Redes de Computadores II Curso Subsequente: Redes de Computadores Turma: 2.403.1N José de Ribamar Silva Oliveira [email_address]

Curso Subsequente:

Redes de Computadores

Turma: 2.403.1N

José de Ribamar Silva Oliveira

[email_address]

Apresentar e discutir... Importância e necessidade do projeto físico de uma rede de computadores Alternativas para o meio físico Meios cabeados metálicos e ópticos Tecnologias para transmissão sem fio Elementos de conectividade e certificação dos componentes do projeto físico Objetivos

Apresentar e discutir...

Importância e necessidade do projeto físico de uma rede de computadores

Alternativas para o meio físico

Meios cabeados metálicos e ópticos

Tecnologias para transmissão sem fio

Elementos de conectividade e certificação dos componentes do projeto físico

Conteúdo programático Revisão dos conceitos básicos em redes de computadores Conceito de rede de computadores Componentes principais de uma rede Camada física

Revisão dos conceitos básicos em redes de computadores

Conceito de rede de computadores

Componentes principais de uma rede

Camada física

Conteúdo programático Meios físicos e tecnologias de transmissão Meios físicos cabeados Padronização do cabeamento estruturado Norma de cabeamento de redes Elementos do projeto de cabeamento estruturado Tecnologias de redes sem fio Tecnologias alternativas de meios físicos

Meios físicos e tecnologias de transmissão

Meios físicos cabeados

Padronização do cabeamento estruturado

Norma de cabeamento de redes

Elementos do projeto de cabeamento estruturado

Tecnologias de redes sem fio

Tecnologias alternativas de meios físicos

Conteúdo programático Ferramentas para confecção e certificação de cabos de par trançado Alicate de crimpagem Testador de cabos Ferramenta para construção de diagramas de rede Noções básicas de aterramento de dispositivos de redes Importância do aterramento Requisitos técnicos Estratégias para implementação do aterramento

Ferramentas para confecção e certificação de cabos de par trançado

Alicate de crimpagem

Testador de cabos

Ferramenta para construção de diagramas de rede

Noções básicas de aterramento de dispositivos de redes

Importância do aterramento

Requisitos técnicos

Estratégias para implementação do aterramento

Bibliografia sugerida COELHO, Paulo Eustáquio. Projeto de Redes Locais com Cabeamento Estruturado, Instituto Online, 2003. PINHEIRO, José Maurício. Guia Completo de Cabeamento de Redes. Campus, 2003. LACERDA, Ivan Max F. Cabeamento estruturado - Projeto, Implantação e Certificação. 2002. MEDOE, Pedro A. Cabeamento de redes na prática. Saber, 2002.

COELHO, Paulo Eustáquio. Projeto de Redes Locais com Cabeamento Estruturado, Instituto Online, 2003.

PINHEIRO, José Maurício. Guia Completo de Cabeamento de Redes. Campus, 2003.

LACERDA, Ivan Max F. Cabeamento estruturado - Projeto, Implantação e Certificação. 2002.

MEDOE, Pedro A. Cabeamento de redes na prática. Saber, 2002.

Bibliografia sugerida DERFLER, Frank. Tudo sobre cabeamento de redes. Campus. 1993. Catálogo de produtos da Furukawa. Disponível em www.furukawa.com.br. Catálogo de produtos da Pial. Disponível em www.pial.com.br.

DERFLER, Frank. Tudo sobre cabeamento de redes. Campus. 1993.

Catálogo de produtos da Furukawa. Disponível em www.furukawa.com.br.

Catálogo de produtos da Pial. Disponível em www.pial.com.br.

Outras referências ROSS, Keith e KUROSE, JAMES, Redes de Computadores e a Internet: Uma nova abordagem, Ed. Addison Wesley TANENBAUM, Andrew S. Redes de Computadores, Ed. Campus SOARES, Luiz F.; LEMOS, Guido e COLCHER, Sérgio. Redes de Computadores: Das LANs, MANs e WANs às Redes ATM, Ed. Campus TORRES, Gabriel, Redes de Computadores, Ed. Axcel Books COMER, Douglas E. Redes de Computadores e Internet, Bookman Editora DERFLER JUNIOR, Frank J. Guia de Conectividade, Ed. Campus ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 14565: Procedimento básico para elaboração de projetos de cabeamento de telecomunicações para rede interna estruturada. Rio de Janeiro, 2000

