Chapter 1
Introduction
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Thanks and enjoy! JFK/KWR
All material copyright 1996-2004
J.F Kurose and K.W. Ross, All Rights Reserved
Computer Networking:
A Top Down Approach
Featuring the Internet,
3rd edition.
Jim Kurose, Keith Ross
Addison-Wesley, July
2004.
FACULDADE PARAÍSO
Sistemas de Informações
Redes de Computadores - I
Prof. Ricardo Damasceno
[email protected]
Slides adaptados dos originais do livro do Kurose
e dos slides da Profa. Juliana Fernandes Camapum - UNB.
1: Introdução
2
Conteúdo Programático do curso
1.
Redes de Computadores (Capítulo 1)
1.
2.
Internet – rede de computadores específica
Sistema complexo organizado através de uma
arquitetura de camadas
1.
Modularidade- permite alterar implementação de serviço
específico sem afetar outros componentes
2. Camada de Aplicação (Capítulo 2)
3. Camada de Transporte (Capítulo 3)
4. Camada de Rede (Capítulo 4)
1: Introdução
3
Parte I: Introdução
Objetivo do capítulo:
 entender o contexto,
visão geral, “sacar” o
que são redes
 maior profundidade,
detalhes
posteriormente no
curso
 abordagem:
 descritiva
 uso da Internet
como exemplo
Resumo:
 o que é a Internet
 o que é um protocolo?
 a borda (periferia) da rede
 o núcleo da rede
 redes de acesso e meios físico
 ISPs e backbones da Internet
 desempenho: atraso e perda
 camadas de protocolos,
modelos de serviço
 história
Roteiro do Capítulo 1
1.1 O que é a Internet?
1.2 A Periferia da Rede
1.3 O Núcleo da Rede
1.4 Rede de acesso e meios físicos
1.5 Estrutura da Internet e ISPs
1.6 Atraso e perda em redes comutadas por
pacotes
1.7 Camadas de protocolos, modelos de
serviços
1.8 História
ISP – Internet Service Provider
1: Introdução
5
O que é a Internet: visão dos componentes
 milhões de dispositivos de
computação conectados: hosts
= sistemas finais
 rodando aplicações de rede
 enlaces (canais) de
comunicação – meios físicos



roteador workstation
servidor
ISP local
ISP regional
fibra ótica, fio de cobre, ondas
de rádio e satélite, cabo coaxial
Taxa de transmissão (Mbps) =
largura de banda (bandwidth)
roteadores: encaminham
pacotes (pedaços) de dados
através da rede
móvel
Rede da
empresa
1: Introdução
6
Aparelhos internet interessantes
Porta retratos IP – baixa
fotos digitais
http://www.ceiva.com/
O menor servidor Web do
mundo
http://www.cs.umass.edu/~
shri/
Tostadeira habilitada
para a Web +
Previsão do tempo
http://dancingman.com/robin/toasty/
Telefones com Internet (Web,
email, mensagens)
1: Introdução
7
O que é a Internet: visão dos componentes

protocolos: controla o envio
e recepção de mensagens


ex., TCP, IP, HTTP, FTP, PPP
Internet: “rede de redes”


roteador workstation
servidor
ISP local
livremente hierárquica
Internet pública versus
intranet privada (intranet redes corporativas,
governamentais)
 Padrões da Internet
 Desenvolvidos pela IETF:
Internet Engineering Task
Force
 Documentos são denominados
RFC: Request for comments
móvel
ISP regional
Rede
corporativa
1: Introdução
8
O que é a Internet: visão dos serviços

infra-estrutura de
comunicação que permite o
uso de aplicações
distribuídas:

WWW, email, jogos, comércio
eletrônico, compartilhamento
de arquivos , correio eletrônico
 serviços de comunicação
disponibilizados:


não confiável sem conexões
(nenhuma garantia quanto à
entrega final dos dados)
Confiável orientado à conexões
1: Introdução
9
O que é um protocolo?
protocolos humanos:
 “que horas são?”
 “tenho uma dúvida”
 Apresentações “oi”
… msgs específicas são
enviadas
… ações específicas são
realizadas quando as
msgs são recebidas,
ou acontecem outros
eventos
Protocolos de rede:
 máquinas ao invés de
pessoas
 todas as atividades de
comunicação na Internet
são governadas por
protocolos
protocolos definem o formato,
ordem das msgs enviadas e
recebidas pelas entidades da
rede, e ações tomadas quando
da transmissão ou recepção de
msgs
1: Introdução
10
O que é um protocolo?
um protocolo humano e um protocolo de rede:
Ex. requisição a um servidor WEB
Oi
TCP connection
req.
Oi
TCP connection
reply.
Que horas
são?
Get http://gaia.cs.umass.edu/index.htm
2:00
<arquivo>
tempo
protocolo de rede implementado em hardware (placas de rede) ou software
(computador, roteador)
1: Introdução
11
Roteiro do Capítulo 1
1.1 O Que é a Internet?
1.2 A Periferia da Rede
1.3 O Núcleo da Rede
1.4 Rede de acesso e meios físicos
1.5 Estrutura da Internet e ISPs
1.6 Atraso e perda em redes comutadas por
pacotes
1.7 Camadas de protocolos, modelos de
serviços
1.8 História
1: Introdução
12
Uma olhada mais de perto na
estrutura da rede:
 Periferia da rede:
aplicações e sistemas finais
ou hospedeiros (hosts) –
PCs, servidores, PDAs,
celulares, Smartphone
 núcleo da rede:
 Malha de roteadores
 rede de redes
 redes de acesso, meio
físico: enlaces de
comunicação
PDA – Personal Digital Assistant (agenda digital )
1: Introdução
13
A periferia da rede:
 Sistemas finais (hosts):



rodam programas de aplicação
ex., WWW, email
na “borda da rede”
 modelo cliente/servidor


o host cliente faz os pedidos, são
atendidos pelos servidores
Ex. cliente WWW (browser)/servidor
Web; cliente/servidor de email
 modelo entre pares - peer to peer
(P2P):



uso mínimo (ou nenhum) de servidores
dedicados
Usuário é cliente e servidor
ex.: Skype, BitTorrent, KaZaA, eMule
1: Introdução
14
Periferia da rede: serviço orientado à
conexões
Objetivo: transferência
de dados entre sistemas
finais.

serviço TCP [RFC 793]
 transferência de dados
através de um fluxo de
bytes ordenados e confiável
handshaking:
inicialização prepara
para a transf. de dados


