Apostila de Rede

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Enviado por: Priscila Botelho | 0 comentrios Arquivado no curso de Informtica e Computao na UFRPE Download denunciarrow 1 Rede de Computadores 1.1 Intr oduo 1.2 Classifica o de Redes 1.2.1 Cliente -Servidor 1.2.2 Pont o-a-Ponto 1.3 Elementos de uma Rede 1.4 Modelos de Redes de Computadores 2 Mdia de Transmisso (Conectividade) 2.1 Mdia Utilizando Cabo: 2.1.1 Cabo Coaxial 2.1.2 Cabo de Par Tranado (UTP / STP) 2.1.3 Codificao dos Cabos UTP 2.1.4 Cabo Direto, conecta o computador ao Hub/Switch/Roteador 2.1.5 Cabo Cross-Over, conexo de um computador a outro computador 2.1.6 Preparao do Cabo UTP: 3 3 3 3 4 4 5 6 6 6 1 0 1 2 1 2 1 2 1

3 2.1.7 Cabo de Fibra ptica 2.2 Comunicao em rede sem cabos - Wireless 2.2.1 Ondas de Radio Freqncia (RF) 2.2.2 Micro ondas: 2.2.3 Infraverm elho: 3 Dispositivos de Conectividade de Rede 3.1 Placa de Rede 3.1.1 Interfaces Ethernet (RJ45) 3.1.2 Interfaces Ethernet (Wireless) 3.2 Hubs 3.3 Switchs 3.4 Bridge 3.5 Routers 4 Topologia Fsica da Rede 4.1 Topol ogia Barramento: 4.2 Topol ogia Estrela: 4.3 Topologia Malha (Mesh): 4.4 Topol ogia Anel (Ring): 1 7 1 8 1 8 1 9 2 0 2 0 2 0 2 1 2 1 2 1 2 2 3 2 3 2 4 2 4 2 5 2 6 2 6

4.5 Variaes de Topologias 4.5.1 Topologia Barramento Estrela: 4.5.2 Topologia Anel Estrela (ou rvore): 4.6 Qual Topologia Usar? 5 Modelos de Referncia OSI e o Projeto 802 5.1 Comunicao em Rede 5.2 O Modelo OSI e suas Camadas 5.2.1 Camada 1 (Fsica) 5.2.2 Camada 2 (Link de Dados) 5.2.3 Camada 3 (Rede) 5.2.4 Camada 4 (Transporte) Contedo 5.2.5 Camada 5 (Sesso) ....................................................................................... 32 5.2.7 Camada 7 (Aplicao) 5.2.8 Encapsulamento dos Dados 5.3 Projeto 802 do IEEE 5.3.1 Camada Fsica IEEE 802 5.3.2 Controle de Acesso ao Meio (MAC) IEEE 802 5.3.3 Controle do Link Lgico (LLC) IEEE 802 3 2 3 2 3 4 3 4 3 5 3 6

2 7 2 7 2 7 2 8 2 8 2 8 2 8 3 0 3 0 3 0 3 1

5.3.4 Categorias do Padro IEEE 8002 6 Prot ocolos de Rede 6.1 Pilhas de Protocolo 6.1.1 Protocolos de Aplicativo 6.1.2 Protocolos de Transporte 6.1.3 Protocolos de Rede 7 Prot ocolo TCP/IP 7.1 Camada de Aplicao 7.2 Camada de Transporte 7.3 Camada de Internet 7.4 Camada de Interface com a Rede 7.5 Endere amento IP 7.5.1 Mscara de Sub-Rede 7.6 ARP (Address Resolution Protocol) 7.7 RARP (Reverse Address Resolution Protocol) 7.8 IP (Internet Protocol) 7.8.1 Estrutura do Datagrama IP 7.9 ICMP (Internet Control Message Protocol) 7.10 UDP (User Data Protocol)

