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Prof. Airton Ribeiro de Sousa [email protected]
2016 - 1
Equipamentos de Redes Locais e de Longa Distância
Conceitos
Fundamentos de Redes de Computadores
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Fundamentos de Redes de Computadores
Sistema de comunicação que interconecta dois ou mais computadores ou
dispositivos fisicamente através de condutores de sinal como cabos de
cobre, fibra óptica, sinal de rádio dentre outros dispositivos de conexão.
Utiliza-se de protocolos de comunicação com o objetivo de compartilhar os
recursos disponíveis local ou remotamente.
• Documentos;
• Bancos de Dados;
• Impressoras;
• Acessos à internet;
• Outros.
Redes de Computadores
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Equipamentos de Redes Locais e de Longa Distância
Fundamentos de Redes de Computadores
Servidores BLADE
NIC = Placa de Rede Padrão Ethernet Cabo UTP – Cat5 – Padrão Ethernet
Switch 24 Portas – Padrão Ethernet
Roteador Corporativo - Padrão Ethernet
Roteador - Padrão WiFi
Placa de Rede - Padrão WiFi
Capa Colorida - Conector - RJ45
Conector RJ45 – Macho/Fêmea - Ethernet
Fibra Ótica – Padrão Ethernet
Modem
Bridge Transceiver
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Fundamentos de Redes de Computadores
É um dispositivo, que assim como os Hubs, permite a interligação de vários postos de
trabalho, computadores (Servidores, desktop, notebook) e outros equipamentos. Isola
o tráfego entre os vários segmentos fazendo o encaminhamento de dados e
comutação da informação apenas para o segmento onde se encontra o dispositivo de
destino. São dispositivos que filtram e encaminham pacotes entre segmentos
(subredes) de redes locais.
Ao contrário dos Hubs os switches aprendem quais dispositivos estão conectados em
cada um dos segmentos de suas portas. Eles examinam o tráfego de entrada e
registram em sua tabela interna os respectivos endereços MAC de todas as estações
conectadas em cada porta.
Operam nas camadas 2 do modelo OSI
Equipamentos - Switch
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Fundamentos de Redes de Computadores
• Operam nas camadas 2 do modelo OSI;
• Os frames (Quadros) recebidos em vez de serem propagados para todas as portas,
são enviados apenas para a porta correspondente ao endereço de destino;
• Ao contrário dos hubs não propagam broadcast nos segmentos configurados;
• Permite maior velocidade de comunicação no segmento e consequentemente um
barateamento do custo;
• Esteticamente são semelhantes aos Hub, muitos vezes até mesmo no número de
portas.
• Se arquitetados para serem administrados e oferecerem funções de roteamento
além das funções tradicionais da camada 2, incorporam funções de roteamento
como por exemplo a determinação do caminho de repasse baseado em
informações de camada de rede (camada 3) tais como protocolos de roteamento
(RIP, OSPF ...) e VLAN (Virtual LAN).
Equipamentos - Switch
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos - Switch
Símbolo do Switch
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos - Hub
E o dispositivo de interconexão de redes cabeadas que tem por finalidade a difusão e
comunicação entre os elementos da rede.
Também designado concentrador, repetidor ou ate comutador de nível 1, o hub é um
dispositivo que permite interligar uma série de dispositivos Ethernet para que funcionem como
um único segmento de rede (domínio de colisão).
Características
• Opera na camada 1 (Física) do modelo OSI. Se na sua arquitetura contiver funções de
switch (Switch-Hub), poderão chegar até a camada 2 (Enlace)
• Propaga broadcast no meio de comunicação. Se o computador “Y” necessitar encaminhar
sinais de dados para um outro computador “X” na rede, os sinais serão encaminhados a
todas as portas do Hub gerando maior tráfego no barramento.
• É menos inteligente que o Switch. Os Hubs não contém tabelas internas de gerenciamento
de Mac Address dos dispositivos que integram ao mesmo barramento.
