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Capítulo 6

Telecomunicações, Internet e tecnologia
sem fio
Objetivos de estudo


• Quais os principais componentes das redes de telecomunicações
  e quais as principais tecnologias de rede?
• Quais os principais meios de transmissão e tipos de rede?
• Como a Internet e a tecnologia de Internet funcionam e como
  facilitam a comunicação e o comércio eletrônico?
Objetivos de estudo


• Quais as principais tecnologias e padrões para redes, comunicação e
  acesso à Internet sem fio?

• Por que a identificação por radiofrequência (RFID) e as redes de
  sensores sem fio são tão importantes para as empresas?
Aeroporto Internacional de
  Los Angeles decola com nova
tecnologia de redes



• Problema: instalações físicas e infraestrutura de TI ultrapassadas.




• Solução: atualizar as instalações e a TI até 2013.

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Aeroporto Internacional de
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• A gerência do LAWA está criando uma rede Ethernet local em todo o
  aeroporto e irá permitir que as pequenas companhias aéreas tenham
  acesso a essa tecnologia.
• Demonstra o papel da TI na aceleração da comunicação e do fluxo da
  informação.
• Ilustra o papel da tecnologia digital na tecnologia de rede
  contemporânea.
Aeroporto Internacional de
  Los Angeles decola com nova
tecnologia de redes
Telecomunicações e redes no
mundo empresarial de hoje

                 Tendências em redes e comunicações
• Convergência:
   • Redes telefônicas e redes de computadores convergindo para uma única
     rede digital utilizando os padrões da Internet.
   • Empresas de comunicação a cabo oferecendo serviços de voz.
• Banda larga:
   • Mais de 60% dos usuários de Internet norte-americanos possuem acesso
     via banda larga.
• Banda larga sem fio:
   • Cada vez mais, a comunicação de dados e voz, assim como o acesso à
     Internet, ocorre sobre plataformas sem fio de banda larga.
Telecomunicações e redes no
mundo empresarial de hoje

               O que é uma rede de computadores?
 • Dois ou mais computadores conectados
 • Principais componentes em uma rede simples:
     • computador cliente;
     • computador servidor;
     • cartões de interface de rede (NICs);
     • meio de conexão;
     • sistema operacional de rede; e
     • hub ou switch.
 • Roteadores
     • Dispositivos usados para rotear os pacotes de dados entre diferentes
       redes, garantindo que os dados enviados cheguem ao destino correto.

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internetredes
Telecomunicações e redes no
mundo empresarial de hoje

       Componentes de uma rede de computadores simples
Ilustramos aqui uma
rede de computadores
muito simples,
composta
por computadores, um
sistema operacional
de redes em um
computador servidor
dedicado, cabos (fios)
conectando os
dispositivos, cartões de
interface de rede
(NICs), switches e um
roteador.
Telecomunicações e redes no
mundo empresarial de hoje

                    Redes em grandes empresas
 • Dentre os componentes podem estar:
     • Centenas de redes locais (LANs) conectadas a uma infraestrutura
       de rede corporativa
     • Vários servidores poderosos
         • Sites da Web
         • Intranet e extranet corporativas
         • Sistemas de back-end
     • Redes locais sem fio móveis (redes Wi-Fi)
     • Sistema de videoconferência
     • Rede de telefonia
     • Celulares sem fio
Telecomunicações e redes no
mundo empresarial de hoje

                  Infraestrutura de rede corporativa
  É, atualmente, um
  conjunto de muitas
  redes diferentes:
  desde a rede de
  telefonia comutada
  pública até a Internet
  e as redes locais
  corporativas que
  conectam grupos de
  trabalho,
  departamentos
  ou escritórios.
Telecomunicações e redes no
mundo empresarial de hoje

               Principais tecnologias de rede digital
 • Computação cliente/servidor
    • Modelo de computação distribuída.
    • Clientes conectados através da rede são controlados por um
      computador servidor.
    • O servidor define as regras de comunicação para a rede e oferece a
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Palestra ministrada para o curso de Sistemas da Informação da ESUCRI, ministrada dia 01 de outubro de 2014.

front-end
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Telecomunicações e redes no
mundo empresarial de hoje

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• Comutação de pacotes
   • A comutação de pacotes é um método que consiste em fragmentar
     mensagens digitais em pequenos pacotes, enviar esses pacotes por vias
     de comunicação diferentes à medida que eles são disponibilizados e,
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     ponto era montado.
   • A comutação de pacotes torna o uso da capacidade de comunicação da
     rede muito mais eficiente.
Telecomunicações e redes no
mundo empresarial de hoje

                   Redes de comutação de pacotes
Os dados são
agrupados em
pequenos
pacotes,
transmitidos de
modo
independente via
vários canais de
comunicação e
remontados no
destino final.
Telecomunicações e redes no
mundo empresarial de hoje

                 Principais tecnologias de rede digital
• TCP/IP e conectividade
    • Conectividade entre computadores viabilizada por protocolos
    • Protocolos: regras que governam a transmissão de informações entre
      dois pontos
    • Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP)
        • Padrão comum universal que é a base da Internet
    • Modelo de referência do Departamento de Defesa para o TCP/IP
        • Quatro camadas:
            • camada de aplicação;
            • camada de transporte;
            • camada de Internet; e
            • camada de interface de rede.
Telecomunicações e redes no
mundo empresarial de hoje

 Modelo de referência do Transmission Control Protocol/Internet
                       Protocol (TCP/IP)


 A figura ao lado ilustra
 as quatro camadas do
 modelo de referência
 TCP/IP para
 comunicações.

