Escola de Engenharia de Piracicaba
Sistemas de Apoio a Decisão
Aula 3 – Redes de Computador
Wladimir da Costa
2. Rede de Computador
Definição
Uma rede de computadores é formada por um conjunto de
módulos processadores capazes de trocar informações e
compartilhar recursos, interligados por um sub-sistema de
comunicação, ou seja, é quando há pelo menos dois ou
mais computadores interligados por um meio de
comunicação para compartilhar informações ou recursos
computacionais.
A rede também proporciona a constituição de grupos de trabalhos
que podem estar separados geograficamente, porém
compartilhando informações, recursos e serviços.
2. Rede de Computador
Definição
Tradicional
Atual
2. Rede de Computador
Definição – TIPOS
• LAN - (Local Area Network)
• MAN - (Metropolitan Area Network)
• WAN - (Wide Area Network)
2. Rede de Computador
Definição – TIPOS
LAN - Local Area Network:
• Geograficamente se encontra dentro de um mesmo
prédio físico. Não ultrapassa o muro físico da
organização.
Características:
• altas taxas de transmissão
• baixas taxas de erros
• propriedade privada - autenticação
• geograficamente limitadas
Como exemplo podemos citar a rede que está dentro do
Campus de uma Universidade
2. Rede de Computador
Definição – TIPOS
MAN - Metropolitan Area Network:
• Geograficamente conecta computadores que estão a
alguns quilômetros de distâncias .
Características:
• Posição geográfica - restrita a uma área
metropolitana;
• meios de transmissão geralmente de alta velocidade
na troca de informação ( cabos óticos, rádio, linha de
banda larga);
• Interliga várias entidades ou instituições – LAN com
LAN;
Como exemplo de rede metropolitana, poderíamos citar a
rede pertencente a Unicamp - USP.
2. Rede de Computador
Definição – TIPOS
WAN - Wide Area Network:
• São redes que conectam computadores que estão
distantes uns dos outros, independente da região geográfica
(cidade, país, continente) que estes se encontram.
Características:
• conecta redes locais e/ou metropolitanas geograficamente
distantes;
• meios de transmissão: satélites, linhas de banda larga,
wireless, fibra ótica, power line;
• gerenciada por um comitê regional e mundial.
•no Brasil o responsável pela Internet é o Comite Gestor
Internet Brasil (CGI - www.cgi.br) auxiliado pela RNP rende
nacional de pesquisa (www.rnp.br).
No Brasil o registro na Internet é feito no site www.registro.br
2. Rede de Computador
A infra-estrutura de uma rede de computadores, implica sempre em alguns
componentes básicos de hardware:
• Computadores e periféricos: são os componentes fundamentais da rede,
porque contém os softwares que permitem acessar aos recursos da rede e
trocar informações com outros usuários;
• Meio físico de comunicação: é o canal de comunicação que pode ser do
tipo guiável (“cabo”) e do tipo não guiável (“sem fio”) pelo qual os
computadores enviam e recebem informações;
• Dispositivos de conexão à rede: nas redes LANs utiliza-se placas de
redes que são as pontes para interligar o computador e o meio de
comunicação. Para acessar as redes MAN e WAN, geralmente utiliza-se
MODEM, que tem a função de adaptar os sinais digitais utilizados no
computador ao meio de comunicação de longa distância.
• Dispositivo de roteamento das mensagens: Existem diversos
dispositivos para realizar o roteamento (rota) da mensagem em um
ambiente de rede. Em rede LAN utiliza hub e switch. Para interligar uma
rede LAN com uma rede MAN ou WAN utiliza-se um Roteador.
Obs.:É importante padronizar a marca dos periféricos utilizados na rede
2. Rede de Computador
Definição – Infra-estrutura - MODEM
O MODEM converte sinal digital em sinal analógico e vice versa.
Sinal Digital :
Transmite dados em código binário (linguagem do computador)
bits 1 e bits 0
Sinal Analógico:
Transmiste dados através de sinal de frequencia de ondas
senoidal – utilizados no processo da telefonia.
