RESUMO DE REDES - ESTUDAR NESTE DOMINGO,

Primeiro quero agradecer, a todos os alunos, pelo sucesso deste curso resumido para ESAF, todos sabem que o tempo foi curto, estarei a disposição, no tel:8441-5315. precisando tirar dúvidas e só ligar;;;

JORNAL DE INFORMÁTICA – TURMA DA ESAF – RESUMO DE REDES



RESUMÃO DE REDES DE COMPUTADORES (PARTE 1)

1) Rede de Computadores: Estrutura física e lógica que permite que diversos computadores se interliguem, trocando informações entre si. Essa troca de informações se dá na forma de compartilhamento, que, na verdade, significa que o recurso (impressora, arquivos, pastas, discos, etc.) que pertence a um computador poderá ser usado por todos os demais.

Pacote (ou Quadro, ou Datagrama) é uma pequena unidade de informação que é transmitida pela rede. Qualquer mensagem (e-mail, páginas, arquivos) que é transmitida pela rede é enviada, na verdade, dividida em pequenos pedaços, chamados pacotes.

2) Classificação das Redes
LAN (Rede Local): Rede pequena, liga vários computadores dentro de um espaço geográfico pequeno, normalmente um único prédio.
MAN (Rede Metropolitana): Rede média. Estende-se por uma área metropolitana (cidade).

WAN (Rede extensa – Rede Geograficamente distribuída): Não tem limite de extensão geográfica.

3) Topologias de Redes
3.1 Rede Barra (Barramento):
- Os computadores são ligados a um condutor (fio) central, ou seja, o meio físico é compartilhado (meio físico = cabos, fios).

- As transmissões são feitas por difusão (Broadcast), ou seja, um computador simplesmente transmite sinais elétricos a todos. A mensagem só será assimilada pelo computador que possuir o endereço tido como destinatário da mensagem.

- As interfaces (placas de rede) funcionam de forma passiva, ou seja, um computador qualquer apenas “escuta” a rede: se o pacote for para ele, ele o aceita, se o pacote for direcionado a outro, este micro simplesmente descarta-o. As interfaces de rede não servem como repetidoras, ou seja, não retransmitem o sinal que recebem.

- Um computador com problemas não afeta o funcionamento da rede, justamente porque trabalha de forma passiva.

- Quanto mais computadores ligados em uma rede barramento, menos desempenho ela apresentará (ou seja, ficará mais lenta).

3.2) Topologia Anel
- Os computadores são ligados diretamente um a outro formando um caminho fechado.

- Os computadores (na verdade, as placas de rede) funcionam de forma Ativa, ou seja, um pacote que chega a uma placa de rede é retransmitido ao próximo computador. Se o pacote não está endereçado a um micro, este o retransmite, se o pacote realmente é para aquele micro, ele o copia e depois o retransmite.
- Uma falha em uma estação (computador) afeta consideravelmente a rede (ele pode, simplesmente, PARAR).
- Um pacote enviado atravessa o anel todo (ou seja, sai do emissor, passa por todos os micros, chega ao receptor, passa por mais micros e VOLTA AO EMISSOR).
3.3) Topologia Estrela
- Os computadores são ligados por meio de um equipamento central (nó central, concentrador, hub, núcleo, são alguns dos nomes). Todas as mensagens enviadas pela rede passam por esse equipamento.


- Os pacotes podem ser enviados por difusão (broadcast), ou seja, podem ser mandados para todos os micros da rede. Mas o ideal dessa topologia é que o núcleo saiba ler cada pacote e direcioná-los exatamente para o micro de destino, sem enviar, desnecessariamente, sinais elétricos aos demais.
- É a topologia física mais usada hoje em dia. É fácil expandir a rede, é fácil dar manutenção na rede, é menos complicado detectar falhas na rede.
- Pode-se usar esta topologia como sendo física, mas fazer os computadores trabalharem como se ligados em outra topologia.



4) Arquiteturas de Rede
4.1) Ethernet (802.3): Rede criada originalmente pela Xerox. É a arquitetura de rede mais usada hoje em redes locais.

- Usa topologia física de estrela ou barra;

- Usa topologia lógica de barra (ou seja, trabalha por difusão);

- É gerenciada pelo protocolo CSMA/CD (Ver abaixo o que significa)

CS (Escutar a Rede): os computadores que quiserem transmitir, verificam se a rede está livre, se sim, transmitem, se não, esperam a rede liberar (pode ocorrer de vários deles estarem esperando);

MA (Múltiplo Acesso): vários computadores podem tentar acesso ao meio (cabos) simultaneamente, mas se isso acontecer, causará uma colisão. Uma colisão é uma espécie de “explosão” elétrica que acontece no meio físico e é sentida por todas as placas de rede (interfaces).

CD (Detectar Colisões): Quando ocorre uma colisão, todas as interfaces de rede “sentem” isso. As interfaces causadoras da colisão simplesmente se “sorteiam” tempos aleatórios para transmitir novamente.

- Lembre-se: numa rede de tecnologia Ethernet, vários computadores podem acessar o meio (ou seja, “tentar” transmitir) – é como vários alunos levantando a mão para perguntar algo ao professor – porém, segundo esse exemplo, somente UMA ESTAÇÃO vai conseguir transmitir seus pacotes efetivamente na rede ETHERNET!

- Eu gosto de dizer que CSMA/CD significa as “boas maneiras” das placas de rede ethernet. TODAS AS PLACAS DE REDE Ethernet são fabricadas para entender e respeitar essas 3 regras citadas (é como se “já nascessem educadas”). Essas regras vêm em uma memória ROM nas placas de rede.

- Devido às colisões, quanto mais computadores forem ligados numa rede ethernet, mais lenta ela ficará!

