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• Função do hardware (codificação e decodificação).
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• Os principais meios de transmissão conhecidos são:
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Características dos meios de transmissão
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Características dos meios de transmissão
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Surgimento dos Meios não Guiados
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Dados e sinais – Cap 3 – Pag. 57-63
• Uma das principais funções da camada física é transportar dados na forma de
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Sinais analógicos e digitais
• Os dados podem ser analógicos ou digitais. Dados analógicos são contínuos e
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• Os sinais analógicos periódicos podem ser classificadas como simples ou
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• A amplitude máxima de um sinal é o valor absoluto da máxima intensidade,
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Onda senoidal
• A onda senoidal é a forma mais fundamental de um sinal analógico
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Dois sinais na mesma fase e freqüência, mas com amplitudes
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Taxa de Transferência
• A maioria dos sinais digitais não é periódica e,
conseqüentemente, freqüência e período não
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Exercícios
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Camada Física
• A camada Física OSI fornece os requisitos para
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Camada Física - Padrões
• A International Organization for Standardization (ISO)
• O Institute of Electrical and Electroni...
Funções da camada física
• As três funções fundamentais da Camada
Física são:
– Os componentes físicos
– Codificação de da...
Codificação
• Codificação é um método de converter um fluxo de bits de dados em um código
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Sinalização
• A camada Física irá gerar os sinais elétricos,
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"0" no meio físico...
Métodos de Sinalização
• Os bits são representados no meio alterando uma ou mais das seguintes
características de um sinal...
Codificação Manchester
• Em vez de representar os bits como pulsos de simples valores de voltagem, no
esquema de codificaç...
Largura de banda
• A capacidade de um meio em transportar dados é descrito como a largura de banda
de dados total do meio ...
Throughput
• O Throughput é a medida da transferência de bits através do meio físico durante
um determinado período.
• Dev...
Goodput
• Uma terceira medida foi criada para medir a transferência dos dados úteis.
• Essa medida é conhecida como goodpu...
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Referências
• Forouzan
• Academia Cisco
• http://www.hardware.com.br/tutoriais/histori
a-redes/
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Aula02 - principios da comunicaçao

  1. 1. Centro Universidade Anhanguera de Campo Grande – Unidade 1 Superint. CENTRO-OESTE Tec. Em Redes de Computadores Aula02 – Princípios da comunicação
  2. 2. 2
  3. 3. 3
  4. 4. Introdução a meios de transmissão • Quais são os meios de transmissão de dados que você conhece? • Quais são os que você mais freqüentemente usa? 4
  5. 5. Introdução a meios de transmissão • No nível mais baixo, a comunicação entre computadores ocorre através da codificação da informação em níveis de energia. • Para transmitir informações em fios, por exemplo, basta variar os sinais elétricos para diferenciar o bit “0” do “1”. • Em transmissão de rádio, a variação do campo eletromagnético produzida permite diferenciar o sinal “0” do “1”. 5
  6. 6. 6
  7. 7. Introdução a meios de transmissão • Função do hardware (codificação e decodificação). – Providenciar que os dados sejam convertidos em variações de energia para efetuar uma transmissão em um meio qualquer; – Transparente para os programadores e usuários. • Função do software (criar protocolos e tratar erros). – Providenciar o tratamento de erros ocorridos na transmissão. 7
  8. 8. Os meios de transmissão • Os principais meios de transmissão conhecidos são: 8 Fios de cobre Fibras de vidro Rádios Microondas Luz lazer Satélite
