Redes de Computadores
Aleardo Manacero Jr.
Objetivo

Melhorar o conhecimento
de gestores de centros de
processamento de
informação sobre o uso
adequado e eficiente de
redes de computadores.
Gestão de Sistemas de Informação
2
Programa





Princípios básicos
Aspectos de conectividade de
sistemas
Aplicações de redes em sistemas
de informação
Fatores de gestão ligados a
desempenho
Fatores de gestão ligados a
aspectos econômicos
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3
Critérios de avaliação



Prova Final (P)
Testes intermediários (T1 e T2)
Monografia (M)
NOTA FINAL (NF)
NF=0,4*P + 0,15*(T1+T2) + 0,3*M

Gestão de Sistemas de Informação
4
Referências





Walrand,J. and Varaiya, P.; “High-Performance
Communication Networks”, Morgan Kaufmann,
2000
Peterson, L.L. and Davie, B.S.; “Computer
Networks: A Systems Approach”, Morgan
Kaufmann, 2000
Soares, L.F.G., Lemos, G. e Colcher, S.; “Redes
de Computadores: das LANs, MANs e WANs às
Redes ATM”, Campus, 1995.
Stallings, W.; “Local & Metropolitan Area
Networks - 5th edition”, Prentice Hall, 1997.
Tanenbaum, A.S.; “Computer Networks, 3rd
edition”, Prentice Hall, 1997
Gestão de Sistemas de Informação
5
1. Princípios Básicos


Evolução de sistemas de
computação
Evolução de sistemas de
comunicação

Parâmetros de comparação

Protocolos e topologias
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Evolução de Sistemas de Computação
A pré-história

Uso exclusivo do sistema
 seu
uso exigia um profundo
conhecimento do mesmo
 sistemas com custo de uso muito
elevado
 primórdios de sistemas
operacionais e de linguagens de
programação
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Evolução de Sistemas de Computação
A Antiguidade

Sistemas em Batch
 Aparecimento
de linguagens
compiladas de alto nível
 A operação da máquina passou a
ser feita por terceiros, leigos em
programação
 O custo do processamento ainda é
elevado por ser estritamente
seqüencial
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Evolução de Sistemas de Computação
A Idade Média

Sistemas Time-Sharing
O
sistema passou a ter um uso
mais eficiente
 A eficiência no uso diminuiu o seu
custo por hora de trabalho
 O usuário agora pode trabalhar de
modo on-line no sistema, embora
a partir de um ponto remoto
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Evolução de Sistemas de Computação
Idade Moderna

Sistemas Distribuídos
 Surgimento
das redes de
computadores
 O custo de uso do sistema fica
cada vez menor
 Multiplicidade de máquinas dentro
de um único sistema
 O poder de computação é
multiplicado pelo paralelismo
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10
Evolução de Sistemas de Comunicação
O último século

Telefônia
 Redes
de conexão manual (1890)
 Redes
de conexão automática
(1910-1920)
 Redes
digitais (1980-1990)
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Evolução de Sistemas de Comunicação
Velocidades - metálico
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Evolução de Sistemas de Comunicação
Velocidades - ótico
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Evolução de Sistemas de Comunicação
Redes de Computadores







Conexão através de RS-232
O Padrão SDLC (synchronous
data link control)
Store-forward packet-switching
ARPANET (1969)
Conectando através de ethernet
Padrão FDDI
Redes ATM
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14
Evolução de Sistemas de Comunicação
A Internet


Em 1983 havia cerca de 500
computadores conectados em
rede pela internet
Em 1999 esse número chegava a
casa dos 50 milhões de
computadores
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Evolução de Sistemas de Comunicação
Mais velocidade
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Evolução de Sistemas de Comunicação
Novas tendências


Uso de TV a cabo
Redes sem fio (wireless)
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Evolução de Sistemas de Comunicação
O futuro

Independente da tecnologia as
redes de computadores demandam:
 Flexibilidade
 Escalabilidade
 Heterogeneidade
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18
Parâmetros de
Comparação

A escolha por uma tecnologia
de comunicação/computação
deve estar pautada na
existência de objetivos bem
definidos para o sistema e de
parâmetros em que se possa
comparar as opções
disponíveis!
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Parâmetros de comparação
Custo



