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REDES DE COMPUTADORES

Prof. Esp. Fabiano Taguchi

fabianotaguchi@gmail.comhttp://fabianotaguchi.wordpress.com

AULA 03

Meios de comunicaçãoProtocolos de rede

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Meios de comunicação

COMUTAÇÃO

CIRCUITOS

• Necessário estabelecer um caminho dedicadoentre origem e destino

• O caminho físico é formado por uma sucessão de enlaces físicos.

PACOTES

• Não estabelece um caminho dedicado

• As informações de endereço precisam ser intercaladas com o próprio fluxo.

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REDE COMUTADA POR CIRCUITO

REDE COMUTADA POR PACOTE

COMUTAÇÃO POR PACOTES

REDES DE PACOTES ORIENTADOS A CONEXÃO

• Conhecidos como circuito virtual• Determinam o caminho entre emissor e receptor

antes de iniciar a comunicação;• Os pacotes chegam na ordem em que forma

enviados.

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COMUTAÇÃO POR PACOTES

PACOTES ORIENTADOS A NÃO CONEXÃO

• Conhecidos como datagrama;• O caminho é determinado analisando o endereço

de cada pacote;• Os pacotes podem chegar fora de ordem.

COMUTAÇÃO

IDENTIFICADOR DE

CIRCUITO

VIRTUAL

ENDEREÇO

DE

ORIGEM

OUTRAS

INFORMAÇÕES DE

CONTROLE

DADOS

PACOTE NUMA REDE NÃO ORIENTADA A CONEXÃO

PACOTE NUMA REDE ORIENTADA A CONEXÃO

ENDEREÇO

DE

DESTINO

OUTRAS

INFORMAÇÕES DE

CONTROLE

DADOS

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Comunicação de dados

SISTEMA DE COMUNICAÇÃO

Um sistema de comunicação é o conjunto demecanismos que possibilita processar e transportaruma informação desde uma origem até um destino.Possui diversos componentes:

• Mídias de transmissão e equipamentos;• Técnicas de codificação e modulação;• Protocolos.

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COMUNICAÇÃO DE DADOS

Existem duas maneiras para transmissão de dados:

• Analógico = Transformam uma condição de umevento atual em sinal elétrico ou mecânico.

• Digital = Não possuem faixas muito amplas e nãorefletem atividades constantes.

SINAL ANALÓGICO

• Sofrem menos atenuação que sinais digitais emlonga distância;

• É o meio de transmissão mais comum, usandocabos ou o ar;

• Representada por ondas elétricas oueletromagnéticas;

• As redes que transportam sinais digitais sãoconhecidas como broadBand Network.

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SINAL DIGITAL

• Representados por 0 e 1;• Variam menos que os sinais analógicos;• Mais fácil para decodifição;• Grande parte de WANs trabalham com sinais

digitais;• As redes que transportam sinais digitais são

chamadas de baseBand Network.

REPRESENTAÇÃO DE SINAIS

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MODULAÇÃO

Processo pela qual uma onda analógica pode seralterada para que possa seguir uma padrão paratransmissão de dados. A modulação também reduzo ruído e a interferência de sinal.

O uso do conceito de modulação se originou para uso de telefone, rádio e televisão.

MODEM

É o equipamento responsável pela modulação e pelademodulação. Modens são utilizados em:

• Transmissão por rádio;• Conexões telefônicas convencionais.

MODULATOR = Digital para analógicoDEMODULATOR = Analógico para digital

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MODEM

Digital Analógico

Meios de transmissão

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MÍDIA DE TRANSMISSÃO

Meio de transporte físico que permite transmitirdados, cada mídia possuem características físicasespecíficas que interferem na taxa de transmissão.Classificando-as em:

• Meios guiados• Meios não guiados

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CABEAMENTO ESTRTUTURADO

Padrão especificado pela norma EIA/TIA 568, ondesão definidas as mídias de transmissão para as redeslocais (LAN). Sendo:

• Cabo coaxial fino e grosso;• Cabo de pares trançados blindado• Cabo de pares trançados não blindados;• Cabo de fibra óptica;• Rádios e satélites;• Wireless.

MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL

CondutorCobre ou alumínio

Material isolante

isolamento(malha metálica)

Baínha isoladora(material plástico)

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL

Barramento

Terminador Terminador

Conector RJ –58 T

Conector RJ –58

Conector RJ –58 Interface de Rede

Interface de Rede

Transceiver

Conector AUI

Conector AUI

MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL FINO – 10BASE2

Utilizado em topologias de barramento.Composto por:

• Fio central de cobre rígido;• Camada isolante flexível que envolve o condutor;• Blindagem no condutor interno (trança metálica);• Capa protetora plástica.

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL FINO – 10BASE2

MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL FINO – 10BASE2

CARACTERÍSTICAS:

• Máximo de 5 segmentos de 185m;• Taxa de transmissão máxima: 10 Mbps;• Distância entre as estações: 50cm ou múltiplos

do valor;• Máximo de hosts no barramento: 30 estações• Utiliza conectores BNC e terminadores.

