Este documento descreve um módulo de formação sobre redes de computadores. O objetivo é ensinar os participantes a instalar e configurar redes locais. Os conteúdos incluem definição de modelos de rede, tipos de redes e configuração de adaptadores de rede. A avaliação consiste em testes para avaliar os conhecimentos adquiridos.

1. 19-11-2013
Conexões de Rede
Formador: Carlos Pereira
Objectivos:
• No final deste módulo, todos os formandos
deverão ser capazes de instalar e configurar
redes locais.
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Conteúdos:
• Definição de modelo de rede.
• Tipos de rede e de ligação.
• Configuração do adaptador de rede por tipo
de rede.
• Instalação de Hubs e sua ligação aos
computadores.
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Avaliação do módulo:
• Realização de algumas fichas formativas de
consolidação de conhecimentos.
• No final do módulo, será realização de um
teste de avaliação, com a duração máxima de
60 minutos.
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1. Introdução
• As redes surgiram da necessidade de partilhar
informação e periféricos em tempo real.
• Com isto, permitiu aumentar a produtividade
dos utilizadores que pertenciam a um grupo
de trabalho e reduzir os custos inerentes ao
hardware.
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1. Introdução
• Uma rede de computadores pode ser definido,
como um grupo de computadores que são
ligados entre si, de forma a permitir a partilha
de ficheiros e periféricos de forma simultânea
e que utilizam um meio de transmissão
comum.
• Na sua forma mais elementar, uma rede pode
ser composta de, no mínimo, 2 computadores.
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1. Introdução
• As redes têm, como objectivos principais:
– Partilha de informação (dados)
– Partilha de hardware e software
– Administração centralizada e suporte
Mais especificamente, os computadores podem partilhar:
- documentos
- impressoras
- discos
- software
- mensagens de e-mail
etc…
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2. Comunicação de dados
• A comunicação entre computadores ocorre
segundo regras pré-definidas que permitem que
a máquina possa receber, de forma inteligível, os
dados enviados pela máquina transmissora.
• Este conjunto de regras dá-se o nome de
Protocolos.
• Vamos fazer uma analogia para facilitar o
entendimento:
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2. Comunicação de dados
• O João e a Maria desejam comunicar…
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2. Comunicação de dados
• Para isso, utilizam o ar como meio de partilha.
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2. Comunicação de dados
• O simples facto de João falar não garante que
Maria irá entender e consequentemente não
haverá comunicação entre eles.
• Para que Maria entenda o que João diz, eles
devem falar a mesma língua (protocolo), e
assim haverá comunicação.
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2. Comunicação de dados
• Componentes de um sistema de comunicação:
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2. Comunicação de dados
• Mensagem – é a informação (dados) a ser
transmitida. Pode ser constituída por texto,
figuras, áudio ou vídeo, ou qualquer combinação
destes.
• Transmissor – é o dispositivo que envia a
mensagem de dados. Pode ser um computador,
uma estação de trabalho (workstation), um
telefone, uma câmara de vídeo, etc…
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2. Comunicação de dados
• Receptor – é o dispositivo que recebe a
mensagem. Aqui também pode ser um
computador, uma workstation, etc…
• Meio de transmissão – é o caminho por onde
viaja a mensagem originada no transmissor e
dirigida ao receptor. Pode ser um cabo de
rede, um cabo coaxial, fibra óptica, ou ondas
de rádio.
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2. Comunicação de dados
• Codificador (encoder) - é o processo de
codificação de uma mensagem no formato que
permite ao receptor receber essa mesma
mensagem. (Ex: descrever por palavras um
determinado acontecimento).
• Descodificador (decoder) - É o processo de
descodificação de uma mensagem para um
formato que permita ao receptor percepciona-la
de outra forma. (Ex: Pela descrição de um
acontecimento eu consigo imaginá-lo).
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2. Comunicação de dados
• Protocolo – é um conjunto de regras que gere a
comunicação de dados. Representa um acordo
entre os dispositivos que se comunicam.
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2. Comunicação de dados
• Quais são as regras que um protocolo pode
estabelecer:
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2. Comunicação de dados
• Timing - Tempo que é estabelecido para o envio/recepção
da mensagem.
• Message size – tamanho da mensagem, em bytes. Esta deve
ter um tamanho adequado.
• Encapsulation - Invólucro da mensagem (no mundo
informático, por exemplo, em frames ou em pacotes).
• Message format - Formato da mensagem.
• Encoding – A forma como é feita a codificação da mensagem
(no mundo informático, por exemplo, codificada em sinais
eléctricos para a sua passagem pelo cabo).
• Message pattern - Padrão da mensagem (No mundo
informático, por exemplo, o indicador de final
de
frame tem o padrão “10110”).
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2. Comunicação de dados
• Exemplo:
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2. Comunicação de dados
CARTA
Equivalente no mundo dos Computadores
Envelope
Mensagem Encapsulada
Endereço do Remetente
Source/Fonte
Endereço do Destinatário
Destination/Destino
Mensagem de Saudação
Conteúdo da Carta
Selo
Indicador do inicio da Mensagem
Dados Encapsulados
Indicador de que a mensagem foi transmitida
(Passou pelo meio de transmissão)
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2. Comunicação de dados
• A eficiência de um sistema de comunicação de dados
depende, fundamentalmente, de três características:
– Entrega (delivery) – o sistema deve entregar os dados ao
destino correcto.
– Fiabilidade – o sistema deve garantir a entrega de dados. Dados
modificados ou corrompidos numa transmissão são inúteis.
– Tempo de atraso – o sistema deve entregar os dados num
tempo finito e pré-determinado.
• Por exemplo, no caso de transmissões de áudio e vídeo, os atrasos não
são desejáveis. Estes devem ser entregues praticamente no mesmo
instante em que foram produzidos, isto é, sem atrasos significativos.
Este tipo de entrega é denominada de transmissão em tempo real.
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2. Comunicação de dados
• Uma comunicação entre dois dispositivos
pode acontecer de 3 formas diferentes:
Simplex ; Half-Duplex ; Full-Duplex.
• Simplex – no modo Simplex, a comunicação é
unidirecional. Unicamente, um dos dois
dispositivos na ligação é capaz de transmitir;
logo, o outro é capaz de receber.
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2. Comunicação de dados
• Half-Duplex – neste modo, cada estação pode
transmitir e receber, mas nunca ao mesmo
tempo. Quando um dos dispositivos está a
transmitir, o outro está a receber, e vice-versa.
• Numa transmissão half-duplex, toda a
capacidade do canal é dada ao dispositivo que
estiver a transmitir nesse momento.
• Ex: walkie-talkies
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2. Comunicação de dados
• Full-Duplex – neste modo, ambas as estações podem transmitir e
receber simultaneamente. Isto é, sinais em direções opostas
partilham a capacidade da ligação ou canal.
• Esta partilha pode acontecer de duas formas:
– A ligação possui dois caminhos físicos de transmissão distintos
(separados), um para enviar e o outro para receber.
– A capacidade do canal é dividida entre os sinais, viajando em direções
opostas.
Ex: canal de voz da rede telefónica. Quando duas pessoas estão a
comunicar através do telefone, ambas podem ouvir e falar ao mesmo
tempo.
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
Existem três modos diferentes de
transmissão de dados usados para
fins de comunicação.

