Informática Industrial
N8INF
Prof. Dr. Cesar da Costa
2.a Aula: Comunicacao de Dados
Modelo Geral de Comunicação
 Para que haja uma comunicação, é necessário:
 Um transmissor;
 Um receptor;
 Uma mensagem (ou idéia, ou ainda uma informação) a ser transmitida;
 Um meio físico que possibilite a propagação da mensagem;
 Um conjunto de regras que estabeleçam como deve ser feita essa troca de
mensagens.
Comunicação entre Computadores
Comunicação entre Computadores
 Computador de origem (host) - Transmissor
 Computador de destino (host) - Receptor
 Pacotes de dados – Mensagem ou informação
 Cabo UTP (fio de cobre) – Meio físico
 TCP/IP - Regras chamadas protocolo.
Hosts de Origem e destino
 São os computadores e/ou outros componentes de rede que veremos
no decorrer da matéria. Podemos citar como exemplo: servidores, PC's,
Machintosh, roteadores, impressoras, e outros.
 A princípio, todo equipamento conectado a uma rede de
computadores que tenha autonomia para transmitir e receber dados
serão chamados de HOST.
 Portanto, temos os hosts de origem e os hosts de destino.
Pacotes de Dados
Todos sabemos que o nível mais básico das informações de um
computador é o bit. O conjunto de bits pode ter nomes específicos:
Os pacotes são formados por vários bits e carregam em seu conteúdo
dados e informações de controle que foram colocados pela origem e
que serão utilizados pelo destino.
Meios Físicos
 Os meios físicos dependem de fatores temporais, históricos, de
desempenhos, econômicos e científicos, e estão diretamente
relacionados com a tecnologia empregada.
 Os meios mais comuns nas transmissões de dados são: fios de cobre
(cabo coaxial e par trançado), fibra óptica e wireless.
 O cabo coaxial hoje é pouco utilizado por problemas de custo e
desempenho.
 O par trançado representa hoje a melhor relação custo benefício, e é o
meio mais utilizado em redes locais.
 A fibra óptica é essencial em alguns pontos de redes corporativas e
está cada vez mais substituindo as redes com par trançado,
principalmente pela diminuição de seus custos de instalação e
manutenção.
 O wireless utiliza as ondas eletromagnéticas para a transmissão de
dados, mas ainda é pouco utilizada por apresentar sérios problemas,
como a falta de segurança e a interferência causada por dispositivos
adjacentes.
Protocolo
• O protocolo é uma parte delicada na troca de dados. É ele quem vai
definir o formato do pacote de dados e prepará-lo para ser transmitido
no meio físico.
• Mas pense, quantas etapas seriam necessárias para preparar esse
pacote para o meio físico? E a preocupação com a integridade dos
dados? E a compreensão da informação pelo destino?.
• Voltemos naquele exemplo da conversa entre a secretária e o seu
chefe. Quando o emissor pensa em transmitir a idéia, em seu cérebro é
definido primeiro como transmiti-la.
 É por esse motivo que na comunicação entre computadores será
estabelecido um modelo de comunicação dividido em camadas, para
que seja padronizada cada etapa de "preparação do pacote". Isso vai
desde o meio físico a ser utilizado até a maneira que esses dados serão
representados no monitor para o usuário.
 Podemos citar como exemplos de protocolos de comunicação o
TCP, o IP, o HTTP, o Telnet, o Apple Talk, e muitos outros (não se
assuste com estas siglas, mas prepare-se, isto é só o início).
Redes de Computadores
O que são redes? O termo rede é algo amplo.
Redes de Computadores
Redes de Computadores
 Rede é um conjunto de emissores e receptores que se comunicam
diretamente ou indiretamente, com o objetivo de trocar informações ou
compartilhar recursos.
 São um grupo de Hosts conectados entre si, por intermédio de
equipamentos específicos, dentro de uma certa área geográfica.
Redes de Computadores
 Uma Rede é composta basicamente de sistemas operacionais
multitarefa e multiusuários, aplicações cliente/servidor, workstations,
servidores, impressoras, equipamentos de conectividade e meios de
transmissão.
Classificação das Redes de Computadores
• As redes podem ser classificadas de acordo com sua tecnologia de
transmissão, abrangência geográfica e importância dos computadores.
Prepare-se para mergulhar no mundo das redes!
Abrangência Geográfica das Redes de
Computadores
 LAN (Local Area Network)
Quando temos uma rede de computadores onde a extensão máxima de
seus pontos mais distantes não ultrapassa um valor de aproximadamente
1km, podemos chamá-la de Rede de Área Local, ou em inglês, Local Area
Network (LAN).
 Suas principais características são operar em uma área geograficamente
limitada e interconectar fisicamente dispositivos adjacentes, a uma
velocidade alta.
 Sua principal característica é operar a uma velocidade alta:
• 100 Mbps (Fast Ethernet)
• 1000 Mbps (Giga Ethernet)
Organização de LANs
 As redes locais podem ser classificadas pela forma de seus sistemas
operacionais, no aspecto administrativo deles.
 Existem sistemas operacionais que atuam de forma descentralizada na
administração das funções de compartilhamento de recursos, outros que
centralizam essas funções em hardwares dedicados a tal.
Sistemas Operacionais de LANs
a) Redes Ponto-a-Ponto (Peer to Peer):
 Rede mais simples de ser implementada.
 Nessas LANs, os usários podem habilitar seus recursos para
compartilhamento ou não, viabilizando assim uma administração
descentralizada.
