REDES DE COMPUTADORES Aula 1: Introdução às Redes e Apresentação da Disciplina

CONTEXTUALIZAÇÃO: Com a globalização as organizações estão geograficamente dispersas, com escritórios em diversas partes do planeta. Estes escritórios necessitam compartilhar recursos, trocar dados e informações com diferentes frequências.

CONTEXTUALIZAÇÃO: As Redes de Computadores permitem que diversos serviços e recursos possam ser compartilhados, otimizam as comunicações e permitem maior interação entre os usuários. O conhecimento dos conceitos de Redes permitem aos profissionais das áreas de tecnologia da informação os fundamentos para analisar, desenvolver e utilizar os diversos recursos existentes nestas tecnologias.

CONTEXTUALIZAÇÃO: A disciplina de redes de computadores apresenta as características sobre arquiteturas, topologias, protocolos e serviços fornecendo ao aluno conhecimentos básicos sobre as redes de computadores e seu funcionamento

ementa: Histórico da evolução das redes de computadores; Arquitetura e classificação; Modelo de referência OSI e arquitetura TCP/IP; Protocolos de comunicação; Interconexão; Endereçamento; Algoritmos e protocolos de roteamento; Noções de administração, gerenciamento, segurança e monitoração de redes.

Objetivos gerais: Definir e empregar as principais formas de distribuição da informação e dos protocolos de acesso a redes de computadores. Diferenciar os tipos de protocolos, arquiteturas, topologias e uso de Redes de Computadores.

Objetivos específicos: Compreender a arquitetura TCP/IP; Classificar os principais protocolos de comunicação Conhecer os principais algoritmos e protocolos de roteamento e interconexão; Analisar as diferentes arquiteturas e topologias de redes; Reconhecer a importância da administração, gerenciamento e segurança em redes de computadores.

Conteúdos programáticos: UNIDADE 1 - INTRODUÇÃO UNIDADE 2 - VISÃO GERAL DE CONCEITOS FUNDAMENTAIS UNIDADE 3 - ELEMENTOS DE INTERCONEXÃO DE REDE UNIDADE 4 - EXEMPLOS DE ARQUITETURAS DE APLICAÇÃO E TOPOLOGIAS DE REDE UNIDADE 5 - A FAMÍLIA DE PROTOCOLOS TCP/IP UNIDADE 6 - VISÃO GERAL DAS TECNOLOGIAS DE CAMADA DE ENLACE UNIDADE 7 - EXEMPLOS DE ENDEREÇAMENTO IP UNIDADE 8 - NOÇÕES DE ALGORITMOS E PROTOCOLOS DE ROTEAMENTO UNIDADE 9 - NOÇÕES DE ADMINISTRAÇÃO DE REDE

Bibliografia básica – material impresso: Livro: REDES DE COMPUTADORES Autor: |Andrew Tanenbaum - 4º Ed. - 2003 - Campus Capítulo: Cap. 2 (105 pags) Livro: REDES DE COMPUTADORES E A INTERNET Autor: James Kurose e Keith W. Ross - 4º ed. - 2006 - Pearson / Addison Wesley Capítulo: Cap.1(56pags.)

Bibliografia complementar: Tanenbaum, Andrew. Redes de Computadores. 4 ed.Rio de Janeiro: Campus, 2003. Kurose, James F. Redes de Computadores e a Internet: uma abordagem topdown. 3. ed. São Paulo: Pearson Addison Wesley, 2006. Farrel, Adrian. A Internet e seus Protocolos. 1 ed. Rio de Janeiro: Campus, 2005. COMER, Douglas E. Redes de Computadores e Internet. 4 ed. Porto Alegre: Bookman, 2007. STALLINGS, William. Redes e Sistemas de Comunicação de Dados. Rio de Janeiro: Elsevier, 2005.

Aulas redes de computadores - ead: 1 - Introdução às redes 2 – Conceitos fundamentais 3 – Equipamentos de Rede 4 – Topologias e Arquiteturas 5 – Família TCP/IP 6 – Visão geral da camada de enlace 7 – Endereçamento IP 8 - Roteamento 9 – Noções de segurança da informação 10 – Gerenciamento e Administração de redes

Direto ao assunto – Aula 1

REDES DE COMPUTADORES Aula 1 – Introdução às Redes de Computadores

escalada

Conteúdo programático: Identificar a evolução das redes de computadores. Aprender a diferenciar os tipos de redes de computadores. Entender os conceitos de ISP e Backbones. Entender a classificação das redes de computadores. Entender o conceito de comutação por pacotes e comutação por circuito.

