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Aula 1 Von Neumann à Internet. Roteiro da Aula 1 1.1 Modelo de Von Neumann 1.2 Sistemas Centralizados 1.3 Sistemas Distribuídos 1.4 O Que é a Internet?

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1 Aula 1 Von Neumann à Internet

2 Roteiro da Aula Modelo de Von Neumann 1.2 Sistemas Centralizados 1.3 Sistemas Distribuídos 1.4 O Que é a Internet?

3 Modelo de Von Neumann

4 CARACTERÍSTICA PRINCIPAL CPU MEM INOUT Conceito de Programa Armazenado

5 Modelo de Von Neumann RESTRIÇÕES DO MODELO CPU MEM INOUT Memória Linear e Uniforme Processamento Seqüencial e Centralizado Linguagem de Baixo Nível

6 Réception dun message – hardware

7 Modelo de Von Neumann COMO EVOLUIU O MODELO DE VON NEUMANN ? CPU MEM INOUT

8 Sistemas Centralizados

9 Centro de Processamento de Dados Departamento Financeiro Diretoria Sala de Reuniões Sistemas Centralizados MAINFRAME, UMA MÁQUINA VON NEUMANN !

10 Centro de Processamento de Dados Departamento Financeiro Diretoria Sala de Reuniões Sistemas Centralizados Multiprogramação ou Multiprocessamento ? Evolução em Software

11 Centro de Processamento de Dados Departamento Financeiro Diretoria Sala de Reuniões Sistemas Centralizado em Batch

12 Centro de Processamento de Dados Departamento Pessoal Departamento Financeiro Diretoria Sala de Reuniões Departamento Comercial Processamento Batch

13 Multiprogramação Processamento em Batch Tempo (CPU) Processos P1 P2 P3

14 Sistemas Centralizados on Line

15 Centro de Processamento de Dados Departamento Pessoal Departamento Financeiro Diretoria Sala de Reuniões Departamento Comercial Processamento On-Line

16 Multiprogramação Processamento On-line T (CPU) Processos Time sharing P1 P2 P3

17 Centro de Processamento de Dados Departamento Financeiro Diretoria Sala de Reuniões Sistemas Centralizados Evolução em Hardware Multiprocessamento

18 Sistemas Distribuídos UM SISTEMA CENTRALIZADO E SEUS TERMINAIS PODEM SER CONSIDERADOS UMA REDE DE COMPUTADORES ?

19 Sistemas Centralizados

20 UM SISTEMA CENTRALIZADO E SEUS TERMINAIS PODEM SER CONSIDERADOS UMA REDE DE COMPUTADORES ?

21 Surgem os Microcomputadores

22 Surgem as Redes de Computadores Sistema de Comunicação

23 Redes de Longa Distância (WAN)

24 Rede Local (LAN) Topologia em barra

25 Rede Local (LAN) Topologia em Anel

26 Rede Local (LAN) Topologia em Estrela

27 27 Processos em comunicação Processo: programa que executa num hospedeiro processos no mesmo hospedeiro se comunicam usando comunicação entre processos definida pelo sistema operacional (SO) processos em hospedeiros distintos se comunicam trocando mensagens através da rede

28 28 Arquiteturas das aplicações Cliente-servidor Peer-to-peer (P2P) Híbrido de cliente-servidor e P2P

29 29 Processos em comunicação Processo cliente: processo que inicia a comunicação Processo servidor: processo que espera para ser contatado r Aplicações com arquiteturas P2P possuem processos clientes e processos servidores

30 30 Arquitetura cliente-servidor Servidor: r Sempre ligado r Endereço permanente Cliente: r Comunica-se com o servidor r Pode estar conectado intermitentemente r Pode ter endereços dinâmicos r Não se comunica diretamente com outros clientes

31 2a: Camada de Aplicação31 Arquitetura P2P pura Não há servidor sempre ligado Sistemas finais arbitrários se comunicam diretamente Pares estão conectados intermitentemente e mudam endereços Exemplo: Gnutella Altamente escalável Porém, difícil de gerenciar

