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Largura de Banda Prof: Erivelto Tschoeke Udesc - Ceplan.

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Apresentação em tema: "Largura de Banda Prof: Erivelto Tschoeke Udesc - Ceplan."— Transcrição da apresentação:

1 Largura de Banda Prof: Erivelto Tschoeke Udesc - Ceplan

2 O que é Largura de Banda ? Largura de banda é definida como a quantidade de informações que flui através da conexão de rede durante de um certo período de tempo. Largura de banda é definida como a quantidade de informações que flui através da conexão de rede durante de um certo período de tempo. É extremamente importante entender o conceito de largura de banda durante o estudo de redes devido às seguintes razões : É extremamente importante entender o conceito de largura de banda durante o estudo de redes devido às seguintes razões :

3 Largura de Banda: A largura de banda é finita : A largura de banda é finita : A largura de banda é limitada por leis da física e pelas tecnologias usadas para colocar as informações nos meios físicos. Ex: largura de banda de um modem convencional está limitada a aproximadamente 56 Kbps pelas propriedades físicas dos fios de par trançado da rede de telefonia e pela tecnologia do modem. A largura de banda é limitada por leis da física e pelas tecnologias usadas para colocar as informações nos meios físicos. Ex: largura de banda de um modem convencional está limitada a aproximadamente 56 Kbps pelas propriedades físicas dos fios de par trançado da rede de telefonia e pela tecnologia do modem.

4 Largura de Banda: Entretanto : Entretanto : As tecnologias DSL também usam os mesmos fios de telefone de par trançado, e ainda assim o DSL proporciona uma largura de banda muito maior do que a disponível com modens convencionais. As tecnologias DSL também usam os mesmos fios de telefone de par trançado, e ainda assim o DSL proporciona uma largura de banda muito maior do que a disponível com modens convencionais.

5 Largura de Banda : Largura de banda não é grátis: Largura de banda não é grátis: É possível comprar equipamentos para uma rede local que lhe oferecerá uma largura de banda quase ilimitada durante um longo período de tempo. É possível comprar equipamentos para uma rede local que lhe oferecerá uma largura de banda quase ilimitada durante um longo período de tempo. Ex: Redes Gigabits, DSL até 8Mbps. Ex: Redes Gigabits, DSL até 8Mbps. Qual é o problema em largura de banda abundante ? Utilização irresponsável, alto custo para manter a estrutura de TI. Qual é o problema em largura de banda abundante ? Utilização irresponsável, alto custo para manter a estrutura de TI.

6 Largura de Banda: Em qualquer caso, um entendimento de largura de banda e mudanças na demanda de largura de banda durante certo período de tempo, poderá oferecer a um indivíduo ou a uma empresa, uma grande economia de dinheiro. Em qualquer caso, um entendimento de largura de banda e mudanças na demanda de largura de banda durante certo período de tempo, poderá oferecer a um indivíduo ou a uma empresa, uma grande economia de dinheiro.

7 Largura de Banda : Qual é o papel no gerente de TI quando se fala em largura de banda? Qual é o papel no gerente de TI quando se fala em largura de banda? Utilizar somente o necessário, e a cada requisição de aumento de banda avaliar a necessidade de aumento. Utilizar somente o necessário, e a cada requisição de aumento de banda avaliar a necessidade de aumento.

8 Largura de Banda: Entendimentos A largura de banda é um fator importante na análise do desempenho da rede; A largura de banda é um fator importante na análise do desempenho da rede; Na criação de novas redes; Na criação de novas redes; E no entendimento da Internet. E no entendimento da Internet.

9 Largura de Banda: A demanda por largura de banda está sempre crescendo. A demanda por largura de banda está sempre crescendo. Tão logo são criadas novas tecnologias de rede e infra-estruturas para fornecer maior largura de banda, também são criados novos aplicativos para aproveitar da maior capacidade. Tão logo são criadas novas tecnologias de rede e infra-estruturas para fornecer maior largura de banda, também são criados novos aplicativos para aproveitar da maior capacidade. A transmissão, através da rede, de conteúdo rico em mídia, inclusive vídeo e áudio, exige quantidades enormes de largura de banda; A transmissão, através da rede, de conteúdo rico em mídia, inclusive vídeo e áudio, exige quantidades enormes de largura de banda;

10 Largura de Banda : Os sistemas de telefonia IP agora são comumente instalados em lugar dos sistemas de voz tradicionais, o que aumenta mais ainda a necessidade da largura de banda. Os sistemas de telefonia IP agora são comumente instalados em lugar dos sistemas de voz tradicionais, o que aumenta mais ainda a necessidade da largura de banda. Lembrete Importante : Lembrete Importante : O profissional de rede eficiente deverá antecipar a necessidade de aumentar a largura de banda e agir de acordo. O profissional de rede eficiente deverá antecipar a necessidade de aumentar a largura de banda e agir de acordo.

