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Teleprocessamento Introdução Aula 01 Prof. Eduardo Leivas Bastos

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Apresentação em tema: "Teleprocessamento Introdução Aula 01 Prof. Eduardo Leivas Bastos"— Transcrição da apresentação:

1 Teleprocessamento Introdução Aula 01 Prof. Eduardo Leivas Bastos

2 Teleprocessamento Contextualização Séculos XVIII e XIX - Revolução Industrial –máquinas mecânicas, taylorismo, fábricas –hierarquia, centralização da decisão, mainframes Séculos XX e XXI - Era do conhecimento (obtenção, processamento e distribuição) –sistema telefônico –redes de rádio e televisão –satélites –nascimento e maturação da indústria da computação –redes de computadores e sistemas distribuídos –CONVERGÊNCIA e DESCENTRALIZAÇÃO

3 Teleprocessamento Contextualização

4 Teleprocessamento Terminologia Teleprocessamento: processamento à distância (telecomunicações + processamento) Necessidade de se utilizar recursos e capacidades de um computador central em localidades distantes Termo oriundo da centralização do poder de processamento (mainframe) Hoje em dia, temos vários sistemas autônomos (com poder de processamento) interligados, formando uma Rede de Computadores Teleprocessamento = Comunicação de Dados para esta disciplina

5 Teleprocessamento Terminologia CPU terminal CPU terminal FILIAL meio de transmissão MATRIZ CPU centralizada CPU centralizada e terminais descentralizados (teleprocessamento)

6 Teleprocessamento Evolução Como transmitir bits de maneira confiável e eficiente através de um meio de transmissão? –teoria da informação, amostragem, processamento de sinais, multiplexação, correção de erros, controle de fluxo... Como transmitir bits de maneira confiável e eficiente através de uma rede de comunicação –comutação de pacotes, teoria das filas... Como transmitir bits de maneira confiável e eficiente através de redes interconectadas de comunicação? –internetworking, sistemas distribuídos

7 Teleprocessamento Evolução Como transmitir bits de maneira confiável e eficiente através de um meio de transmissão? –teoria da informação, amostragem, processamento de sinais, multiplexação, correção de erros, controle de fluxo... Como transmitir bits de maneira confiável e eficiente através de uma rede de comunicação –comutação de pacotes, teoria das filas... Como transmitir bits de maneira confiável e eficiente através de redes interconectadas de comunicação? –internetworking, sistemas distribuídos

8 Teleprocessamento Nosso problema... AB meio de transmissão dispositivo Engenharia de Comunicação Comunicação de Dados Como transmitir bits de maneira confiável e eficiente através de um meio de transmissão?

9 Teleprocessamento Revisão Unidades Telecomunicações (vazão) 1Kbps = 1000 bps = 10 3 bps 1Mbps = bps = 10 6 bps 1Gbps = bps = 10 9 bps Informática (tamanho) 1KB = 1024 bytes = 8192 bits 1MB = bytes 1GB = bytes Tempo 1ms = s 1 s = s 1ns = s Exercício: Calcule o tempo necessário para enviar um arquivo de 1,5MB em em enlace ótico de 50Gbps

10 Teleprocessamento Modelo de Comunicação Fonte –gera os dados a serem transmitidos Transmissor –converte os dados em sinais transmissíveis Sistema de Transmissão –transmite os dados Receptor –converte os sinais recebidos em dados Destino –recebe os dados

11 Teleprocessamento Modelo simplificado de comunicação

12 Teleprocessamento Redes de Comunicação de Dados A comunicação ponto-a-ponto às vezes não é prática –Dispositivos estão distantes –Grande número de dispositivos pode necessitar de várias conexões A solução é uma rede de comunicação de dados –Wide Area Network (WAN) –Local Area Network (LAN)

13 Redes de Computadores Taxonomia para as redes Quanto à tecnologia de transmissão –Redes broadcast –Redes ponto-a-ponto Quanto a escala –LANs –MANs –WANs –Redes de redes (=Internetworking)

14 Teleprocessamento Modelos de Rede de Comunicação de Dados

15 Redes de Computadores Redes broadcast Redes compostas por um meio físico compartilhado por todas as máquinas da rede Mensagens enviadas por uma máquinas são escutadas por todas as máquinas da rede –campo de endereço para determinar o destinatário da mensagem Valores especiais para indicar que: –mensagem é destinada a todas as máquinas da rede (broadcast) –mensagem é destinada a um sub-conjunto de máquinas (multicast) Tendência –ser utilizada em redes de pequena escala

16 Redes de Computadores Redes ponto-a-ponto Redes compostas por um conjunto de conexões entre vários pares de máquinas Para ir da fonte ao destino, um pacote deve passar por uma série de máquinas intermediárias Múltiplas rotas, de diferentes tamanhos, são possíveis –algoritmo de roteamentos desempenham papel importante Tendência –ser utilizada em redes de grande escala

17 Redes de Computadores Possíveis topologias (redes ponto-a-ponto) a) estrela b) anel c) árvore d) completa (full- meshed) e) anéis c/ intersecção f) irregular

