Redes de computadores e Telecomunicações

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Apresentação da disciplina Redes de computadores e Telecomunicações. Turma 1º e 2° Semestre TI UNIP Paulista.

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Redes de computadores e Telecomunicações

  1. 1. Redes de computadores e Telecom Evolução das redes e das telecomunicações Image: FreeDigitalPhotos.net
  2. 2. Refletindo... Como isso... ARPANET Maps
  3. 3. Refletindo... Se transformou nisso? Computadores interligados à internet
  4. 4. Um pouco de história ● O Ser humano sempre se utilizou de dois fenômenos físico para se comunicar a longas distâncias: ○ Luz ○ Som
  5. 5. Um pouco de história ● O tambor africano: ○ Codificação sonora
  6. 6. Um pouco de história ● Telégrafo óptico: ○ Cartagineses (IV A.C.) ○ Usado para transmitir informações militares ○ Consistia num conjunto de varas submersas em recipiente com água.
  7. 7. Um pouco de história ● Bandeiras Gregas: ○ Gregos (V A.C.) ○ Consistia na correlação de posição e cor
  8. 8. Um pouco de história ● Torres Romanas: ○ Utilizado por todo o Antigo Império Romano ○ Consistiam em torres construídas em lugares elevados e usadas para transmitir sinais luminosos
  9. 9. Um pouco de história ● Idade Média: ○ Uso de animais (pombos-correios, falcões, etc...) para entrega de mesagens ○ Hoje em dia é um hobby
  10. 10. Um pouco de história ● Alfabeto binário: ○ Francis Bacon (1605) ○ Aperfeiçoado pelo alemão Gottfried Leibniz (1750)
  11. 11. Um pouco de história ● Telégrafo de Chappe: ○ Claude Chappe (1792) ○ Consistia de torres com braços articulados ○ Mantinham distâncias de si entre 6 Km a 16 Km ○ As mensagem percorriam 115 Km/m
  12. 12. Um pouco de história ● Telegrafia elétrica: ○ Samuel Morse (1837) ○ Alfabeto codificado em pontos e traços ○ Durante o século XIX, os continente foram interligados por cabos submarinos
  13. 13. Um pouco de história ● Início da Telefonia: ○ Alexander Graham Bell (1876) ○ Levaram 10 anos para definir os princípios da telefonia que prevaleceram até 1950
  14. 14. Um pouco de história ● Telegrafia sem fio: ○ Heinrich Hertz (1886) provou as analogias entre ondas de luz e eletricidade (Teoria de Hertz) ○ Gugliermo Marconi (1895) / Padre Landell de Moura (1893) contruiu o primeiro rádio transmissor ○ Em 1896, iniciou-se a instalação dos primeiros telégrafos sem fio. Posteriormente as rádios em sí.
  15. 15. Um pouco de história ● Novas tecnologias: ○ Laboratórios Bell (1926): primeiro protótipo do fac- símile ○ Philo Tylor Farnswoth (1927): TV Preto e Branco
  16. 16. Um pouco de história ● A era do computador: ○ ENIAC (1946): Primeiro computador eletrônico ○ 30 toneladas, 180m2 e 78 mil válvulas
  17. 17. Um pouco de história ● Guerra Fria: ○ Sputnik (1957): Satélite Russo ○ ARPA (1957): Agencia ARPA (EUA) ○ J. C. R. Licklider (MIT 1962): Iniciou o conceito de "rede galáctica". ○ ARPANET (1969): Iniciou as primeiras transmissões.
  18. 18. Um pouco de história ● A Internet: ○ Vinton Cerf (1970): Na tentativa de interconectar três diferentes redes, criou-se o termo "interneting". ○ Bob Thomas (1971): Criou o primeiro vírus: The Creeper. ○ Ray Tomlinson (1971): Criou o protocolo de envio de mensagens, o e-mail.
  19. 19. Um pouco de história ● A Internet: ○ Interligação inter-continental (1973): A ARPANET passa a estar conectado de leste a oeste ○ Vinton Cerf (1977): Criação do protocolo TCP/IP ○ Kevin MacKenzie(1979): Iniciou a utilização de símbolos para expressar sentimento em messagens :-) ○ IBM (1980): Popularização do PC
  20. 20. Um pouco de história ● A Internet: ○ Divisão da ARPANET (1983): ARPANET e MILNET ○ Com o passar do tempo, a ARPANET passou a se conectar a diversos tipos de redes, usando o mesmo protocolo, se transformando naturalmente na rede que conhecemos hoje.