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL FINO – 10BASE2

Transceiver

•

MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL FINO – 10BASE2

Terminador

•

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL GROSSO – 10BASE5

Utilizado nas redes em ambientes industriais, onde adistância máxima era superior a 200m, este padrãoo cabo apresenta blindagem dupla e conseguealcançar até 500m.

•

MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL FINO – 10BASE5

CARACTERÍSTICAS:

• Máximo é de 5 segmentos de 500m;• Taxa de transmissão máxima: 10 Mbps;• Distância mínima entre os transceptores: 2,5m;• A mordida do conector vampiro deve ser feita

apenas nas marcas do cabo.

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL GROSSO – 10BASE5

A evolução fez com que esse cabo fosse adotado embackbone. Este tipo de cabo é utilizado ainda emambientes industriais, e em chão de fábrica.

•

MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO

•

Par Trançado sem Blindagem (UTP - unshielded twisted pair).

Par Trançado com Blindagem (STP - shielded twisted pair).

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO

Interface de Rede

Conector RJ 45

MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO BLINDADO - STP

Algumas variações são usadas atualmente emtransmissões de longa distância com altas taxas detransmissão.

•

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO BLINDADO - STP

CARACTERÍSTICAS:

• Alcance máximo: 150m;• Taxa de transmissão máxima: 100 Mbps;• Cabo rígido, o que dificulta a instalação;• Boa imunidade à ruídos.

•

MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO NÃO BLINDADO - UTP

O cabo UTP (Unshielded Twisted Par) é composto porpares de fios de cobre entrelaçados e recobertospor uma capa de vinil.

•

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO NÃO BLINDADO - UTP

• O par 1 é sempre montado no centro do conector(Pinos 4 e 5) para garantir compatibilidade comnormas de telefonia;

• O par 4 é montado nos dois últimos pinos doconector (7 e 8).

•

MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO NÃO BLINDADO - UTP

CARACTERÍSTICAS:

• Alcance máximo: 100m;• Taxa de transmissão máxima: 10 Mbps até 1

Gbps;• De fácil instalação;• Utilização de conectores RJ45 e RJ11;• Divididos em 08 categorias (01 a 08), dependendo

da largura de banda.

•

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO NÃO BLINDADO - UTP

CAT. TIPO LARGURA DE BANDA

APLICAÇÃO

1 0,4Mhz Linhas de modem e telefone

2 Sistema antigo de terminais

3 UTP 16 Mhz Utilizados para cabos telefônicos

4 UTP 20 Mhz Redes token ring

5 UTP 100 Mhz Encontrado em redes locais (LAN)

5e UTP 100 Mhz Cat 5, com teste de qualidade

MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO NÃO BLINDADO - UTP

CAT. TIPO LARGURA DE BANDA

APLICAÇÃO

6 UTP 250 Mhz Ethernet

6a 500 Mhz Ethernet

6e 250 a 500 Mhz Não é padrão, usada em fabricantes

7 STP 600 Mhz Telefone e TV a cabo

7a 1000 Mhz Telefone e TV a cabo

8 1200 Mhz Padrão em desenvolvimento

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA

revestimentobaínha

fibra

MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA

As fibras ópticas são cabos que transportam sinaisluminosos. São compostos por fios finos de sílica,vidro ou plástico, revestido por uma capa de índicede refração menor que seu núcleo.

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA

Um sistema de comunicação óptico é composto portrês elementos: a fonte de luz, a fibra óptica e ofotoreceptor.

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA MULTIMODO

Suportam diversos feixes de luz em uma únicafibra.

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA MULTIMODO

CARACTERÍSTICAS:

• Alcance máximo: até 2 Km;• Taxa de transmissão máxima: 1,2 Gbps;• De fácil instalação;• Custo menor, com menor performance.

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA MONOMODO

Suportam apenas um feixe de luz em uma únicafibra.

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA MONOMODO

CARACTERÍSTICAS:

• Alcance máximo: até 100 Km;• Taxa de transmissão máxima: 100 Gbps;• A instalação dos conectores é mais complicada;• Maior custo, maior performance.

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA

MÍDIA DE TRANSMISSÃOSEM FIO

A transmissão e a recepção são feitas através deantenas, que podem ser:

• DirecionalFeixe dirigido

O transmissor e o receptor têm que estar alinhado

• OmnidirecionalSinal é enviado em todas as direções

Pode ser recebido por muitas antenas

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOSEM FIO

Atualmente várias são as tecnologias que transmitemsem fio, podemos destacar:

• Micro-ondas;• Satélites;• Rádios• Infravermelho.

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOMICROONDAS

Este tipo de transmissão é usada por muitasempresas de telefonia interurbana para carregarconversas telefônicas, embora também haja aplicaçãoem empresas privadas. A particularidade nas micro-ondas em relação ao rádio, pois é possíveldirecionar uma transmissão.

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOSATÉLITE

A utilização de uma transmissão RF pode sercombinada com satélites para que o alcance sejamaior. Um satélite é composto por um transponderque consiste em um receptor de rádio e de umtransmissor.