ROSS, Keith e KUROSE, JAMES, Redes de Computadores e a Internet: Uma nova abordagem, Ed. Addison Wesley

TANENBAUM, Andrew S. Redes de Computadores, Ed. Campus

SOARES, Luiz F.; LEMOS, Guido e COLCHER, Sérgio. Redes de Computadores: Das LANs, MANs e WANs às Redes ATM, Ed. Campus

TORRES, Gabriel, Redes de Computadores, Ed. Axcel Books

COMER, Douglas E. Redes de Computadores e Internet, Bookman Editora

DERFLER JUNIOR, Frank J. Guia de Conectividade, Ed. Campus

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 14565: Procedimento básico para elaboração de projetos de cabeamento de telecomunicações para rede interna estruturada. Rio de Janeiro, 2000

Outras referências Catálogo Black Box. Black Box Network Services. Edição 2001 – 2002. Disponível em www.blackbox.com.br Informações sobre cabeamento estruturado, disponíveis em www.cisco.com

Catálogo Black Box. Black Box Network Services. Edição 2001 – 2002. Disponível em www.blackbox.com.br

Informações sobre cabeamento estruturado, disponíveis em www.cisco.com

Avaliações Primeiro Bimestre: Teste escrito (80%) Atividades Extra-classe (20%) Segundo Bimestre Teste escrito (50%) Projeto (50%)

Primeiro Bimestre:

Teste escrito (80%)

Atividades Extra-classe (20%)

Segundo Bimestre

Teste escrito (50%)

Projeto (50%)

Introdução O que é uma rede de computadores? Conjunto de módulos processadores capazes de trocar informações e compartilhar recursos, interconectados por um sistema de comunicação Sistema de comunicação

O que é uma rede de computadores?

Conjunto de módulos processadores capazes de trocar informações e compartilhar recursos, interconectados por um sistema de comunicação

Introdução O que é uma rede de computadores?

O que é uma rede de computadores?

Introdução Mundo Globalizado Acelerado desenvolvimento tecnológico Expansão acentuada das redes de comunicação Mudanças estratégicas em Telecomunicações, Transporte, Negócios, Comércio, etc. Internacionalização dos Mercados Associações, Fusões, Programas cooperativos entre empresas Ambiente de competitividade

Acelerado desenvolvimento tecnológico

Expansão acentuada das redes de comunicação

Mudanças estratégicas em Telecomunicações, Transporte, Negócios, Comércio, etc.

Internacionalização dos Mercados

Associações, Fusões, Programas cooperativos entre empresas

Ambiente de competitividade

Introdução Qualquer coisa para qualquer um em qualquer lugar a qualquer hora Troca Eletrônica de Informações Internetworking Empresas

Qualquer coisa para qualquer um em qualquer lugar a qualquer hora

Introdução Por que ter uma rede? Aumento da produtividade Aumento da eficiência do processamento de informações Troca de informações Compartilhamento de recursos Melhor uso vs. Redução de custos Padronização de políticas Criação de perfis de usuários, ...

Por que ter uma rede?

Aumento da produtividade

Aumento da eficiência do processamento de informações

Troca de informações

Compartilhamento de recursos

Melhor uso vs. Redução de custos

Padronização de políticas

Criação de perfis de usuários, ...

Introdução Quais os desafios de possuir uma rede??? Projeto Identificação de requisitos e serviços Especificação de equipamentos e serviços Cronograma e Custos, ... Implantação Ocupação do espaço físico Aquisição dos componentes Testes e certificação Cumprimento do cronograma, Mão-de-obra, treinamento, ...

Quais os desafios de possuir uma rede???

Projeto

Identificação de requisitos e serviços

Especificação de equipamentos e serviços

Cronograma e Custos, ...

Implantação

Ocupação do espaço físico

Aquisição dos componentes

Testes e certificação

Cumprimento do cronograma,

Mão-de-obra, treinamento, ...

Introdução Quais os desafios de possuir uma rede??? Administração Usuários Hardware das estações e da rede Software das estações e da rede Segurança, ... Atualizações Crescimento físico Novos serviços Mudanças tecnológicas – hardware e software, ...