  21. 21. Histórico de tecnologia de redes ● 1970: Protoloco X.25 ● 1971: Redes sem fio (Wireless) ● 1972: Ethernet ● 1973: Telefonia Celular ● 1974: ARPANET Comercial ● 1976: Padrão Ethernet ● 1978: Token Ring ● 1980: Frame Relay ● 1982: Padrão Protocolo TCP/IP ● 1989: DSL e World Wide Web ● 1990: Rede ATM ● 1991: Bluetooth ● 1995: Redes Via Energia Elétrica ● 1999: Gigabit Ethernet ● 2001: Wimax
  22. 22. Hoje em dia... Era da convergência ● Saber os conceitos básicos ● Convergir tecnologias
  23. 23. Camadas em protocolos de rede Redes de computadores e Telecom Image: FreeDigitalPhotos.net
  24. 24. Protocolos de rede ● No início dos projetos de rede, a principal preocupação era com o hardware. ● Devida a complexidade de alguns aspectos das rede, iniciou-se a implementação de soluções em software.
  25. 25. Protocolos de rede ● Implementações em software: ○ Organização em camadas. ○ O nível inferior oferece determinados serviços para as camadas superiores e vice-versa. ○ Comunicação orientada à interface. ○ Encapsulamento de informações. ○ A comunicação entre camadas ocorre verticalmente. ○ A comunicação entre camadas entre hosts ocorre horizontalmente.
  26. 26. Protocolos de rede
  27. 27. Protocolos de rede ● Conceitos: ○ Um conjunto de camadas e protocolos são chamados de arquitetura de rede. ○ Arquiteturas bem definidas permitem o desenvolvimento de hardwares e softwares para o funcionamento em camadas. ○ Com esta solução acordada, tornou-se "fácil" desenvolver conectividade entre computadores. ○ Gerou soluções não padronizadas...
  28. 28. Protocolos de rede ● ISO (International Standarts Organization): Com o objetivo de padronizar a comunicação de rede de maneira realmente aberta, propôs um modelo padrão. ● Criou-se então o modelo Open System Interconnerction.
  29. 29. Modelo OSI
  30. 30. Modelo OSI
  31. 31. Modelo OSI Dividido em 7 camadas. ● Segue 5 princípios: ○ 1 - Uma cada deve ser criada onde houver necessidade de outro grau de abstração ○ 2 - Cada camada deve executar uma função bem definida. ○ A função de cada camada deve ser escolhida tendo em vista a definição de protocolos padronizados internacionalmente. ○ Os limites de cada camada devem ser escolhidos par minimizar o fluxo de informações pelas interfaces. ○ O número de camadas devem ser grande o bastante para que as funções distintas não precisem ser desnecessariamente colocadas na mesma camada. Devem ser pequenas o suficiente para que a arquitetura não se torne difícil de controlar.
  32. 32. Modelo OSI ● Camada 1 - Física (Physical) ○ Trata da transmissão de bits brutos. ○ Deve garantir que um bit 1 chegue a seu destino como bit 1. Assim com o bit 0 chegue a seu destino como bit 0. ○ Preocupações com hardware (meio de transmissão - protocolo).
  33. 33. Modelo OSI ● Camada 2 - Enlace de dados (Data link) ○ Transforma um canal de transmissão bruto em uma linha de dados limpa. ○ Força a divisão dos dados em quadros (frames) e com tempo de vida. ○ Comunicação de dados (quadros) sequenciais. ○ Lidar com erros de transmissão. ○ Regular fluxo de dados, de tal forma que receptores lentos não sejam atropelados por transmissores rápidos.
  34. 34. Modelo OSI ● Camada 3: Rede (Network) ○ Controla operações de roteamento (sub-redes). ○ Garante a entrega de dados em redes heterogenias. ○ Lida com congestionamento, instabilidade, retardo.
  35. 35. Modelo OSI ● Camada 4: Transporte (Transport) ○ É responsável por fragmentar os dados e transmiti- los. ○ Garante a entrega de dados no destino. ○ Mantem a “conversação” entre a origem e destino.
  36. 36. Modelo OSI ● Camada 5: Sessão (Session) ○ Permite a conexão de diversos usuários “simultaneamente”. ○ Gerencia o fluxo de dados: Tarefas críticas, e sincronização.
  37. 37. Modelo OSI ● Camada 6: Apresentação (Presentation) ○ Trata da semântica e sintaxe das informações transmitidas. ○ Gerencia a abstração de estruturas para garantir a comunicação entre computadores de diferentes plataformas.