• Tecnologia ultrapassada nos dias atuais e são pouco utilizados em corporações.
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos - Hub
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos - Roteador
São equipamentos que interconectam redes remotas (Geograficamente distantes).
É um dispositivo de rede que tem por função encaminhar (rotear) pacotes de dados no
ambiente de inter-rede de WAN (World Area Network) para ele chegue ao seu destino.
O roteador (Router) recebe os pacotes da camada inferior (Camada 2- Enlace),
descobre qual é o caminho necessário para que o pacote (Dados) chegue ao destino,
monta um novo pacote alterando o seu cabeçalho para adaptar à rota escolhida na
inter-rede e envia novamente o pacote para a camada inferior que se encarrega de
enviar esse pacote.
Para executar o roteamento, utiliza-se algoritmos de métricas para determinar qual é o
melhor caminho a ser percorrido para a respectiva entrega do pacote. A entrega de
pacotes, apesar de complexa numa rede, é uma tarefa relativamente fácil para os
roteadores. Ele procura utilizar os caminhos mais curtos, e quando isso não possível,
utiliza os caminhos que apresentem melhor disponibilidade.
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos - Roteador
Características
•Opera na camada 3 no modelo OSI;
•Administra armazenando nas tabelas de roteamentos as configurações de
rotas, protocolo e caminhos a serem percorridos pelos pacotes;
•Geralmente são configurados como Gateway (Portão) da rede;
•São inteligentes ao ponto de descobrir a melhor rota para transportar os
pacotes;
•Utiliza protocolos de roteamento para escolher o melhor caminho;
•Protocolos de roteamento – RIP – OSPF – BGP – EIGRP;
•Dispositivo responsável por interconectar redes locais geograficamente
distantes;
•Outras.
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos - Roteador
Símbolo do Roteador
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos - Modem
A palavra “MODEM” é uma contração das palavras MOdulador e DEModulador. É
utilizado pelas empresas telecom como meio de transporte de dados e voz por
intermédio de linhas telefônicas.
O modem que envia modula os dados em um sinal compatível com a linha telefônica
(analógico) e o modem que recebe demodula o sinal em dados digitais e vice-versa.
O Modems sem fio converte dados digitais em sinais de rádio e vice-versa
É um equipamento fornecido pela telefônicas quando da necessidade de instalação de
circuitos de transmissão de dados para comunicação entre LAN e WAN.
Os modems foram criados na década de 60 como uma forma de permitir aos terminais
(Terminais burros) conectarem-se a computadores através de linhas telefônicas
comuns.
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos - Modem
• 300 bps - década de 60 até por volta de 1983
• 1200 bps - tornou-se popular em 1984 e 1985
• 2400 bps
• 9600 bps - surgiu entre o fim de 1990 e o início de 1991.
• 19,2 kilobits por segundo (Kbps)
• 28,8 Kbps
• 33,6 Kbps
• 56 Kbps - tornou-se padrão em 1998
• Modem ADSL - Assymetrical Digital Subscriber Line - Taxas com velocidades
altíssimas (Mbps – Megabyte por Segundo) que variam de acordo com valor do
serviço contratado.
Velocidades - Histórico
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos - Modem
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos – Nic (Network Interface Card)
Opera na camada 1 do modelo OSI e tem como finalidade interconectar dispositivos
por meios guiados em casos de conexões cabeadas e não guiados de casos de
arquiteturas Wi-Fi.
Detém tabelas de quadros ethernet nos quais são registradas informações
relacionadas aos respectivos endereços de origem de destino.
Toda placa de rede recebe um número de 48 bits (6 bytes) e já vem gravado na própria
placa de rede) em numeração hexadecimal, em nível mundial, o qual é denominado
Mac Address (Media Access Control). O endereço Mac é o endereço físico da placa de
rede do computador. Este endereço ETHERNET é único e é com base nele que os
equipamentos de rede identificam aos computadores para a entrega de dados no
barramento configurado.