•

MÍDIA DE TRANSMISSÃORÁDIO

Além da propagação pública deprogramas de rádio e televisão, aradiação eletromagnética tambémpode ser usada para transmissãode dados. As transmissões RFnão requerem conexão físicaentre computadores, para issofazem uso de antenas.

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOINFRAVERMELHO

Controle remoto sem fio são exemplos decomunicação infravermelho. O infravermelho por suavez é limitado a uma área pequena e geralmenteexige que o transmissor esteja apontado para oreceptor.

Em computadores, é possível que exista a comunicação infravermelho, porém os equipamentos

devem ficar todos dentro da mesma sala.

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOINFRAVERMELHO

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MÍDIA DE TRANSMISSÃOWIRELESS

As redes sem fio utilizam o ar como meio detransmissão e são baseadas no uso de:

• Laser para distâncias entre 200 a 500m;• Infravermelho para distâncias de até 50 Km;• Microondas para distancias de até 70 Km;

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Cabeamento estruturado

CABEAMENTO

Cabos correspondem a 50% do fracasso ou dosucesso da instalação de uma rede. Muitos dosproblemas encontrados nas redes são identificadoscomo causados pela má instalação ou montagemdos cabos.

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MUDANÇAS

• Os pontos da rede devem ter processos bemdefinidos de adição, remoção ou remanejamento;

• O planejamento da rede (as built) deve ser feito emmodelagem assistida por computador.

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FATORES IMPORTANTES

• Garantia e manutenção;• Novas tecnologias;• Condições ambientais;• Segurança e rede elétrica;• Localização dos usuários e ponto de passagem;• Redundância.

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ELEMENTOS

• Cabeamento horizontal;• Cabeamento vertical;• Sala de equipamentos;• Área de trabalho;• Caixas de passagem.

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CABEAMENTO HORIZONTAL

Componente que conecta a área de trabalho aosequipamentos da rede da sala dos equipamentos.Este cabeamento define:

• Cabos;• Tomadas;• Conectores;• Cabos de interconexão (Patch cords).

•

CABEAMENTO HORIZONTAL

PRÉ-REQUISITOS:

• Instalação de pelo menos 2 pontos de rede porusuário;

• Sala de equipamentos deve estar no mesmoandar da área de trabalho;

• Topologia em estrela e os cabos jamais podemser emendados;

• Cabeamento horizontal não pode ultrapassar 90me os patch cords no máximo 5m.

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CABEAMENTO HORIZONTAL

CABEAMENTO HORIZONTAL

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CABEAMENTO HORIZONTAL

CABEAMENTO VERTICAL

Este cabeamento gera os caminhos e canaletas naqual os cabos seguem de um andar para outro apartir da sala de equipamentos. No cabeamentovertical os cabos que interconectam os andares sãopassados a pontos onde estão os equipamentos deredes ou pontos de consolidação de cabos.

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SALA DE EQUIPAMENTOS

A sala de equipamentos contém o PABX, osservidores, os roteadores, os switches de núcleo eos demais dispositivos de rede necessários.

Nesta sala devem estar os racks principais e os elementos de interconexão (cross connect).

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SALA DE EQUIPAMENTOS

• Refrigeração• Energia elétrica;• Localização;• Piso elevado;• Acesso restrito e monitorado;• Combate a incêndio.

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ÁREA DE TRABALHO

Este componente do cabeamento estruturado dizrespeito as tomadas, os patch cords, osadaptadores e os equipamentos. A norma EIA/TIA568-B orienta que a cada 10m exista um ponto derede e outro de telefonia.

Ainda exige que as estações de trabalho sejam conectadas ao cabeamento através de tomadas

fêmeas RJ-45.

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TESTES

CABOS DE COBRE

• Verificam se os cabos estão na distância permitida e se estão conectados;

• Teste de canal é realizado com o cabeamento já com os elementos conectados.

FIBRA ÓPTICA

• Sinal luminoso é inserido em uma das pontas e medido quando chega ao destino;

• Atenuação acontece quando existe diferença na potência do sinal luminoso..

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Infra estrutura

ELETROCALHAS

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PISO ELEVADO

ÁREA DE CIRCULAÇÃO

Se a estação de trabalho seencontrar em uma área ondeexista circulação ao redor doequipamento, recomenda-sea utilização de post paracoluna de tomadas.

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CONECTORIZAÇÃO DE CABOS

Devem ser deixadas sobras de cabos após amontagem das tomadas para futuras intervenções demanutenção ou reposicionamento. Essas sobrasdevem ser:

• 30 cm para pontos de telecomunicações;• 3 metros em armários de telecomunicações.

Evite o uso de “cintas plásticas”.

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CONECTORIZAÇÃO DE CABOS

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DISTÂNCIAS

Outro cuidado bastante importante é da instalação docabeamento lógico próximo de rede elétrica. Épermitido o compartilhamento de uma mesmacanaleta entre a rede elétrica e lógica, desde que:

• Exista separação física entre as duas redes;• Na rede elétrica a corrente total não poderá ser

superior a 20ª.

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