ESTRUTURA DE
COMUNICAÇÃO DE DADOS
Professor Victor Sotero
ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE
DADOS
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EQUIPAMENTOS DE REDE
• REPETIDOR
• PONTE(BRIDGE)
• HUB
• SWITCH
• ROTEADOR
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HUB(CONCENTRADOR)
• Apesar da rede estar fisicamente conectada
como estrela, caso o hub seja utilizado ela é
considerada logicamente uma rede de
topologia linear, pois todos os dados são
enviados para todas as portas do hub
simultaneamente, fazendo com que ocorra
colisões. Somente uma transmissão pode ser
efetuada por vez.
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HUB
• permite a remoção e inserção de novas
estações com a rede ligada;
• quando há problemas com algum cabo,
somente a estação correspondente deixa de
funcionar;
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HUB
• Embora o HUB trabalhe com a topologia em
estrela, o HUB continua trabalhando com o
formato em barramento, pois os dados são
replicados para cada estação.
• Quanto maior for a quantidade de
computadores ligados ao HUB, maior serão as
colisões e congestionamento.
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SWITCH(CHAVEADOR)
• Podemos considerar o switch um "hub inteligente“;
• Fisicamente ele é bem parecido com o hub, porém
logicamente ele realmente opera a rede em forma de estrela;
• Os pacotes de dados são enviados diretamente para o
destino, sem serem replicados para todas as máquinas.
• Vários pacotes são transitados por vez, desde que haja
destinos diferentes.
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SWITCH
• Facilita o tráfego dos dados na rede, uma vez
que os dados de um segmento só passa para o
próximo segmento se for destinado a ele.
• O switch trabalhando junto com o roteador
possibilita que os dados de uma rede possa
sair para outras redes fora da empresa.
• Ex.: acessar um site.
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ROTEADOR(ROUTER)
• utilizado em redes maiores;
• decide qual rota um pacote de dados deve tomar para chegar
a seu destino;
• Basta imaginar que em uma rede grande existem diversos
trechos. Um pacote de dados não pode simplesmente ser
replicado em todos os trechos até achar o seu destino, como
na topologia linear, senão a rede simplesmente não
funcionará por excesso de colisões.
• Existem basicamente dois tipos de roteadores: os estáticos e
os dinâmicos.
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ROTEADOR
• Com o roteador, podemos também interligar
redes que estão geograficamente
distantes(wans), utilizando redes
privadas(VPN).
• Ou seja, interligar os roteadores de cada rede
formando assim uma rede privada.
• Os roteadores são os dispositivos mais
utilizados para integração de redes Wan.
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ROTEADOR ESTÁTICO
• São mais baratos e escolhem o menor
caminho para o pacote de dados;
• Problema: não leva em consideração o
congestionamento da rede. Ex: o melhor
caminho naquele momento, deve estar sendo
muito utilizado;
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ROTEADOR DINÂMICO
• Eles escolhem o melhor caminho para os dados,
já que levam em conta o congestionamento da
rede;
• Talvez o pacote de dados siga por um
caminho até mais longo, porém menos
congestionado;
• Alguns roteadores possuem compressão de
dados, que fazem aumentar a taxa de
transferência.
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BACKBONES
• Chamamos de Backbone os canais principais
de conexões em uma rede, é como se fosse as
artérias principais por onde passa o tráfego de
comunicação entre as redes.
• Em um edifício, normalmente as redes locais
são interligadas entre si por meio de um
switch central, essas conexões formam um
esqueleto, chamamos assim de Backbone.
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REPETIDOR
• Usado basicamente em redes de topologia linear, o repetidor permite
que a extensão do cabo seja aumentada, criando um novo segmento de
rede.