3 7 4 4 4 5 4 5 4 6 4 6 4 7 4 8 4 8 4 8 4 8 5 1 5 1 5 2 5 2 5 2 5 4 5 4

7.1 TCP (Transmission Control Protocol) 7.1.1 Soc kets 7.1.2 Jane las 7.1.3 Organizao dos Segmentos Recebidos 7.12 Prot ocolos de aplicao 7.12.1 DNS (Domain Name System) 7.12.2 Teln et 7.12.3 FTP (File Transfer Protocol) 7.12.4 SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) 5.2.6 Camada 6

5 5 6 5 6 5 6 5 6 5 6 5 7 5 7 5 7

(Apresentao) ............................................................................. 32 7.12.5 HTTP (HiperText Transfer Protocol) ............................................................... 58

by Luiz Alexandre (Workplus) Pgina 3 Basicamente consiste em 2 (dois) ou mais computadores interligados por uma mdia de transmisso, seja ela atravs de (Cabo: Par Tranado, Coaxial, Fibra tica, etc.) ou (Sem Cabo: Wireless, Rdio Freqncia) com o objetivo de compartilhar; Arquivos, Perifricos, Aplicaes, etc. Figura 1 Rede de Computadores.

Alias todas as redes, no importa o quanto sejam sofisticadas, derivam desse sistema simples. Se a idia de dois computadores conectados por um cabo pode no parecer extraordinria, no passado representou uma grande conquista nas comunicaes. Uma rede de computadores baseia-se nos princpios de uma rede de informaes, implementando tcnicas de hardware e software de modo a tornla efetivamente mais dinmica, para atender s necessidades que o mundo moderno impe. Redes de computadores incluem todos os equipamentos eletrnicos necessrios interconexo de dispositivos, tais como microcomputadores e impressoras. Esses dispositivos que se comunicam entre si so chamados de "NS", estaes de trabalho, pontos ou simplesmente dispositivos de rede. Dois computadores seriam o nmero mnimo de dispositivos necessrios para formar uma rede. O nmero mximo no definido, teoricamente todos os computadores do mundo poderiam estar interligados. O principal motivo para a implementao de redes de computadores nas organizaes sejam elas simples escritrios ou empresas de mbito internacional resumem-se em uma nica palavra: dinheiro! Os custos reduzidos com a automatizao dos processos mediante a utilizao de redes realmente muito significativo. Por exemplo, se uma empresa pudesse optar entre adquirir cem impressoras independentes ou apenas dez compartilhadas, sem dvida alguma a segunda opo seria mais interessante. Tambm prefervel adquirir o direito de compartilhar um aplicativo (chamados de pacotes para vrios usurios) entre um nmero predeterminado de usurios, do que adquirir vrias cpias unitrias. 1.2 Classificao de Redes Podemos classificar as redes de computadores em dois tipos, (ClienteServidor, Client-Server) e (Ponto-a-Ponto, Peer-to-Peer). 1.2.1 Cliente-Servidor

As redes Baseadas em Cliente-Servidor permitem gerenciamento e restrio das aes solicitadas pelos usurios, conforme poltica adotada pela empresa atravs do administrador da rede. Na maior parte desta rede, utiliza-se um servidor dedicado. Os Servidores so dedicados pois so otimizados para processar rapidamente as requisies dos clientes da rede e para garantir a segurana dos arquivos e pastas. Rede Local by Luiz Alexandre (Workplus) Pgina 4 Conforme tamanho e trfego das redes aumentam, mais de um servidor na rede necessrio. A distribuio de tarefas entre vrios servidores garante que cada tarefa seja desempenhada da maneira mais eficiente possvel. Abaixo citamos os tipos mais comuns de servidores: a) Servidor de Arquivos; b) Servidor de Impresso; c) Servidor de Autenticao; d) Servidor de Aplicaes; e) Servidor de Correio Eletrnico; f) Servidor de Comunicao. Cliente-Servidor (Resumo): a. Usada normalmente em redes que possuem mais de 10 computadores ou redes pequenas que necessitam de segurana; b. Custo mais elevado comparando com rede Ponto-a-Ponto; c. Maior desempenho na utilizao das informaes e recursos compartilhados; d. Concepo necessita de especialistas; e. Segurana elevada; f. Manuteno e configurao centralizada pela figura do administrador da rede; g. Existncia de servidores, que so computadores que permitem disponibilizar recursos, tais como, impresso, armazenamento de arquivos, envio de mensagens, etc. 1.2.2 Ponto-a-Ponto Na rede Ponto-a-Ponto no existem servidores dedicados ou hierarquia entre os computadores, todas as estaes compartilham seus recursos mutuamente sem muita burocracia. A grande desvantagem que as redes Ponto-a-Ponto