  9. 9. Características dos meios de transmissão • Podemos observar que os meios de transmissão são divididos em meios guiados e não guiados: – Ex. meios guiados: fios, cabo coaxial, fibra de vidro; – Ex. meios não guiados: rádio, microondas, infravermelho, etc. • A qualidade dos sinais em uma transmissão de dados em telecomunicações são determinados ambos pelas características do meio e do próprio sinal. 9
  10. 10. Na informática 10
  11. 11. Características dos meios de transmissão • Nos meios guiados, as limitações são mais influenciadas pela tipo de meio utilizado; • Enquanto que nos meios não guiados, a largura de banda produzida pela antena pode determinar a qualidade de uma transmissão. – Meios guiados: fios, cabo coaxial, fibra de vidro; – Meios não guiados: rádio, microondas, infravermelho,etc. 11
  12. 12. Surgimento dos Meios não Guiados • Os usuários necessitavam de flexibilidade de acesso ao rádio, internet e telefonia; • Novos dispositivos móveis foram surgindo; 12
  13. 13. Dados e sinais – Cap 3 – Pag. 57-63 • Uma das principais funções da camada física é transportar dados na forma de sinais eletromagnéticos por um meio de transmissão. • Geralmente, os dados enviados para uma pessoa ou aplicação não se encontram em um formato que pode ser transmitido por uma rede. • Para serem transmitidos, os dados precisam ser transformados em sinais eletromagnéticos. 13
  14. 14. Sinais analógicos e digitais • Os dados podem ser analógicos ou digitais. Dados analógicos são contínuos e assumem valores contínuos. O dados digitais possuem estados discretos e assumem valores discretos; • Os sinais podem ser analógicos ou digitais. Os sinais analógicos podem ter um número infinito de valores em um intervalo, os sinais digitais podem ter apenas um número limitado de valores. 14
  15. 15. Comparação de Sinais analógicos e digitais 15
  16. 16. Sinais Analógicos Periódicos • Os sinais analógicos periódicos podem ser classificadas como simples ou compostos. Um sinal analógico periódico simples, uma onde senoidal, não pode ser decomposta em sinais mais simples. • Um sinal analógico periódico é composto por ondas senoidais 16
  17. 17. Amplitude máxima • A amplitude máxima de um sinal é o valor absoluto da máxima intensidade, proporcional à energia que ela transporta. Para sinais elétricos, a amplitude máxima é normalmente medida em volts; • A eletricidade em sua casa pode ser representada por uma onda senoidal com uma amplitude máxima de 155 a 170 V. Entretanto, é de domínio público que a voltagem da eletricidade em nossas residências é de 100 a 127 volts; 17
  18. 18. Onda senoidal • A onda senoidal é a forma mais fundamental de um sinal analógico periódico. Quando a visualizarmos como uma curva oscilante simples, sua mudança ao longo do curso de um ciclo é suave e consistente, um fluxo oscilante e contínuo. 18
  19. 19. 3.19 Dois sinais na mesma fase e freqüência, mas com amplitudes diferentes
  20. 20. Sinais Digitais • Além de representadas por um sinal analógico, as informações também podem ser representadas por um sinal digital. Por exemplo, o nível lógico 1 pode ser codificado como uma voltagem positiva e o nível lógico zero como uma voltagem 0. Um sinal digital pode ter mais de 2 níveis. Nesse caso, podemos enviar mais de 1 bit por nível. 20
  21. 21. Exemplos de sinais digitais 21
  22. 22. Taxa de Transferência • A maioria dos sinais digitais não é periódica e, conseqüentemente, freqüência e período não são características adequadas. • A taxa de transferência é o número de bits enviados em 1 segundo, expresso em bits por segundo (bps). 22
  23. 23. Um canal de voz digitalizada é obtido digitalizando-se um sinal de voz analógico que possui a largura de banda de 4 KHz. Precisamos amostrar o sinal com o dobro da freqüência mais alta (duas amostragens por hertz). Vamos supor que cada amostragem precise de 8 bits. Qual é a taxa de transferência necessária? 23 EXERCÍCIOS
  24. 24. Um canal de voz digitalizada é obtido digitalizando-se um sinal de voz analógico que possui a largura de banda de 4 KHz. Precisamos amostrar o sinal com o dobro da freqüência mais alta (duas amostragens por hertz). Vamos supor que cada amostragem precise de 8 bits. Qual é a taxa de transferência necessária? Solução A taxa de bits pode ser calculada como 24 EXERCÍCIOS
