Introducao a Redes de Computadores

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  • 1. Redes de Computadores 2º Semestre 2000-01 Prof. Carlos P. Caldeira Email: ccaldeira@di.uevora.pt
  • 2. O que vão aprender?
    • Muita terminologia
    • Aspectos básicos de comunicações
    • Tecnologias de Redes
    • Introdução ao desenho de redes
  • 3. O que NÃO vão aprender!
    • Sistemas operativos de rede
    • Como configurar e operar equipamentos específicos
    • Como desenhar e implementar software de redes
  • 4. Qual será a melhor maneira?
  • 5.
    • O tema de Redes de Computadores é
      • diferentes tipos de tecnologias (hardware)
      • distintos sistemas de software
      • todos eles podem ser ligados numa internet
    • Não há nenhuma teoria de base
    • A terminologia é confusa
      • académica
      • indústria
      • novos termos são inventados diariamente
    Qual será a melhor maneira? complexo
  • 6. Qual será a melhor maneira?
    • Vamos concentrar-nos em abstrações e conceitos para tentar “desvendar” a complexidade das redes. Exemplos:
      • tipos de cablagem em vez de detalhes excessivos sobre a transmissão de dados;
      • definição do conceito de congestão, em vez de abordar os mecanismos intrínsecos sobre o controlo de congestão
  • 7.
    • Livro:
    • Tanenbaum, A. 1996. Computer Networks. 3ª edição.
    • Prentice-Hall.
    • Internet
    Textos de Apoio
  • 8. Tecnologias
    • 1700’s - mecânica
    • 1800’s - máquina a vapor
    • 1900’s - processamento de dados
  • 9. Evolução Histórica
    • Computadores centrais isolados
    • Necessidade de um computador ter acesso a informação produzida noutro
    • Redes experimentais (ARPANET)
    • Avanços nas telecomunicações
    • Avanços na tecnologia dos processadores (década de 1980’s - microprocessadores)
  • 10. ARPA net
    • Advanced Research Projects Agency - projectou a ligação entre computadores de investigadores
    • Adoptou nova technologia:
      • Packet switching
      • Internetworking
    • O resultado foi um “sistema” (uma internetwork ) de tipo novo que possibilitou a partilha de recursos dispendiosos e a comunicação
  • 11. “ Estrutura” da Internet
    • Descentralizada
    • Não existência de um único ponto de controlo
    • Depende dos RFCs e da “boa vontade”
    • Rejeita-se: reis, presidentes e votações. Acredita-se num consenso ( bruto ) e nos programas em funcionamento
  • 12. “ Volume” da Internet
  • 13. Normalização
    • De Jure De Facto
    • Necessidade
    • Evitar a multiplicação de protocolos incompatíveis
    • Criar plataforma de entendimento de conceitos
    • Vantagens
    • Independência sobre os fabricantes
    • Investimento a longo prazo
    • Desvantagens
    • Processo moroso e pesado
    • Soluções propostas nem sempre são as óptimas
  • 14. Actividades de Normalização
    • Internacional
      • ISO ( International Organization for Standardization )
      • Internet Society ( RFC - Request for Comments )
    • Regional
      • CEN ( Comité Européen de Normalization )
    • Nacional
      • ANSI ( American National Standards Institute )
      • DIN ( Deutsche Institute fur Normung )
  • 15. O que é uma rede de computadores?
    • Um conjunto de hardware de transmissão, computadores e protocolos
    • Possibilita a efectivação de comunicações que são:
      • Fiáveis
      • Eficientes
      • Livres de erros
  • 16. Redes de Computadores vs. Sistemas Distribuídos O utilizador toma a decisão O SO toma a decisão
  • 17. Modelo cliente-servidor Utilização das Redes
  • 18. Utilização das Redes Redes para as Pessoas
    • Acesso a informação remota
      • World Wide Web
    • Comunicação pessoal
      • Correio electrónico, ICQ, Videoconferência
    • Diversão interactiva
      • Jogos, Pay...
  • 19. Dois tipos de tecnologia de transmissão
    • Broadcast (difusão)
    • Point to point (p2p; ponto a ponto)
  • 20. Ligação partilhada (c/ ou s/ fios) Broadcast
  • 21. Broadcast
    • Como a TV
    • Um único e partilhado canal de comunicação
    • Os pacotes são transmitidos
    • Os pacotes têm endereços
    • As máquinas verificam os endereços e
    • ignoram-nos se não forem para si
  • 22. Broadcast
    • “ Falar” para todas as máquinas: broadcasting
    • Possibilidade de “falar” a um sub-conjunto de computadores (toda a subnet)
      • Multicasting
    • Alocação estática ou dinâmica
      • Estática: time slot
      • Dinâmica: request and release
        • Centralizada ou descentralizada
  • 23. Ponto-a-Ponto (p2p) Ligação ponto-a-ponto
  • 24. Point to point
    • Comunicação entre duas máquinas
    • Uma única fonte e destino
    • As LANs utilizam usualmente a tencologia de broadcast, as redes de âmbito mais alargado são do tipo p2p
  • 25. Classificação pela Área
  • 26. LAN - Local area networks
    • Menos de 2 Km
    • Por vezes um único cabo
    • 10 - 100 Mbps
    • Topologia em bus, ring ou …
  • 27. Topologias
  • 28. Bus
    • Só uma máquina pode transmitir em cada momento
    • Existência de um mecanismo de controlo
      • Centralizado ou não
    • Ethernet é uma rede broadcast de tipo bus com controlo descentralizado @ 10 or 100 Mbps
    • IEEE 802.3
  • 29. MAN - Metropolitan area networks
    • Redes de área metropolitana
    • Um ou dois cabos
    • Não existem elementos de switching
  • 30. WAN - Wide area networks
    • Linhas de transmissão
      • Circuitos
    • Elementos de switching (re-encaminhamento)
      • Conectam duas ou mais linhas de transmissão
      • O endereço do destinatário diz para onde vai o pacote
  • 31.  
  • 32. WANs
    • Subnet
      • Palavra com duplo sentido
        • Originalmente era um grupo de routers e linhas
        • Presentemente também significa um
        • subgrupo de endereços de rede
    • A maior parte das WANs são conjuntos de linhas telefónicas que terminam em routers
  • 33. WANs
    • Cada pacote (packet) segue através de routers
    • P2p, guarda e re-envia, packet-switched
    • A topologia das WANs é usualmente irregular
  • 34.  
  • 35. Tipos de Redes
  • 36. Interligação de Redes