Alô, alô protocolo humano
inicializa o “estado” em
dois hosts que desejam
se comunicar
 TCP - Transmission
Control Protocol

serviço orientado à
conexão da Internet


controle de fluxo :


perda: reconhecimentos e
retransmissões
transmissor não inundará o
receptor
controle de
congestionamento :

transmissor “diminui a taxa de
transmissão” quando a rede
está congestionada.
1: Introdução
15
Periferia da rede: serviço sem conexão
Objetivo: transferência de
dados entre sistemas
finais

mesmo que antes!
 UDP - User Datagram
Protocol [RFC 768]:
 serviço sem conexão
 transferência de dados
não confiável
 não controla o fluxo
 nem congestionamento
Aplicações que usam
TCP:
 HTTP (WWW), FTP
(transferência de
arquivo), Telnet (login
remoto), SMTP (email)
Aplicações que usam
UDP:
 streaming media (transmissão
de áudio e vídeo na Internet),
teleconferência, telefonia via
Internet (VoIP, Skype)
FTP – File Transfer Protocol; SMTP-Simple Mail Transfer Protocol
HTTP - Hypertext Transfer Protocol
1: Introdução
16
Roteiro do Capítulo 1
1.1 O Que é a Internet?
1.2 A Periferia da Rede
1.3 O Núcleo da Rede
1.4 Rede de acesso e meios físicos
1.5 Estrutura da Internet e ISPs
1.6 Atraso e perda em redes comutadas por
pacotes
1.7 Camadas de protocolos, modelos de
serviços
1.8 História
1: Introdução
17
O Núcleo da Rede
 Malha de roteadores
interconectados
 Questão fundamental: como os
dados são transferidos através
da rede?
 comutação de circuitos:
circuito dedicados em cada
chamada: rede telefônica
 comutação de pacotes: os
dados são enviados através
da rede em pedaços
discretos.
1: Introdução
18
Núcleo da Rede: Comutação de
Circuitos
Recursos fim a fim são
reservados para a
chamada.
 Banda do enlace,
capacidade dos
comutadores
 recursos dedicados: sem
compartilhamento
 desempenho tipo circuito
(garantido)
 necessita estabelecimento
de conexão
1: Introdução
19
Núcleo da Rede: Comutação de
Circuitos
 recursos da rede (ex.,
banda) são divididos
em “pedaços”
 pedaços alocados às
chamadas
 o pedaço do recurso
fica ocioso se não for
usado pelo seu dono
(não há
compartilhamento)
 como é feita a divisão da
banda de um canal em
“pedaços” (multiplexação)


FDM – Frequency Division
Multiplexing -divisão de
freqüência
TDM – Time Division
Multiplexing - divisão de
tempo
1: Introdução
20
Comutação de Circuitos: FDM e TDM
Exemplo:
FDM
4 usuários
freqüência
tempo
TDM
quadro
compartimento
freqüência
tempo
Para TDM, para cada circuito é designado o mesmo compartimento
1: Introdução
21
Exemplo numérico
 Quanto tempo leva para enviar um arquivo de
640.000 bits de um host A para um host B
através de uma rede de comutação de
circuitos?
Todos os enlaces são de 2,048 Mbps=taxa de
transmissão total de cada enlace
 Cada enlace usa TDM com 32 compartimentos
 500 mseg para estabelecer um circuito fim-a-fim

Calcule! – tx de cada circuito ou usuário?
-tempo para transmitir arquivo?
-tempo total de envio?
1: Introdução
22
Núcleo da Rede: Comutação de
Pacotes
Disputa por recursos:
Cada fluxo de dados fim a
fim é dividido em pacotes  a demanda total pelos
recursos pode superar a
 pacotes dos usuários A, B
quantidade disponível
compartilham os recursos
 congestionamento:
da rede
pacotes são enfileirados,
 cada pacote usa toda a
esperam para usar o
banda do canal(taxa de
enlace
transmissão total do link)
 armazena e retransmite:
 recursos são usados
pacotes se deslocam uma
quando necessário,
etapa por vez
Divisão da banda em “pedaços”
 transmite num enlace
Alocação dedicada
 espera a vez no
Reserva de recursos
próximo 1: Introdução 23
Comutação de Pacotes: Multiplexação
Estatística
Ethernet
100 Mbps
A
B
multiplexação estatística
C
1,5 Mbps
fila de pacotes
esperando pelo
enlace de saída
D
34 Mbps
E
A seqüência de pacotes A e B não possuem um padrão constante –
compartilhamento de recursos por demanda (e não por alocação
prévia)  multiplexação estatística
Em TDM cada sistema final (host) utiliza o mesmo compartimento
em cada um dos quadros TDM.
1: Introdução
24
Comutação de pacotes versus comutação
de circuitos
A comutação de pacotes permite que mais usuários
usem a rede!
 Enlace de 1 Mbit
 cada usuário:


100Kbps quando “ativo”
ativo 10% do tempo
 comutação por
N usuários
circuitos:

10 usuários
 comutação por pacotes:
 com 35 usuários,
probabilidade > 10 ativos
menor que 0,0004
Enlace de
1 Mbps
Pergunta: Como foi calculada
a probabilidade 0,0004?
1: Introdução
25
Comutação de pacotes versus comutação
de circuitos
A comutação de pacotes ganha de lavagem?
 Ótima para dados em surtos
 compartilhamento dos recursos
 não necessita estabelecimento de conexão
 Congestionamento excessivo: atraso e perda de
pacotes
 necessita de protocolos para transferência
confiável de dados, controle de congestionamento
 P: Como fornecer um comportamento do tipo
circuito?
 São necessárias garantias de banda para
aplicações de áudio e vídeo
 ainda é um problema não resolvido (cap. 6/7)
1: Introdução
26
Comutação de Pacotes: armazene-eretransmita
L
R
 Leva L/R segundos para
R
transmitir um pacote de L
bits em um canal de R bps
 Todo o pacote deve
chegar ao roteador antes
que possa ser transmitido
no próximo canal:
R
Exemplo:
 Mensagem L = 7,5 Mbits
 Taxa enlace R = 1,5 Mbps
 atraso envio = 15 seg
armazene e retransmita
 atraso = 3L/R (assumindo
atraso zero de propagação e
de fila)
1: Introdução
27
L
Comutação de pacotes: Segmentação de
mensagens
R
R
R
L=7,5Mbits = 5000 x 1500bits
R=Enlace de 1,5Mbps
Quebre agora a mensagem
em 5000 pacotes
 Cada pacote de 1.500
bits
 1 mseg para transmitir
um pacote em um canal
 Atraso reduzido de 15
seg para 5,002 seg
atraso 1º pacote=0,003seg
atraso total=0,003+4999x0,001=5,002seg
1: Introdução
28
Comutação de
Circuitos
t=7,5M/1,5M=5s
Comutação de
Mensagens
t=3x(7,5M/1,5M) = 15s
Comutação de
Pacotes
5000[(7,5M/5000)/1,5M)] = 5000 x 1ms
t = 5s+2ms
1: Introdução
29
Redes comutadas por pacotes: encaminhamento
(forwarding)