11 Largura de Banda : A largura de banda é critica ao desempenho das redes : A largura de banda é critica ao desempenho das redes : Não adianta ter os melhores equipamentos de redes ou os melhores computadores se a rede não atende as exigências: Não adianta ter os melhores equipamentos de redes ou os melhores computadores se a rede não atende as exigências: O ideal é ter todo o conjunto (rede)equilibrado, sem exageros. O ideal é ter todo o conjunto (rede)equilibrado, sem exageros.

12 Analogias para um melhor entendimento : A largura de banda é como o diâmetro de um cano; A largura de banda é como o diâmetro de um cano; Uma rede de canos traz água potável para residências e empresas e leva embora a água do esgoto. Uma rede de canos traz água potável para residências e empresas e leva embora a água do esgoto. Esta rede de água consiste em canos de vários diâmetros. Esta rede de água consiste em canos de vários diâmetros. Os canos principais de água de uma cidade podem ter até dois metros de diâmetro, enquanto que o cano para a torneira da cozinha pode ter apenas dois centímetros de diâmetro. Os canos principais de água de uma cidade podem ter até dois metros de diâmetro, enquanto que o cano para a torneira da cozinha pode ter apenas dois centímetros de diâmetro. O diâmetro do cano determina a capacidade do cano levar água. O diâmetro do cano determina a capacidade do cano levar água. Portanto, a água é como os dados, e o diâmetro do cano é como a largura de banda Portanto, a água é como os dados, e o diâmetro do cano é como a largura de banda

13 Largura de Banda é como um encanamento de água:

14 Analogias para um melhor entendimento : A largura de banda é como o número de pistas de uma rodovia : A largura de banda é como o número de pistas de uma rodovia : Uma rede de estradas que atendem todas as cidades e municípios; Uma rede de estradas que atendem todas as cidades e municípios; As grandes rodovias com muitas pistas são alimentadas por estradas menores com menos pistas; As grandes rodovias com muitas pistas são alimentadas por estradas menores com menos pistas;

15 Analogias para um melhor entendimento : Quando pouquíssimos carros utilizam o sistema de rodovias, cada veículo estará mais livre para se locomover; Quando pouquíssimos carros utilizam o sistema de rodovias, cada veículo estará mais livre para se locomover; Quando houver mais tráfego, os veículos se locomoverão mais lentamente; Quando houver mais tráfego, os veículos se locomoverão mais lentamente; Uma rede de dados é bem semelhante ao sistema rodoviário; Uma rede de dados é bem semelhante ao sistema rodoviário; Os pacotes de dados são comparáveis a automóveis, e a largura de banda é comparável ao número de pistas na rodovia Os pacotes de dados são comparáveis a automóveis, e a largura de banda é comparável ao número de pistas na rodovia

16 A largura de banda é como um rodovia :

17 Por que a largura de banda é visualizada a rede de dados como um sistema rodoviário : Por que a largura de banda é visualizada a rede de dados como um sistema rodoviário : Torna-se mais fácil ver como as conexões de largura de banda baixa podem causar um congestionamento através de toda a rede. Torna-se mais fácil ver como as conexões de largura de banda baixa podem causar um congestionamento através de toda a rede. Se você tem uma rede onde a fluxo de informações é muito grande, e a largura de banda restrita, você pode ou vai ter um tráfego de bits muito lento. Se você tem uma rede onde a fluxo de informações é muito grande, e a largura de banda restrita, você pode ou vai ter um tráfego de bits muito lento.

18 Largura de Banda : Medição: Medição: Nos sistemas digitais, a unidade básica de largura de banda é bits por segundo (bps); Nos sistemas digitais, a unidade básica de largura de banda é bits por segundo (bps); Então podemos concluir que : a largura de banda é a medida da quantidade de informação que pode ser transferida de um lugar para o outro em um determinado período de tempo, ou segundos. Então podemos concluir que : a largura de banda é a medida da quantidade de informação que pode ser transferida de um lugar para o outro em um determinado período de tempo, ou segundos.