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos – Nic (Network Interface Card)
Formato do quadro Ethernet
Mac Address Nic Ethenet – Wireless Nic Ethenet – Cabeado
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos – Ponto de Acesso (Access Point)
E um dispositivo de difusão de sinal de dados para elementos de rede sem fio
(Wireless).
Toca comunicação tem que passar por uma equipamento central, conhecido como
estação base. Ela é um ponto de acesso para os equipamentos da rede sem fio e
normalmente está conectada à uma rede fixa.
Sem a estação base a comunicação acontece de computador para computador
diretamente (peer-to-peer) sem senhum ponto central de acesso.
No caso de conexão sem fio entre computadores, em geral são utilizadas redes
denominadas Wi-Fi (Wireless Fidelity). A Wi-Fi é uma tecnologia de comunicação para
LANs sem fio mantida pela Wi-Fi Alliance.
Opera na camada 1 (Camada Física) e 2 (Camada de Enlace) no modelo OSI.
O tema Wi-Fi será abordados em detalhes posteriormente
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos – Ponto de Acesso (Access Point)
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos – Computador
Maquina que recebe e trabalha os dados de maneira a obter um resultado.
Para realiza-lo é necessário programá-lo para responder a um conjunto de
comandos específicos (instruções) de maneira bem definida e pode executar
extensas listas de comandos. Essa lista denomina-se “programas de
computador”.
O computador é composto por hardware (parte física da máquina) e software
(parte lógica) que da vida e o respectivo funcionamento aos dispositivos e
execuções específicas.
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos – Tipos de Computador
Existem vários tipos de computadores, desde os de mão até os que ocupam andarem
inteiros.
Quanto à capacidade de processamento, podem realizar milhões e até trilhões de
instruções por segundo.
Podem ser classificados como:
• Supercomputadores
• Mainframes
• Minicomputadores
• Computadores Pessoais (Desktop)
• Notebooks
• Palmtops
O tema será abordados em detalhes na disciplina de Arquitetura de Computadores
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos – Tipos de Computador
O tema será abordados em detalhes na disciplina de Arquitetura de Computadores
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Fundamentos de Redes de Computadores
São equipamentos de interconexão de redes que possibilitam uma possível
extensão do barramento da rede para além de seus limites normais.. São
basicamente utilizadas para conectar duas LANs de modo que o usuário
perceba essas duas redes locais como se fossem uma só.
• Estão em desuso tendo em vista que os hubs e switch poderão atuar na
mesma função
• Opera na camada 2 (Enlace) do modelo OSI, uma vez que trabalham
endereçamentos físicos dos dispositivos conectados às redes.
Equipamentos - Bridge
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos - Bridge
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos - Repetidor
Dispositivo que interconecta segmentos de redes para alcançar outros
segmentos de tendo em vista as limitações técnicas de distância.
São utilizados em redes que compartilham o meio de comunicação e
possuem a mesma arquitetura. Atuam na camada 1(Física) do modelo OSI
recebendo pacotes de um segmento e repetindo esse mesmo pacote para
outro segmento. O pacote retransmitido não sofre nenhum tipo de tratamento
pelo repetidor.
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos - Repetidor
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos – Multimídia ou Transceiver
É um dispositivo que combina um transmissor e um receptor utilizando
componentes de circuito comuns para ambas as funções num só
equipamento. Para uma rede de dados, converte um tipo de sinal ou um
conector em outro. Por exemplo, para conectar uma interface RJ45 (Cabo
UTP) um conector SC (Fibra ótica), ou para converter sinais elétricos em
ópticos etc. É considerado um dispositivo de camada 1(camada
física) porque só considera os bits e não as informações de endereço ou
protocolos de níveis superiores.
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Fundamentos de Redes de Computadores
Equipamentos – Multimídia ou Transceiver