Não existe um determinado hardware para a administração da rede .
 Nesse grupo de LANs encontramos as tecnologias mais simplistas,
como o Windows for Workgroups e algumas mais complexas , como o
Windows NT.
 Mesmo não dedicando uma máquina para as funções administrativas da
rede, esse tipo de LAN tem a possibilidade de uso de um software
administrativo centralizado, aumentando assim o nível de segurança e
gerência do sistema.
 Neste tipo de rede não temos o conceito de uma estação servidora e
uma cliente, mas sim compartilhamento de dados e dispositivos, como
cliente.
 Fácil instalação.
 O compartilhamento de dados e periféricos é simples.
 A desvantagem é a redundância de dados.
B) Redes Cliente Servidor (com Servidor dedicado):
 Nessas redes é dedicada uma determinada máquina para suportar as
funções administrativas.
 Este recurso é denominado “Servidor de Rede”, sendo que ele não
“roda” aplicativos convencionais como editores de texto, planilhas,
Windows, etc.
 Projeto ideal para redes que atendam mais de 10 clientes (estações de
trabalho).
 Os clientes acessam os recursos através de Servidores, como: Servidor
de arquivos, Servidor de impressão e Servidor de email.
 Nesse modelo de rede a comunicação costuma se dar através de uma
mensagem de solicitação do CLIENTE, enviada para o SERVIDOR,
pedindo para que alguma tarefa seja executada.
 Em seguida, o SERVIDOR executa a tarefa e envia a resposta.
 Nessa arquitetura o processamento da informação é dividido em
módulos ou processos distintos. Um processo é responsável pela
manutenção da informação (o servidor), enquanto outro é responsável
pela obtenção dos dados (cliente).
 Essa arquitetura é muito utilizada no meio corporativo sobre três
componentes principais: gerenciadores de bancos de dados relacionais
(que funcionem como servidores), redes que funcionem como meio de
transporte de dados e finalmente softwares para acesso aos dados
(clientes).
 As principais características dessa arquitetura estão associadas à
interação de cada módulo com os demais componentes do sistema. A
parte cliente interage com o usuário, e a parte servidor com os recursos
que serão compartilhados pela rede.
Dispositivos Utilizados em LAN
Tecnologias de Transmissão de LAN
 As redes LAN podem utilizar as seguintes tecnologias de difusão:
 Ethernet (Padrão IEEE802.3) - não-determinística.
 .Token Ring (Padrão IEEE802.5) - determinística
 FDDI
A Ethernet (IEEE 802.3) é uma tecnologia de LAN que utiliza o método
não-determinístico, ou, broadcast.
.
Tecnologias de Transmissão de LAN
A Token Ring (IEEE
802.5) e a FDDI são
tecnologias LAN que
utilizam o método
determinístico, ou
passagem de token
(bastão).
WLAN (Wireless Local Area Network)
Uma WLAN é uma variação das redes locais (LAN) que não utiliza
cabos para transferir dados, mas sim uma onda de rádio de alta
freqüência. É uma tecnologia recente, e um sistema de transferência de
dados flexível, trazendo inúmeras vantagens.
 Principais Vantagens:
 Acesso à rede facilitado, em toda a área abrangida, para diferentes fins,
como o acesso à Internet.
 Liberdade de deslocamento, sem perder a conexão.
 Configuração rápida e simples, sem necessidade de instalar cabos.
 Flexibilidade de instalação, podendo ser instalada em locais de difícil
acesso ou impossíveis para passar cabos, sem contar na facilidade
para aquelas redes que constantemente são modificadas e/ou
remanejadas.
 Redução do custo, pois dispensam cabeamento; neste caso, a
economia é ainda maior para ambientes com freqüentes
remanejamentos de funcionários e seus respectivos hosts (pontos) de
trabalho.
 Crescimento facilitado, porque as expansões e a reconfiguração não
apresentam complicações e, para adicionar novos pontos, basta instalar
o adaptador de WLAN.
 Interoperabilidade, desde que desenvolvidas sobre o mesmo padrão
de modulação, não há incompatibilidade entre equipamentos de
diferentes marcas.
 WAN (Wide Area Network)
 Uma rede de computadores que ultrapassa a distância média de 1km,
chamamos Rede de Longa Distância, ou no inglês, Wide Area Network
(WAN). Suas características principais são de operar em uma área
geograficamente extensa e interconectar dispositivos distantes, a uma
baixa velocidade.
 Por questões de evolução, as WANs possuem uma velocidade de
comunicação baixa, mas isso está mudando, já que são bastante
utilizadas e novas tecnologias estão sendo criadas.
 Exemplos de tecnologia utilizadas em redes WAN: Frame-Relay,ISDN,
X.25, ATM, ADSL, etc.
 Os hosts são conectados em LANs, que por sua vez, estão
conectadas em WANs. Nas WANs existem dois componentes
principais: as linhas de transmissão e os elementos de comutação.
 As linhas de transmissão podem também ser chamadas de circuitos,
canais ou links, e são o caminho para a passagem dos dados.
 O conjunto de linhas de comunicação e roteadores (sem os hosts)
formam a WAN. Essa representação está contida em uma nuvem. O
símbolo de nuvem representa um conjunto de equipamentos que não se
conhece ou não se deseja conhecer por inteiro sua topologia. Em muitos
casos a Internet é representada em uma topologia com este símbolo..