Objetivo: mover pacotes entre roteadores da origem
até o destino

serão estudados algoritmos de escolha de caminhos (cap. 4)
 Redes de datagramas:
 o endereço do sistema final de destino determina próxima
etapa (endereçamento com estrutura hierárquica)
 os pacotes são encaminhados independentemente, oferecendo
flexibilidade e robustez superiores (já que a rede pode reajustarse mediante a quebra de um link)

rotas podem mudar durante a sessão
 Redes de circuitos virtuais:
 cada pacote contém uma marca (ID do circuito virtual), marca
determina próxima etapa
 caminho virtual fixo determinado no estabelecimento da
chamada, permanece fixo durante a chamada – todos os
pacotes seguirão o mesmo caminho
1: Introdução
30
Circuitos Virtuais
1: Introdução
31
Taxonomia de Redes (Núcleo)
Redes de
Telecomunicações
Redes comutadas
por circuitos
FDM
TDM
Redes comutadas
por pacotes
Redes
com CVs
Redes
datagrama
• Redes com CVs (Ex, ATM – Asynchronous Transfer Mode)
• Redes datagrama (Ex. IP)
1: Introdução
32
Roteiro do Capítulo 1
1.1 O Que é a Internet?
1.2 A Periferia da Rede
1.3 O Núcleo da Rede
1.4 Rede de acesso e meios físicos
1.5 Estrutura da Internet e ISPs
1.6 Atraso e perda em redes comutadas por
pacotes
1.7 Camadas de protocolos, modelos de
serviços
1.8 História
1: Introdução
33
Redes de acesso e meios físicos
P: Como conectar os sistemas
finais aos roteadores da
periferia?
ISP local
ISP regional
 Redes de acesso residencial
 Redes de acesso corporativo
(universidade, empresa)
 Redes móveis de acesso
Considere:
 largura de banda (bits por
segundo) da rede de acesso?
 compartilhada ou dedicada?
Rede
corporativa
1: Introdução
34
Acesso residencial: acesso
ponto a ponto
 Discado (Dialup) via modem


acesso direto ao roteador de
até 56Kbps (teoricamente)
Não dá para surfar e telefonar
ao mesmo tempo!
 ADSL: Asymmetric Digital Subscriber
 RDSI/ISDN:



rede digital de serviços
integrados: conexão digital de
128Kbps ao roteador.
2 linhas de 64Kbps (Internet
e/ou telefone)
Serviço Multilink da
Telefônica em SP.
Line – linha digital assimétrica de
assinante
até 1 Mbps casa-ao-roteador (upload)
 até 10 Mbps roteador-para-casa
(download)
o FDM:

 50 kHz-1 MHz download
 4 kHz - 50 kHz upload
 0 kHz - 4 kHz telefonia
ISDN (Integrated Service Digital Network)
1: Introdução
35
ADSL: Espectro de freqüências
POTS - plain old telephone service (52Kbps)
POTS splitter – separa freqüência de voz (vai para central
telefônica – rede de comutação de circuitos) e dados (rede ATM)
1: Introdução
36
Acesso residencial: cable modems
 HFC: hybrid fiber coax (rede híbrida - fibra óptica e
cabo coaxial)
 assimétrico: até 30Mbps descida (downstream), 2 Mbps
subida (upstream).
 rede de cabos e fibra conectam as residências ao
roteador do provedor de acesso (ISP)


acesso compartilhado ao roteador pelas residências
questões: congestionamento, dimensionamento
 implantação: disponível através de empresas de TV
a cabo, ex.: VIRTUA (Net)
1: Introdução
37
Acesso residencial: cable modems
Terminal da
operadora
Diagrama: http://www.lightreading.com/document.asp?doc_id=107602&page_number=1&image_number=1
Hub, switch: transmite informação de um PC a outro
1: Introdução
38
Arquitetura de redes a cabo: Visão Geral
Tipicamente entre 500 a 5.000 casas
cable headend
Terminal da
operadora
Rede de distribuição
(simplificada)
casa
1: Introdução
39
Arquitetura de redes a cabo: Visão Geral
cable headend
Rede de distribuição
(simplificada)
casa
1: Introdução
40
Arquitetura de redes a cabo: Visão Geral
servidore(s)
cable headend
Rede de distribuição
(simplificada)
casa
1: Introdução
41
Arquitetura de redes a cabo: Visão Geral
FDM:
V
I
D
E
O
V
I
D
E
O
V
I
D
E
O
V
I
D
E
O
V
I
D
E
O
V
I
D
E
O
D
A
T
A
D
A
T
A
C
O
N
T
R
O
L
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Canais
cable headend
Rede de distribuição
(simplificada)
casa
1: Introdução
42
Acesso Residencial: redes sem fio
MMDS – Sistema Multicanal de Distribuição de Microondas–
TVA, MaisTV
1: Introdução
43
Acesso Residencial: redes sem fio
Satélite - SKY
1: Introdução
44
Acesso institucional: redes locais
 rede local (LAN -
Local Area
Network) da empresa/univ.
conecta sistemas finais ao
roteador de periferia
 Ethernet:
 cabos compartilhados ou
dedicados conectam o sistema
final ao roteador de periferia
(pacotes com destino externos à LAN)
10 Mbs, 100Mbps, Gigabit
Ethernet, Terabit Ethernet
 LANs: serão vistas no capítulo 5.