2. Rede de Computador
A infra-estrutura de uma rede de computadores, implica sempre em alguns
componentes básicos de hardware:
• Computadores e periféricos: são os componentes fundamentais da rede,
porque contém os softwares que permitem acessar aos recursos da rede e
trocar informações com outros usuários;
• Meio físico de comunicação: é o canal de comunicação que pode ser do
tipo guiável (“cabo”) e do tipo não guiável (“sem fio”) pelo qual os
computadores enviam e recebem informações;
• Dispositivos de conexão à rede: nas redes LANs utiliza-se placas de
redes que são as pontes para interligar o computador e o meio de
comunicação. Para acessar as redes MAN e WAN, geralmente utiliza-se
MODEM, que tem a função de adaptar os sinais digitais utilizados no
computador ao meio de comunicação de longa distância.
• Dispositivo de roteamento das mensagens: Existem diversos
dispositivos para realizar o roteamento (rota) da mensagem em um
ambiente de rede. Em rede LAN utiliza hub e switch. Para interligar uma
rede LAN com uma rede MAN ou WAN utiliza-se um Roteador.
Obs.:É importante padronizar a marca dos periféricos utilizados na rede
2. Rede de Computador
A arquitetura de uma rede pode ser do tipo:
- Cliente x Servidor
- Ponto a Ponto
Cliente x Servidor
figura de uma máquina principal
(servidor) que gera recursos para os demais micros da rede. O servidor
é um micro especializado com o objetivo de gerenciar
serviços e aplicações de um ambiente de rede. O Usuário
não deverá utilizar essa máquina para a sua produtividade
diária - máquina dedicada.
Neste tipo de rede existe a
Esse tipo de rede é projetada em torno da convenção de que aplicativos e
dados são armazenados em um ou mais servidores que os usuários podem
acessar a partir de qualquer um dos clientes (servidor primário e servidores
secundários).
2. Rede de Computador
A arquitetura de uma rede pode ser do tipo:
- Cliente x Servidor
- Ponto a Ponto
Cliente x Servidor
Principais servidores – serviços:
• Servidor de Autenticação
• Servidor de Arquivos
• Servidor de Impressão
• Servidor de Web
• Servidor de Banco de Dados
• Servidor DHCP
• Servidor WINS
• Servidor de DNS
2. Rede de Computador
A arquitetura de uma rede pode ser do tipo:
- Cliente x Servidor
- Ponto a Ponto
Ponto a Ponto
•É basicamente uma rede de pares. Toda máquina
conectada a rede ponto a ponto possui os mesmos direitos de
acesso de qualquer outra máquina da rede; não existe um
local centralizado para os aplicativos e também não tem
uma máquina gerenciadora do ambiente, ou seja, em
um determinado momento a máquina pode fazer a função de
um servidor e em outro momento a vez de uma estação.
CLIENTE SERVIDOR x PONTO A PONTO
2. Rede de Computador
Definição – Infra-estrutura – Meios de Comunicação
É o dispositivo o qual a informação irá utilizar para navegar e
ser transmitida de uma máquina para outra na rede.
Popularmente é conhecido como cabo da rede.
Tipos
Distância
• Coaxial
150m
100m
m a km
m a Km
• Para trançado
• Fibra ótica
• Wireless
Aplicação
LAN
LAN
LAN a WAN
LAN a MAN
Velocidade
10 Mbps
100 Mbps a 1000Mbps
Mbps a Gbps
11b, 54ag,108g Mbps
Novo modelo 802.11n = 300 Mbps
Power Line Communication (Power Line – PLC) Internet
via rede elétrica, tendência para os próximos anos.