Quais os desafios de possuir uma rede???

Administração

Usuários

Hardware das estações e da rede

Software das estações e da rede

Segurança, ...

Atualizações

Crescimento físico

Novos serviços

Mudanças tecnológicas – hardware e software, ...

Introdução Visões de uma rede Conectando recursos computacionais Conectando pessoas Infra-estrutura de comunicação

Visões de uma rede

Introdução Componentes principais de uma rede Computadores e periféricos Software local e de rede Elementos do sistema de comunicação Hardware de rede – placa de rede, modem, repetidor, conversores de mídia, hub, ponte, switch, roteador, access point, ... Meio físico – cabeamento, conectores, antenas, ...

Componentes principais de uma rede

Computadores e periféricos

Software local e de rede

Elementos do sistema de comunicação

Hardware de rede – placa de rede, modem, repetidor, conversores de mídia, hub, ponte, switch, roteador, access point, ...

Meio físico – cabeamento, conectores, antenas, ...

Introdução Topologias de redes Topologia física Layout visível Conexão física entre os equipamentos da rede Topologia lógica Como realmente ocorre a troca de informações Topologias mais comuns... Estrela , barra, anel , ... Topologias física e lógica podem diferir para a mesma rede

Topologias de redes

Topologia física

Layout visível

Conexão física entre os equipamentos da rede

Topologia lógica

Como realmente ocorre a troca de informações

Topologias mais comuns...

Estrela , barra, anel , ...

Topologias física e lógica podem diferir para a mesma rede

Introdução Topologia em barramento Topologia em estrela Topologia em anel

Topologia em barramento

Topologia em estrela

Topologia em anel

Introdução Utilização do meio de transmissão Simplex – Unidirecional Half-duplex – Bidirecional não-simultâneo Full-duplex – Bidirecional simultâneo

Utilização do meio de transmissão

Simplex – Unidirecional

Half-duplex – Bidirecional não-simultâneo

Full-duplex – Bidirecional simultâneo

Introdução Modelos de referência para redes de computadores Definição de hierarquia de camadas Camadas podem oferecer/usar serviços Modelos para o mundo das redes... RM–OSI TCP/IP

Modelos de referência para redes de computadores

Definição de hierarquia de camadas

Camadas podem oferecer/usar serviços

Modelos para o mundo das redes...

RM–OSI

TCP/IP

Introdução Arquitetura de rede TCP/IP A arquitetura adotada pela Internet Baseada na especificação de protocolos abertos Especificada em documentos técnicos – RFC’s ( Request For Comments ) Camada de transporte Camada de aplicação Camada de inter-rede Camada host/rede ou intra-rede Camada de enlace Camada física

Arquitetura de rede TCP/IP

A arquitetura adotada pela Internet

Baseada na especificação de protocolos abertos

Especificada em documentos técnicos – RFC’s ( Request For Comments )

Camada física Especifica... Detalhes sobre meios físicos de transmissão Cabos, antenas, conectores, ... Níveis de tensão elétrica ou sinais ópticos para representação de bits Formatos e sequências de sinais utilizados no processo de comunicação, ... Será o ponto central deste curso!!!

Especifica...

Detalhes sobre meios físicos de transmissão

Cabos, antenas, conectores, ...

Níveis de tensão elétrica ou sinais ópticos para representação de bits

Formatos e sequências de sinais utilizados no processo de comunicação, ...

Será o ponto central deste curso!!!

Camada física Meios físicos de transmissão Utilizados para transportar os sinais da rede de um dispositivo para outro Tipos Guiados – Par trançado, fibra ótica, cabo coaxial Não Guiados – Rádio, infra-vermelho, microondas, laser Fatores que influenciam a capacidade de transmissão Distância, largura de banda, tipo de modulação, fenômenos da natureza

Meios físicos de transmissão

Utilizados para transportar os sinais da rede de um dispositivo para outro

Tipos

Guiados – Par trançado, fibra ótica, cabo coaxial

Não Guiados – Rádio, infra-vermelho, microondas, laser

Fatores que influenciam a capacidade de transmissão

Distância, largura de banda, tipo de modulação, fenômenos da natureza

Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers) 1980 – IEEE responsável pelo desenvolvimento de padrões de redes 1985 – Padrão 802 – Padrões de camada física e de enlace Atualmente – 12 subcomitês técnicos IEEE 802.1 – Define os padrões físicos e métodos de acesso para que as estações das redes IEEE 802 possam se comunicar com outras estações em diferentes redes LAN e WAN. Ex. 802.1Q (padrões de VLAN’s), 802.1D (Bridges usando MAC)

