Aula 1 - Redes de Computadores_Prof_John_Aguiar.pdf

IEMA – Instituto de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão
Componente Curricular: Rede de Computadores
Professor: John Aguiar
Período: 1 º
Redes de Computadores
Aula 1 – Arquitetura de redes e meios de transmissão
Redes de Computadores - Profº John Aguiar 1

Sumario
Arquitetura de redes e meios de transmissão 13
1.1 Comunicação de dados 13
1.2 Transmissão de dados 14
1.3 História 15
1.4 Conceito de rede 18
1.5 Classificação das redes 18
1.6 Topologias 20
1.7 Meios de transmissão

Conforme Forouzan (2006), comunicação de dados é a troca de
informação entre dois dispositivos através de algum meio de
comunicação como, por exemplo, um par de fios (Figura 1.1).
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Redes de Computadores - Profº John Aguiar

Muito simples, você concorda? Eu também acho! Porém, a transferência de
dados exige os seguintes requisitos:
Entrega – Os dados devem ser entregues ao destinatário da mensagem e
somente a ele.
Integridade – Os dados devem chegar ao destino da mesma forma como foram
enviados, ou seja, sem nenhuma alteração.
Eficiência – Os dados devem ser enviados o mais rápido possível para minimizar
o atraso, principalmente em transmissões em tempo real.
Estes requisitos são atendidos por uma rede de computadores que fornece
técnicas de endereçamento, de validação de dados e de controle do fluxo de
dados.

Portanto, para que a comunicação de dados ocorra, é necessário o
suporte de uma rede de computadores com equipamentos e
programas. Ficou clara a relação entre a comunicação de dados e a
rede de computadores?

Um sistema básico de comunicação de dados é composto por cinco
elementos:
a) Mensagem: é a informação a ser transmitida. Pode ser constituída de texto,
números, figuras, áudio e vídeo – ou qualquer combinação desses elementos;
b) Transmissor: é o dispositivo que envia a mensagem de dados. Pode ser
um computador, uma estação de trabalho, um telefone, uma câmera de
vídeo, entre outros;
c) Receptor: é o dispositivo que recebe a mensagem. Pode ser um
computador,uma estação de trabalho, um telefone, uma câmera de vídeo, etc.;
d) Meio: é o caminho físico por onde viaja uma mensagem dirigida ao receptor;
e) Protocolo: é um conjunto de regras que governa a comunicação de dados.
Ele representa um acordo entre os dispositivos que se comunicam.
*Estação de Trabalho é a definição usada para um computador pessoal, em ambiente de rede que compartilha seus dados com um
computador tipo de servidor.

Transmissão de dados
Quanto ao sentido em que a informação pode ser transmitida através
de um canal entre emissores e receptores, as transmissões de dados
podem ser de 3 tipos:
❑Simplex
❑Half-duplex
❑Full-Duplex

Simplex: as transmissões podem ser feitas apenas num só sentido, de
um dispositivo emissor para um ou mais dispositivos receptores. A
transmissão de dados simplex é, portanto,unidirecional;
É o que se passa, por exemplo, numa emissão de rádio ou televisão; em
redes de computadores, normalmente, as transmissões não são desse
tipo.

Half-duplex: esse tipo de transmissão de dados é bidirecional, mas, por
compartilharem o mesmo canal de comunicação, os dispositivos não
transmitem e recebem dados ao mesmo tempo;
Este tipo de transmissão é bem exemplificado pelas comunicações
entre computadores (quando um transmite o outro escuta e
reciprocamente); ocorre em muitas situações na comunicação entre
computadores.

Full-duplex: as transmissões podem ser feitas nos dois sentidos em
simultâneo, ou seja, um dispositivo pode transmitir informação ao
mesmo tempo que pode também recebe-la. A transmissão de dados
Full-duplex é a verdadeira comunicação bidirecional
Um exemplo típico destas transmissões são as comunicações
telefónicas; também são possíveis entre computadores, desde que o
meio de transmissão utilizado contenha pelo menos dois canais, um
para cada sentido do fluxo dos dados.

▪ Exemplificação dos três tipos de transmissão de dados

História

Conforme Morimoto (2008c, [não paginado]),
as redes passaram por um longo processo de evolução antes de
chegarem aos padrões utilizados atualmente. As primeiras redes
de computadores foram criadas ainda durante a década de 60,
como uma forma de transferir informações de um computador
a outro.

Uma breve linha do tempo mostra alguns momentos importantes da
evolução das redes de computadores, conforme podem ser vistos a seguir.
Anos 60 – o início
De 1969 a 1972, foi criada a ARPANET, o embrião da Internet
que conhecemos hoje. A rede entrou no ar em dezembro de
1969, inicialmente, com apenas quatro nós, que respondiam
pelos nomes SRI, UCLA, UCSB e UTAH e eram sediados, respectivamente,
no Stanford Research Institute, na Universidade da
Califórnia, na Universidade de Santa Barbara e na Universidade
de Utah, todas elas nos EUA. Eles eram interligados através de
links de 50 kbps, criados usando linhas telefônicas dedicadas,
adaptadas para o uso como link de dados (MORIMOTO, 2008b,
[não paginado]) [Figura 1.4].

As principais características da rede ARPANET eram:
a) terminais “burros” (sem processador);
b) comunicação com um computador central;
c) consolidação dos princípios de comunicação de dados;
d) surgimento do modem;
e) percepção pela indústria que a utilização remota de computadores
seria determinante nas décadas seguintes;
f) investimento individual de cada fabricante no desenvolvimento de
uma tecnologia de teleprocessamento própria;
g) crescimento enorme das redes de teleprocessamento;
h) expansão geográfica;
i) variedade de aplicações;

j) surgimento da necessidade de usuários de um sistema acessarem
aplicações de outros sistemas;
k) interligação de sistemas de teleprocessamento;
l) interconexão de computadores.

