anel: é formada por vários computadores, interligados por linhas ponto a ponto, e cada nó deve passar adiante as mensagens endereçadas aos demais.
• Malha: são usadas ligações ponto a ponto para interconectar os nós, esta topologia é mais utilizada para interconectar roteadores ou gateways, para atribuir redundância a links de internet ou de serviços como VPNs (Virtual Private Network).
• Token Ring: trabalha com o pacote token passing que serve de ticket de autorização (token), que permite a transmissão de dados para a estação que estiver de posse dele. Nos momentos em que as estações não precisam transmitir informações, o token circula pela rede, passando pelos dispositivos. Quando uma estação transmite uma determinada quantidade de informação, essa estação deve o token a estação seguinte, esta é a restrição desta topologia.
• Barramento: todos os nós se conectam através de uma barra ou cabo de dados. Quando um nó transmite uma mensagem, os demais recebem essa mensagem. Assim, os nós ligados a esse barramento devem cooperar entre si para acessar o meio físico, pois é compartilhado entre todos eles.
• Radiodifusão: é usada transmissão de ondas de rádio, ou seja, as mensagens ou pacotes de dados são transmitidos através da atmosfera.
• Enlace via satélite: cada nó envia sua mensagem para o satélite, este retransmite para os demais nós.
INTERVALOS DE Ips DAS CLASSES
A 1.0.0.0 A 127.255.255.255
B 128.0.0.0 A 191.255.255.255
C 192.0.0.0 A 223.255.255.255
BITS INICIAIS DAS CLASSES
A 0 01111111.11111111.11111111.11111111
B 10 10000000.00000000.00000000.00000000
C 110 11000000.00000000.00000000.00000000
EXEMPLO DE UM NUMERO ip EM BITS:
223.255.255.255 11011111.11111111.11111111.11111111
MÁSCARAS DAS CLASSES
A MÁSCARA: 255.0.0.0
B MÁSCARA: 255.255.0.0
C MÁSCARA: 255.255.255.0
EXEMPLOS DE CÁLCULO DE MÁSCARAS
Tenho o seguinte endereço: 200.20.2.3 Máscara: 255.255.255.0 Máscara em bits: 11111111.11111111.11111111.00000000
200.20.2.3/24
CRIAR 2 SEGMENTOS DE REDES
255.255.255.128 11111111.11111111.11111111.10000000
200.20.2.3/25
2^1 = 2 SUBREDES
2^7 – 2 = 128 – 2 = 126 HOSTS POR SEGMENTO DE REDE
200.20.2.3 QUERO 4 SUBREDES
255.255.255.192 11111111.11111111.11111111.11000000
2^2 = 4 SUBREDES
2^6 - 2 = 64 -2 = 62 HOSTS POR SEGMENTO DE REDE
200.20.2.3/26
DADO O IP 200.20.2.3/27 CALCULE QUANTAS SUBREDES E QUANTOS HOSTS POR REDE
27-24 = 3
255.255.255.224 11111111.11111111.11111111.11100000
2^3 = 8 SUBREDES
2^5 – 2 = 32 – 2 = 30 HOSTS POR SEGMENTO DE REDE
Eu tenho o seguinte endereço:
191.23.5.2
Qual deve ser a máscara se eu quiser 30 subnets?
CLASSE B
N BITS MASCARA SUBNETS HOSTS
/21 255.255.248.0 32 2046
/21 11111111.11111111.11111000.00000000
25 = 32 211 – 2 = 2048 – 2 = 2046
Eu tenho o seguinte endereço:
200.16.201.2
Qual deve ser a máscara se eu quiser 12 subnets?
255.255.255.240
Qual é a classe do endereço? C
Qual é a quantidade de hosts por subnet? 24 – 2 = 14
MÁSCARA DA CLASSE C: 255.255.255.0 => 11111111.11111111.11111111.00000000
NÚMERO DE HOSTS
11111111.11111111.11111111.10000000
11111111.11111111.11111111.11000000
11111111.11111111.11111111.11110000
21 = 2 SUBNETS
22 = 4 SUBNETS
24 = 16 SUBNETS
MÁSCARA PARA 16 SUBNETS:
11111111.11111111.11111111.11110000
255.255.255.240
200.16.201.2/28
Eu tenho o seguinte endereço:
190.200.12.5
Qual deve ser a máscara se eu quiser 126 hosts por net? 255.255.255.128
Qual é a classe do endereço? B
Quantos segmentos de rede terei? 512
MÁSCARA DA CLASSE B: 11111111.11111111.11111111.10000000
NUMERO DE HOSTS = 27 – 2 = 126
NUMERO DE SEGMENTOS = 29 = 512
190.200.12.5/25
DADO O SEGUINTE ENDEREÇO PELO MÉTODO CIDR: 10.0.0.1/22.
QUANTOS HOSTS SÃO POSSÍVEIS POR SEGMENTO?
QUAL A MÁSCARA DE REDE?
10.0.0.1 – CLASSE A
MÁSCARA: 255.0.0.0
11111111.00000000.00000000.00000000
MÁSCARA PARA 10.0.0.1/22
EU TENHO 14 “1” DEPOIS DO 255.
11111111.11111111.11111100.00000000
NÚMERO DE HOSTS POR SEGMENTO = 210 – 2 = 1024 – 2 = 1022 HOSTS
MÁSCARA:255.255.252.0
TOPOLOGIA DE REDE COM SEGURANÇA
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