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Modem é um dispositivo que converte os sinais digitais de um computador
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                           Topologias de rede




As três topologias de
rede básica são estrela,
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Redes de comunicação

                     Meios de transmissão física

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A Internet global


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• Bate-papo ou mensagens instantâneas
• Newsgroups
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• World Wide Web
• VoIP
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    • Qual seria o impacto sobre os usuários individuais, as empresas e o
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Computadores clientes
que rodam um
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Uma chamada telefônica IP digitaliza e fragmenta uma mensagem de voz em pacotes de
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final. Um servidor que está mais próximo do destino da chamada, denominado gateway,
organiza os pacotes na ordem correta e os direciona ao número de telefone do recebedor ou
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Esta VPN é uma rede privada de computadores unidos por uma conexão “tunelada” segura, que
transita pela Internet. Ela protege os dados transmitidos pela Internet pública, codificando-os e
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Monitorando empregados na rede: falta de ética ou boa prática
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• Leia a Seção interativa e discuta as seguintes questões:
    • Os gerentes devem monitorar o uso que os empregados fazem da
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    • Descreva uma política eficiente de uso de e-mails e Internet para
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    • Os gerentes deveriam informar aos empregados que seu
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                        A World Wide Web

• Hypertext Markup Language (HTML):
     • Formata documentos para exibição na Web.
• Hypertext Transfer Protocol (HTTP):
     • Padrão de comunicações usado para transferência de páginas
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• Localizador uniforme de recursos (URL):
     • Endereços de páginas Web.
     • Exemplo: http://www.megacorp.com/content/features/082602.html.
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Laptops equipados com cartões de
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iT4Communities provides free IT support, strategy, and volunteering opportunities to charities in the UK. They have over 5,000 registered IT professional volunteers and have delivered over £2.75 million in IT services to charities since being founded in 2002. Volunteers work virtually or in-person with charities to complete all kinds of IT projects, from building websites and setting up servers to providing ongoing technical support. Both charities and volunteers benefit from the meaningful partnerships facilitated by iT4Communities.

junelondongeek
A revolução sem fio

• Wi-Fi e acesso à Internet sem fio
   • Wi-Fi (continuação)
       • Hotspots: um ou mais pontos de acesso em um lugar público para
         proporcionar a máxima cobertura sem fio em uma área específica.
       • Recursos de segurança fracos
   • WiMax (802.16)
       • Cobertura de acesso sem fio que chega a quase 50 quilômetros.
       • Requer antenas WiMax.
   • Celulares sem fio de banda larga
       • Muitos serviços celulares oferecem recursos Wi-Fi para acesso à
         Internet.
A revolução sem fio


 • Identificação por radiofrequência (RFID)

  • Usa pequenas etiquetas com microprocessadores embutidos que
    contêm dados sobre um item ou localização.

  • As etiquetas transmitem sinais de rádio em curtas distâncias para
    leitores RFID especiais que enviam dados pela rede para
    processamento posterior por computadores.

  • RFID ativas: as etiquetas possuem baterias, os dados podem ser
    regravados, podem transmitir para centenas de metros, mais caras.

  • RFID passivas: área de transmissão menor, são menores, mais
    baratas, obtêm seu poder operacional da energia por radiofrequência.
A revolução sem fio

• Identificação por radiofrequência (RFID)
  • Usos comuns:

     • Coleta automatizada de pedágio

     • Rastreio de mercadorias na cadeia de suprimentos

  • Exige que as empresas disponham de hardware e software especiais.

  • A redução no custo das etiquetas tornou a RFID viável para muitas.
    empresas
A revolução sem fio

                             Como o RFID funciona
O RFID usa transmissores
de rádio de baixa potência
para ler dados
armazenados em uma
etiqueta a distâncias que
variam de 2,5 centímetros
a 30 metros. A leitora
captura os dados da
etiqueta e os envia por
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processados.

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Internet
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A Internet é uma rede global de computadores interligados que permite o acesso e compartilhamento de informações. Surgiu nos Estados Unidos na década de 1960 como uma rede militar descentralizada e se expandiu para uso acadêmico e comercial. A World Wide Web, criada na década de 1990, tornou a Internet mais acessível através de navegadores gráficos e hiperlinks.

Interferencias Redes Sem Fio
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[1] O condomínio residencial possui problemas com interferências nas redes sem fio devido às antenas de telefonia e TV por cabo instaladas no telhado sem o devido aterramento. [2] O objetivo é orientar os moradores sobre como isolar canais de comunicação, trocar antenas e reestruturar a rede sem fio para resolver as interferências. [3] Materiais como concreto, plantas, vidro e água atrapalham a propagação do sinal Wi-Fi no prédio.

A revolução sem fio


• Redes de sensores sem fio
   • Redes de dispositivos sem fio interconectados e introduzidos no
     ambiente físico para fornecer medições de vários pontos em
     grandes espaços.
   • Usadas na proteção de propriedade, na detecção de substâncias
     perigosas no ar, no monitoramento de mudanças ambientais,
     monitoramento de tráfego ou atividade militar.
   • Dispositivos com sensores e antenas de radiofrequência,
     armazenamento e processamento embutidos.
   • Consumo de energia baixíssimo e baterias capazes de resistir
     longos períodos sem manutenção.
A revolução sem fio

                     Uma rede de sensores sem fio
Os pequenos círculos
representam os nós de nível
mais baixo, enquanto os
círculos maiores representam
os nós do topo. Os nós de
nível mais baixo repassam os
dados uns para os outros ou
para os nós de nível mais
alto, que transmitem os
dados mais rapidamente e
aumentam o desempenho da
rede.

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Capítulo 06 - Telecomunicações, Internet e tecnologia sem fio

