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ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS Professor Victor Sotero 1 ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS.

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1 ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS Professor Victor Sotero 1 ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS

2 EQUIPAMENTOS DE REDE REPETIDOR PONTE(BRIDGE) HUB SWITCH ROTEADOR ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 2

3 HUB(CONCENTRADOR) Apesar da rede estar fisicamente conectada como estrela, caso o hub seja utilizado ela é considerada logicamente uma rede de topologia linear, pois todos os dados são enviados para todas as portas do hub simultaneamente, fazendo com que ocorra colisões. Somente uma transmissão pode ser efetuada por vez. ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 3

4 HUB permite a remoção e inserção de novas estações com a rede ligada; quando há problemas com algum cabo, somente a estação correspondente deixa de funcionar; ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 4

5 HUB Embora o HUB trabalhe com a topologia em estrela, o HUB continua trabalhando com o formato em barramento, pois os dados são replicados para cada estação. Quanto maior for a quantidade de computadores ligados ao HUB, maior serão as colisões e congestionamento. ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 5

6 SWITCH(CHAVEADOR) Podemos considerar o switch um "hub inteligente; Fisicamente ele é bem parecido com o hub, porém logicamente ele realmente opera a rede em forma de estrela; Os pacotes de dados são enviados diretamente para o destino, sem serem replicados para todas as máquinas. Vários pacotes são transitados por vez, desde que haja destinos diferentes. ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 6

7 SWITCH Facilita o tráfego dos dados na rede, uma vez que os dados de um segmento só passa para o próximo segmento se for destinado a ele. O switch trabalhando junto com o roteador possibilita que os dados de uma rede possa sair para outras redes fora da empresa. Ex.: acessar um site. ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 7

8 ROTEADOR(ROUTER) utilizado em redes maiores; decide qual rota um pacote de dados deve tomar para chegar a seu destino; Basta imaginar que em uma rede grande existem diversos trechos. Um pacote de dados não pode simplesmente ser replicado em todos os trechos até achar o seu destino, como na topologia linear, senão a rede simplesmente não funcionará por excesso de colisões. Existem basicamente dois tipos de roteadores: os estáticos e os dinâmicos. ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 8

9 ROTEADOR Com o roteador, podemos também interligar redes que estão geograficamente distantes(wans), utilizando redes privadas(VPN). Ou seja, interligar os roteadores de cada rede formando assim uma rede privada. Os roteadores são os dispositivos mais utilizados para integração de redes Wan. ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 9

10 ROTEADOR ESTÁTICO São mais baratos e escolhem o menor caminho para o pacote de dados; Problema: não leva em consideração o congestionamento da rede. Ex: o melhor caminho naquele momento, deve estar sendo muito utilizado; ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 10

11 ROTEADOR DINÂMICO Eles escolhem o melhor caminho para os dados, já que levam em conta o congestionamento da rede; Talvez o pacote de dados siga por um caminho até mais longo, porém menos congestionado; Alguns roteadores possuem compressão de dados, que fazem aumentar a taxa de transferência. ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 11

12 BACKBONES Chamamos de Backbone os canais principais de conexões em uma rede, é como se fosse as artérias principais por onde passa o tráfego de comunicação entre as redes. Em um edifício, normalmente as redes locais são interligadas entre si por meio de um switch central, essas conexões formam um esqueleto, chamamos assim de Backbone. ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 12

13 REPETIDOR Usado basicamente em redes de topologia linear, o repetidor permite que a extensão do cabo seja aumentada, criando um novo segmento de rede. Serve como extensão do sinal Todos pacotes presentes no primeiro segmento, serão replicados para os demais segmentos; Problema: embora aumente a extensão da rede, aumenta também o problema de colisão de dados; ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 13

14 PONTE(BRIDGE) A ponte é um repetidor inteligente, pois faz controle de fluxo de dados; Ela analisa os pacotes recebidos e verifica qual o destino. Se o destino for o trecho atual da rede, ela não replica o pacote nos demais trechos, diminuindo a colisão e aumentando a segurança; ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 14