oferecem com relao s redes Cliente-Servidor a dificuldade de gerenciar os seus servios, j que no existe um sistema operacional que centralize a administrao da rede. Tambm no possvel estend-las excessivamente, j que um nmero elevado de NS sobrecarregaria o fluxo de dados, tornando-a lenta e, por conseguinte ineficaz. Aos poucos as empresas esto substituindo suas redes Ponto-a-Ponto por redes Cliente-Servidor. Ento, cada estao de trabalho pode potencialmente ser num instante o Cliente, como tambm ao mesmo tempo ser o Servidor, conforme desejo do usurio. Ponto-a-Ponto (Resumo): a. Usadas em redes pequenas, at 10 computadores; b. Baixo Custo e Fcil implementao; c. Todos os usurios esto localizados numa mesma rea fsica; d. A segurana no um item importante; e. No necessita de administrador de rede, a rede a administrada por cada usurio; f. A rede de computadores ter um crescimento limitado. 1.3 Elementos de uma Rede Todas as redes necessitam dos seguintes 3 (trs) elementos: a. Pelo menos duas ou mais pessoas que tenham algo a compartilhar (Servios de Rede); b. Um mtodo ou caminho de contato entre estes computadores (Mdia de Transmisso); c. Regras para que os dois ou mais computadores possam se comunicar (Protocolo).

by Luiz Alexandre (Workplus) Pgina 5 1.4 Modelos de Redes de Computadores As Redes se dividem em trs categorias, so elas: Rede Local (LAN, Local Area Network), Rede Metropolitana (MAN, Metropolitan Area Network), Rede de Longa Distncia (WAN, Wide Area Network). Conforme explicamos logo a seguir. LAN: Este o tipo mais comum de rede de computadores. Redes que interligam salas em um edifcio comercial ou prdios de um campus universitrio so exemplos de redes locais. At mesmo quem tem dois computadores ligados em sua prpria casa possui uma rede local. No princpio a maioria das redes locais era Ponto-a-Ponto, e duas redes locais normalmente no eram interligadas. Com a expanso das redes Cliente-Servidor, viabilizouse a interconexo de diferentes LANs, dando origem s redes MANs e redes WANs. As redes LANs caracterizam-se por altas taxas de transferncia, baixo ndice de erros e custo relativamente pequeno. MAN: O conceito de rede metropolitana pode parecer um tanto quanto confuso, e algumas vezes h certa confuso no que diz respeito s diferenas existentes entre uma MAN e uma rede remota. Na verdade, a definio para este tipo de rede de computadores surgiu depois das LANs e WANs. Ficou estabelecido que redes metropolitanas, como o prprio nome j diz, so aquelas que esto compreendidas numa rea metropolitana, como as diferentes regies de toda uma cidade. Normalmente as MANs so constitudas de equipamentos sofisticados, com um custo alto para a sua implementao e manuteno, que compem a infra-estrutura necessria para o trfego de som, vdeo e grficos de alta resoluo. Por serem comuns nos grandes centros urbanos e econmicos, as MANs so o primeiro passo para o desenvolvimento da WAN. WAN: So redes que cobrem regies extensas. Na verdade WAN so agrupamentos de vrias

LANs e/ou MANs, interligando estados, pases o