Redes de Computadores

Redes de Computadores - RC Prof. Eduardo

RC • Área de formação tecnológica • Carga horária: 134 h/a • Professor Eduardo Machado Real eduardomreal@gmail.com eduardomreal@hotmail.com eduardomreal@uems.br • Organização do curso Aulas: quintas das 07:30h às 11:00h

Ementa • Introdução a redes de computadores e comunicação de dados. • Protocolos e serviços de comunicação. • Terminologia, topologias e modelos de referência. • Fundamentos de transmissão de dados, codificações analógica e digital. • Protocolos de enlace e tecnologias de redes locais. • Interconexão de redes e principais protocolos: protocolo IP e protocolos auxiliares. • Roteamento na camada de rede. • Funções da camada de transporte e protocolos TCP e UDP. • Camada de aplicação, aplicações cliente-servidor e principais serviços. • Atividades práticas em laboratório.

Objetivos • Reconhecer os fundamentos de comunicação e transmissão de dados, meios e técnicas de transmissão, bem como normas e padrões. • Proporcionar aos alunos o conceito de arquitetura de rede em camadas, adotando como referência a arquitetura de protocolos TCP/IP.

Bibliografia • Básica: STEVENS, D. L.; COMER, D. E. Interligação em rede com TCP/IP. Rio de Janeiro: Campus. 1998. v.1 ______. Interligação em rede com TCP/IP. Rio de Janeiro: Campus. 1998. v.2 SOARES, L. F. G. Redes de computadores. Rio de Janeiro: CAMPUS. 1998. THOMAS, R. M. Introdução às redes locais. São Paulo: Makron Books, 1997. • Complementar: TANENBAUM, A. S. Redes de computadores. Rio de Janeiro: Campus. 2004. STEVENS, W. R. TCP/IP Illustrated. Addison-Wesley Publishing Company, 1994. • Indicações: COMER, Douglas. Interligação de redes TCP/IP: princípios, protocolos e arquitetura. Vol. 1, Rio de Janeiro: Elsevier, 2006. KUROSE, James F.; ROSS, Keith W. Redes de Computadores e a Internet. 5ªed. 2010. PETERSON, Larry R.; DAVIE, Bruce S. Redes de Computadores: Uma Abordagem de Sistemas. 3ªed. Campus, 2004. MORIMOTO, C. E. Redes: Guia Prático. 2ªed. Porto Alegre: Sul Editores, 2011.

Conteúdos • http://eduardoreal.wikispaces.com

Avaliação • Nota 1: P1*0,7 + A1*0,3 • Nota 2: P2*0,5 + S1*0,3 + A2*0,2 • Nota 3: P3*0,5 + S2*0,3 + A3*0,2 Média = (Nota 1 + Nota 2 + Nota 3) / 3 E as datas para as provas P1, P2 e P3  provas S1 e S2  trabalho e apresentação A1, A2 e A3  atividades

Motivação • O ponto chave da tecnologia dominante neste século tem sido a aquisição, o processamento e a distribuição da informação. - Instalação de redes telefônicas de alcance mundial. - Invenção do rádio e televisão. - Nascimento e o contínuo crescimento da indústria de computadores. - Lançamento de satélites de comunicação.

Motivação • Durante as duas primeiras décadas de sua existência, os sistemas computacionais eram altamente localizados (normalmente dentro de uma grande sala) - o Centro de Computação. - Problemas 1. O conceito de um único e grande computador fazendo todo o trabalho. 2. A ideia dos usuários trazerem o trabalho ao computador, ao invés de levar o computador ao usuário. Este modelo arcaico está sendo rapidamente trocado por sistemas em que um grande número de computadores separados, mas interconectados, fazem a tarefa. É o que chamamos de Rede de Computadores.

Motivação • Cenário antigo Um único computador (poderoso) servindo toda a empresa • Cenário moderno Um grande número de computadores separados e interconectados executam as tarefas necessárias

Exemplo – RC (modelo comum)

Exemplo – RC (modelo comum 2) • Exemplos?

Exemplo – RC (modelo comum 3) • O que reconhecemos aqui?