  • 2. Objetivos de estudo • Quais os principais componentes das redes de telecomunicações e quais as principais tecnologias de rede? • Quais os principais meios de transmissão e tipos de rede? • Como a Internet e a tecnologia de Internet funcionam e como facilitam a comunicação e o comércio eletrônico?
  • 3. Objetivos de estudo • Quais as principais tecnologias e padrões para redes, comunicação e acesso à Internet sem fio? • Por que a identificação por radiofrequência (RFID) e as redes de sensores sem fio são tão importantes para as empresas?
  • 4. Aeroporto Internacional de Los Angeles decola com nova tecnologia de redes • Problema: instalações físicas e infraestrutura de TI ultrapassadas. • Solução: atualizar as instalações e a TI até 2013.
  • 5. Aeroporto Internacional de Los Angeles decola com nova tecnologia de redes • A gerência do LAWA está criando uma rede Ethernet local em todo o aeroporto e irá permitir que as pequenas companhias aéreas tenham acesso a essa tecnologia. • Demonstra o papel da TI na aceleração da comunicação e do fluxo da informação. • Ilustra o papel da tecnologia digital na tecnologia de rede contemporânea.
  • 6. Aeroporto Internacional de Los Angeles decola com nova tecnologia de redes
  • 7. Telecomunicações e redes no mundo empresarial de hoje Tendências em redes e comunicações • Convergência: • Redes telefônicas e redes de computadores convergindo para uma única rede digital utilizando os padrões da Internet. • Empresas de comunicação a cabo oferecendo serviços de voz. • Banda larga: • Mais de 60% dos usuários de Internet norte-americanos possuem acesso via banda larga. • Banda larga sem fio: • Cada vez mais, a comunicação de dados e voz, assim como o acesso à Internet, ocorre sobre plataformas sem fio de banda larga.
  • 8. Telecomunicações e redes no mundo empresarial de hoje O que é uma rede de computadores? • Dois ou mais computadores conectados • Principais componentes em uma rede simples: • computador cliente; • computador servidor; • cartões de interface de rede (NICs); • meio de conexão; • sistema operacional de rede; e • hub ou switch. • Roteadores • Dispositivos usados para rotear os pacotes de dados entre diferentes redes, garantindo que os dados enviados cheguem ao destino correto.
  • 9. Telecomunicações e redes no mundo empresarial de hoje Componentes de uma rede de computadores simples Ilustramos aqui uma rede de computadores muito simples, composta por computadores, um sistema operacional de redes em um computador servidor dedicado, cabos (fios) conectando os dispositivos, cartões de interface de rede (NICs), switches e um roteador.
  • 10. Telecomunicações e redes no mundo empresarial de hoje Redes em grandes empresas • Dentre os componentes podem estar: • Centenas de redes locais (LANs) conectadas a uma infraestrutura de rede corporativa • Vários servidores poderosos • Sites da Web • Intranet e extranet corporativas • Sistemas de back-end • Redes locais sem fio móveis (redes Wi-Fi) • Sistema de videoconferência • Rede de telefonia • Celulares sem fio
  • 11. Telecomunicações e redes no mundo empresarial de hoje Infraestrutura de rede corporativa É, atualmente, um conjunto de muitas redes diferentes: desde a rede de telefonia comutada pública até a Internet e as redes locais corporativas que conectam grupos de trabalho, departamentos ou escritórios.
  • 12. Telecomunicações e redes no mundo empresarial de hoje Principais tecnologias de rede digital • Computação cliente/servidor • Modelo de computação distribuída. • Clientes conectados através da rede são controlados por um computador servidor. • O servidor define as regras de comunicação para a rede e oferece a cada cliente um endereço para que os outros consigam localizá-lo na rede. • Substituiu em grande escala a computação baseada em mainframes. • A Internet: maior implementação da computação cliente/servidor.
  • 13. Telecomunicações e redes no mundo empresarial de hoje Principais tecnologias de rede digital • Comutação de pacotes • A comutação de pacotes é um método que consiste em fragmentar mensagens digitais em pequenos pacotes, enviar esses pacotes por vias de comunicação diferentes à medida que eles são disponibilizados e, depois, remontá-los quando chegarem ao seu destino. • Nas antigas redes comutadas por circuito, um circuito completo ponto-a- ponto era montado. • A comutação de pacotes torna o uso da capacidade de comunicação da rede muito mais eficiente.
  • 14. Telecomunicações e redes no mundo empresarial de hoje Redes de comutação de pacotes Os dados são agrupados em pequenos pacotes, transmitidos de modo independente via vários canais de comunicação e remontados no destino final.
  • 15. Telecomunicações e redes no mundo empresarial de hoje Principais tecnologias de rede digital • TCP/IP e conectividade • Conectividade entre computadores viabilizada por protocolos • Protocolos: regras que governam a transmissão de informações entre dois pontos • Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) • Padrão comum universal que é a base da Internet • Modelo de referência do Departamento de Defesa para o TCP/IP • Quatro camadas: • camada de aplicação; • camada de transporte; • camada de Internet; e • camada de interface de rede.
  • 16. Telecomunicações e redes no mundo empresarial de hoje Modelo de referência do Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) A figura ao lado ilustra as quatro camadas do modelo de referência TCP/IP para comunicações.
  • 17. Redes de comunicação Tipos de rede • Sinais: digitais versus analógicos • Modem: converte sinais digitais em formato analógico • Redes locais (LANs) • Redes de campus (CANs) • Ponto-a-ponto • Topologias: estrela, barramento, anel • Redes metropolitanas e redes remotas • Redes remotas (WANs) • Redes metropolitanas (MANs)