  38. 38. Modelo OSI ● Camada 7: Aplicação (Application) ○ É a camada de ativação dos protocolos. ○ Gerencia a usabilidade de protocolos pelos usuários.
  39. 39. Fixando conteúdo... Você foi contratado como consultor de redes pela empresa Cacos & Cacarecos Ltda. Esta empresa está sendo dirigido por um novo diretor, filho do antigo diretor e fundados da empresa. Este diretor lhe solicita para treinar um estagiário que será contratado para ajudar no suporte e manutenção da rede. 1 – Você inicia seu trabalhando, explicando ao estagiário que protocolos de rede são: 2 – Para o estagiário entender melhor: Estes protocolos seguem um modelo conhecido como OSI, que é: 3 – Exemplifique ao estagiário cada camadas do modelo OSI: 4 – Você também explica ao estagiário que os protocolos se comunicam ordenadamente, ou seja:
  40. 40. Image: FreeDigitalPhotos.net Arquitetura TCP Redes de computadores e Telecom
  41. 41. Modelo de Referência TCP/IP ● Composto por 4 camadas. ● Criado o conceito de camada "inter-rede". ● ● ● ● ●
  42. 42. Modelo de Referência TCP/IP ● Camada de Transporte (Transport) ○ Mesma função que no modelo OSI: Manter a "conversação" entre os hosts. ○ Fragmenta os dados originais em pacotes (origem) ○ Recompões os dados originais dos pacotes (destino) ○ Implementação de protocolos fim a fim de conexão confiável.
  43. 43. Modelo de Referência TCP/IP ● Camada de Aplicação (Application) ○ Implementação de protocolos de alto nível.
  44. 44. Modelo de Referência TCP/IP ● Camada de Interface de rede (Host-to-network) ○ Modelo não possui detalhes de implementação. ○ Abrange o driver de dispositivo do Sistema Operacional e a placa de rede. ○ Trata dos detalhes de hardware necessários para o interfaceamento físico com a rede
  45. 45. Modelo de Referência TCP/IP ● Encapsulamento de dados Dados Dados Cabeçalho de aplicação Dados da aplicação Cabeçalho TCP Dados da aplicação Cabeçalho TCP Cabeçalho IP Dados da aplicação Cabeçalho TCP Cabeçalho IP Cabeçalho Ethernet Rodapé Ethernet Aplicação Transporte Inter-rede Interface de rede Segmento TCP Datagrama IP Quadro Ethernet
  46. 46. Fixando conteúdo... ● Relacione os modelos de referência OSI e TCP, destacando suas diferenças e semelhanças.
  47. 47. Image: FreeDigitalPhotos.net Redes de computadores e Telecom Protocolo TCP
  48. 48. Protocolo IP ● Internet Protocol – IPv4. ● Responsável pelo fluxo de dados na rede. ● Sistema de entrega fim-a-fim. ● Não é orientado à conexão. ● Sem controle de erros e sem reconhecimento.
  49. 49. Protocolo IP ● Ausência de: ○ Controle de erros sobre os dados da aplicação. ○ Controle de fluxo. ○ Sequenciamento de dados. ○ Entrega ordenada.
  50. 50. Protocolo IP ● Serviço de entrega de melhor esforço (Best- effort). ● Trafega via pacotes (Datagramas). ● Datagramas possuem tamanhos variáveis. O tamanho máximo é de 64 Kb.
  51. 51. Modelo de Referência TCP/IP ● Datagrama IP Dados Dados Cabeçalho de aplicação Dados da aplicação Cabeçalho TCP Dados da aplicação Cabeçalho TCP Cabeçalho IP Dados da aplicação Cabeçalho TCP Cabeçalho IP Cabeçalho Ethernet Rodapé Ethernet Aplicação Transporte Inter-rede Interface de rede Segmento TCP Datagrama IP Quadro Ethernet
  52. 52. Protocolo IP ● Datagrama IP
  53. 53. Protocolo IP ● Datagrama IP - Campos ● Version (4 bits): Versão do protocolo utilizado. ● IHL (4 bits): Informa o tamanho do cabeçalho em função do campo Options. ○ Sem opções: 20 bytes. ○ Com opções: 60 bytes. ● Type of Service (8 bits): Utilizado para diferenciar Datagramas – Baixo atraso, Alta vazão e confiabilidade. ○ Transmissão de voz: Preferencialmente Alta vazão. ○ Transferência de arquivos: Confiabilidade.