1980 – IEEE responsável pelo desenvolvimento de padrões de redes

1985 – Padrão 802 – Padrões de camada física e de enlace

Atualmente – 12 subcomitês técnicos

IEEE 802.1 – Define os padrões físicos e métodos de acesso para que as estações das redes IEEE 802 possam se comunicar com outras estações em diferentes redes LAN e WAN. Ex. 802.1Q (padrões de VLAN’s), 802.1D (Bridges usando MAC)

Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers) IEEE 802.2 – Define a camada LLC para os padrões IEEE 802. A LLC especifica os mecanismos para a interface entre a camada de rede e o processo de acesso ao meio

IEEE 802.2 – Define a camada LLC para os padrões IEEE 802. A LLC especifica os mecanismos para a interface entre a camada de rede e o processo de acesso ao meio

Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers) IEEE 802.3 – Padrão Ethernet. É a arquitetura mais usada, que usa topologia lógica em barramento, método de acesso CSMA/CD, velocidades de 10 Mbps, 100 Mbps e 1000 Mbps, usa cabos UTP, STP e fibras. 10BASE 2 Taxa de 10 Mbps Banda base Alcance de 200 m (185 m ) Cabo Thinnet ou cheapernet( coaxial fino ) Max de 30 computadores por segmento de 185 m Conectores BNC, BNC T e terminadores BNC

IEEE 802.3 – Padrão Ethernet. É a arquitetura mais usada, que usa topologia lógica em barramento, método de acesso CSMA/CD, velocidades de 10 Mbps, 100 Mbps e 1000 Mbps, usa cabos UTP, STP e fibras.

10BASE 2

Taxa de 10 Mbps

Banda base

Alcance de 200 m (185 m )

Cabo Thinnet ou cheapernet( coaxial fino )

Max de 30 computadores por segmento de 185 m

Conectores BNC, BNC T e terminadores BNC

Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers)

Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers) 10BASE 5 Taxa de 10 Mbps Banda base Alcance de 500 m Cabo Thicknet ( coaxial grosso ) Conectores BNC, BNC T e terminadores BNC

10BASE 5

Taxa de 10 Mbps

Banda base

Alcance de 500 m

Cabo Thicknet ( coaxial grosso )

Conectores BNC, BNC T e terminadores BNC

Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers) 10BASE T Taxa de 10 Mbps Banda base Alcance de 100 m Cabo par trançado não blindado (UTP) Conector RJ45

10BASE T

Taxa de 10 Mbps

Banda base

Alcance de 100 m

Cabo par trançado não blindado (UTP)

Conector RJ45

Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers) 10BASE FL Taxa de 10 Mbps Banda base Alcance de 2000 m Fibra óptica multimodo 62,5  m/125  m. Conector ST

10BASE FL

Taxa de 10 Mbps

Banda base

Alcance de 2000 m

Fibra óptica multimodo 62,5  m/125  m.

Conector ST

Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers) 10BASE FL

10BASE FL

Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers) IEEE 802.3u – Padrão Fast Ethernet. Usa topologia lógica em barramento, método de acesso CSMA/CD, velocidades de 100 Mbps, usa cabos UTP e fibras. 100BASE T4 ( cabo UTP de 4 pares, categorias 3,4 e 5 ) – Não usado 100BASE T2 – Usa dois pares de cabo categoria 3 – Não usado

IEEE 802.3u – Padrão Fast Ethernet. Usa topologia lógica em barramento, método de acesso CSMA/CD, velocidades de 100 Mbps, usa cabos UTP e fibras.