  • 18. Redes de comunicação Funções do modem Modem é um dispositivo que converte os sinais digitais de um computador para a forma analógica, de modo que possam ser transmitidos por linhas telefônicas analógicas. Também é utilizado para reconverter sinais analógicos em digitais, para serem recebidos por um computador.
  • 19. Redes de comunicação Topologias de rede As três topologias de rede básica são estrela, anel e barramento.
  • 20. Redes de comunicação Meios de transmissão física • Par trançado (modems) • Cabo coaxial • Fibras e redes ópticas • Meios e dispositivos de transmissão sem fio • micro-ondas; • satélites; e • telefones celulares. • Velocidade de transmissão (hertz, largura de banda)
  • 21. Redes de comunicação Sistema de transmissão por satélite da BP Satélites ajudam a BP a transferir dados sísmicos entre navios de exploração petrolífera e centros de pesquisa nos Estados Unidos.
  • 22. A Internet global • O que é Internet? • Arquitetura e endereçamento da Internet • O sistema de nomes de domínio • Estrutura hierárquica • Domínios dos níveis mais altos • Governança e arquitetura da Internet • Nenhuma administração formal: IAB, ICANN, W3C • A Internet do futuro: IPv6 e Internet2
  • 23. A Internet global O Sistema de Nome de Domínio O Sistema de Nome de Domínio é um sistema hierárquico com um domínio-raiz, domínios de primeiro nível, domínios de segundo nível e computadores hospedeiros no terceiro nível.
  • 24. A Internet global Arquitetura de rede da Internet O backbone da Internet conecta-se a redes regionais, as quais, por sua vez, dão acesso a provedores de serviços de Internet, grandes empresas e instituições públicas. Os pontos de acesso a redes (network access point — NAPs) e as Internet exchanges (trocas de Internet) metropolitanas (metropolitan-area exchanges — MAEs) são hubs em que o backbone intercepta redes regionais e locais e os proprietários do backbone se conectam uns com os outros.
  • 25. A Internet global Serviços de Internet • E-mail • Bate-papo ou mensagens instantâneas • Newsgroups • Telnet • File Transfer Protocol (FTP) • World Wide Web • VoIP • Rede virtual privada (VPN)
  • 26. A revolução sem fio Seção interativa: Organizações A neutralidade da rede deve continuar? • Leia a Seção interativa e discuta as seguintes questões: • O que é a neutralidade de rede? Por que a Internet praticou a neutralidade de rede até o momento? • Quem é a favor da neutralidade de rede? Quem é contra? Por quê? • Qual seria o impacto sobre os usuários individuais, as empresas e o governo se os provedores de Internet aderissem ao modelo de serviço por camadas? • Você é a favor de uma legislação que garanta a neutralidade de rede? Justifique.
  • 27. A Internet global Computação cliente/servidor na Internet Computadores clientes que rodam um navegador da Web e outros softwares podem acessar serviços disponíveis em servidores via Internet. Esses serviços podem rodar todos em um único servidor ou em múltiplos servidores especializados.
  • 28. A Internet global Funcionamento da telefonia IP Uma chamada telefônica IP digitaliza e fragmenta uma mensagem de voz em pacotes de dados que podem transitar por diferentes rotas antes de serem remontados em seu destino final. Um servidor que está mais próximo do destino da chamada, denominado gateway, organiza os pacotes na ordem correta e os direciona ao número de telefone do recebedor ou do endereço IP do computador de destino.
  • 29. A Internet global Uma rede privada virtual que usa a Internet Esta VPN é uma rede privada de computadores unidos por uma conexão “tunelada” segura, que transita pela Internet. Ela protege os dados transmitidos pela Internet pública, codificando-os e acondicionando-os dentro do Protocolo de Internet (IP). Adicionando esse “invólucro” ao redor da mensagem de rede para ocultar seu conteúdo, as organizações podem criar uma conexão privada que trafega pela Internet pública.
  • 30. A Internet global Seção interativa: Pessoas Monitorando empregados na rede: falta de ética ou boa prática profissional? • Leia a Seção interativa e discuta as seguintes questões: • Os gerentes devem monitorar o uso que os empregados fazem da Internet e de e-mails? Justifique. • Descreva uma política eficiente de uso de e-mails e Internet para uma empresa. • Os gerentes deveriam informar aos empregados que seu comportamento na Web está sendo monitorado ou deveriam manter segredo? Justifique.
  • 31. A Internet global A World Wide Web • Hypertext Markup Language (HTML): • Formata documentos para exibição na Web. • Hypertext Transfer Protocol (HTTP): • Padrão de comunicações usado para transferência de páginas Web. • Localizador uniforme de recursos (URL): • Endereços de páginas Web. • Exemplo: http://www.megacorp.com/content/features/082602.html. • Servidores Web • Software para localização e gerenciamento de páginas Web.
  • 32. A Internet global A World Wide Web • Máquinas de busca • Surgiram no início da década de 1990 como programas de software relativamente simples que usavam índices de palavras-chave. • Atualmente, são a base para uma crescente forma de marketing e propaganda denominada marketing de máquina de busca, utilizando algoritmos complexos e técnicas de ranqueamento de páginas para localizar os resultados. • Robôs de compras • Usam software de agentes inteligentes para pesquisar na Internet em busca de informações de compras.