Cidade de Barreirinha em São Luiz do Maranhão – velocidade 1 a 16Mb - 200Mb
2 Rede de Computador
Definição – Infra-estrutura – Meios de Comunicação - CABOS
O mais utilizado é o cat 5
Isolamento
(PVC, Teflon)
Núcleo de Cobre
(condutor)
Malha de cobre
ou luva de
alumínio
Coaxial
Par trançado
Par trançado
UTP
STP
Fibra
2. Rede de Computador
Definição – Infra-estrutura – Meios de Comunicação
WiMax
• O WiMAX poderia ser considerado uma evolução do
Wi-Fi, que por sua vez é o atual padrão para acesso sem
fio à Internet.
• A transmissão do sinal WiMAX é bem parecida com a
de um telefone celular. Uma torre central envia o sinal
para várias outras torres espalhadas, as quais vão
multiplicar o sinal para chegar aos receptores. E o
usuário final recebe o sinal por uma pequena antena,
ligada ao PC ou notebook via placa de rede.
• O WiMAX pode chegar a um raio de 50 km e velocidade
de 75 Mbps em condições ideais. A qualidade depende
da geografia (montanhas, barreiras, prédios altos) mas
tende a ser bem melhor do que o Wi-Fi
Sistema móvel de terceira geração 3G
O objetivo é possibilitar a transmissão em alta velocidade de multimídia e internet;
Velocidade de transmissão de dados de 600 kbps a 2 Mb - 4G 10 a Mb – Máx. 100
Mb (Japão);
2. Rede de Computador
Definição – Infra-estrutura - PROTOCOLO
Protocolo
•
•
•
•
É
um
conjunto
de
regras/acordos entre duas ou
mais partes que desejam
comunicar-se;
É um procedimento que
estabelece
um
link
de
comunicação
entre
dois
computadores;
É um “tradutor” entre dois
computadores.
O Protocolo padrão para
ambiente de redes é o TCP/IP.
2. Rede de Computador
Definição – Infra-estrutura - PROTOCOLO
• É constituído por diversas camadas;
• Há uma hierarquia nos procedimentos e implementações
dos serviços por camada;
• Cada camada tem uma função específica e passa uma
determinada tarefa para a camada que vem logo abaixo
(origem) ou acima (destino);
• Cada camada possui um protocolo para realizar um
serviço.
2. Rede de Computador
Definição – Infra-estrutura - PROTOCOLO
Vejamos o exemplo de um protocolo para enviar um passageiro
(mensagem) de uma origem a um destino.
2. Rede de Computador - PROTOCOLO
O Modelo OSI é dividido em
sete
camadas
hierárquicas, onde cada
camada
é
OSI - Open Systems
Interconnections
responsável
por algum tipo de tarefa,
e
que
cada
camada
apenas se comunica com
a camada imediatamente
inferior
ou
Preocupa-se
com
problemas de
aplicações
superior.
Desta forma a camada 6
só poderá se comunicar
com as camadas 7 e 5, e
nunca diretamente com a
Preocupa-se
com
problemas de
transporte de
dados
camada 1 .
Adaptado de Cisco Academy - 2000
2. Rede de Computador - Internet
Histórico
A Internet surgiu nos anos 60, na época da Guerra Fria, nos Estados Unidos. O
Departamento de Defesa americano pretendia criar uma rede de comunicação de
computadores em pontos estratégicos. A intenção era descentralizar informações
valiosas de forma que não fossem destruídas por bombardeios se estivessem
localizadas em um único servidor.
Assim, a ARPA (Advanced Research Projects Agency), uma das subdivisões do
Departamento, criou uma rede conhecida por ARPANET, ligada por um backbone
(“espinha dorsal”) que passava por debaixo da terra, o que dificultava sua destruição. O
acesso à ARPANET era restrito a militares e pesquisadores.
Resumindo surgiu de projetos ao longo dos anos 60 pelo Departamento de Defesa dos
Estados Unidos. Esses projetos visavam o desenvolvimento de uma rede de
computadores para comunicação entre os principais centros militares de comando e
controle que pudesse sobreviver a um possível ataque nuclear. Ao longo dos anos 70 e
meados do anos 80 muitas universidades se conectaram a essa rede, o que moveu a
motivação militarista do uso da rede para uma motivação mais cultural e acadêmica.