Anos 70 – Projeto ARPA
Em 1974, surgiu o TCP/IP, que se tornou o protocolo definitivo
para uso na ARPANET e, mais tarde, na internet. Uma rede
interligando diversas universidades permitiu o livre tráfego de
informações, levando ao desenvolvimento de recursos que usamos
até hoje, como o e-mail, o telnet e o FTP, que permitiam
aos usuários conectados trocar informações, acessar outros
computadores remotamente e compartilhar arquivos. Na época,
mainframes com um bom poder de processamento eram raros e
incrivelmente caros, de forma que eles acabavam sendo compartilhados
entre diversos pesquisadores e técnicos, que podiam
estar situados em qualquer ponto da rede (MORIMOTO, 2008b,
[não paginado]).

Anos 70 – Projeto ARPA cont...
As principais características dessa rede eram:
a) início da era da tecnologia de redes de computadores;
b) distribuição de aplicações entre vários computadores interligados;
c) os sistemas de teleprocessamento continuavam a existir, porém,
cada computador da rede possuía sua própria estrutura de
teleprocessamento;
d) comutação de pacotes;
e) divisão em várias camadas funcionais das tarefas de comunicação
entre aplicações de computadores distintos;
f) criação do conceito básico de Arquitetura de Rede de Computadores;
g) criação de protocolos de transporte;

Anos 70 – Projeto ARPA cont...
h) elaboração dos mecanismos para controle de fluxo, confiabilidade e
roteamento;
i) desenvolvimento e funcionamento dos primeiros protocolos de aplicação:
–– FTP – File Transfer Protocol;
–– TELNET – Terminal virtual;
j) interligação de computadores de universidades americanas;
k) interligação de computadores situados em outros países;
l) abertura de um novo mercado para as empresas especializadas em venda
de serviços de telecomunicações: a oferta de serviços de comunicação
de dados por meio do fornecimento de uma estrutura de comunicação;
m) padronização das redes públicas de pacotes a partir da elaboração, em
1976, da primeira versão da Recomendação X.25.
*X.25 é um conjunto de protocolos padronizado pela ITU para redes de longa distância e que usam
o sistema telefônico ou ISDN como meio de transmissão.
* ITU - União Internacional de Telecomunicações

Para concluir
A experiência com redes iniciaram através dos cientistas Lawrence
Roberts e Thomas Merril, que fizeram uma conexão entre os centros
de pesquisa na Califórnia e Massachusetts. Esses experimentos com
redes se deu por causa da corrida espacialdurante o programa
da Advanced Research Projects Agency (ARPA), renomeada
posteriormente para DARPA. A partir daí, vários conceitos relacionados
a redes de computadores, como transferência de pacotes de dados,
protocolo TCP/IP, entre outros, surgiram estando relacionados à criação
da internet. Após isso, as redes tiveram propósitos acadêmicos e
pesquisa em várias universidades.

Conceito
Segundo Sousa (1999), “rede de computadores é um conjunto de
equipamentos interligados de maneira a trocarem informações e
compartilharem recursos, como arquivos de dados gravados,
impressoras, modems, softwares e outros equipamentos”.
21

Por exemplo, se dentro de uma casa, existe um computador no quarto
e outro na sala e estes estão isolados, eles não se comunicam. Mas, por
outro lado, se houver um cabo coaxial interligando-os de forma que
eles entrem em contato com a internet, temos uma rede.
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Objetivo das Redes de Computadores
O objetivo das redes de computadores é permitir a troca
de dados entre computadores e o compartilhamento de recursos
de hardware (impressoras) e software (programas acessados
remotamente, como por exemplo, o Word Online).
*O Word Online, versão para web do processador de textos da Microsoft, permite
que o usuário crie, compartilhe e edite documentos. O aplicativo é gratuito e
funciona direto do navegador, sem que o usuário precise ter o aplicativo
do Word instalado no PC
23

Uso
As redes são usadas para:
• Facilitar a comunicação via e-mail, videoconferência, mensagens
instantâneas etc.
• Permitir que vários usuários compartilhem um único dispositivo de
hardware, como uma impressora ou scanner;
• Ativar compartilhamento de arquivos;
• Permitir a partilha de programas de software ou de funcionamento em
sistemas remotos;
• Tornar a informação mais fácil de acessar e manter entre vários usuários
num mesmo ambiente ou em ambientes distintos (com acesso remoto, via
web, por exemplo).
24

Vídeos
Futura Profissão - Técnico em Redes de Computadores
https://www.youtube.com/watch?time_continue=1203&v=Qu_aKaQx9u0
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Referencias Bibliográficas:
Alencar, Márcio Aurélio dos Santos
Fundamentos de redes de computadores / Márcio Aurélio dos
Santos Alencar – Manaus : Universidade Federal do Amazonas,CETAM,
2010.
Disponível em
http://redeetec.mec.gov.br/images/stories/pdf/eixo_infor_comun/tec_
man_sup/081112_fund_redes_comp.pdf
.Acesso em Fevereiro de 2019.
Transmissões Simplex, Half-Duplex e Full-Duplex
http://esmf.drealentejo.pt/pgescola/g2t10/html/cartip/tiptrans/imgfull
.htm .Acesso em Fevereiro de 2019.

Brasil escola. Comunicação de Dados
https://brasilescola.uol.com.br/informatica/comunicacao-dados.htm
.Acesso em Março de 2024.

Obrigado pela atenção!
Bons estudos!
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REFLEXÃO
O conhecimento é o melhor presente que uma pessoa pode dar a si
mesmo, portanto, dedique se aos estudos buscando sempre aprender.
Cada um é autor do seu próprio destino

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