  • 33. A Internet global A World Wide Web • Web 2.0 • Segunda geração de serviços interativos da Internet que permite que as pessoas colaborem, compartilhem informações e criem novos serviços e conteúdos on-line. • Blogs: sites criados por indivíduos utilizando ferramentas simples de publicação na Web e que agrupam uma série de postagens cronológicas informais. • RSS (Really Simple Syndication): agrupa conteúdos de sites de modo que possam ser utilizados em outros ambientes ou visualizados no futuro. • Wikis: sites colaborativos nos quais os visitantes podem incluir, excluir ou modificar seu conteúdo.
  • 34. A Internet global Como o Google funciona A máquina de busca Google está continuamente vasculhando a Web, indexando o conteúdo de cada página, calculando sua popularidade e armazenando as páginas, de maneira que possa responder rapidamente às solicitações do usuário relativas a determinada página. Todo o processo leva cerca de meio segundo.
  • 35. A Internet global Principais máquinas de busca nos Estados Unidos O Google é a máquina de busca mais popular na Web, responsável por 70% de todas as pesquisas realizadas.
  • 36. A Internet global Intranets e Extranets • Intranets • Usam a infraestrutura de rede existente com software de Internet com padrões de conectividade desenvolvidos para a Web. • Criam aplicações em rede que podem funcionar em muitos tipos de computadores. • Protegidas por firewalls. • Extranets • Permitem que fornecedores e clientes autorizados acessem uma intranet interna. • Usadas para colaboração. • Também estão sujeitas à proteção do firewall.
  • 37. A revolução sem fio • Dispositivos sem fio • Computadores pessoais, BlackBerry, iPhones, smartphones • Sistemas celulares • Padrões concorrentes para o serviço celular • Estados Unidos: CDMA • Maior parte do mundo: GSM • Redes de terceira geração (3G) • Velocidades de transmissão mais altas adequadas ao acesso à Internet por banda larga
  • 38. A revolução sem fio • Acesso à Internet e redes de computação sem fio • Bluetooth (802.15) • Conecta até oito dispositivos em um raio de dez metros usando comunicação baseada em rádio de baixa potência. • Útil nas redes pessoais (PANs). • Wi-Fi (802.11) • Conjunto de padrões: 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n. • Usada nas LANs sem fio e no acesso sem fio à Internet. • Usa pontos de acesso: dispositivo com receptor/transmissor de rádio para conexão de dispositivos sem fio a uma LAN cabeada.
  • 39. A revolução sem fio Rede Bluetooth (PAN) O Bluetooth permite que uma variedade de dispositivos, incluindo celulares, PDAs, mouses e teclados sem fio, PCs e impressoras interaja entre si sem a necessidade de fios, dentro de uma área de dez metros. Além das conexões mostradas aqui, o Bluetooth pode ser usado para colocar em rede dispositivos similares, permitindo que sejam enviados dados de um PC a outro, por exemplo.
  • 40. A revolução sem fio Uma LAN sem fio 802.11 Laptops equipados com cartões de interface de rede conectam-se a uma LAN cabeada por meio do ponto de acesso. O ponto de acesso usa ondas de rádio para transmitir sinais da rede cabeada aos adaptadores clientes, onde esses sinais são convertidos em dados que os dispositivos portáteis possam entender. O adaptador cliente transmite, então, os dados do dispositivo portátil de volta para o ponto de acesso, que os repassa à rede cabeada.
  • 41. A revolução sem fio • Wi-Fi e acesso à Internet sem fio • Wi-Fi (continuação) • Hotspots: um ou mais pontos de acesso em um lugar público para proporcionar a máxima cobertura sem fio em uma área específica. • Recursos de segurança fracos • WiMax (802.16) • Cobertura de acesso sem fio que chega a quase 50 quilômetros. • Requer antenas WiMax. • Celulares sem fio de banda larga • Muitos serviços celulares oferecem recursos Wi-Fi para acesso à Internet.
  • 42. A revolução sem fio • Identificação por radiofrequência (RFID) • Usa pequenas etiquetas com microprocessadores embutidos que contêm dados sobre um item ou localização. • As etiquetas transmitem sinais de rádio em curtas distâncias para leitores RFID especiais que enviam dados pela rede para processamento posterior por computadores. • RFID ativas: as etiquetas possuem baterias, os dados podem ser regravados, podem transmitir para centenas de metros, mais caras. • RFID passivas: área de transmissão menor, são menores, mais baratas, obtêm seu poder operacional da energia por radiofrequência.
  • 43. A revolução sem fio • Identificação por radiofrequência (RFID) • Usos comuns: • Coleta automatizada de pedágio • Rastreio de mercadorias na cadeia de suprimentos • Exige que as empresas disponham de hardware e software especiais. • A redução no custo das etiquetas tornou a RFID viável para muitas. empresas
  • 44. A revolução sem fio Como o RFID funciona O RFID usa transmissores de rádio de baixa potência para ler dados armazenados em uma etiqueta a distâncias que variam de 2,5 centímetros a 30 metros. A leitora captura os dados da etiqueta e os envia por rede a um computador hospedeiro, onde serão processados.
  • 45. A revolução sem fio • Redes de sensores sem fio • Redes de dispositivos sem fio interconectados e introduzidos no ambiente físico para fornecer medições de vários pontos em grandes espaços. • Usadas na proteção de propriedade, na detecção de substâncias perigosas no ar, no monitoramento de mudanças ambientais, monitoramento de tráfego ou atividade militar. • Dispositivos com sensores e antenas de radiofrequência, armazenamento e processamento embutidos. • Consumo de energia baixíssimo e baterias capazes de resistir longos períodos sem manutenção.
  • 46. A revolução sem fio Uma rede de sensores sem fio Os pequenos círculos representam os nós de nível mais baixo, enquanto os círculos maiores representam os nós do topo. Os nós de nível mais baixo repassam os dados uns para os outros ou para os nós de nível mais alto, que transmitem os dados mais rapidamente e aumentam o desempenho da rede.