Custo das estações de
processamento
Custo das interfaces com o meio
de comunicação
Custo do próprio meio de
comunicação
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Parâmetros de comparação
Atraso de transferência

Soma dos atrasos em cada tarefa
do processo de comunicação.
 Atraso
de acesso
 Atraso
de transmissão
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Parâmetros de comparação
Desempenho

As medidas de desempenho são
muitas. Em particular, destacamse:
 Atraso
de transferência
 Vazão
 Capacidade
efetiva de transmissão
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Parâmetros de comparação
Confiabilidade

Envolve medidas como:
 tempo
médio entre falhas
 tolerância a falhas
 degradação
 tempo médio de reparo
 tempo médio de reconfiguração
após as falhas
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Parâmetros de comparação
Outros parâmetros

Modularidade

Compatibilidade

Sensibilidade tecnológica
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Protocolos
e
Topologias
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25
Protocolos e topologias
Topologias


A topologia de uma rede de
computadores é a descrição de
como eles estão conectados
Dentro desse conceito a definição
de uma topologia deve incluir
detalhes sobre pontos de conexão
entre máquinas e caminhos
percorridos pela informação.
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Protocolos e topologias
Topologias comuns

Completa

Barramento
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Protocolos e topologias
Topologias comuns

Anel
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Protocolos e topologias
Topologias comuns

Estrela
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29
Protocolos e topologias
Topologias comuns

Malha difusa
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30
Protocolos e topologias
O que é protocolo


Um conjunto de regras que serve
como base para a execução de
uma tarefa qualquer.
No caso de redes, o protocolo
define como duas máquinas irão
se comunicar
Gestão de Sistemas de Informação
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Protocolos e topologias
Para que serve

Para garantir que duas máquinas
conseguirão estabelecer um
diálogo coerente e efetivo,
independentemente de suas
especificidades
Gestão de Sistemas de Informação
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Protocolos e topologias
Quais protocolos temos





RM-OSI (Reference Model for
Open Systems Interconnection)
IEEE 802 (família de protocolos)
TCP/IP (implementação)
ATM (é mais um padrão)
SNA (implementação, já morta)
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Protocolos e topologias
Camadas

A especificação de protocolos se
dá sempre em camadas,
permitindo uma grande
flexibilidade para a inclusão de
novas tecnologias
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Protocolos e topologias
O protocolo RM-OSI
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Protocolos e topologias
Camada Física


Especifica critérios de conexão
elétrica e mecânica
Detalhes sobre modos de
transmissão, incluindo:
suportes físicos (cabo coaxial, par
trançado, fibra ótica, ar),
 codificação (zero-um, NRZ,
manchester),
 modulação

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Protocolos e topologias
A camada de enlace

Controle do acesso ao meio físico
 CSMA
 Token
Ring
 Token Bus

Controle inicial de erros de
transmissão
 Paridade
 CRC
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Protocolos e topologias
A camada de rede


Controla o tráfego pela rede,
gerenciando rotas e evitando
congestionamentos
Fundamental em redes de longa
distância e na interconexão de
redes
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Protocolos e topologias
A camada de transporte



Controla a qualidade de serviço
(QoS) da rede
É a primeira das camadas que
atua apenas nas entidades que se
comunicam de fato
Dentro do protocolo TCP/IP essa
camada, junto com a de rede,
forma o núcleo fundamental da
comunicação
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Protocolos e topologias
A camada de sessão


Controla o estabelecimento de
conexões (sessões) entre
aplicações que se comunicam
Seus serviços incluem a definição
de identificador da conexão,
qualidade de serviço, protocolos
de exceções, encerramento, etc.
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Protocolos e topologias
A camada de apresentação



Faz transformações nas
informações de modo a fornecer
interfaces padrões
Define como os dados devem ser
interpretados (ASCII, EBCDIC,
BCD, low e big endian)
Serviços incluem criptografia,
compressão de textos,
reformatação
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Protocolos e topologias
A camada de Aplicação

Fornece serviços aos usuários do
ambiente de redes, como:
 ftp
 telnet
 gerenciamento
de rede
 etc.
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