  25. 25. Exercícios • Assume we need to download text documents at the rate of 100 pages per minute. What is the required bit rate of the channel? • Solution – A page is an average of 24 lines with 80 characters in each line. If we assume that one character requires 8 bits, the bit rate is: 25
  26. 26. Camada Física • A camada Física OSI fornece os requisitos para transportar pelo meio físico de rede os bits que formam o quadro da camada de Enlace de Dados. • Entrega de quadros pelo meio físico local exige os seguintes elementos da camada Física: – Meio físico e conectores ligados – Representação de bits no meio físico – Codificação de dados e informações de controle – Circuito transmissor e receptor nos dispositivos de rede 26
  27. 27. Camada Física - Padrões • A International Organization for Standardization (ISO) • O Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) • O American National Standards Institute (ANSI) • A International Telecommunication Union (ITU) • A Electronics Industry Alliance/Telecommunications Industry Association (EIA/TIA) • Autoridades de telecomunicações nacionais, como a Federal Communication Commission (FCC) nos EUA. 27
  28. 28. Funções da camada física • As três funções fundamentais da Camada Física são: – Os componentes físicos – Codificação de dados – Sinalização 28
  29. 29. Codificação • Codificação é um método de converter um fluxo de bits de dados em um código predefinido. Os códigos são grupos de bits utilizados para fornecer um padrão previsível que possa ser reconhecido pelo remetente e pelo receptor. • Além de criar códigos para os dados, os métodos de codificação na camada física também podem fornecer códigos de controle, como identificar o início e o fim de um quadro. 29
  30. 30. Sinalização • A camada Física irá gerar os sinais elétricos, ópticos ou sem fio que representam o "1" e "0" no meio físico. O método de representação de bits é chamado de método de sinalização. • O método de representação de bits é chamado de método de sinalização. 30
  31. 31. Métodos de Sinalização • Os bits são representados no meio alterando uma ou mais das seguintes características de um sinal: – Amplitude – Freqüência – Fase 31
  32. 32. Codificação Manchester • Em vez de representar os bits como pulsos de simples valores de voltagem, no esquema de codificação Manchester, os valores de bit são representados como transições de voltagem. • Por exemplo, uma transição de uma voltagem baixa para uma voltagem alta representa um valor de bit 1. Uma transição de uma voltagem alta para uma voltagem baixa representa um valor de bit 0. 32
  33. 33. Largura de banda • A capacidade de um meio em transportar dados é descrito como a largura de banda de dados total do meio físico. A largura de banda digital mede a quantidade de informação que pode fluir de um lugar a outro durante um determinado tempo. A largura de banda é geralmente medida em quilobits por segundo (kbps) ou megabits por segundo (Mbps). 33
  34. 34. Throughput • O Throughput é a medida da transferência de bits através do meio físico durante um determinado período. • Devido a diversos fatores, o throughput geralmente não corresponde à largura de banda especificada nas implementações da camada Física, como a Ethernet. • Diversos fatores influenciam o throughput. Entre esse fatores estão a quantidade de tráfego, o tipo de tráfego e o número de dispositivos encontrados na rede que está sendo medida. Em uma topologia multiacesso como a Ethernet, os nós competem pelo acesso ao meio físico e pela sua utilização. Portanto, o throughput de cada nó é reduzido com o aumento do uso do meio físico. 34
  35. 35. Goodput • Uma terceira medida foi criada para medir a transferência dos dados úteis. • Essa medida é conhecida como goodput. O Goodput é a medida dos dados úteis transferidos durante um determinado período e, portanto, é a medida que mais interessa aos usuários de rede. • Diferente do throughput, que mede a transferência de bits e não a transferência de dados úteis, a goodput conta os bits enviados ao protocolo superior. O Goodput é o valor do throughput menos o tráfego geral para estabelecer sessões, reconhecimentos e encapsulamento. 35
  36. 36. 36
  37. 37. Referências • Forouzan • Academia Cisco • http://www.hardware.com.br/tutoriais/histori a-redes/ 37

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