2. Rede de Computador - Internet
Histórico no Brasil
Até recentemente, no Brasil, o acesso à Internet era restrito a
Professores, estudantes e funcionários de universidades e
instituições de pesquisa.
As instituições governamentais e privadas também obtiveram
acesso devido a colaborações acadêmicas e atividades nãocomerciais.
Somente a partir de 1995, surgiu a oportunidade para que usuários
fora das instituições acadêmicas tivessem acesso à Internet.
2. Rede de Computador - Internet
Histórico no Brasil
1987 - A FAPESP (Fundações de Pesquisa do Estado de São Paulo) e o LNCC
(Laboratório Nacional de Computação Científica – RJ) conectaram-se a instituições
nos EUA via Embratel as tarifas normais pela utilização de circuitos de
comunicação de dados.
1990 – O Ministério da Ciência e Tecnologia – implementa a rede Nacional de
Pesquisa (RNP) com o objetivo de implantar uma moderna infraestrutura, com
abrangência nacional, para a Internet.
1991 – É apresentado um projeto para interconectar os diversos centros de
pesquisa do país. Em 7 de junho é aprovado o backbone para a RNP.
1992/93 – É feito um enorme backbone para cobrir a maior parte do país com a
velocidade de 9600 bits por segundo.
1995 – O Ministério da Comunicação e da Ciência e Tecnologia lançam um
backbone global de uso misto (comercial e acadêmico). A Embratel cadastra 11
empresas para disponibilizar o serviço de WWW.
2. Rede de Computador - Internet
Histórico no Brasil
1996 – Implementação do backbone da RNP por toda a região do território
brasileiro.
1998 – Evolução do backbone da RNP e ……
2. Rede de Computador
Definição – Infra-estrutura – INTERNET - Serviços
É um conglomerado de redes em escala mundial de milhões de
computadores, que estão interligados para permite o acesso em tempo
real a informações e todo tipo de transferência de dados e recursos.
Os principais serviços da Internet são:
• WWW (Word Wid Web): é o navegador gráfico para acessar as
páginas da Internet;
• E-mail (Correio eletrônico): realiza a troca de mensagens
eletrônicas entre usuários da rede, através de endereço e caixa
eletrônica;
• FTP (File Transfer Protocol): Realiza a transferência de arquivos
eletrônicos (download ou upload) entre os computadores da rede;
• IRC (Internet Relay Chat): proporciona a “conversa” eletrônica em
tempo real. Um dos programas mais utilizados é o MSN;
2. Rede de Computador
Definição – Infra-estrutura – INTERNET - Serviços
Os principais serviços da Internet são:
• VOIP (Voice over Internet Protocol): é os sistema que transmite VOZ
“telefonia” utilizando o protocolo TCP. Programa mais utilizado Skype;
• Newsgroup (Grupos de discussão): são grupos de discussão onde se
estabelece a necessidade de inscrição e cumprimentos de regras;
• Conferência: É a transmissão online de som e imagem através de
câmeras, entre computadores que estão a longa distância. Atualmente é
muito utilizados por Universidade e Industrias no EAD (E-Learning);
• SSH: Permite um usuário através de um computador, se conectar a
outra computador remotamente; e utilizar dos serviços e informações
desse computador que está distante.
2. Rede de Computador
Definição – Infra-estrutura – INTERNET - Serviços
O FUTURO da Internet
• Atualmente a Internet possui 1,5 bilhões de computadores interligados no
mundo todo (computadores, telefones celulares, televisores e geladeiras)
• Em 10 anos estima-se que aproximadamente 7 trilhões de equipamentos
(computadores, celulares, televisão, torradeira, torneiras, interruptores e luz,
lâmpadas, aviões, entre outros) estejam conectados na Internet.