1: Introdução
45
Redes de acesso sem fio (wireless)
 rede de acesso compartilhado
o sistema final ao roteador

sem fio conecta
Via estação base = “ponto de acesso”
roteador
 LANs sem fio: (dezenas de metros)

ondas de rádio substituem os fios
802.11b/g (WiFi): 11 Mbps ou 54 Mbps
estação
base
 acesso sem fio com maior cobertura (dezenas
de quilômetros)
 Provido por uma operadora de telecomunicações
 3G ~ 384 Kbps (móvel) e 2Mbps (fixo)
 EDGE, CDMA2000, WCDMA (3G - cobra volume
de dados)
 GPRS (2,5G –70Kbps-)
 WAP (2G – cobra tempo de conexão)

3G-terceira geração
EDGE - Enhanced Data rates for GSM Evolution
GPRS - General Packet Radio Service
WAP-Wireless Access Protocol; WiFi – Wireless Fidelity
hosts
móveis
1: Introdução
46
O que é realmente 3G
International Mobile Telecommunications - IMT-2000 (The ITU definition of 3G Mobile):
- IMT-DS (W-CDMA-FDD)
- IMT-MC (cdma2000)
- IMT-SC (EDGE)
- IMT-TC (TD-SCDMA) (W-CDMA-TDD)
- IMT-FT (DECT)
IMT-2000 Radio Options
CDMA - Code Division Multiple Access
TDMA - Time Division Multiple Access
FDMA – Frequency Division Multiple Access
Ler documento “What is really 3G” – O que é realmente 3G?
http://www.itu.int/ITU-D/imt-2000/DocumentsIMT2000/What_really_3G.pdf
http://www.itu.int/ITU-D/imt-2000/DocumentsIMT2000/IMT-2000.pdf
W-CDMA=Wideband CDMA
TD-SCDMA =Time Division Synchronous CDMA
W-CDMA-FDD
CDMA2000
Evolution to IMT-2000
TD-SCDMA
EDGE
W-CDMA-TDD
DECT
IMT-2000 Broadband Evolution
1: Introdução
47
Redes domésticas
Componentes típicos da rede doméstica:
 ADSL ou cable modem (acesso banda larga à Internet)
 roteador/firewall/NAT
 Ethernet
 Ponto de acesso wireless (estação base)
de/para
cable roteador/
Terminal da
firewall
operadora modem
(Cable
Ethernet
Headend)
(pacotes comutados)
Laptops
wireless
Ponto de
acesso
wireless
Firewall – política de segurança, filtro de pacotes
NAT – Network Address Translation - traduz IP local para IP do roteador
1: Introdução
48
Meios Físicos
 Bit: Propaga-se entre o
transmissor e o receptor
 enlace físico: o que está
entre o transmissor e o
receptor
 meios guiados:

os sinais se propagam em
meios sólidos: cobre, fibra
 meios não guiados:

os sinais se propagam
livremente, ex. rádio
STP - shielded
Par Trançado (TP - Twisted
Pair)
 dois fios de cobre isolados





Categoria 2: telefonia
Categoria 3: fios
tradicionais de telefonia,
10 Mbps Ethernet
Categoria 5: 100Mbps
Ethernet
Categoria 6: 1Gbps
Ethernet
Categoria 7: 10Gbps
Ethernet
UTP - unshielded
1: Introdução
49
Meios físicos: cabo coaxial, fibra
Cabo coaxial:
 fio (transporta o sinal) dentro
de outro fio (blindagem)
 bidirecional
 banda básica (baseband):
canal único no cabo – sem
Modulação – LAN – sinal
digital
 banda larga (broadband):
múltiplos canais num cabo
Com modulação – LAN e TV –
sinal analógico
HFC
Cabo de fibra óptica:
 fibra de vidro transporta
pulsos de luz
 opera em alta velocidade:

transmissão ponto a ponto de
alta velocidade (ex., 10´s
Gbps – 100´s Gbps)
 baixa taxa de erros:
repetidores mais afastados;
imune a ruído eletromagnético
1: Introdução
50
Meios físicos: rádio
 sinal transportado em
ondas eletromagnéticas
 não há “fio” físico
 bidirecional
 efeitos do ambiente de
propagação:



reflexão
obstrução por objetos
interferência
Tipos de enlaces de rádio:
 microondas
 ex.: canais de até 45 Mbps
 LAN (ex., Wifi)
 11Mbps, 54 Mbps
 longa distância (ex., celular)
 ex. 3G, 100’s kbps
 satélite
 canal de até 50Mbps (ou
múltiplos canais menores)
 atraso fim a fim de 270 mseg
 Geoestacionário versus
satélites de baixa altitude
1: Introdução
51
Transmissão da Informação
1: Introdução
52
O Espectro Eletromagnético e seu
uso para telecomunicações
1: Introdução
53
Roteiro do Capítulo 1
1.1 O Que é a Internet?
1.2 A Periferia da Rede
1.3 O Núcleo da Rede
1.4 Rede de acesso e meios físicos
1.5 Estrutura da Internet e ISPs
1.6 Atraso e perda em redes comutadas por
pacotes
1.7 Camadas de protocolos, modelos de
serviços
1.8 História
1: Introdução
54
Estrutura da Internet: rede de redes
 quase hierárquica
 No centro: ISPs “tier-1” - cobertura nacional/internacional
 Redes comerciais(ex. Embratel, Oi, Intelig, MCI, UUNet,
BBN/Genuity, Sprint, AT&T)
 Redes voltadas para Educação e Pesquisa (consórcio): RNP,
CLARA(Cooperação Latino-Americana de Redes Avançadas),
Internet2(EUA), Géant(Europa)

trata os demais como iguais
Provedores
Tier-1 se
interligam
(peer) de
forma
privada
Tier 1 ISP
Tier 1 ISP
Tier 1 ISP
1: Introdução
55
Provedor de Backbone Nacional
ex. Embratel – banda nacional de 37Gbps
http://www.embratel.net.br
Roteadores Giga
POP: point-of-presence
to/from backbone
peering
…
…
.
…
…
…
to/from customers
PoP –pontos em que o ISP se conecta a outros
1: Introdução
56
Conexões Internacionais - Embratel
Estados Unidos: Verizon, Sprint, NTT e Global Crossing
Argentina: Verizon e Telmex; Portugal: Portugal Telecom
1: Introdução
57
Oi – ISP Tier 1 (Nível 1)
1: Introdução
58
Conexões Internacionais - Oi
1: Introdução
59
RNP – ISP Tier 1 (Nível 1)
A RNP possui
conectividade
internacional própria. Um
canal de 655 Mbps e um
de 1 Gbps são usados para
tráfego Internet de
produção. Uma outra
conexão, de 155 Mbps,
está ligada à Rede Clara,
rede avançada da América
Latina. Através da Clara, a
RNP está conectada a
outras redes avançadas no
mundo, como a européia
Géant e a norte-americana
Internet2.
RNP – Rede Nacional de Ensino e Pesquisa
1: Introdução
60
RNP - REDECOMEP
1: Introdução
61
RedeUnB
Foi inaugurada na Universidade de Brasília (UnB), no dia 18 de dezembro de
2007, a Rede Comunitária de Educação e Pesquisa do DF (Redecomep-DF),
infra-estrutura aérea e subterrânea de fibras ópticas que possibilitará a troca
rápida e imediata de dados entre os principais centros de ensino e pesquisa do
país.
A UnB utiliza atualmente (2007) uma conexão da Embratel (taxa de 34Mbps) e
uma da própria RNP (taxa de 34 Mbps). Com a Redecomep – via RNP, essa
transferência atingirá a marca de 1 Gbps, com economia mensal de R$ 40 mil
(valor pago à Embratel). Infra-estrutura própria é muito mais vantajoso que
utilizar operadoras comerciais
Outra mudança prevista para 2008 é a instalação de 16 centrais telefônicas
corporativas, com a tecnologia de voz sobre IP (VoIP). Economia em torno de
R$120.000/mês.
1: Introdução
62
RedeUnB
1.
2.
3.
4.
5.
A conexão de internet da universidade começa com a chegada dos cabos da Embratel (pelo CPD)
e da Rede Nacional de Pesquisa e Ensino - (RNP) - pela Faculdade de Tecnologia.
Uma vez na rede interna, os cabos passam por um roteador, aparelho responsável pela
distribuição da informação.
Depois de chegar ao roteador, o cabeamento ainda passa por um firewall, equipamento que
controla o acesso e bloqueia ataques de hackers na rede.
Os cabos da rede seguem para três distribuidores principais, chamados de switches, conhecidos
como core (núcleo) da rede. Eles estão localizados na Finatec, na Faculdade de Tecnologia (FT)
e no Instituto Central de Ciências (ICC).
Desses três equipamentos principais, os cabos são levados a outros 67 centros, responsáveis pela
distribuição até os usuários finais, como as redes internas dos departamentos.
1: Introdução
63
Estrutura da Internet: rede de redes
 “Tier-2” ISPs: ISPs menores (freqüentemente
regionais)