19 Largura de Banda : Apesar de que a largura de banda pode ser descrita em bits por segundo, geralmente pode-se usar algum múltiplo de bits por segundo; Apesar de que a largura de banda pode ser descrita em bits por segundo, geralmente pode-se usar algum múltiplo de bits por segundo; Em outras palavras, a largura de banda é tipicamente descrita como Em outras palavras, a largura de banda é tipicamente descrita como Milhares de bits por segundo (Kbps); Milhares de bits por segundo (Kbps); Milhões de bits por segundo (Mbps); Milhões de bits por segundo (Mbps); Bilhões de bits por segundo (Gbps) e Bilhões de bits por segundo (Gbps) e Trilhões de bits per segundo (Tbps). Trilhões de bits per segundo (Tbps).

20 Largura de Banda : Velocidade de transmissão e largura de banda não são sinônimos. Ex : Velocidade de transmissão e largura de banda não são sinônimos. Ex : Uma conexão T3 a 45Mbps opera a uma velocidade mais alta que uma conexão T1 a 1,544Mbps certo? Uma conexão T3 a 45Mbps opera a uma velocidade mais alta que uma conexão T1 a 1,544Mbps certo? No entanto, se apenas uma pequena quantidade da sua capacidade de transmitir dados estiver sendo usada, cada um desses tipos de conexão transportará os dados com aproximadamente a mesma velocidade. No entanto, se apenas uma pequena quantidade da sua capacidade de transmitir dados estiver sendo usada, cada um desses tipos de conexão transportará os dados com aproximadamente a mesma velocidade.

21 Largura de Banda : Portanto lembre-se : É mais adequado dizer que uma conexão T3 tem uma largura de banda maior que uma conexão T1; Portanto lembre-se : É mais adequado dizer que uma conexão T3 tem uma largura de banda maior que uma conexão T1; A razão é que a conexão T3 é capaz de transmitir mais informações durante o mesmo período de tempo e não porque tem uma velocidade mais alta. A razão é que a conexão T3 é capaz de transmitir mais informações durante o mesmo período de tempo e não porque tem uma velocidade mais alta.

22 Largura de Banda : Limitações: Limitações: A largura de banda varia dependendo do tipo dos meios físicos assim como das tecnologias de rede local e WAN utilizadas. A largura de banda varia dependendo do tipo dos meios físicos assim como das tecnologias de rede local e WAN utilizadas. A física dos meios explica algumas das diferenças. Os sinais são transmitidos através de fio de cobre de par trançado, de cabo coaxial, de fibra óptica e do ar. A física dos meios explica algumas das diferenças. Os sinais são transmitidos através de fio de cobre de par trançado, de cabo coaxial, de fibra óptica e do ar.

23 Largura de Banda : Explicando melhor : Explicando melhor : O entendimento atual da física do cabo de cobre de par trançado não blindado (UTP) coloca o limite teórico da largura de banda acima de um gigabit por segundo (Gbps); O entendimento atual da física do cabo de cobre de par trançado não blindado (UTP) coloca o limite teórico da largura de banda acima de um gigabit por segundo (Gbps); No entanto, na realidade, a largura de banda é determinada pela utilização de Ethernet 10BASE-T, 100BASE-TX, ou 1000BASE-TX. No entanto, na realidade, a largura de banda é determinada pela utilização de Ethernet 10BASE-T, 100BASE-TX, ou 1000BASE-TX.

24 Largura de Banda : Ou seja : a largura de banda real é determinada pelas, e outros equipamentos de rede escolhidos; Ou seja : a largura de banda real é determinada pelas, e outros equipamentos de rede escolhidos; Conseqüentemente, a largura de banda não é somente determinada pelas limitações dos meios físicos. Conseqüentemente, a largura de banda não é somente determinada pelas limitações dos meios físicos.

25 Largura de Banda : Distâncias máximas que os meios conseguem transmitir (teoricamente, de acordo com o fabricante); Distâncias máximas que os meios conseguem transmitir (teoricamente, de acordo com o fabricante); Cabo coaxial 50 e 75 Ohms – 185 Mts cada segmento; Cabo coaxial 50 e 75 Ohms – 185 Mts cada segmento; Cabo UTP e STP – 100 Mts cada segmento; Cabo UTP e STP – 100 Mts cada segmento; Fibras ópticas – variam de 220 até 5000 Mts cada segmento. Fibras ópticas – variam de 220 até 5000 Mts cada segmento.