• A previsão é de desenvolver chips para inserção de qualquer objeto (tênis,
sacolas, etc) ou animal (bichos de estimação ou criação e humanos). Nos
humanos serão oferecidos em tempo real informações como o consulmo de
calorias e dados de doenças.
• E sobre tudo a “computação na nuvem”
2. Rede de Computador
Definição – Infra-estrutura – INTERNET - Serviços
O FUTURO da Internet – Computação na Nuvem
• A idéia desse projeto começou a surgir em 1961 com o pesquisador John
McCarthy em Inteligência Artifical do Instituto de Tecnologia de
Massachusetts (MIT), onde previa um modelo de computação oferecido
como um serviço semelhante ao de distribuição de energia (centrais e
clientes).
• Como exemplo atual dessa realidade podemos citar: o armazenamento de
fotos ou armazenamento de arquivos no Google Docs em grandes datas
centers.
• A vantagem desse tipo de serviço é poder acessar os arquivos de qualquer
lugar, sem que estes estejam “trancados” em um computador
local/específico.
• Demanda de mercado: baratear o custo e aumentar a venda de produtos
portateis e sem fio para o acesso a “grande rede”.
2. Rede de Computador
Definição – Infra-estrutura – INTERNET - Serviços
O FUTURO da Internet – Computação na Nuvem
Ainda não há uma definição para esse termo
Principal objetivo é armazenar arquivos e disponibilizar recursos de
processamento na Internet em centros de computação espalhados pelo
mundo, porém conectados entre si. Grandes datas centers que reúnem
milhares de servidores.
“A era da nuvem já começou. Terá um impacto revolucionário na
maneira como as pessoas lidam com a tecnologia e vai
determinar a história da computação nos próximos cinquenta
anos”
Ray Ozzie substituto de Bill Gates na Microsoft
2. Rede de Computador
Definição – Infra-estrutura – INTERNET - Serviços
O FUTURO da Internet – Computação na Nuvem
• Atualmente existem 1000 datas centers de grande e médio porte
espalhados pelo mundo.
• Reunidos os datas center ocupam um espaço de 278 campos de futebol.
• Os gigantes da tecnologias possuem esses data centers: Google,
Microsoft, Amazon, IBM, HP e outros. Só a Google possue 36 centrais
dispersas pelo mundo.
• O processo que está possibilitando a criação dos datas center é a
virtualização.
• Com a virtualização uma máquina física que antigamente ficava ociosa em
nivel de processamento é transformada em várias máquinas virtuais – Vator
positivo reduz custo e aumenta o poder de armazenamento e
processamento.
2. Rede de Computador
Definição – Infra-estrutura – INTERNET - Serviços
O FUTURO da Internet – Computação na Nuvem
• A virtualização pode ser aplicada em servidores ou em processos/tarefas.
No caso de tarefas quando um ambiente em nuvem percebe que uma
máquina está ociosa solicita a sua participação para agilizar tarefas. Quando
a tarefa é terminada ou a máquina começa a produzir a virtualização é
interrompida. PCs ZUMBIS. – Projeto da IBM vários computadores
voluntários estão no projeto.
• Com a virtualização e a computação em nuvem as empresas não
precisarão mais gastar fortunas para montar estruturas de tecnologia que
ficam desatualizadas rapidamente. IBM já oferece esse serviço. Esta
prestação de serviço movimentou 46 bilhões de dolares em 2008.
• A bolsa de valores americana (Nasdaq) em 2008 precisava inovar a sua
infraestrutura computacional e previa gastar 7 milhões de dolares, com o
serviço da nuvem gastou 100 dolares.
2. Rede de Computador
Definição – Infra-estrutura – INTERNET - Serviços
O FUTURO da Internet – Computação na Nuvem
• O mercado de aluguel de processamento/armazenamento e de software na
nuvem está previsto de 500 000 usuários atuais para 49 milhões de usuários
em 2013.