Notas do Editor

  1. Este capítulo discute as principais tecnologias utilizadas em redes e na Internet. Pergunte aos alunos qual é a diferença entre uma rede e a Internet. Por que as redes são tão importantes para as organizações modernas?
  2. Quantos alunos possuem rede sem fio em casa? Quantos têm um smartphone que utiliza uma rede 3G? Qual a diferença entre uma rede 3G e uma rede sem fio? Quantos alunos já viram uma etiqueta RFID?
  3. Este estudo de caso ilustra o que acontece quando grandes empresas fracassam na melhoria contínua de sua infraestrutura. Como resultado, elas tendem a manter infraestrutura desatualizada em um momento durante o qual estão vivenciando uma demanda significativa por seus produtos e serviços. As agências do setor público, em especial, estão propensas a esse padrão de investimento em TI.
  4. O LAX também irá reestruturar seus processos de negócios para que a maioria das funções seja executada através da rede.
  5. Este slide discute desenvolvimentos recentes nas tecnologias de rede. Peça aos alunos que deem um exemplo de convergência. Atualmente, quão rápida é a banda larga? Todos os alunos possuem banda larga? Observe que, no ano 2000, a velocidade típica de acesso à Internet era 56 kbps por meio de uma linha telefônica, com custo de 0,25 centavos por kilobit. Hoje em dia, a velocidade da banda larga varia de 1 a 5 mbps, com custo de 0,01 centavo por kilobit. Os alunos sabem quão rápidas são as conexões com a Internet que possuem em casa, na escola e no trabalho? Pergunte aos alunos se eles sabem qual é a velocidade da conexão com a Internet do telefone celular que utilizam. A ideia aqui é levantar uma discussão sobre os sistemas de telecomunicação para que os alunos conheçam os mesmos.
  6. Este slide descreve o que é uma rede e lista os componentes a serem encontrados em uma rede simples (ilustrada no próximo slide). Peça aos alunos que descrevam a função de um cartão de interface de rede. O que é um meio de conexão? Peça aos alunos que descrevam a função de um hub , um switch e um roteador.
  7. Este gráfico ilustra os componentes de uma rede simples. Embora o sistema operacional de rede seja mostrado como parte do servidor, observe que, dependendo do tipo de software, ele também pode ser projetado para residir em computadores clientes. Algum aluno possui uma rede doméstica de computadores? Peça que descrevam os elementos da rede.
  8. Este slide lista os componentes adicionais que podem ser encontrados na rede de uma grande empresa que esteja em muitas localizações e possua milhares de empregados (apresentada no próximo slide). Pergunte aos alunos o que são “sistemas de back-end ”. Observe que muitas empresas estão dispensando as redes telefônicas tradicionais e utilizando telefones pela Internet, que funcionam em redes de dados internas já existentes e na Internet.
  9. Esta figura ilustra os componentes de uma rede de uma grande empresa. Observe a diferença entre uma LAN sem fio, que permite o acesso sem fio dentro do escritório, e a rede sem fio móvel, que permite o acesso à Internet para os empregados que estejam fora de seus escritórios. A vantagem dos sistemas baseados em telefone é que eles não exigem a presença de um hotspot para funcionar e, na verdade, podem conectar usuários em todo o mundo através de redes telefônicas. As redes a cabo  principais concorrentes das empresas provedoras de acesso à Internet  não possuem uma opção móvel, embora a Optimum Cable (Comcast) esteja desenvolvendo um recurso Wi-Max que pode potencialmente atender a uma área metropolitana inteira. Esse desenvolvimento ainda levará muitos anos.
  10. Este slide e os dois próximos analisam as principais metodologias de rede em uso: computação cliente/servidor, comutação de pacotes e TCP/IP. Pergunte aos alunos quais as vantagens da computação cliente/servidor sobre a computação centralizada em mainframes .
  11. Este slide continua a discussão sobre as três principais tecnologias de rede atuais. Aqui, a segunda delas é discutida: comutação de pacotes. Observe que as redes comutadas por circuitos eram caras e desperdiçavam os recursos de telecomunicação disponíveis  independente de os dados estarem ou não sendo transmitidos, o circuito precisava ser mantido. É importante também observar que a comutação de pacotes permite que os pacotes percorram muitos caminhos diferentes. Qual a vantagem desse recurso?
  12. Esta figura ilustra o funcionamento da comutação de pacotes, mostrando uma mensagem sendo dividida em três pacotes, que são enviados para diferentes rotas e reagrupados em seu destino. Observe que cada pacote contém número do pacote, número da mensagem e destino.
  13. Este slide continua a discussão sobre as três principais tecnologias utilizadas atualmente e analisa a terceira delas: TCP/IP. Observe que, em uma rede, normalmente existem muitos tipos diferentes de componentes de hardware e software que precisam trabalhar juntos de forma a enviar e receber informações. Diferentes componentes de uma rede se comunicam uns com os outros somente por meio da aderência a um conjunto de regras comuns denominadas protocolos. No passado, diversos protocolos proprietários incompatíveis forçavam as empresas a adquirir computadores e equipamentos de comunicação de um único fornecedor. Atualmente, entretanto, as redes corporativas utilizam cada vez mais um padrão denominado Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP). O TCP/IP é um conjunto de protocolos, sendo os principais deles o TCP e o IP. Pergunte aos alunos qual a responsabilidade desses dois protocolos.
  14. Este slide ilustra o modelo de referência, com quatro camadas, do Departamento de Defesa para o TCP/IP. Observe que o que acontece quando o computador A envia uma mensagem ao computador B é que o dado criado pelo computador A é transferido sequencialmente desse computador, a partir da camada de aplicação, para as camadas subsequentes. Nesse processo, o dado é dividido em pacotes e são adicionadas informações em cada estágio, traduzindo o pacote, em última instância, para um formato que possa ser transferido por meio da camada de interface de rede. Após os dados alcançarem o computador hospedeiro receptor, eles viajam para cima pelas camadas e são remontados em um formato que o computador receptor possa usar.
  15. Este slide apresenta os tipos de redes utilizados pelas empresas. Pergunte aos alunos a diferença entre sinais digitais e sinais analógicos. Peça que façam a distinção entre LANs, CANs, WANs e MANs, e comente também as diferenças com relação à área de cobertura de cada uma. Observe que uma rede é definida pelo modo como os clientes interagem (cliente-servidor versus ponto-a-ponto); o tipo de meio físico que transmite os sinais (Ethernet, Fast Ethernet etc.), e a forma como os computadores estão conectados e enviam sinais uns aos outros (topologia).
  16. Este gráfico ilustra as diferenças entre sinais digitais e analógicos e mostra como os sinais digitais podem ser enviados a outros computadores através de cabos analógicos, como linhas telefônicas e linhas a cabo, que são analógicas. Observe que os sinais digitais são representações de dois dígitos binários, 0 e 1, e são representados logicamente como pulsos elétricos ligados ou desligados (na verdade, com voltagens diferentes). Pergunte aos alunos o que a sigla MODEM significa.