18 Redes de Computadores Quanto à escala

19 Redes de Computadores LANs - Local Area Networks Redes geograficamente limitadas (prédios ou campus) pertencendo normalmente a uma mesma organização (poucos km) Utilizadas para conectar computadores pessoais e estações de trabalho para o compartilhamento de informações e recursos Apresentam altas taxas de transmissão de dados, baixa taxa de erros e tendem a utilizar broadcast Exemplos –Redes Ethernet (IEEE 802.3) –Redes Token Ring (IEEE 802.5)

20 Redes de Computadores MANs - Metropolitan Area Networks Resultado de uma expansão de uma ou mais LANs em um local geograficamente próximo (cidade) Rede privada ou pública Pode suportar voz e dados –rede de televisão a cabo pode ser considerada MAN Não contém elementos de comutação Exemplos: –IEEE (DQDB - Distributed Queue Dual Bus) –Redes ATM Metropolitanas

21 Redes de Computadores MANs - Metropolitan Area Networks Arquitetura de uma MAN baseada em DQDB

22 Redes de Computadores WANs - Wide Area Networks Redes que cobrem grandes áreas geográficas (estado, país, continente) Geralmente utiliza meios compartilhados (comuns) –backbones, satélites, cabos óticos transoceânicos hosts (end-systems) comunicam-se através de uma sub-rede destinada somente ao tratamento dos aspectos da comunicação (ex: sistema telefônico) sub-rede = linhas de transmissão + equipamentos de comutação (ou roteadores) Exemplos: X.25, Frame Relay, ISDN, B-ISDN(ATM)

23 Redes de Computadores WANs - Wide Area Networks Relação entre hosts e a sub-rede em uma WAN

24 Redes de Computadores WANs - Wide Area Networks Comutação de circuitos (circuit switching) –Há o estabelecimento de uma sessão (=reserva de recursos) antes da transmissão dos dados –A informação é comutada sempre pelo mesmo caminho dentro da rede –Sem informação de endereçamento (a sessão já foi aberta entre os dois pontos) –Multiplexação determinística - menor eficiência na alocação de recursos –Ex: Sistema telefônico

25 Redes de Computadores WANs - Wide Area Networks Comutação de pacotes (packet switching) –Sem estabelecimento de conexão a priori –A informação é dividida em pacotes independentes e comutada em cada elemento interno –Cada pacote pode trafegar por caminhos diferentes até chegar ao seu destino –Cada pacote carrega informações de endereçamento –Multiplexação estatística - maior eficiência na alocação de recursos –Ex: Internet

26 Redes de Computadores Rede de redes (internetwork) Conjunto de redes interconectadas entre si –redes diferem entre si em hardware e software –necessitam de máquinas especiais para a interconexão de redes distintas (gateways) A Internet é um tipo de internetwork –conjunto de redes privadas e públicas (LANs, MANs, WANs) interligadas umas às outras –a interligação é realizada por um conjunto de programas padronizados de comunicação (protocolos) –abrangência mundial (WAN das WANs)

27 Internet (internetworking)

28 Redes de Computadores Padronização (standards) Os padrões são acordos documentados que contém especificações técnicas ou outros critérios precisos que são usados como regras, guias ou definições de características de modo a garantir que materiais, produtos, processos e serviços sirvam a seus propósitos. Vantagens –melhoria da qualidade e confiabilidade –possibilita a interoperabilidade e compatibilidade entre produtos e serviços –simplificação melhora a usabilidade –redução do número de modelos -> redução de custos –aumento da eficiência de distribuição

29 Redes de Computadores Padronização (standards) Apocalipse dos dois elefantes (David Clark - MIT)

30 Redes de Computadores Alguns organismos de padronização ISO (International Standards Organization) –Modelo OSI, Modelo de Gerenciamento de redes –http://www.iso.org IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) –Ethernet, Token Ring, Token Bus,... –http://www.ieee.org ATM Forum (Redes ATM) –associação de fornecedores, fabricantes usuários e consultores para a promoção de redes ATM –http://www.atmforum.org Frame Relay Forum (Redes Frame Relay) –associação de fornecedores, fabricantes usuários e consultores para a promoção de redes Frame Relay –http://www.frforum.com

31 Redes de Computadores ITU (International Telecommunication Union) (ex-CCITT) –ITU-T é responsável pela padronização do sistema telefônico e de alguns aspectos da comunicação de dados em redes WAN –http://www.itu.ch TIA (Telecommunications Industry Association) –produtos de comunicação para TI e Telecom –http://www.tiaonline.org EIA (Electronics Industries Alliance) –desenvolvimento da indústria eletrônica –http://www.eia.org Alguns organismos de padronização

32 Redes de Computadores Os padrões Internet estão definidos em documentos públicos chamados de RFC (Request for Comments). Um RFC não define necessariamente um padrão. –http://www.ietf.org/rfc Internet Society –http://www.isoc.org IETF (Internet Engineering Task Force) –http://www.ietf.org IAB (Internet Activities Board) –http://www.iab.org IESG (Internet Steering Group) –http://www.ietf.org/iesg.html Alguns organismos de padronização

33 Redes de Computadores Stallings, W. Data and Computer Communications (6 th edition).Prentice Hall. Capítulo 1. Tanenbaum, A. Computer Networks (3 th edition). Prentice Hall Seções 1.1, 1.2, 1.5 e 1.7 Leitura sugerida

34 Teleprocessamento Introdução Aula 01 Prof. Eduardo Leivas Bastos


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