  54. 54. Protocolo IP ● Datagrama IP - Campos ● Total Length (16 bits): Tamanho do pacote – cabeçalho + dados. ○ O tamanho máximo teórico é de 65.535 bytes. ● Identification (16 bits): Identifica, de forma única, os pacotes. Auxilia na fragmentação e restauração de pacotes. ● Flags (3 bits): Controle de fragmentação. ○ DF significa Don’t Fragment (não fragmentar). ○ MF significa More Fragmentos (mais fragmentos). O último fragmento não possui este sinal. ○ Mais um bit não utilizado.
  55. 55. Protocolo IP ● Datagrama IP - Campos ● Fragment Offset (13 bits): Indica em que ponto do datagrama atual pertence o fragmento. ○ Todos os datagramas devem ser múltiplo de 8 bytes (exceto o último). ○ É possível fragmentar em até 8192 partes. ● Time to life (8 bits): Este campo serve para que o datagrama não fique circulando eternamente na rede, cada vez que passa por um roteador ele é decrementado de um e quando chegar a zero ele é descartado. ○ Tempo máximo de vida: 255 segundos.
  56. 56. Protocolo IP ● Datagrama IP - Campos ● Protocol (8 bits): Utilizado somente quando chega em seu destino, ele serve para identificar qual protocolo da camada de transporte ele será encaminhado. ○ Exemplo de protocolos: 6 – TCP; 17 – UDP; ○ Lista completa em http://www.iana.org ou RFC 1700. ● Header Checksum (16 bits): Ajuda na detecção de erros do pacote. ○ O checksum é recalculado a cada roteamento. ○ Quando detectado algum erro, o datagrama é descartado.
  57. 57. Protocolo IP ● Datagrama IP - Campos ● Source Adress (32 bits): Endereço IP de origem dos dados. ● Destination Adress (32 bits): Endereço IP de destino dos dados. ● Options (Variável): Informações adicionais. ○ Lista completa - http://www.iana.org/assignments/ip-parameters. ○ Recomendável sua não utilização. ○ Na prática não é utilizado.
  58. 58. Protocolo IP ● Datagrama IP - Campos ● É determinada pela Unidade Máxima de Transmissão (MTU). ○ Ethernet 1500 bytes; ATM 53 bytes; ● Suponha-se que temos um datagrama de 4000 bytes: ○ Este precisa ser transmitido por Ethernet; ○ Pega-se a área de dados do (3980 bytes) e dividimos em 3 fragmentos: 1480 bytes; 1480 bytes; 1020 bytes; ○ Soma-se os devidos cabeçalhos: 1500 bytes; 1500 bytes; 1040 bytes;
  59. 59. Protocolo IP ● Datagrama IP - Remontagem ● Este procedimento é realizado apenas no destino. ○ Roteadores não realizam esse processo. ○ Comutação de pacotes (diversidade de rotas). ● Tempo máximo para montagem. ○ Se faltam fragmentos e o tempo se esgota, os fragmentos são descartados. ○ O destino envia um ICMP de tempo excedido.
  60. 60. Protocolo IP ● Datagrama IP - Montando um datagrama ● Suponhamos que seja utilizado o protocolo TELNET para uma breve comunicação remoto. ● Após ter estabelecido toda a comunicação entre as partes, uma das pontos envia a seguinte mensagem : oi unip. ● Esta mensagem seria codificada pelo protocolo TELNET e encaminha ao protocolo de transporte TCP. ● O protocolo TCP fornecerá os dados necessários para o protocolo IP encaminhar os pacotes até o destino. ● Como seria o datagrama dessa comunicação?
  61. 61. Protocolo IP ● Datagrama IP - Montando um datagrama ● O endereço ip de origem é 192.168.0.4. ● O endereço de destino é 192.168.0.10. ● Datagrama sem opções.
  62. 62. Protocolo IP ● Datagrama IP - Montando um datagrama ● Version (4 bits): 4 - 0100. ● IHL (4 bits): 5 - 0101. ● Type of Service (8 bits): 0 - 00000000. ● Total Length (16 bits): 28 bytes - 0000000000011100 ● Identification (16 bits):33 - 0000000000100001. ● Flags (3 bits): DF - 001. ● Fragment Offset (13 bits): 0000000000000. ● Time to life (8 bits): 255 - 11111111.