• Serve como extensão do sinal
• Todos pacotes presentes no primeiro segmento, serão replicados para os
demais segmentos;
• Problema: embora aumente a extensão da rede, aumenta também o
problema de colisão de dados;
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PONTE(BRIDGE)
• A ponte é um repetidor inteligente, pois faz
controle de fluxo de dados;
• Ela analisa os pacotes recebidos e verifica qual
o destino. Se o destino for o trecho atual da
rede, ela não replica o pacote nos demais
trechos, diminuindo a colisão e aumentando a
segurança;
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COMUNICAÇÃO EM CASCATA
• As pontes são ligadas como se fossem meros
repetidores;
• é que, se uma estação do primeiro segmento
quiser enviar um dado para uma estação do
último segmento, esse dado obrigatoriamente
terá de passar pelos segmentos
intermediários, ocupando o cabo;
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COMUNICAÇÃO CENTRAL
• As pontes são ligadas entre si;
• os dados são enviados diretamente para o
trecho de destino;
• o dado partiria da estação do primeiro
segmento e iria diretamente para a estação do
último segmento, sem ter de passar pelos
segmentos intermediários.
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PONTE (BRIDGE)
Comunicação em cascata
Comunicação Central
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MODEMS
• A função principal do modem é transformar o
sinal digital que sai do computador ou
roteador para um sinal analógico a qual vai ser
transmitida pelo meio de comunicação.
• Esse processo chamamos de modulação, e o
processo inverso chamamos de demodulação.
• Daí vem o nome modem.
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TIPOS DE MODEM
• Existem modem ópticos para transmissão
através de fibra óptica, temos também o
modem rádio para transmissão via rádio ou
satélite e necessitam de uma antena.
• Se o meio de transmissão for através de fios
metálicos utilizamos os modems que são
ligados a linhas telefônicas por exemplo.
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FREQUÊNCIAS DO MODEM
• Para um sinal ser transmitido por uma linha
telefônica analógica a freqüência deve entre
1.000 e 3.000Hz.
• Para ser transmitido por rádio deve ter uma
freqüência entre 1GHz e 30Ghz .
• Para ser transmitido por fibras ópticas a
freqüência deve ser na faixa de 300THz.
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Placa de Rede
• Em termos de aparência, uma placa de rede é uma placa de circuito
impresso que se encaixa no slot de expansão de um barramento em uma
placa mãe do computador, elas operam na camada 1 e 2 do modelo OSI,
mas são consideradas dispositivos da camada 2 porque transporta um
endereço exclusivo, chamado de MAC – Media Access Control que deve
ser único no mundo.
• Como o nome sugere, a placa de rede controla o acesso do host ao meio.
• Placas que trazem encaixes para mais de um tipo de cabo são chamadas
placas combo;
Placa de Rede
• Placas Combo
Placa de Rede
Gigabit EtherLink
•Para selecionar a placa de rede, devemos ver:
–Tipo de Rede (Ethernet,Token Ring)
–Tipo de Meio (UTP, Coaxial, Fibra)
–Tipo de Barramento (ISA, PCI)
Fastethernet EtherLink
Sem Fio
Também chamada de redes Wirelles e WiFi. Na
topologia sem fio os computadores são
interligados através de um meio de comunicação
que utiliza uma tecnologia como RF (rádio frequência) ou Infravermelho.
A grande vantagem da rede sem fio é a
mobilidade que ela permite aos computadores,
particularmente aos notebooks e portáteis de
mão (Palmtops ou PDAs).
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Sem Fio
• Há basicamente 2 tipos de implementação:
Redes RF ad hoc
Redes RF multiponto
• Na rede RF ad hoc os computadores utilizando
dispositivos RF (transceivers), se conectam
mutuamente utilizando uma freqüência
comum de conexão.
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Sem fio
RF ad hoc
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Sem fio
RF Multiponto
• Numa rede RF multiponto, existem pontos de
conexão denominados wireless access points
(WAP) que conectam computadores com
dispositivos RF (tranceivers) a uma rede
convencional.
Este sistema é o mais utilizado em escritórios
e também no acesso a Internet em redes
metropolitanas.
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Sem fio
RF Multiponto
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Sem Fio
O principal problema da topologia sem fio é a
segurança da comunicação. Pelo fato de que a
comunicação sem fio pode ser capturada por
qualquer receptor sintonizado na mesma
freqüência
da
comunicação,
torna-se
necessário que exista um mecanismo
adicional de segurança na implementação
desta topologia tal como a criptografia da
comunicação.
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