Aula expositiva sobre redes de computadores.

1. Redes de Computadores
Aleardo Manacero Jr.

2. Gestão de Sistemas de Informação 2
Objetivo
 Melhorar o conhecimento
de gestores de centros de
processamento de
informação sobre o uso
adequado e eficiente de
redes de computadores.

3. Gestão de Sistemas de Informação 3
Programa
 Princípios básicos
 Aspectos de conectividade de
sistemas
 Aplicações de redes em sistemas
de informação
 Fatores de gestão ligados a
desempenho
 Fatores de gestão ligados a
aspectos econômicos

4. Gestão de Sistemas de Informação 4
Critérios de avaliação
 Prova Final (P)
 Testes intermediários (T1 e T2)
 Monografia (M)
 NOTA FINAL (NF)
NF=0,4*P + 0,15*(T1+T2) + 0,3*M

5. Gestão de Sistemas de Informação 5
Referências
 Walrand,J. and Varaiya, P.; “High-Performance
Communication Networks”, Morgan Kaufmann,
2000
 Peterson, L.L. and Davie, B.S.; “Computer
Networks: A Systems Approach”, Morgan
Kaufmann, 2000
 Soares, L.F.G., Lemos, G. e Colcher, S.; “Redes
de Computadores: das LANs, MANs e WANs às
Redes ATM”, Campus, 1995.
 Stallings, W.; “Local & Metropolitan Area
Networks - 5th edition”, Prentice Hall, 1997.
 Tanenbaum, A.S.; “Computer Networks, 3rd
edition”, Prentice Hall, 1997

6. Gestão de Sistemas de Informação 6
1. Princípios Básicos
 Evolução de sistemas de
computação
 Evolução de sistemas de
comunicação
 Parâmetros de comparação
 Protocolos e topologias

7. Evolução de Sistemas de Computação
Gestão de Sistemas de Informação 7
A pré-história
 Uso exclusivo do sistema
 seu uso exigia um profundo
conhecimento do mesmo
 sistemas com custo de uso muito
elevado
 primórdios de sistemas
operacionais e de linguagens de
programação

8. Evolução de Sistemas de Computação
Gestão de Sistemas de Informação 8
A Antiguidade
 Sistemas em Batch
 Aparecimento de linguagens
compiladas de alto nível
 A operação da máquina passou a
ser feita por terceiros, leigos em
programação
 O custo do processamento ainda é
elevado por ser estritamente
seqüencial

9. Evolução de Sistemas de Computação
Gestão de Sistemas de Informação 9
A Idade Média
 Sistemas Time-Sharing
 O sistema passou a ter um uso
mais eficiente
 A eficiência no uso diminuiu o seu
custo por hora de trabalho
 O usuário agora pode trabalhar de
modo on-line no sistema, embora
a partir de um ponto remoto

10. Evolução de Sistemas de Computação
Gestão de Sistemas de Informação 10
Idade Moderna
 Sistemas Distribuídos
 Surgimento das redes de
computadores
 O custo de uso do sistema fica
cada vez menor
 Multiplicidade de máquinas dentro
de um único sistema
 O poder de computação é
multiplicado pelo paralelismo

11. Evolução de Sistemas de Comunicação
Gestão de Sistemas de Informação 11
O último século
 Telefônia
 Redes de conexão manual (1890)
 Redes de conexão automática
(1910-1920)
 Redes digitais (1980-1990)

12. Evolução de Sistemas de Comunicação
Gestão de Sistemas de Informação 12
Velocidades - metálico

13. Evolução de Sistemas de Comunicação
Gestão de Sistemas de Informação 13
Velocidades - ótico

14. Evolução de Sistemas de Comunicação
Gestão de Sistemas de Informação 14
Redes de Computadores
 Conexão através de RS-232
 O Padrão SDLC (synchronous
data link control)
 Store-forward packet-switching
 ARPANET (1969)
 Conectando através de ethernet
 Padrão FDDI
 Redes ATM

15. Evolução de Sistemas de Comunicação
Gestão de Sistemas de Informação 15
A Internet
 Em 1983 havia cerca de 500
computadores conectados em
rede pela internet
 Em 1999 esse número chegava a
casa dos 50 milhões de
computadores

16. Evolução de Sistemas de Comunicação
Gestão de Sistemas de Informação 16
Mais velocidade

17. Evolução de Sistemas de Comunicação
Gestão de Sistemas de Informação 17
Novas tendências
 Uso de TV a cabo
 Redes sem fio (wireless)

18. Evolução de Sistemas de Comunicação
Gestão de Sistemas de Informação 18
O futuro
 Independente da tecnologia as
redes de computadores demandam:
 Flexibilidade
 Escalabilidade
 Heterogeneidade

19. Gestão de Sistemas de Informação 19
Parâmetros de
Comparação
 A escolha por uma tecnologia
de comunicação/computação
deve estar pautada na
existência de objetivos bem
definidos para o sistema e de
parâmetros em que se possa
comparar as opções
disponíveis!