  63. 63. Protocolo IP ● Datagrama IP - Montando um datagrama ● Protocol (8 bits): 6 TCP – 00000110. ● Header Checksum (16 bits): 0000000000000000. ● Source Adress (32 bits): 00000000000011000000101010000100 ● Destination Adress (32 bits): 00000000000110000001010100001010 ● Options (Vazio): ● Dados: oi unip 01101111 01101001 00100000 01110101 01101110 01101001 01110000
  64. 64. Protocolo IP ● Datagrama IP - Montando um datagrama 01000101000000000000000000011100 00000000001000010010000000000000 11111111000001100000000000000000 00000000000011000000101010000100 00000000000110000001010100001010 0110111101101001001000000110011001100001011101000110010101100011
  65. 65. Image: FreeDigitalPhotos.net Redes de computadores e Telecom Endereçamento IP
  66. 66. Número IP ●Cada equipamento conectado possui um número IP. ●Possui combinação exclusiva de 32 bits. ●Notação: 8 bits separados por ponto decimal. Cada 8 bits é chamado de Octeto. ●Possui 5 classes de endereços: A, B, C, D e E. ●Fórmula para cálculo de redes e máquinas de cada classe: 2n -2, onde n é a quantidade de bits utilizada para representar a classe. ●O endereço IP mais baixo é 0.0.0.0 e o mais alto é 255.255.255.255
  67. 67. Número IP ●Os endereços com 0 são utilizados para se referirem à rede atual. ●Os endereços com 1 são utilizados para difusão na rede local. ●127.x.y.z é utilizado como loopback (máquina local).
  68. 68. Número IP ●Redes Classe A: Primeiro bit fixo em 0 ●Varia de 1 até 126. ●Sub-rede: 255.0.0.0. ●Número de redes: 7 bits = 27 -2 = 126. ●Número de máquinas por rede: 24 bits = 224 -2 = 16.777.214.
  69. 69. Número IP ●Redes Classe B: Os dois primeiros bits fixados em 1 0 ●Varia de 128 até 191. ●Sub-rede: 255.255.0.0. ●Número de redes: 14 bits = 214 -2 = 16.382. ●Número de máquinas por rede: 16 bits = 216 -2 = 65.543.
  70. 70. Número IP ●Redes Classe C: Os três primeiros bits fixados em 1 1 0 ●Varia de 192 até 223. ●Sub-rede: 255.255.255.0. ●Número de redes: 21 bits = 221 -2 = 2.097.150. ●Número de máquinas por rede: 8 bits = 28 -2 = 254.
  71. 71. Número IP ●Redes Classe D: Os quatro primeiros bits fixados em 1 1 1 0 ●Utilizada em endereços de Multicast. ●Redes Classe E: Os quatro primeiros bits fixados em 1 1 1 1 ●Uso reservado. Sem uso prático.
  72. 72. Número IP ●Redes Classe D: Os quatro primeiros bits fixados em 1 1 1 0 ●Utilizada em endereços de Multicast. ●Redes Classe E: Os quatro primeiros bits fixados em 1 1 1 1 ●Uso reservado. Sem uso prático.
  73. 73. Sub-redes ●Utilizado para dividir uma rede em partes menores ●Consistem em reservar alguns bits da representação de número de máquinas e usa-los para representar a sub-rede.
  74. 74. Sub-redes ●Exemplo: Suponha-se um endereço de classe B – 14 bist para rede e 16 bits para as máquinas. ●Usa-se 6 bits para representar a sub-rede e 10 bits para as máquinas: ●Mascará da sub-rede: 255.255.252.0 ●Representação alternativa: /22 ●Logo, teríamos 64 redes com 1022 máquinas por rede.
  75. 75. Sub-redes Sub-rede 1: 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 Sub-rede 2: 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 Sub-rede 3: 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 Sub-rede 1: 130.50.2/22 - 130.50.4.1 Sub-rede 2: 130.50.2/22 - 130.50.8.1 Sub-rede 3: 130.50.2/22 - 130.50.12.1
  76. 76. Sub-redes ●Possibilidades de comunicação. ●1 – Dois computadores em uma mesma rede: ●O protocolo se encarrega de trafegar os pacotes e comparar os endereços IP da origem e do destino para saber se são da mesma rede. ●2 – Dois computadores em redes distintas. ●Quando o protocolo percebe a diferença de rede, envia o pacote para o Roteador (Gateway) da rede e ele de encarrega de enviar os pacotes ao lugar correto. ●Mas como o protocolo sabe se o IP de origem e destino são da mesma rede ou não?