26 Largura de Banda: A figura abaixo, as tecnologias Wan atualmente utilizadas : A figura abaixo, as tecnologias Wan atualmente utilizadas :

27 Largura de Banda: A figura abaixo, as tecnologias Wan atualmente utilizadas : A figura abaixo, as tecnologias Wan atualmente utilizadas :

28 Largura de Banda : Throughput : Se refere à largura de banda real medida, em uma hora do dia específica, usando específicas rotas de Internet, e durante a transmissão de um conjunto específico de dados na rede; Throughput : Se refere à largura de banda real medida, em uma hora do dia específica, usando específicas rotas de Internet, e durante a transmissão de um conjunto específico de dados na rede;

29 Largura de Banda : Alguns fatores que determinam o throughput : Alguns fatores que determinam o throughput : Dispositivos de interconexão; Dispositivos de interconexão; Tipos de dados sendo transferidos; Tipos de dados sendo transferidos; Topologias de rede; Topologias de rede; Número de usuários na rede; Número de usuários na rede; Computador do usuário; Computador do usuário; Computador servidor; Computador servidor;

30 Largura de Banda : Lembrete : Sempre que se iniciar um projeto de rede, deve- se levar sempre em consideração a largura de banda real (throughput) para podermos ter uma noção exata da dimensão da rede. Lembrete : Sempre que se iniciar um projeto de rede, deve- se levar sempre em consideração a largura de banda real (throughput) para podermos ter uma noção exata da dimensão da rede.

31 Largura de Banda : Podemos concluir que : Podemos concluir que : Throughput <= Largura de Banda de um meio; Throughput <= Largura de Banda de um meio; Largura de Banda é a medida teórica e Throughput é a medida real para transmissão de dados. Largura de Banda é a medida teórica e Throughput é a medida real para transmissão de dados.

32 Largura de Banda : Cálculo da taxa de transferência: Cálculo da taxa de transferência:

33 Largura de Banda : Devem ser considerados dois pontos importantes ao fazer os cálculos : Devem ser considerados dois pontos importantes ao fazer os cálculos : O resultado é apenas uma estimativa, pois o tamanho do arquivo não inclui qualquer deficiência ou sobrecarga na hora da transferência : O resultado é apenas uma estimativa, pois o tamanho do arquivo não inclui qualquer deficiência ou sobrecarga na hora da transferência :

34 Largura de Banda : É provável que o resultado seja um tempo de transferência na melhor das hipóteses, pois a largura de banda disponível nem sempre está a um máximo teórico para o tipo de rede utilizada. É provável que o resultado seja um tempo de transferência na melhor das hipóteses, pois a largura de banda disponível nem sempre está a um máximo teórico para o tipo de rede utilizada. Uma estimativa mais precisa poderá ser obtida se o throughput for substituído pela largura de banda na equação. Uma estimativa mais precisa poderá ser obtida se o throughput for substituído pela largura de banda na equação.

35 Largura de Banda : Lembrete : Lembrete : Apesar dos cálculos da transferência de dados serem bem simples, deve-se ter cuidado para usar as mesmas unidades por toda a equação. Apesar dos cálculos da transferência de dados serem bem simples, deve-se ter cuidado para usar as mesmas unidades por toda a equação. Em outras palavras, se a largura de banda for medida em megabits por segundo (Mbps), o tamanho do arquivo deverá ser em megabits (Mb), e não megabytes (MB). Em outras palavras, se a largura de banda for medida em megabits por segundo (Mbps), o tamanho do arquivo deverá ser em megabits (Mb), e não megabytes (MB). Já que os tamanhos de arquivos são tipicamente dados em megabytes, talvez seja necessário multiplicar por oito o número de megabytes para convertê-los em megabits. Já que os tamanhos de arquivos são tipicamente dados em megabytes, talvez seja necessário multiplicar por oito o número de megabytes para convertê-los em megabits.

36 Largura de Banda : Tente responder a seguinte pergunta, usando a fórmula T=S/BW. Tente responder a seguinte pergunta, usando a fórmula T=S/BW. Não se esqueça de converter as unidades de medição conforme o necessário. Não se esqueça de converter as unidades de medição conforme o necessário.

37 Largura de Banda : Responda : O que levaria menos tempo, enviar o conteúdo de um disquete (1,44 MB) cheio de dados por uma linha ISDN ou enviar o conteúdo de um disco rígido de 10 GB cheio de dados por uma linha OC-48? Responda : O que levaria menos tempo, enviar o conteúdo de um disquete (1,44 MB) cheio de dados por uma linha ISDN ou enviar o conteúdo de um disco rígido de 10 GB cheio de dados por uma linha OC-48?


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