  17. Esta figura ilustra as três principais topologias em uso nas LANs. Na topologia em estrela, todos os dispositivos na rede estão conectados a um único hub , e todo o tráfego da rede passa por esse hub . Em uma rede em estrela estendida, diferentes camadas ou hubs estão organizados em uma hierarquia. Em uma topologia em barramento, uma estação transmite o sinal, que trafega em ambas as direções ao longo de um único segmento de transmissão. Todos os sinais são transmitidos em ambas as direções para toda a rede. Todas as máquinas na rede recebem os mesmos sinais e o software instalado nos clientes permite que cada um deles escute as mensagens a eles destinadas. Uma topologia em anel conecta componentes de rede em um laço fechado. As mensagens passam de um computador a outro em apenas uma direção ao redor do laço, e só uma estação pode transmitir por vez. A topologia em anel costuma ser encontrada nas antigas LANs que utilizavam software de rede Token Ring. Pergunte aos alunos qual das topologias é a mais comum.
  18. Este slide apresenta os meios envolvidos na transmissão física. Observe que muitos dos sistemas de telefonia dos edifícios possuem par trançado instalados para comunicação análoga, mas podem ser utilizados também para a comunicação digital. Além disso, as empresas de telecomunicação estão começando a instalar fibra ótica nos domicílios para viabilizar o acesso em alta velocidade à Internet. Pergunte aos alunos qual característica da transmissão por micro-ondas recomenda que as estações de transmissão estejam a mais ou menos 60 km de distância umas das outras. Observe que a capacidade de transmissão do meio (bps) depende da frequência, que é medida em hertz ou ciclos por segundo. Peça para os alunos definirem “largura de banda” (é a diferença entre a frequência mais alta e a frequência mais baixa que pode ser acomodada em um único canal).
  19. Esta imagem demonstra o uso de satélites pela BP Amoco para a transmissão de dados sísmicos entre navios de exploração petrolífera e centros de pesquisa em todo o mundo. A transmissão acontece através de um link com um satélite. Pergunte aos alunos as circunstâncias nas quais a comunicação via satélite é uma vantagem.
  20. Este slide discute o que é a Internet  peça que os alunos a descrevam e digam para que uso fazem da mesma. O texto refere-se à Internet como o sistema de comunicação pública mais caro e a maior implementação mundial da arquitetura cliente/servidor. Pergunte aos alunos de que modo se conectam à Internet. Algum deles utiliza a conexão por discagem (telefone/modem)? Algum se conecta via satélite? Observe que as linhas T são alugadas e dedicadas, adequadas para empresas ou agências do governo que precisam garantir níveis de serviço de alta velocidade. Os alunos sabem que a Internet não garante nível algum de serviço e promete somente “oferecer o melhor”? Pergunte aos alunos para que um endereço IP é utilizado. Pergunte por que temos um nome de domínio e por que não usamos simplesmente os endereços IP. Ressalte que os nomes de domínio permitem que as pessoas se lembrem dos endereços.
  21. Esta figura descreve como funciona o sistema de nomes de domínio. Observe que o domínio-raiz é representado pelo “.” que antecede os domínios de primeiro nível, tais como .edu ou .com. Dê um exemplo de um endereço de Internet, como meuservidor.myspace.com e pergunte quais são os domínios de primeiro, segundo e terceiro níveis.
  22. Esta figura mostra a arquitetura da Internet. Observe que as áreas metropolitanas de exchange (MAEs) são hubs nos quais o backbone intercepta redes locais e regionais e onde as redes backbone se conectam umas às outras.
  23. Este slide continua a discussão sobre o que é a Internet, dessa vez analisando os serviços, ou aplicações, que a mesma suporta. Ressalte que a Internet envolve muitos serviços além do e-mail e da Web. Pergunte aos alunos quais desses serviços, além do e-mail e da World Wide Web, eles já utilizaram e, se já o fizeram, peça que descrevam como esses serviços funcionam. Os estudantes que dispõem de telefones a cabo via Internet estão utilizando VoIP. Outras tecnologias populares que utilizam a Internet como plataforma são VoIP, comunicações unificadas e redes virtuais privadas. Pergunte aos alunos qual o valor que cada uma dessas tecnologias é capaz de agregar às empresas.
  24. Pergunte aos alunos se esse é um debate político entre os figurões da Internet ou se é uma questão moral e ética. Peça que encontrem analogias, tais como as rodovias com pedágio e as que não os possuem, ou preço de pico para o uso de eletricidade. Como causam maiores danos devido ao seu peso, os caminhões devem pagar um valor mais alto de pedágio pelo uso das rodovias do que os automóveis?
  25. Esta figura ilustra os serviços que um servidor de Internet é capaz de oferecer: sites da Web (HTTP), e-mail (SMTP), transferência de arquivos (FTP) e grupos de notícias (NNTP). Ela ilustra também o posicionamento do serviço no percurso entre cliente e sistema backend .
  26. Esta figura ilustra o funcionamento do VoIP. As mensagens de voz são digitalizadas e transportadas pela Internet através do mesmo método de comutação de pacotes utilizado com os dados tradicionais. Gateways são simplesmente computadores (dispositivos de rede) que, na empresa, mantêm a interface com a Internet.
  27. Esta figura ilustra o funcionamento de uma rede virtual privada. Os retângulos A, B, C e D representam diferentes computadores na VPN. Por um processo denominado “tunelamento” , pacotes de dados são criptografados e acondicionados dentro de pacotes IP.
  28. Pergunte aos alunos como se sentiriam com relação ao monitoramento do uso de e-mails e da Internet no papel de gerentes. E como se sentiriam se fossem empregados. Eles conseguem perceber o dilema ético e os benefícios empresariais do monitoramento? Como gerentes, eles apoiariam a ideia de monitorar o uso da Internet pelos empregados para garantir que estão realmente trabalhando, e não perdendo tempo em sites de leilões virtuais, por exemplo?
  29. Este slide aborda um dos serviços mais importantes da Internet, a Web, e os principais protocolos que permitem seu funcionamento. A Web é um conjunto de sites interligados que, por sua vez, são coleções de páginas ligadas a uma página principal. Essas páginas são criadas utilizando uma linguagem de marcação denominada HTML e transmitida ao navegador dos usuários através de um protocolo chamado HTTP. Os endereços das páginas da Web (URLs) são compostos pelo nome do domínio do site e pela localização do arquivo da página individual. Pergunte aos alunos se já criaram páginas utilizando HTML e, caso afirmativo, peça que descrevam como se dá esse processo. Como eles conseguiram tornar as páginas visíveis a outros usuários da Web?
  30. Este slide explica como as pessoas encontram as informações de seu interesse na Web. As máquinas de busca são o método mais utilizado. Atualmente, elas funcionam como portais para a Web. Pergunte aos alunos qual a porta de entrada para Web que utilizam e como localizam as informações que lhes interessam. A maioria dirá utilizar o Google, mas pergunte se já utilizaram o site Bing, da promissora máquina de busca da Microsoft. O texto discute o tamanho da Web em termos de quantidade de páginas. O Google visitou 50 bilhões de páginas em 2008, mas isso não inclui a chamada “Web profunda”. As páginas da Web disponíveis somente para assinantes, mediante ao pagamento de uma taxa (conteúdo premium ), não permite que os rastreadores as indexem. É sempre divertido visitar robôs de compra durante a aula. Peça que os alunos sugiram produtos que têm interesse em comprar e escolha um deles para pesquisar nos robôs de compra, como Bondfaro ou JáCotei.