  77. 77. Sub-redes ●Suponha-se uma rede classe C.
  78. 78. Sub-redes ●Exemplo 1: Com base na figura anterior, suponha que o computador cujo IP é 10.200.150.5 (origem) queira enviar um pacote de informações para o computador cujo IP é 10.200.150.8. ●Transformação decimal para binário.
  79. 79. Sub-redes ●Operação E lógico bit a bit entre o endereço de origem e a máscara da sub-rede.
  80. 80. Sub-redes ●Operação E lógico bit a bit entre o endereço de destino e a máscara da sub-rede.
  81. 81. Sub-redes ●Comparando os dois resultados. ●Obteve-se o mesmo resultado, indicando que o endereço destino pertence à mesma rede do endereço de origem.
  82. 82. Sub-redes ●Exemplo 2: Com base na figura anterior, suponha que o computador cujo IP é 10.200.150.5 (origem) queira enviar um pacote de informações para o computador cujo IP é 10.240.150.8. ●Transformação decimal para binário.
  83. 83. Sub-redes ●Operação E lógico bit a bit entre o endereço de origem e a máscara da sub-rede.
  84. 84. Sub-redes ●Operação E lógico bit a bit entre o endereço de destino e a máscara da sub-rede.
  85. 85. Sub-redes ●Comparando os dois resultados. ●Obteve-se resultados distintos, ou seja, o endereço de destino não pertence à mesma rede do endereço de origem. Neste caso o protocolo envia o pacote para o roteador (gateway).
  86. 86. Sub-redes - Exercício ●Conforme os exemplos dados e utilizando a figura a seguir como exemplo, faça: ●A transformação decimal/binário dos endereços de origem (10.200.150.2), destino (10.200.150.4) e suas respectivas máscaras de sub-rede. ●Verificar se os endereços de origem e destino estão na mesma rede. ●Se você chegou à conclusão de que os endereços não estão na mesma rede, sugira uma possibilidade para que essas máquinas fiquem na mesma rede e comprove sua sugestão utilizando a transformação decimal/binário.
  87. 87. Exercícios de fixação 1. Abaixo temos algumas redes e a quantidade de máquinas que temos por rede. Mas falta definir a máscara de sub-rede. Coloque qual é a classe da rede (A, B ou C), e calcule a máscara de sub-rede: a. 146.164.38.1 – 254 máquinas Passo 1: Converta o numero de máquinas em binário 254 = 11111110 , logo, precisamos de 8 bits para representar. Passo 2: Converta o numero IP em binário 10010010.10100100.00100110.00000001, logo, classe B MP = 11111111.11111111.00000000.00000000 MD = 11111111.11111111. ???????.00000000 11111111.11111111.11111111.00000000 255 . 255 . 255 . 0
  88. 88. Exercícios de fixação 1. Abaixo temos algumas redes e a quantidade de máquinas que temos por rede. Mas falta definir a máscara de sub-rede. Coloque qual é a classe da rede (A, B ou C), e calcule a máscara de sub-rede: b. 200.222.74.1 – 6 máquinas Passo 1: Converta o numero de máquinas em binário 6 = 110 , logo, precisamos de 3 bits para representar. Passo 2: Converta o numero IP em binário 11001000.11011110.01001010.00000001, logo, classe C MP = 11111111.11111111.11111111.00000000 MD = 11111111.11111111.11111111.?????000 11111111.11111111.11111111.11111000 255 . 255 . 255 . 248
  89. 89. Exercícios de fixação 1. Abaixo temos algumas redes e a quantidade de máquinas que temos por rede. Mas falta definir a máscara de sub-rede. Coloque qual é a classe da rede (A, B ou C), e calcule a máscara de sub-rede: c. 192.2.43.1 – 2 máquinas Passo 1: Converta o numero de máquinas em binário 2 = 10 , logo, precisamos de 2 bits para representar. Passo 2: Converta o numero IP em binário 11000000.00000010.00101011.00000001, logo, classe C MP = 11111111.11111111.11111111.00000000 MD = 11111111.11111111.11111111.??????00 11111111.11111111.11111111.11111100 255 . 255 . 255 . 252
  90. 90. Exercícios de fixação 1. Abaixo temos algumas redes e a quantidade de máquinas que temos por rede. Mas falta definir a máscara de sub-rede. Coloque qual é a classe da rede (A, B ou C), e calcule a máscara de sub-rede: d. 68.75.24.1 – 14 máquinas Passo 1: Converta o numero de máquinas em binário 14 = 1110 , logo, precisamos de 4 bits para representar. Passo 2: Converta o numero IP em binário 01000100. 01001011. 00011000.00000001, logo, classe A MP = 11111111.00000000.00000000.00000000 MD = 11111111.????????.????????.????0000 11111111.11111111.11111111.11111100 255 . 255 . 255 . 240
  91. 91. Exercícios de fixação 2. Uma organização recebeu o número de rede 155.3.1.0/16 e precisa definir exatamente 7 sub-redes. A quantidade de máquinas por cada sub-rede pode variar. Defina: a. Máscara da Sub-rede. b. Endereço de rede e broadcast de cada sub-rede. c. Quantidade de máquinas por sub-rede: Passo 1: Encontrar o número de bits necessário para representar a sub-rede! 7 = 111 , logo, precisamos de 3 bits para representar. Porém, 23 -2=6, logo, não satisfaz os requisitos. Então utilizamos mais um bit: 24 -2=14, logo precisamos de 4 bits para representar a sub-rede.