Histórico das redes Necessidade de troca informações Comunicações Telecomunicações Redes de Computadores Internet

COMUTAÇÃO DE CIRCUITOS Alocação exclusiva de um meio de transmissão Ocorre, por exemplo, na telefonia tradicional, onde o ramal fica “ocupado” quando o assinante está utilizando A comutação de circuitos pode ocorrer na comunicação de dados

COMUTAÇÃO DE PACOTES Aproveita ao máximo o meio de transmissão pois permite várias ligações simultâneas Consiste em: dividir as mensagens em partes, atribuir um cabeçalho, com endereço, a cada um e enviar para o meio compartilhado Cada parte – PACOTE – vai circular pela rede até seu destino final orientado pelo endereço de destino do seu cabeçalho

MULTIPLEXAÇÃO É a técnica que consiste em estabelecer vários canais através de um mesmo meio físico. Esta técnica amplia a o uso da estrutura física. A divisão de canais pode ser feita em frequência ou por tempo.

MULTIPLEXAÇÃO POR DIVISÃO DE TEMPO

MULTIPLEXAÇÃO EM FREQUÊNCIA

Topologias de rede

Principais Topologias Barramento Computadores estão ligados linearmente através de um cabo único Vantagens - Fácil de instalar e Fácil de entender Desvantagens - Rede pode ficar lenta e Dificuldade para isolar problemas

Principais Topologias Estrela Computadores ligados a um dispositivo central, responsável pelo controle de conexões Vantagens - Monitoramento centralizado, Facilidade de adicionar novas máquinas e Facilidade de isolar falhas. Desvantagens - Maior quantidade de cabos, máquina central deve ser potente, sujeito à paralisação de rede caso a central tenha defeito

Principais Topologias Anel Computadores ligados a um cabo, onde o último equipamento deverá se conectar ao primeiro, formando assim um anel Vantagens - Pode atingir maiores distâncias, pois cada máquina repete e amplifica o sinal Desvantagens - Problemas difíceis de isolar e se uma máquina falhar, a rede pode parar

Isp e backbones Internet Service Provider (provedor de acesso a internet) é a designação dada a uma operadora de comunicações que esteja integrada à internet e que proporcione acesso a outros ISP ou a usuários finais. Backbone (espinha dorsal) é a referência feita aos canais de comunicações empregado na comunicação entre os ISP

CLASSIFICAÇÃO DOS ISP Nível 1 Nível 2 Nível 3

CLASSIFICAÇÃO DOS ISP Nível 1 - Considerado o backbone da internet. Interliga outros ISP nível 1, além de conectar ao ISP nível 2. Cobertura internacional. Nível 2 – Conecta-se com ISP nível 1 e 3. Abrangência regional ou nacional. Nível 3 - Conecta-se com os de nível 2. Normalmente conectam ao usuário final.

CLASSIFICAÇÃO DAS REDES As redes podem ser classificadas de acordo com abrangência, tamanho e função Outra classificação poderia definir os parâmetros: custo, performance e alcance.

Wan – Wide area network Rede que integra vários equipamentos em diversas localizações geográficas, pode envolver países ou até mesmo continentes. Com o surgimento de equipamentos de rede para uso pessoal, criou-se uma nova classificação para essas redes

MAN – Metropolitan area network Uma área maior que a LAN, que pode contemplar uma cidade ou um bairro

Lan – local area network Rede Local, limita-se a uma pequena região física. Normalmente utilizadas em escritórios e empresas pequenas ou localizadas perto uma das outras

Can – campus area network Abrange uma área mais ampla. Por exemplo, uma rede de universidade

Han – home area network O mesmo que PAN, mas com cabos de conexão interligados. Também um conceito novo de classificação

Pan – Personal area network Rede de computador usada para comunicação entre dispositivos perto de uma pessoa. Normalmente sem fio. Esse é um novo conceito de classificação de rede.

san – storage area network Rede utilizada para backup. Essa rede não interfere na performance da rede local. Essa rede pode ser de altíssima velocidade, dependendo da aplicabilidade das informações transferidas.

PADRÕES EM REDES Existem diversas entidades que são responsáveis pela criação, autorização e padronização de regras, tecnologias, equipamentos para computadores e dispositivos de redes. Os padrões são fundamentais para garantir a interoperabilidade entre diversos recursos de hardware e de software.

ORGANIZAÇÕES DE PADRONIZAÇÃO ANSI (American National Standards Institute)   IANA (Internet Assigned Numbers Authority) ISO (International Standards Organization) ITU (International Telecommunications Union) IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) IETF (Internet Engineering Task Force) TIA (Telecommunications Industries Association)

Resumo da aula 1

Resumo da aula 1 Nesta aula você: Identificou a evolução das redes de computadores. Aprendeu a diferenciar os tipos de redes de computadores. Entendeu os conceitos de ISP e Backbones. Entendeu a classificação das redes de computadores. Entendeu o conceito de comutação por pacotes e comutação por circuito.