Conexão a um ou mais ISPs tier-1, possivelmente a outros ISPs
tier-2
Tier-2 ISP
Tier-2 ISP paga
Tier-2 ISP
ao tier-1 ISP
Tier 1 ISP
pela
conectividade ao
resto da
Internet
 tier-2 ISP é
Tier 1 ISP
Tier 1 ISP
cliente do
provedor
Tier-2 ISP
Tier-2 ISP
tier-1
Tier-2 ISPs
também se
interligam
privadamente
Tier-2 ISP
1: Introdução
64
Estrutura da Internet: rede de redes
 “Tier-3” ISPs e ISPs locais
 rede de última milha (“acesso”) (próximo aos sistemas finais)
local
ISP
ISPs locais e
tier- 3 são
clientes de
ISPs
superiores
conectando-os
ao resto da
Internet
Tier 3
ISP
Tier-2 ISP
local
ISP
local
ISP
local
ISP
Tier-2 ISP
Tier 1 ISP
Tier 1 ISP
Tier-2 ISP
local
local
ISP
ISP
Tier 1 ISP
Tier-2 ISP
local
ISP
Tier-2 ISP
local
ISP
1: Introdução
65
Estrutura da Internet: rede de redes
 um pacote passa através de diversas redes!
local
ISP
Tier 3
ISP
Tier-2 ISP
local
ISP
local
ISP
local
ISP
Tier-2 ISP
Tier 1 ISP
Tier 1 ISP
Tier-2 ISP
local
local
ISP
ISP
Tier 1 ISP
Tier-2 ISP
local
ISP
Tier-2 ISP
local
ISP
1: Introdução
66
Roteiro do Capítulo 1
1.1 O Que é a Internet?
1.2 A Periferia da Rede
1.3 O Núcleo da Rede
1.4 Rede de acesso e meios físicos
1.5 Estrutura da Internet e ISPs
1.6 Atraso e perda em redes comutadas por
pacotes
1.7 Camadas de protocolos, modelos de
serviços
1.8 História
1: Introdução
67
Como ocorrem as perdas e atrasos?
pacotes enfileiram nos buffers do roteador
 taxa de chegada de pacotes ao enlace excede a
capacidade do link de saída.
 pacotes enfileram, esperam pela vez
pacote em transmissão (atraso)
A
B
enfileiramento de pacotes (atraso)
buffers livres (disponíveis): pacotes que chegam são
descartados (perda) se não houver buffers livres
1: Introdução
68
Quatro fontes de atraso dos pacotes
 2. enfileiramento
 1. processamento no nó:
 tempo de espera no enlace de
 verificação de bits errados
saída até a transmissão
 identificação do enlace de
 depende do nível de
saída (análise do cabeçalho)
congestionamento do roteador
 atraso da ordem de
microssegundos
transmissão
A
propagação
B
processamento
enfileiramento
no nó
1: Introdução
69
Atraso em redes comutadas por pacotes
3. Atraso de transmissão:
 R = largura de banda do
enlace (bps)
 L =compr. do pacote (bits)
 tempo para colocar os bits
no enlace (tempo de acesso
ao meio físico do pacote) =
L/R
4. Atraso de propagação:
 d = compr. do enlace
 s = velocidade de
propagação no meio (~2x108
m/seg)
 atraso de propagação = d/s
transmissão
A
propagação
B
processamento
enfileiramento
no nó
1: Introdução
70
Analogia com uma Caravana
300carros =
30 pacotes
Caravana
Pedágio
de dez carros 120s/pac
 Os carros se “propagam” a
3600s
100 km
100 km/h
 O pedágio leva 12 seg para
atender um carro (tempo de
transmissão)
 carro~bit; caravana ~ pacote
 P: Quanto tempo leva até que a
caravana esteja enfileirada
antes do segundo pedágio?
100 km
pedágio
 Tempo para “atravessar” toda a
caravana através do pedágio
para a estrada = 12*10 = 120 sec
= 2 minutos
 Tempo para que o último carro
se propaga do primeiro para o
segundo pedágio:
100km/(100km/h)= 1 h =60 min
 R: 62 minutos
1: Introdução
71
Analogia com uma caravana (mais)
6carros
6min
Caravana
Pedágio
de dez carros 10min/pac
100 km
 Os carros agora se “propagam”
100 km
pedágio
 Sim! Após 7 min, o 1o. Carro
chega ao 2o. Pedágio e ainda há
a 1000 km/h
3 carros no 1o. pedágio.
 Os pedágios agora levam em
torno de 1 min para atender um  O 1o. bit do pacote pode chegar
ao 2o. Roteador antes que o
carro
pacote tenha sido totalmente
 P: Os carros chegarão ao
transmitido no 1o. roteador!
segundo pedágio antes que
 Veja o applet Ethernet no site
todos os carros tenham sido
da AWL
atendidos no primeiro pedágio?
http://www.das.ufsc.br/~montez/Disciplinas/materialRedes/applet/message.htm
http://media.pearsoncmg.com/aw/aw_kurose_network_2/applets/transmission/delay.html
http://media.pearsoncmg.com/aw/aw_kurose_network_2/applets/queuing/queuing.html
1: Introdução
72
Atraso de transmissão e propagação
 Exemplo: Comutação de mensagem – L=16Kbits R=4Kbps
atraso de propagação = 1 s/enlace. Calcular atraso total.
atraso de transm. = 4seg
atraso total = (4+1)x3
1: Introdução
73
Atraso de transmissão e propagação
 Exemplo: Comutação por pacotes - L=16Kbits, 16 pacotes de 1Kbit,
R=4Kbps, atraso de propagação=1 s/enlace. Calcular atraso total.
atraso transm.= 1K/4K= 0,25seg
atraso 1º pacote=3+3x0,25=3,75
atraso total = 3,75+15x0,25
1: Introdução
74
Atraso no nó
dnó  dproc  denfil  dtrans  dprop
 dproc = atraso de processamento
 tipicamente de poucos microssegs ou menos
 dqueue = atraso de enfileiramento
 depende do congestionamento
 dtrans = atraso de transmissão
 = L/R, significativo para canais de baixa velocidade
 dprop = atraso de propagação
 poucos microsegs a centenas de msegs
1: Introdução
75
Atraso de enfileiramento
 R=largura de banda do
enlace (bps)
 L=compr. do pacote (bits)
 a=taxa média de chegada
de pacotes
intensidade de tráfego (taxa de
chegada/taxa de saída)
= La/R
 La/R ~ 0: pequeno atraso de enfileiramento
 La/R -> 1: grande atraso
 La/R > 1: chega mais “trabalho” do que a capacidade
de atendimento, atraso médio infinito!
Lembre que pacotes chegam em rajada
Regra de Ouro: Projete a sua rede de forma que a intensidade de
tráfego seja <= 1
1: Introdução
76
Atrasos e rotas “reais” da Internet
 Como são os atrasos e as perdas reais da
Internet?
 Programa Traceroute : fornece medições de
atraso da fonte até os diversos roteadores ao
longo do caminho fim-a-fim até o destino. Para
cada i:



Envia três pacotes que alcançarão o roteador i no caminho
até o destino.
O roteador i devolverá os pacotes ao transmissor
O transmissor calcula o intervalo de tempo decorrido
entre a transmissão e a chegada da resposta.
3 probes
3 probes
3 probes
1: Introdução
77
Atrasos e rotas “reais”
traceroute: roteadores, atrasos de ida e volta no caminho
da origem até o destino source-dest path
também: pingplotter, vários programas windows (tracert)
no rot
nome rot
1 cs-gw
2 border1-rt-fa5-1-0.gw.umass.edu
3 cht-vbns.gw.umass.edu
4 jn1-at1-0-0-19.wor.vbns.net
5 jn1-so7-0-0-0.wae.vbns.net
6 abilene-vbns.abilene.ucaid.edu
7 nycm-wash.abilene.ucaid.edu
8 62.40.103.253
9 de2-1.de1.de.geant.net
10 de.fr1.fr.geant.net
11 renater-gw.fr1.fr.geant.net
12 nio-n2.cssi.renater.fr
13 nice.cssi.renater.fr
14 r3t2-nice.cssi.renater.fr
15 eurecom-valbonne.r3t2.ft.net
16 194.214.211.25
17 * * *
18 * * *
19 fantasia.eurecom.fr
IP rot
RTT-pac1 RTT-pac2 RTT-pac3
(128.119.240.254)
(128.119.3.145)
(128.119.3.130)
(204.147.132.129)
(204.147.136.136)
(198.32.11.9)
(198.32.8.46)
(62.40.103.253)
(62.40.96.129)
(62.40.96.50)
(62.40.103.54)
(193.51.206.13)
(195.220.98.102)
(195.220.98.110)
(193.48.50.54)
(194.214.211.25)
1 ms
1 ms
6 ms
16 ms
21 ms
22 ms
22 ms
104 ms
109 ms
113 ms
112 ms
111 ms
123 ms
126 ms
135 ms
126 ms
1 ms
1 ms
5 ms
11 ms
18 ms
18 ms
22 ms
109 ms
102 ms
121 ms
114 ms
114 ms
125 ms
126 ms
128 ms
128 ms
2 ms
2 ms
5 ms
13 ms
18 ms
22 ms
22 ms
106 ms
104 ms
114 ms
112 ms
116 ms
124 ms
124 ms
133 ms
126 ms
(193.55.113.142)
132 ms
128 ms
136 ms
1: Introdução
78
Traceroute (www.traceroute.org)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
thing-i.sdsc.edu (198.202.76.40) 0.415 ms 1.364 ms 0.478 ms
thunder.sdsc.edu (198.202.75.5) 1.027 ms 1.959 ms 0.845 ms
piranha.sdsc.edu (132.249.30.8) 1.392 ms 0.971 ms 1.256 ms
sdg-hpr--sdsc-sdsc2-ge.cenic.net (137.164.27.53) 1.107 ms 0.833 ms 1.646 ms
lax-hpr1--sdg-hpr1-10ge-l3.cenic.net (137.164.25.4) 12.299 ms 5.222 ms 4.129 ms
abilene-LA--hpr-lax-gsr1-10ge.cenic.net (137.164.25.3) 52.650 ms 5.328 ms 5.327 ms
snvang-losang.abilene.ucaid.edu (198.32.8.95) 13.085 ms 12.992 ms 13.272 ms
dnvrng-snvang.abilene.ucaid.edu (198.32.8.2) 42.376 ms 43.627 ms 36.447 ms
kscyng-dnvrng.abilene.ucaid.edu (198.32.8.14) 47.407 ms * 60.791 ms
iplsng-kscyng.abilene.ucaid.edu (198.32.8.80) 301.250 ms 298.888 ms *
chinng-iplsng.abilene.ucaid.edu (198.32.8.76) 61.772 ms 60.848 ms 71.536 ms
abilene.nl1.nl.geant.net (62.40.103.165) 161.640 ms 161.587 ms 161.617 ms
nl.de1.de.geant.net (62.40.96.101) 167.426 ms 167.697 ms 167.412 ms
de1-1.de2.de.geant.net (62.40.96.130) 167.437 ms 167.747 ms 167.421 ms
de.it1.it.geant.net (62.40.96.62) 176.583 ms 177.143 ms 176.567 ms
it.es1.es.geant.net (62.40.96.185) 198.889 ms 198.929 ms 198.888 ms
clara-br-gw.es1.es.geant.net (62.40.105.14) 398.838 ms 398.819 ms 398.783 ms
200.0.204.194 (200.0.204.194) 399.577 ms 399.352 ms 399.363 ms
rj-pos2-0.bb3.rnp.br (200.143.253.102) 405.552 ms 405.193 ms 405.176 ms
rj7507-fastethernet6-1.bb3.rnp.br (200.143.254.93) 406.627 ms 405.902 ms 405.965
ms
ba-serial4-1-0.bb3.rnp.br (200.143.253.90) 436.836 ms 437.363 ms 437.128 ms
200.128.6.147 (200.128.6.147) 437.582 ms 438.540 ms 440.072 ms