Exemplo - cenário moderno

Exemplo - cenário moderno • Rede de computadores Coleção interconectada de computadores autônomos Dois computadores estão interconectados se eles são capazes de trocar informações

Utilização e objetivos da RC • Fazer todos os programas, dados e outros recursos disponíveis a todos, sem se considerar a localização física do recurso e do usuário. • Barateamento de processamento. Até 1970, computadores eram muito caros se comparados aos custos de comunicação. Atualmente, a situação se inverte: é mais barato colocar vários computadores para análise local de dados com transmissão eventual destes dados. • Fornecer um meio de comunicação eficiente entre pessoas trabalhando distantes umas das outras. • Adicionalmente pequenos computadores tem uma taxa preço/performance muito melhor que os mainframes. Os mainframes são mais rápidos que os micro-computadores, mas são mais mais caros.

Utilização e objetivos da RC • Compartilhamento de recursos • Meio de comunicação entre pessoas separadas geograficamente • Acesso a programas remotos • Acesso a bancos de dados remotos (ex. reservas de passagens, hotel, teatro, …) • Correio eletrônico • Economia de dinheiro - Computadores pessoais possuem uma relação preço/desempenho melhor do que grandes computadores • Facilidades de comunicação (Skype, MSN, VoIP, etc.) • ...?

Estrutura de rede • Nomenclatura para computadores em uma rede Host, end system, nó, máquina ou elemento de rede. • Hosts são conectados pela subrede (subnet) de comunicação - A tarefa da subrede é carregar mensagens de hosts para hosts. - A subrede de comunicação consiste de Linhas de transmissão (canal ou enlace) e elementos comutadores.

Blocos de montagem • Nós: PC, hardware de uso especial… Hosts, switches, modems, hubs, roteadores, placa de redes (NIC), cabos, fibras, etc. • Enlaces: cabo coaxial, fibra óptica… ponto a ponto acesso múltiplo

Redes comutadas • Uma rede pode ser definida recursivamente como... • dois ou mais nós conectados por um enlace • duas ou mais redes conectadas por um nó

Redes comutadas • Comutação de circuitos: transporta fluxos de bits rede Telefônica original • Comutação de pacotes: armazena e encaminha mensagens Internet

Endereçamento e roteamento • Endereço: sequência de bytes que identifica um nó normalmente exclusivo • Roteamento: processo de encaminhar mensagens ao nó de destino com base no seu endereço • Tipos de endereços unicast: específico do nó broadcast: todos os nós na rede multicast: um subconjunto dos nós na rede

Princípios da comunicação • O que é necessários para duas pessoas se comunicarem?

Princípios da comunicação • O que é necessários para duas pessoas se comunicarem? - Um canal de comunicação entre elas

Princípios da comunicação • O que é necessários para duas pessoas se comunicarem e se entenderem?

Princípios da comunicação • O que é necessários para duas pessoas se comunicarem e se entenderem? - Uma linguagem comum entre elas.

Protocolos de comunicação • Conjunto de regras e procedimentos que definem a comunicação entre duas ou mais entidades. • Definem – O formato e a ordem das mensagens trocadas entre duas ou mais entidades. – As ações tomadas durante a recepção e/ou transmissão de mensagens. – As ações tomadas em outros eventos.

Protocolos de comunicação

Protocolos de comunicação • Mas se as entidades não quiserem “apenas” se comunicarem?

Protocolos de comunicação • Mas se as entidades não quiserem “apenas” se comunicarem? - Comunicação confiável e sem falhas.

Protocolos de comunicação • Mas se as entidades não quiserem “apenas” se comunicarem? - Comunicação confiável e sem falhas, com qualidade

Protocolos de comunicação • Mas se as entidades não quiserem “apenas” se comunicarem? - Comunicação confiável e sem falhas, com qualidade, segura,

Protocolos de comunicação • Mas se as entidades não quiserem “apenas” se comunicarem? - Comunicação confiável e sem falhas, com qualidade, segura, em grupo, etc.

Protocolos de comunicação • Mas se as entidades não quiserem “apenas” se comunicarem? - Comunicação confiável e sem falhas, com qualidade, segura, em grupo, etc. Arquitetura de redes, para reduzir a complexidade do projeto de uma rede de comunicação.

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