100BASE T4 ( cabo UTP de 4 pares, categorias 3,4 e 5 ) – Não usado

100BASE T2 – Usa dois pares de cabo categoria 3 – Não usado

Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers) 100BASE TX Taxa de 100 Mbps Banda base Alcance de 100 m Cabo par trançado não blindado (UTP) Conector RJ45

100BASE TX

Taxa de 100 Mbps

Banda base

Alcance de 100 m

Cabo par trançado não blindado (UTP)

Conector RJ45

Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers) 100BASE FX Taxa de 100 Mbps Banda base Alcance de 2000 m monomodo e 3000 m multimodo Fibra óptica monomodo e multimodo Conector ST ou MIC

100BASE FX

Taxa de 100 Mbps

Banda base

Alcance de 2000 m monomodo e 3000 m multimodo

Fibra óptica monomodo e multimodo

Conector ST ou MIC

Padrões IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers) IEEE 802.3ab e IEEE 802.3z– Padrão Gigabit Ethernet. Usa topologia lógica em barramento, método de acesso CSMA/CD, velocidades de 1000 Mbps, usa cabos UTP (802.3ab) e fibras (802.3z). Trabalho 1 em equipe de 3 alunos no máximo. Entrega dia 14/06 Descrever padrões físicos para redes Gigabit Ethernet : 1000BASE SX, 1000BASE LX, 1000BASE CX e 1000BASE T

IEEE 802.3ab e IEEE 802.3z– Padrão Gigabit Ethernet. Usa topologia lógica em barramento, método de acesso CSMA/CD, velocidades de 1000 Mbps, usa cabos UTP (802.3ab) e fibras (802.3z).

Trabalho 1 em equipe de 3 alunos no máximo. Entrega dia 14/06

Descrever padrões físicos para redes Gigabit Ethernet : 1000BASE SX, 1000BASE LX, 1000BASE CX e 1000BASE T

Meios de transmissão guiados Par trançado Tipos UTP – Par trançado não-blindado Classificação EIA/TIA / Categorias Veremos em detalhes quando estivermos estudando as normas 568.

Par trançado

Tipos

UTP – Par trançado não-blindado

Classificação EIA/TIA / Categorias

Veremos em detalhes quando estivermos estudando as normas 568.

Padronização do cabeamento Motivações... Meios físicos possuem propriedades distintas Necessidade de usar o cabeamento mais adequado a cada cenário, tecnologia, ... O projeto de cabeamento é um ponto vital para o projeto de uma rede Cabeamento para várias gerações de redes – cerca de 15 anos!!! Mais de 70% dos problemas de redes envolvem o cabeamento

Motivações...

Meios físicos possuem propriedades distintas

Necessidade de usar o cabeamento mais adequado a cada cenário, tecnologia, ...

O projeto de cabeamento é um ponto vital para o projeto de uma rede

Cabeamento para várias gerações de redes – cerca de 15 anos!!!

Mais de 70% dos problemas de redes envolvem o cabeamento

Benefícios da padronização Maior suporte um ambiente aberto Redução/eliminação de problemas ocasionados pela falta de compatibilidade de produtos Possibilidade de uso de normas para o planejamento e instalação de sistemas de cabeamento em prédios comerciais, residenciais, escritórios, ... Definição de critérios técnicos e de desempenho para aferir configurações de sistemas e aterramento Especificação de padrões para documentação e administração dos projetos de cabeamento, ...

Maior suporte um ambiente aberto

Redução/eliminação de problemas ocasionados pela falta de compatibilidade de produtos

Possibilidade de uso de normas para o planejamento e instalação de sistemas de cabeamento em prédios comerciais, residenciais, escritórios, ...

Definição de critérios técnicos e de desempenho para aferir configurações de sistemas e aterramento

Especificação de padrões para documentação e administração dos projetos de cabeamento, ...

Organizações de padronização Internacionais EIA Electronic Industries Association TIA Telecommunications Industries Association IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers ISO International Organization for Standardization IEC International Electrotechnical Comission ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas Brasil

Cabeamento estruturado Um conjunto de opções para projeto e instalação adequada de cabeamento de uma rede Em conjunto com a padronização do cabeamento Aumenta o tempo de vida de projetos de cabeamento Melhora o processo de aquisição de cabos Dá suporte integrado a tráfego multimídia

Um conjunto de opções para projeto e instalação adequada de cabeamento de uma rede

Em conjunto com a padronização do cabeamento

Aumenta o tempo de vida de projetos de cabeamento

Melhora o processo de aquisição de cabos

Dá suporte integrado a tráfego multimídia