200.128.80.130 (200.128.80.130) 440.742 ms 439.366 ms 438.056 ms
1: Introdução
79
Traceroute (www.traceroute.org)
traceroute to 201.86.159.155 (201.86.159.155), 30 hops max, 38 byte packets
1 200.145.0.42
(200.145.0.42)
0.450 ms 0.400 ms 0.372 ms
2 cisco-voip.net.unesp.br
(200.145.0.33)
0.289 ms 0.243 ms 0.207 ms
3 nap-quirino.net.unesp.br
(200.145.255.237)
4.230 ms 4.218 ms 4.164 ms
4 ansp.ptta.ansp.br (FAPESP)
(200.136.37.1)
4.212 ms 4.277 ms 4.663 ms
5 200.136.34.36
(200.136.34.36)
11.551 ms 11.523 ms 11.445 ms
(Telefônica)
6 gvt-so-4-3-0-rc02.cta.gvt.net.br (189.59.246.5)
74.078 ms 74.079 ms 74.058 ms
7 gvt-ge-0-1-1-rc02.bsa.gvt.net.br (189.59.246.26)
74.381 ms 74.193 ms 74.161 ms
8 gvt-ge-4-0-0-rc01.bsa.gvt.net.br (189.59.250.1)
74.806 ms 73.736 ms 73.639 ms
9 gvt-ae-0.rd01.bsa.gvt.net.br
(189.59.254.67)
74.509 ms 74.439 ms 74.090 ms
10 corporativo.gvt.net.br
(200.175.182.152)
74.630 ms 75.153 ms 74.686 ms
11 201.86.159.155.adsl.gvt.net.br (201.86.159.155)
145.774 ms 232.914 ms *
1: Introdução
80
Perda de pacotes
 fila (buffer) anterior a um canal possui
capacidade finita
 quando um pacote chega numa fila cheia, o
pacote é descartado (perdido)
 o pacote perdido pode ser retransmitido
pelo nó anterior, pelo sistema origem, ou
não ser retransmitido
1: Introdução
81
Roteiro do Capítulo 1
1.1 O Que é a Internet?
1.2 A Periferia da Rede
1.3 O Núcleo da Rede
1.4 Rede de acesso e meios físicos
1.5 Estrutura da Internet e ISPs
1.6 Atraso e perda em redes comutadas por
pacotes
1.7 Camadas de protocolos, modelos de
serviços
1.8 História
1: Introdução
82
“Camadas” de Protocolos
As redes são complexas!
 muitos “pedaços”:
 hosts
 roteadores
 enlaces de diversos
meios
 aplicações
 protocolos
 hardware, software
Pergunta:
Há alguma esperança em
conseguirmos organizar
a estrutura da rede?
Ou pelo menos a nossa
discussão sobre redes?
1: Introdução
83
Organização de uma viagem aérea
bilhete (compra)
bilhete (reclamação)
bagagem (check in)
bagagem (recup.)
portão (embarque)
portão (desembarque)
subida
aterrissagem
roteamento do avião
roteamento do avião
roteamento do avião
 uma série de etapas
1: Introdução
84
Funcionalidade de uma empresa aérea em
camadas
bilhete (compra)
bilhete (reclam.)
bilhete
bagagem (desp.)
bagagem (recup.)
bagagem
portão (embarque)
portão (desembq)
portão
pista (subida)
pista (aterriss.)
Subida/aterris.
roteamento avião
Roteam.avião
roteamento avião
Aeroporto
de
partida
roteam. avião
roteam. avião
centros de controle de tráfego
aéreo intermediários
Aeroporto
de
chegada
Camadas: cada camada implementa um serviço
 através de ações internas à camada
 depende dos serviços providos pela camada
inferior
1: Introdução
85
Por que dividir em camadas?
Lidar com sistemas complexos:
 estrutura explícita permite a identificação e
relacionamento entre as partes do sistema complexo
 modelo de referência em camadas para discussão
 modularização facilita a manutenção e atualização do
sistema
 mudança na implementação do serviço da camada é
transparente para o resto do sistema
 ex., mudança nos procedimentos dos portões de
embarque não alteram o resto do sistema
 divisão em camadas é considerada prejudicial?