• Como toda revolução tecnológica, o surgimento da nuvem desperta
temores e apreensões, principalmente o que envolve segurança e
privacidade.
• Cidades verdes (tudo controlado com chips) com a de Nova Songdo na
Coreia do Sul, bancada pelas grandes empresas como GE, Simens, IBM irão
ajudar a planejar o futuro da computação na nuvem.
2. Rede de Computador
Definição – Infra-estrutura – INTERNET
Que tipos de informações são encontradas na Internet?
Não há limites para o tipo de informação que se pode encontrar na
Internet. Você encontrará diversos tipos de informações como artigos
publicados em congressos, informações jornalísticas, dados
estatísticos, como também poderá encontrar “lixos” de informações.
CUIDADO: A informação que se publica na Internet não é sujeita a
nenhum tipo de avaliação prévia por seu autor, e nem toda
informação é de qualidade e confiabilidade.
Procure a informação CERTA no local CERTO!
2. Rede de Computador
Como procurar uma informação na Internet?
As informações na Internet não estão organizadas para facilitar a sua
recuperação. Um local apropriado para coletar informações são os sites
de universidades, congressos, revistas eletrônicas (IEEE, ACM
Computer, Proquest, Capes, etc) ........
Uma outra forma é utilizando os pesquisadores eletrônicos da Web, que
podem buscar ou listar páginas da Internet através de palavras chaves
indicadas pelo usuários.
Principais pesquisadores eletrônicos:
• www.google.com.br
domina 80% do mercado
• www.scholar.google.com.br
• www.yahoo.com.br
• www.altavista.com
2. Rede de Computador
Qual é o problema que podemos ter com a Internet?
.
2. Rede de Computador
O que é Intranet e Extranet?
Intranet e Extranet são redes de computadores que utilizam a mesma
tecnologia e serviços da Internet. Na Intranet os serviços e sistemas
corporativos só estão disponíveis aos funcionários da empresa que
estão cadastrados para acesso da mesma. Na Extranet os serviços e
sistemas corporativos estão disponíveis aos usuários e parceiros de
negócios que precisam acessar/trocar informações, tanto a nível interno
ou externo da empresa, acessando dados ou sistemas corporativos.
2. Rede de Computador
Redes – Atividade Prática
Como criar uma rede ponto a ponto no Windows?
1- Ter a infra-estrutura montada, computadores interligados por um
meio físico de comunicação e o drive da placa de rede instalada;
2- Instalar um protocolo de comunicação (NetBIOS e/ou TCP/IP);
Obs.: este procedimento é feito pressionando o botão direito do mouse
sobre Meus locais de redes, propriedades, botão direito sobre a placa
de rede, botão direito propriedade – instalar.
4- Em meu computador – propriedades configure o mesmo grupo para
todos os computadores que fazem parte da rede. Cada computador
deve ter um nome diferente,porém pertencer a um mesmo grupo.
5- Posicione sobre o item que quer compartilhar (pasta, impressora ...)
pressione o botão direito do mouse e escolha a opção.
Compartilhamento e Segurança. Neste item selecione o item
Compartilhamento e dentro deste a opção marque o item
Compartilhamento dessa pasta na rede. Logo em seguida informe o
nome que você quer dar ao compartilhamento e o direito que os
usuário poderão ter sobre o compartilhamento
2. Rede de Computador
Redes – Atividade Prática
Há duas formas:
1. Abra o ícone "Ambiente de Rede" que aparecerá na
área de trabalho. Será aberta uma janela com todos os
compartilhamentos da sua rede. Você poderá acessar
todos as pastas e arquivos como se estivessem no seu
próprio micro .
2. Mande localizar o micro que tem compartilhamento,
através do nome ou IP. Quando encontrado de dois
clicks sobre o mesmo,e o dispositivos compartilhados
serão disponibilizados.
3. Dica: o comando ipconfig no prompt do DOS mostra o
endereço (IP) de sua máquina.
Obs.: (\\Maquina\impressora)