  92. 92. Exercícios de fixação 2. Uma organização recebeu o número de rede 155.3.1.0/16 e precisa definir exatamente 7 sub-redes. A quantidade de máquinas por cada sub-rede pode variar. Defina: a. Máscara da Sub-rede. b. Endereço de rede e broadcast de cada sub-rede. c. Quantidade de máquinas por sub-rede: Passo 2: Converta tudo para binário! IP = 10011011.00000011.00000001.00000000, logo, classe B MP = 11111111.11111111.00000000.00000000 MD = 11111111.11111111.1111????.???????? 11111111.11111111.11110000.00000000 255 . 255 . 240 . 0
  93. 93. Exercícios de fixação 2. Uma organização recebeu o número de rede 155.3.1.0/16 e precisa definir exatamente 7 sub-redes. A quantidade de máquinas por cada sub-rede pode variar. Defina: a. Máscara da Sub-rede. b. Endereço de rede e broadcast de cada sub-rede. c. Quantidade de máquinas por sub-rede: Rede = 10011011.00000011.00000000.00000000 – 155.3.0.0 Broadcast=10011011.00000011.00001111.11111111 – 155.3.15.255 Rede = 10011011.00000011.00010000.00000000 – 155.3.16.0 Broadcast=10011011.00000011.00011111.11111111 – 155.3.31.255 Rede = 10011011.00000011.00100000.00000000 – 155.3.32.0 Broadcast=10011011.00000011.00101111.11111111 – 155.3.47.255 Rede = 10011011.00000011.00110000.00000000 – 155.3.48.0 Broadcast=10011011.00000011.00111111.11111111 – 155.3.63.255
  94. 94. Exercícios de fixação 2. Uma organização recebeu o número de rede 155.3.1.0/16 e precisa definir exatamente 7 sub-redes. A quantidade de máquinas por cada sub-rede pode variar. Defina: a. Máscara da Sub-rede. b. Endereço de rede e broadcast de cada sub-rede. c. Quantidade de máquinas por sub-rede: Rede = 10011011.00000011.01000000.00000000 – 155.3.64.0 Broadcast=10011011.00000011.01001111.11111111 – 155.3.79.255 Rede = 10011011.00000011.01010000.00000000 – 155.3.80.0 Broadcast=10011011.00000011.01011111.11111111 – 155.3.95.255 Rede = 10011011.00000011.01100000.00000000 – 155.3.96.0 Broadcast=10011011.00000011.01101111.11111111 – 155.3.111.255
  95. 95. Exercícios de fixação 2. Uma organização recebeu o número de rede 155.3.1.0/16 e precisa definir exatamente 7 sub-redes. A quantidade de máquinas por cada sub-rede pode variar. Defina: a. Máscara da Sub-rede. b. Endereço de rede e broadcast de cada sub-rede. c. Quantidade de máquinas por sub-rede: Rede = 10011011.00000011.01110000.00000000 – 155.3.112.0 Broadcast=10011011.00000011.01111111.11111111 – 155.3.127.255 Rede = 10011011.00000011.10000000.00000000 – 155.3.128.0 Broadcast=10011011.00000011.10001111.11111111 – 155.3.143.255 Rede = 10011011.00000011.10010000.00000000 – 155.3.144.0 Broadcast=10011011.00000011.10011111.11111111 – 155.3.159.255
  96. 96. Exercícios de fixação 2. Uma organização recebeu o número de rede 155.3.1.0/16 e precisa definir exatamente 7 sub-redes. A quantidade de máquinas por cada sub-rede pode variar. Defina: a. Máscara da Sub-rede. b. Endereço de rede e broadcast de cada sub-rede. c. Quantidade de máquinas por sub-rede: Rede = 10011011.00000011.10100000.00000000 – 155.3.160.0 Broadcast=10011011.00000011.10101111.11111111 – 155.3.175.255 Rede = 10011011.00000011.10110000.00000000 – 155.3.176.0 Broadcast=10011011.00000011.10111111.11111111 – 155.3.191.255 Rede = 10011011.00000011.11000000.00000000 – 155.3.192.0 Broadcast=10011011.00000011.11001111.11111111 – 155.3.207.255