Desvantagem potencial: duplicação de funcionalidades
1: Introdução
86
Pilha de protocolos Internet
 aplicação: dá suporte a aplicações de rede


FTP, SMTP, HTTP
Quase sempre software
 transporte: transferência de dados host-a-
host


TCP, UDP
Quase sempre software
 rede: roteamento de datagramas da origem
até o destino
aplicação
transporte
rede
IP, protocolos de roteamento
Misto de hardware e software
enlace
 enlace: transferência de dados entre
física


elementos de rede vizinhos


PPP, Ethernet
Placa de interface de rede
 física: bits “no fio”
1: Introdução
87
Camadas de Protocolo - Princípios
 cada camada corresponde a um nível de abstração




necessário no modelo;
cada camada possui funções próprias e bem definidas;
as funções de cada camada foram escolhidas segundo a
definição dos protocolos normatizados
internacionalmente;
as fronteiras entre camadas devem ser definidas de
modo a minimizar o fluxo de informação nas interfaces;
o número de camadas deve ser suficientemente grande
para que funções distintas não precisem ser colocadas na
mesma camada e, ao mesmo tempo, suficientemente
pequeno que não torne a arquitetura difícil de controlar.
1: Introdução
88
Camadas: comunicação lógica
Cada camada:
 é distribuída
 as “entidades”
implementam
as funções das
camadas em
cada nó
 as entidades
executam
ações, trocam
mensagens
entre parceiras
aplicação
transporte
rede
enlace
física
aplicação
transporte
rede
enlace
física
rede
enlace
física
aplicação
transporte
rede
enlace
física
aplicação
transporte
rede
enlace
física
1: Introdução
89
Camadas: comunicação lógica
Ex.: transporte
 recebe dados da
aplicação
 adiciona endereço
e verificação de
erro para formar o
“segmento”
 envia o “segmento”
para a parceira
 espera que a
parceira acuse o
recebimento (ack)
dados
aplicação
transporte
transporte
rede
enlace
física
aplicação
transporte
rede
enlace
física
• TCP orientado a conexão
• segmenta e ajunta, manda e recebe, controle de
fluxo para a aplicação
• UDP sem conexão
• mais simples e mais direto
ack
dados
rede
enlace
física
aplicação
transporte
rede
enlace
física
dados
aplicação
transporte
transporte
rede
enlace
física
1: Introdução
90
Camadas: comunicação física
dados
aplicação
transporte
rede
enlace
física
aplicação
transporte
rede
enlace
física
• existem vários protocolos de enlace
• PPP (point-to-point protocol) e ethernet são
os principais
• PPP é usado numa conexão discada na
internet
• Ethernet numa rede local acessando a
internet
• Físico
par trançado, fibra, coax, etc .
rede
enlace
física
aplicação
transporte
rede
enlace
física
dados
aplicação
transporte
rede
enlace
física
1: Introdução
91
origem
mensagem
segmento Ht
datagrama Hn Ht
quadro Hl Hn Ht
M
M
M
M
Encapsulamento
aplicação
transporte
rede
enlace
física
Hl Hn Ht
M
enlace
física
Hl Hn Ht
M
switch
destino
M
Ht
M
Hn Ht
Hl Hn Ht
M
M
aplicação
transporte
rede
enlace
física
Hn Ht
Hl Hn Ht
M
M
rede
enlace
física
Hn Ht
Hl Hn Ht
M
M
roteador
Switch=comutadores=não reconhecem endereço IP, apenas endereço MAC da camada de enlace.
1: Introdução
92
Roteiro do Capítulo 1
1.1 O Que é a Internet?
1.2 A Periferia da Rede
1.3 O Núcleo da Rede
1.4 Rede de acesso e meios físicos
1.5 Estrutura da Internet e ISPs
1.6 Atraso e perda em redes comutadas por
pacotes
1.7 Camadas de protocolos, modelos de
serviços
1.8 História
1: Introdução
93
História da Internet
1961-1972: Estréia da comutação de pacotes
 1961: Kleinrock (doutorando
do MIT) – pela teoria das filas
demonstra eficiência da
comutação por pacotes para
tráfego em rajadas
 1964: Baran - comutação de
pacotes em redes militares
 1967: Roberts (MIT)
concepção da ARPAnet pela
ARPA (Advanced Research
Projects Agency)
 1969: entra em operação o
primeiro nó da ARPAnet na
UCLA (Univ. da Califórnia em
LA)
 1972:





demonstração pública
da ARPAnet
ARPAnet com 15 nós
ARPAnet – rede isolada
e fechada
NCP (Network Control
Protocol) primeiro
protocolo fim a fim
entre sistemas finais
[RFC 001]
primeiro programa de
e-mail
1: Introdução
94
História da Internet
1972-1980: Interconexão de redes novas e proprietárias
 1970: rede de satélite ALOHAnet no
Havaí
 1973: Metcalfe propõe a Ethernet em
sua tese de doutorado
 1974: Cerf e Kahn - arquitetura para a
interconexão de redes
• fim dos anos 70:
•
•
•
IBM - arquitetura SNA - está viva até hoje e foi
uma das arquiteturas mais usadas nos sistemas
comerciais devido a força da IBM nessa época
(IBM era sinônimo de computador)
XEROX - arquitetura XNS
DEC - arquitetura DECnet - chegou a ser a segunda
(depois da IBM).
Princípios de interconexão de
redes de Cerf e Kahn (1974):
 minimalismo, autonomia não é necessária nenhuma
mudança interna para
interconectar redes
 modelo de serviço best
effort
roteadores sem estados
 controle descentralizado
definem a arquitetura atual da
Internet

 fim dos anos 70: comutação de pacotes
de comprimento fixo (precursor do
ATM)
 1979: ARPAnet com 200 nós
1: Introdução
95
História da Internet
1980-1990: novos protocolos, proliferação de redes
Época formidável de crescimento
 1983: implantação do




TCP/IP
1982: definição do
protocolo SMTP para e-mail
1983: definição do DNS
para tradução de nome para
endereço IP
1985: definição do
protocolo FTP
1988: controle de
congestionamento do TCP
 Esforço para conectar
universidades
 novas redes nacionais:
Csnet e BITnet (interligar
pesquisadores de
universidades), NSFnet,
Minitel (terminal gratuito
para residências francesas)
 100.000 hosts conectados
numa confederação de
redes
1: Introdução
96
História da Internet
Anos 90: comercialização, a WWW
 início dos anos 90: ARPAnet
desativada e substituída pela
NSFnet (governamental para
universidade e pesquisa)
 1991: NSF remove restrições
ao uso comercial da NSFnet
(desativada em 1995)
 início dos anos 90 :

Web inventada por BernersLee
Final dos anos 90 :
 comercialização da Web

 Estimativa de 50 milhões de



• HTML, HTTP, servidor WEB e
Browser

• Baseado em trabalho de
hypertexto de [Bush
1945, Nelson 1960’s]
1994: Mosaic, posteriormente
Netscape
Produtos e serviços

computadores na Internet
Estimativa de mais de 100
milhões de usuários
enlaces de backbone a 1 Gbps
1996: criação do projeto
INTERNET2 (rede voltada
para saúde,educação e adm.
pública)
novas aplicações: mensagens
instantâneas,
compartilhamento de arquivos
P2P
1: Introdução
97
Mapa da Internet (Principais ISPs -1999)
1: Introdução
98
Evolução do Número de Hosts
1: Introdução
99
Evolução do Número de Web
sites
1: Introdução
100
Internet/BR
 A Rede Nacional de Pesquisa (RNP) teve início em 1989 pelo MCT.
Conexão gratuita para instituições de ensino e pesquisa
 Abertura da Internet comercial no Brasil em 1995

 Posição absoluta do Brasil (Network Wizards, 01/04):
 Número de hosts: 3.163.349
 8o do Mundo
 3o das Américas (México em 15o lugar com 1.333.406)
 1o da América do Sul (Argentina em 22o lugar com 742.358)
 14,1 milhões de internautas residenciais no Brasil(2006)
 19 milhões de internautas no Brasil(2007)
 1 bilhão de internautas no mundo (2006)
1: Introdução
101
Introdução: Resumo
Foi coberta uma tonelada
de material!
 visão geral da Internet
 o que é um protocolo?
 borda da rede, núcleo, rede
de acesso

Comutação de pacotes vs.
Comutação de circuitos
 estrutura da
Internet/ISPs
 desempenho: perda, atraso
 modelos de camadas e de
serviços
 história
Esperamos que agora
você possua:
 contexto, visão geral,
“sentimento” do que
sejam redes
 maior profundidade,
detalhes
posteriormente no
curso
1: Introdução
102