20. Parâmetros de comparação
Gestão de Sistemas de Informação 20
Custo
 Custo das estações de
processamento
 Custo das interfaces com o meio
de comunicação
 Custo do próprio meio de
comunicação

21. Parâmetros de comparação
Gestão de Sistemas de Informação 21
Atraso de transferência
 Soma dos atrasos em cada tarefa
do processo de comunicação.
 Atraso de acesso
 Atraso de transmissão

22. Parâmetros de comparação
Gestão de Sistemas de Informação 22
Desempenho
 As medidas de desempenho são
muitas. Em particular, destacam-
se:
 Atraso de transferência
 Vazão
 Capacidade efetiva de transmissão

23. Parâmetros de comparação
Gestão de Sistemas de Informação 23
Confiabilidade
 Envolve medidas como:
 tempo médio entre falhas
 tolerância a falhas
 degradação
 tempo médio de reparo
 tempo médio de reconfiguração
após as falhas

24. Parâmetros de comparação
Gestão de Sistemas de Informação 24
Outros parâmetros
 Modularidade
 Compatibilidade
 Sensibilidade tecnológica

25. Gestão de Sistemas de Informação 25
Protocolos
e
Topologias

26. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 26
Topologias
 A topologia de uma rede de
computadores é a descrição de
como eles estão conectados
 Dentro desse conceito a definição
de uma topologia deve incluir
detalhes sobre pontos de conexão
entre máquinas e caminhos
percorridos pela informação.

27. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 27
Topologias comuns
 Completa
 Barramento

28. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 28
Topologias comuns
 Anel

29. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 29
Topologias comuns
 Estrela

30. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 30
Topologias comuns
 Malha difusa

31. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 31
O que é protocolo
 Um conjunto de regras que serve
como base para a execução de
uma tarefa qualquer.
 No caso de redes, o protocolo
define como duas máquinas irão
se comunicar

32. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 32
Para que serve
 Para garantir que duas máquinas
conseguirão estabelecer um
diálogo coerente e efetivo,
independentemente de suas
especificidades

33. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 33
Quais protocolos temos
 RM-OSI (Reference Model for
Open Systems Interconnection)
 IEEE 802 (família de protocolos)
 TCP/IP (implementação)
 ATM (é mais um padrão)
 SNA (implementação, já morta)

34. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 34
Camadas
 A especificação de protocolos se
dá sempre em camadas,
permitindo uma grande
flexibilidade para a inclusão de
novas tecnologias

35. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 35
O protocolo RM-OSI

36. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 36
Camada Física
 Especifica critérios de conexão
elétrica e mecânica
 Detalhes sobre modos de
transmissão, incluindo:
 suportes físicos (cabo coaxial, par
trançado, fibra ótica, ar),
 codificação (zero-um, NRZ,
manchester),
 modulação

37. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 37
A camada de enlace
 Controle do acesso ao meio físico
 CSMA
 Token Ring
 Token Bus
 Controle inicial de erros de
transmissão
 Paridade
 CRC

38. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 38
A camada de rede
 Controla o tráfego pela rede,
gerenciando rotas e evitando
congestionamentos
 Fundamental em redes de longa
distância e na interconexão de
redes

39. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 39
A camada de transporte
 Controla a qualidade de serviço
(QoS) da rede
 É a primeira das camadas que
atua apenas nas entidades que se
comunicam de fato
 Dentro do protocolo TCP/IP essa
camada, junto com a de rede,
forma o núcleo fundamental da
comunicação

40. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 40
A camada de sessão
 Controla o estabelecimento de
conexões (sessões) entre
aplicações que se comunicam
 Seus serviços incluem a definição
de identificador da conexão,
qualidade de serviço, protocolos
de exceções, encerramento, etc.

41. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 41
A camada de apresentação
 Faz transformações nas
informações de modo a fornecer
interfaces padrões
 Define como os dados devem ser
interpretados (ASCII, EBCDIC,
BCD, low e big endian)
 Serviços incluem criptografia,
compressão de textos,
reformatação

42. Protocolos e topologias
Gestão de Sistemas de Informação 42
A camada de Aplicação
 Fornece serviços aos usuários do
ambiente de redes, como:
 ftp
 telnet
 gerenciamento de rede
 etc.