15 COMUNICAÇÃO EM CASCATA As pontes são ligadas como se fossem meros repetidores; é que, se uma estação do primeiro segmento quiser enviar um dado para uma estação do último segmento, esse dado obrigatoriamente terá de passar pelos segmentos intermediários, ocupando o cabo; ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 15

16 COMUNICAÇÃO CENTRAL As pontes são ligadas entre si; os dados são enviados diretamente para o trecho de destino; o dado partiria da estação do primeiro segmento e iria diretamente para a estação do último segmento, sem ter de passar pelos segmentos intermediários. ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 16

17 PONTE (BRIDGE) ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 17 Comunicação em cascata Comunicação Central

18 MODEMS A função principal do modem é transformar o sinal digital que sai do computador ou roteador para um sinal analógico a qual vai ser transmitida pelo meio de comunicação. Esse processo chamamos de modulação, e o processo inverso chamamos de demodulação. Daí vem o nome modem. ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 18

19 TIPOS DE MODEM Existem modem ópticos para transmissão através de fibra óptica, temos também o modem rádio para transmissão via rádio ou satélite e necessitam de uma antena. Se o meio de transmissão for através de fios metálicos utilizamos os modems que são ligados a linhas telefônicas por exemplo. ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 19

20 FREQUÊNCIAS DO MODEM Para um sinal ser transmitido por uma linha telefônica analógica a freqüência deve entre e 3.000Hz. Para ser transmitido por rádio deve ter uma freqüência entre 1GHz e 30Ghz. Para ser transmitido por fibras ópticas a freqüência deve ser na faixa de 300THz. ESTRUTURA DE COMUNICAÇÃO DE DADOS 20

21 Placa de Rede Em termos de aparência, uma placa de rede é uma placa de circuito impresso que se encaixa no slot de expansão de um barramento em uma placa mãe do computador, elas operam na camada 1 e 2 do modelo OSI, mas são consideradas dispositivos da camada 2 porque transporta um endereço exclusivo, chamado de MAC – Media Access Control que deve ser único no mundo. Como o nome sugere, a placa de rede controla o acesso do host ao meio. Placas que trazem encaixes para mais de um tipo de cabo são chamadas placas combo;

22 Placa de Rede Placas Combo

23 Placa de Rede Para selecionar a placa de rede, devemos ver: –Tipo de Rede (Ethernet,Token Ring) –Tipo de Meio (UTP, Coaxial, Fibra) –Tipo de Barramento (ISA, PCI) Gigabit EtherLink Fastethernet EtherLink

24 Sem Fio Também chamada de redes Wirelles e WiFi. Na topologia sem fio os computadores são interligados através de um meio de comunicação que utiliza uma tecnologia como RF (rádio - frequência) ou Infravermelho. A grande vantagem da rede sem fio é a mobilidade que ela permite aos computadores, particularmente aos notebooks e portáteis de mão (Palmtops ou PDAs). Estruturas - Luciano Júnior

25 Sem Fio Há basicamente 2 tipos de implementação: Redes RF ad hoc Redes RF multiponto Na rede RF ad hoc os computadores utilizando dispositivos RF (transceivers), se conectam mutuamente utilizando uma freqüência comum de conexão. Estruturas - Luciano Júnior

26 Sem fio RF ad hoc Estruturas - Luciano Júnior

27 Sem fio RF Multiponto Numa rede RF multiponto, existem pontos de conexão denominados wireless access points (WAP) que conectam computadores com dispositivos RF (tranceivers) a uma rede convencional. Este sistema é o mais utilizado em escritórios e também no acesso a Internet em redes metropolitanas. Estruturas - Luciano Júnior

28 Sem fio RF Multiponto Estruturas - Luciano Júnior

29 Sem Fio O principal problema da topologia sem fio é a segurança da comunicação. Pelo fato de que a comunicação sem fio pode ser capturada por qualquer receptor sintonizado na mesma freqüência da comunicação, torna-se necessário que exista um mecanismo adicional de segurança na implementação desta topologia tal como a criptografia da comunicação. Estruturas - Luciano Júnior


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