32 O QUE É A INTERNET?

33 O que é a Internet: visão dos componentes milhões de dispositivos de computação conectados: hosts = sistemas finais rodando aplicações de rede enlaces (canais) de comunicação –fibra, cobre, rádio, satélite roteadores: encaminham pacotes (pedaços) de dados através da rede ISP local Rede da empresa ISP regional roteador workstation servidor móvel

34 Aparelhos Internet interessantes O menor servidor Web do mundo Porta retratos IP Tostadeira habilitada para a Web + Previsão do tempo

35 O que é a Internet: visão dos componentes protocolos: controla o envio e recepção de mensagens –ex., TCP, IP, HTTP, FTP, PPP Internet: rede de redes –livremente hierárquica –Internet pública versus intranet privada Padrões Internet –RFC: Request for comments –IETF: Internet Engineering Task Force ISP local Rede da empresa ISP regional roteador workstation servidor móvel

36 O que é a Internet: visão dos serviços a infra-estrutura de comunicação permite o uso de aplicações distribuídas: –WWW, , jogos, comércio eletrônico, compartilhamento de arquivos (MP3) serviços de comunicação disponibilizados: –sem conexões não confiável –orientado a conexões e confiável

37 História da Internet 1961: Kleinrock - teoria das filas demonstra eficiência da comutação por pacotes 1964: Baran - comutação de pacotes em redes militares 1967: concepção da ARPAnet pela ARPA (Advanced Research Projects Agency) 1969: entra em operação o primeiro nó da ARPAnet 1972: –demonstração pública da ARPAnet –NCP (Network Control Protocol) primeiro protocolo host-host –primeiro programa de e- mail –ARPAnet com 15 nós : Estréia da comutação de pacotes

38 Princípios de interconexão de Cerf e Kahn: –minimalismo, autonomia - não é necessária nenhuma mudança interna para interconectar redes –modelo de serviço best effort –roteadores sem estados –controle descentralizado definem a arquitetura atual da Internet História da Internet 1970: rede de satélite ALOHAnet no Havaí 1973: Metcalfe propõe a Ethernet em sua tese de doutorado 1974: Cerf e Kahn - arquitetura para a interconexão de redes fim dos anos 70: arquiteturas proprietárias: DECnet, SNA, XNA fim dos anos 70: comutação de pacotes de comprimento fixo (precursor do ATM) 1979: ARPAnet com 200 nós : Interconexão de redes novas e proprietárias

39 História da Internet 1983: implantação do TCP/IP 1982: definição do protocolo SMTP para 1983: definição do DNS para tradução de nome para endereço IP 1985: definição do protocolo FTP 1988: controle de congestionamento do TCP novas redes nacionais: Csnet, BITnet, NSFnet, Minitel hosts conectados numa confederação de redes : novos protocolos, proliferação de redes

40 História da Internet início dos anos 90: ARPAnet desativada 1991: NSF remove restrições ao uso comercial da NSFnet (desativada em 1995) início dos anos 90 : Web –hypertexto [Bush 1945, Nelson 1960s] –HTML, HTTP: Berners-Lee –1994: Mosaic, posteriormente Netscape –fim dos anos 90: comercialização da Web Final dos anos 90: est. 50 milhões de computadores na Internet est. mais de 100 milhões de usuários enlaces de backbone a 1 Gbps 1996: criação do projeto INTERNET2 novas aplicações: mensagens instantâneas, compartilhamento de arquivos P2P Anos 90: comercialização, a WWW

41 Internet/BR A Rede Nacional de Pesquisa (RNP) teve início em Aberta para uso comercial em 1994 Posição absoluta (Network Wizards, 01/04): –Número de hosts: –8 o do Mundo –3 o das Américas (México em 15 o lugar com ) –1 o da América do Sul (Argentina em 22 o lugar com ) 12,48 Milhões de Internautas domésticos ativos (2/04)


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