  97. 97. Exercícios de fixação 2. Uma organização recebeu o número de rede 155.3.1.0/16 e precisa definir exatamente 7 sub-redes. A quantidade de máquinas por cada sub-rede pode variar. Defina: a. Máscara da Sub-rede. b. Endereço de rede e broadcast de cada sub-rede. c. Quantidade de máquinas por sub-rede: Rede = 10011011.00000011.11010000.00000000 – 155.3.208.0 Broadcast=10011011.00000011.11011111.11111111 – 155.3.223.255 Rede = 10011011.00000011.11100000.00000000 – 155.3.224.0 Broadcast=10011011.00000011.11101111.11111111 – 155.3.239.255 Rede = 10011011.00000011.11110000.00000000 – 155.3.240.0 Broadcast=10011011.00000011.11111111.11111111 – 155.3.255.255
  98. 98. Exercícios de fixação 2. Uma organização recebeu o número de rede 155.3.1.0/16 e precisa definir exatamente 7 sub-redes. A quantidade de máquinas por cada sub-rede pode variar. Defina: a. Máscara da Sub-rede. b. Endereço de rede e broadcast de cada sub-rede. c. Quantidade de máquinas por sub-rede: 11111111.11111111.11110000.00000000 212 -2 = 4094
  99. 99. Image: FreeDigitalPhotos.net Redes de computadores e Telecom Topologias e cabeamento
  100. 100. Topologias ● Define como os dispositivos de rede estão conectados entre si. ● Cada dispositivo conectado a rede recebe o nome de nó. ● A principal função do arranjo topológico de rede é maximizar os recursos de rede da tecnologia usada para conexão.
  101. 101. Topologias ● Existem 4 tipos básicos de topologias: ○ Ponto-a-ponto. ○ Barramento. ○ Anel. ○ Estrela.
  102. 102. Topologias ● Ponto-a-ponto: ○ É a conexão mais básica. ○ Representa a conexão entre dois dispositivos de rede. ○ A partir desta topologia se formam as outras.
  103. 103. Topologias ● Barramento: ○ Todos os dispositivos da rede se conectam a um mesmo meio de transmissão. ○ Comunicação feita em broadcast. ○ Somente um dispositivo envia informação por vez (controle de tempo x frequencia).
  104. 104. Topologias ● Anel: ○ Os dispositivos são conectados em série, formando um circuito fechado. ○ Cada dispositivo funciona como uma repetidora. ○ Baixa tolerância a falhas. ○ Muitos dispositivos causam retardo na transmissão e aumento na probabilidade de falhas. ○ A informação é enviada da origem ao destino, passando de nó em nó até chegar ao destino ou retornar à origem.
  105. 105. Topologias ● Estrela: ○ Todos os dispositivos da rede ficam conectados a um dispositivo central. ○ Topologia mais comum. ○ Tolerância a falhas, pois um nó falho não compromete os demais.
  106. 106. Topologias TOPOLOGIA PONTOS POSITIVOS PONTOS NEGATIVOS Barramento Estrutura simples. Requer menos cabos para instalar. A rede pode ficar lenta em momentos de uso mais intenso. As falhas são difíceis de localizar. Anel Instalação razoavelmente simples. Apresenta desempenho uniforme sob condições diversas de tráfego. Na falha de uma estação, toda a rede pára de funcionar. Estrela Mais tolerante a falhas, fácil de instalar e de monitorar. Custo de instalação mais elevado porque utiliza mais cabeamento.
  107. 107. Topologias MEIO DE TRANSMISSÃO BARRAMENTO ANEL ESTRELA Cabo de par trançado X X X Cabo Coaxial X X Cabo de Fibra Óptica X
  108. 108. Cabo Coaxial
  109. 109. Cabo par trançado
  110. 110. Cabo fibra óptica

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