- Uma rede ethernet pode ser de três velocidades (as mais comuns): 10Mbps (Ethernet Original), 100Mbps (Fast Ethernet) e 1000Mbps (Gigabit Ethernet).

- Uma rede ethernet qualquer pode ser descrita por uma sigla simples: VbaseC (onde V é a Velocidade e C é o tipo de Cabo usado na rede). Segue um pequeno resumo (embora eu ache que não seja tudo isso que vai ser cobrado no concurso do MPU)...

--- Aqui começa a lista dos padrões VbaseC ---

10Base2: Uma rede no padrão ethernet montada com cabo coaxial fino e que usa a velocidade de 10Mbps (a distância máxima entre uma estação e outra é de 185 metros). Por usar cabo coaxial, a topologia física deste padrão é barramento.

10Base5: Uma rede que usa cabo coaxial grosso e velocidade de 10Mbps (a distância máxima entre uma estação e outra, nesse tipo de cabo, é de 500 metros). Uma rede nesse padrão também usa topologia física de barramento.

10BaseT: Uma rede de 10Mbps que usa cabos de par trançado categoria 3 ou superior (T é justamente de trançado). A distância máxima entre a estação e o hub é de 100 metros (limite do cabo). Por usar cabos UTP, a topologia física desta rede é estrela.

10BaseF: Uma definição que especifica qualquer rede ethernet de 10Mbps que utiliza fibra óptica como meio de transmissão (duas fibras – uma para transmitir, outra para receber). Há vários subpadrões com diferenças sutis entre eles (10BaseFX, 10BaseFB, 10BaseFP). A distância entre as estações é uma das características que variam de acordo com esses subpadrões. A topologia física dos padrões 10BaseF é estrela.

100BaseTX: Uma rede Fast Ethernet (100Mbps) que usa cabos de par trançado categoria 5. Nesse padrão, o cabo UTP usa apenas dois dos quatro pares. A distancia máxima entre a estação e o Hub é de 100 metros (limitação do cabo). Apresenta topologia física em estrela. (Modo mais usado em redes de 100Mbps).

100BaseFX: Uma rede Fast Ethernet (100Mbps) que usa dois cabos fibra óptica (um para transmitir e um para receber). A distancia máxima entre as estações é de 2000m. A topologia física deste padrão ethernet é estrela.

100BaseT4: Uma rede Fast Ethernet (100Mbps) que usa cabos de par trançado categoria 3 (uma opção aos categoria 5, porque são mais baratos). Nesse padrão, o cabo UTP usa os quatro pares de fios do cabo. A distancia máxima entre a estação e o Hub é de 100 metros (limitação do cabo). Topologia física: estrela.

100BaseT2: Uma rede Fast Ethernet (100Mbps) que usa cabos de par trançado categoria 3 (uma opção aos categoria 5, porque são mais baratos). Nesse padrão, o cabo UTP usa apenas dois dos quatro pares de fios do cabo. A distancia máxima entre a estação e o Hub é de 100 metros (limitação do cabo). Por usar cabos de par trançado, sua topologia física é estrela.

1000BaseLX: Uma rede Gigabit Ethernet (1000Mbps) que utiliza cabos de Fibra Monomodo (até 3Km de distância entre estações-hub). Topologia física: estrela.

1000BaseSX: Uma rede Gigabit Ethernet (1000Mbps) que utiliza cabos de Fibra Multimodo (até 550m de distância entre estações-hub). Topologia física: estrela.

1000BaseCX: Uma rede Gigabit (1000Mbps) Ethernet que utiliza cabos Twiaxiais (coaxiais com dois centros distintos). A topologia física deste padrão também é estrela.

4.2) Token Ring (802.5): Essa tecnologia não é mais usada. Foi criada originalmente pela IBM. Hoje, quem domina o mercado de redes locais é, sem dúvida a arquitetura Ethernet.

- Usa topologia física Estrela (o equipamento central é um HUB inteligente);

- Usa topologia lógica Anel (os micros acham que estão ligados em anel, e isso é responsabilidade do Hub Inteligente);

- Velocidades de 4Mbps e 16 Mbps (lentas para os padrões atuais);

- Usam uma regra chamada Passagem de Permissão (Passagem de Token, passagem de ficha, como queira chamar);

Passagem de Permissão: Diferentemente do CSMA/CD, onde os computadores esperam a rede se “calar”, a regra Passagem de Token se baseia num pequeno pacote (quadro) que é chamado permissão ou token. Esse pacote especial fica circulando a rede anel toda até ser “capturado” por algum computador que queira “falar”. Como um microfone em uma mesa repleta de palestrantes: quando um palestrante quiser falar, ele simplesmente “pega” o microfone;

- Com isso, apenas um computador tem acesso ao meio e, é claro, apenas ESSE mesmo computador TRANSMITIRÁ SEUS PACOTES.



4.3) Wi-Fi (Wireless – 802.11): Arquitetura de redes sem-fio (que utilizam ondas eletromagnéticas).

- Este tipo de rede apresenta três sub-padrões comercialmente usados:

- 802.11b: Padrão com velocidade de 11Mbps e freqüência de 2,4 GHz;
- 802.11g: Velocidade de 54Mbps e freqüência de 2,4 GHz;
- 802.11a: Velocidade de 54Mbps e freqüência de 5 GHz;
- Os micros (estações) podem ser ligados entre si de duas formas:

- Modo Ad-Hoc: Os micros se comunicam diretamente, sem a presença de um equipamento central repetidor (Comumente chamado de Hub sem fio, mas oficialmente conhecido como Ponto de Acesso);

- Modo Infrastructure: Os micros são ligados a um equipamento central (Ponto de Acesso). Os micros não se comunicam diretamente;

Ufa!
Deus os Abençoe Sempre! Estudem!

Delgado Júnior