  31. Este slide discute os serviços da Web 2.0. O Capítulo 5 discute mashups e widgets . Pergunte se os alunos utilizam um leitor de blogs, como o Google Reader, para ler seus blogs. Caso afirmativo, eles utilizaram RSS para coletar o conteúdo dos blogs e lerem tudo a partir de um mesmo local. Ressalte que as wikis são utilizadas pelas empresas para o compartilhamento de informações. O texto cita o exemplo da Motorola (p.198), onde os representantes de vendas utilizam wikis para compartilhar informações sobre vendas. Em vez de desenvolverem uma abordagem de vendas distinta para cada cliente, os representantes fazem uso das informações postadas na wiki. De que maneira as empresas utilizam blogs e RSS?
  32. Esta figura ilustra em um diagrama de nível bastante alto o funcionamento do Google. Na base da máquina de busca do Google estão dois conceitos — classificação de páginas e indexação das combinações de palavras. Pergunte aos alunos se têm preferência por alguma máquina de busca e, caso tenham, qual a máquina preferem.
  33. Esta figura classifica as principais máquinas de busca segundo sua popularidade ou seu percentual do número total de buscas realizadas. O Google é o favorito. Isso se deve à superioridade de sua máquina de busca ou envolve outros fatores, tal como interface simples ou alcance — o que faz com que sua plataforma se torne mais valiosa para os anunciantes?
  34. Este slide discute o uso dos padrões da Internet e das tecnologias Web na criação de intranets e extranets na empresa. Pergunte aos alunos qual o valor de ambos para a empresa. Ambas reduzem os custos operacionais disponibilizando a conectividade necessária à coordenação de processos de negócios díspares e interligando eletronicamente clientes e fornecedores. As extranets costumam ser utilizadas para a colaboração com outras empresas na gestão da cadeia de suprimentos, no projeto e desenvolvimento de produtos e nos treinamentos.
  35. Este slide discute a revolução contínua na comunicação sem fio. Pergunte aos alunos quais as mudanças ou melhorias realizadas nos telefones celulares nos últimos dois anos. Eles adquiriram ou compraram um telefone celular mais novo nesse período? Caso afirmativo, por que o fizeram? Ressalte que “as redes 3G são amplamente utilizadas no Japão, Coreia do Sul, Taiwan, Hong Kong, Cingapura e em partes do norte da Europa. Em regiões dos Estados Unidos sem a cobertura das redes 3G, as operadoras de celular atualizaram suas redes para suporte à transmissão de alta velocidade. Nesse meio-tempo, as redes 2,5G oferecem transmissões de dados que vão de 60 a 354 quilobits por segundo, permitindo que os celulares sejam utilizados para acesso à Internet, download de músicas e outros serviços de banda larga”. Quantos alunos utilizam telefones com 3G? O iPhone, da Apple, utiliza rede 3G. Os usuários percebem a diferença? A próxima evolução em comunicação sem fio, denominada rede 4G, é totalmente comutada por pacotes e capaz de oferecer velocidades que vão de 1 megabit por segundo a 1 gigabit por segundo, com qualidade superior e alta segurança.
  36. Este slide discute os padrões atuais nas redes sem fio. Pergunte aos alunos se eles utilizam algum dispositivo Bluetooth ou sem fio em seus computadores. Observe que, na maioria das comunicações Wi-fi, os dispositivos sem fio se comunicam com uma LAN cabeada utilizando um ponto de acesso.
  37. Esta figura ilustra o uso do Bluetooth em uma rede social. O Bluetooth conecta teclados e mouses sem fio a PCs, celulares e fones de ouvido. Essa tecnologia requer pouca energia, o que a torna adequada para uso em celulares e computadores portáteis que utilizem bateria. Atualmente, a maioria dos telefones celulares permite a utilização do Bluetooth, o que lhes possibilita a conexão com outros dispositivos sem fio (como fones de ouvido) e PCs.
  38. A figura ilustra uma LAN sem fio 802.11 que opera em um modo de infraestrutura e conecta um pequeno número de dispositivos portáteis à LAN cabeada maior. Em sua maioria, os dispositivos portáteis são máquinas clientes. Os servidores que as estações clientes portáteis precisam utilizar estão na rede cabeada. O ponto de acesso controla as estações sem fio, atuando como uma ponte entre a LAN cabeada principal e a sem fio. (Uma ponte conecta duas LANs baseadas em tecnologias diferentes, como sua rede sem fio ao seu leitor de Blue-ray para que você possa “baixar” filmes da Internet e assisti-los na TV.) O ponto de acesso também controla as estações sem fio.
  39. Este slide continua a discussão sobre redes sem fio e Wi-fi. Pergunte aos alunos se eles já se conectaram à Internet através de um hotspot em aeroportos, cafeterias, hotéis ou outro local. Havia alguma segurança? Pergunte aos alunos que outras desvantagens, além da segurança, estão relacionadas ao Wi-fi (dificuldades de conexão em áreas fora de sua localidade geográfica, interferência). Ressalte que as redes sem fio baseadas na futura especificação 802.11 resolverão problemas de interferência através do uso de um conjunto de diversas antenas sem fio que será utilizado para transmitir e receber dados, além de tecnologia para coordenar múltiplos sinais de rádio simultâneos. Como se chama essa tecnologia? (MIMO)
  40. Este slide introduz uma das duas tecnologias de maior impacto sobre as empresas: a identificação por radiofrequência. Peça que os alunos exemplifiquem os locais onde o RFID é utilizado. O texto cita o exemplo do Walmart, que utiliza RFID para gerenciar seu inventário e suas cadeias de suprimentos. Pergunte aos alunos como o sistema funciona.
  41. Este slide continua a discussão sobre a tecnologia RFID. Embora o custo das etiquetas RFID costumasse ser muito alto para que a utilização se difundisse, atualmente uma etiqueta passiva custa 0,10 centavos de dólar, o que faz com que a tecnologia se torne mais eficiente em termos financeiros. Pergunte aos alunos por que a utilização do RFID demanda hardware e software especiais. (Para filtrar, agregar e prevenir que os dados RFID sobrecarreguem as redes e os sistemas da empresa.) Além disso, as aplicações precisarão ser reprojetadas para que aceitem os grandes volumes de dados frequentemente gerados pelo RFID e compartilhe esses dados com outras aplicações. Os principais fornecedores de software, como SAP e Oracle-Peoplesoft, já oferecem versões com recursos de RFID de suas aplicações para cadeia de suprimentos.
  42. Esta figura ilustra o funcionamento do RFID. Pergunte aos alunos se o RFID representa algum risco potencial.
  43. Este slide apresenta a segunda tecnologia sem fio de maior impacto sobre as empresas: as redes de sensores sem fio. Ressalte que os sensores sem fio estão ligados a uma rede interconectada que direciona os dados capturados por eles para um computador que fará a análise.
  44. Esta figura mostra os nós do nível mais baixo e os do nível mais alto em funcionamento em uma rede de sensores sem fio. Observe que o servidor atua como uma porta ( gateway ) para uma rede baseada em tecnologia Internet.