Eles representam formas de
comunicação. Não são termos
exclusivos de redes de
computadores.

Portanto, vamos ter em mente
que estamos a falar de
comunicação em geral (pode ser
inclusivé, numa conversa entre
pessoas, conforme iremos ver de
seguida).
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

O Unicast, apesar de ser
o menos conhecido, é o
mais comum, ou seja, é
quando a comunicação
é feita de um-para-um.
Por exemplo, o diálogo
entre duas pessoas.
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
O Multicast, é quando a
comunicação se faz de um
emissor para um ou mais
receptores.

Normalmente o destino da
mensagem é um grupo
particular de receptores, de
entre os demais.

Ex: Discurso político
direccionado para os
Professores.
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
O Broadcast, é quando
a comunicação é feita
de um – para – TODOS.

Ex: quando um
professor numa sala de
aulas expõe a matéria
da aula (o professor fala
e os alunos escutam).
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• No universo da informática, a comunicação de
uma rede é feita também destas três formas:
Unicast; Multicast; Broadcast
• Vamos ver de seguida, o funcionamento de
cada um deles.
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•
Unicast
– Comunicação na qual um pacote é enviado de um host e endereçado a um destino específico.
– Na transmissão unicast, há apenas um remetente e um receptor. A transmissão unicast é a
forma predominante de transmissão em redes locais e na Internet.
– Entre os exemplos de protocolos que usam transmissões unicast estão HTTP, SMTP, FTP e
Telnet.
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16. 19-11-2013
• Multicast
•
É um método ou técnica de transmissão de um pacote de dados para múltiplos destinos ao mesmo
tempo.
•
Durante uma transmissão multicast, o transmissor envia os pacotes de dados somente uma vez,
ficando a cargo dos receptores captarem esta transmissão e reproduzi-la.
•
Esta técnica diminui consideravelmente o tráfego em diversas situações, como por exemplo,
quando vários clientes estão a assistir à transmissão de um jogo de futebol, propagado por um
servidor.
•
Um exemplo de transmissão multicast é a televisão por assinatura, que utiliza a transmissão
multicast para enviar o sinal aos assinantes. Portanto, somente as pessoas que pagarem pelo
serviço terão acesso à programação.
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•
Vantagens e desvantagens do Multicast:
– Em aplicações com múltiplos destinatários, a transmissão via Multicast é vantajosa em relação
às alternativas de Unicast e Broadcast, porque não há envio desnecessário de pacotes: os
mesmos são encaminhados exactamente ao conjunto de destinatários pretendidos.
– Considerando o crescimento da Internet, existem hoje em dia aplicações que tem o potencial
para atingir milhares de cibernautas simultaneamente. Por exemplo, milhares de pessoas
assistirem em directo a um concerto ou a um jogo de futebol, transmitido com áudio e vídeo
via Internet. O Multicast permite que se sirva um grande número de utilizadores sem
sobrecarregar a rede.
– O encaminhamento eficiente da pacotes aos múltiplos destinatários não garante entretanto a
entrega confiável dos dados; mais precisamente, serviços importantes como o controle de
erro, controle de fluxos e de congestionamento.
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17. 19-11-2013
• Broadcast
• É o processo pelo qual se transmite ou se difunde determinada
informação, tendo como principal característica, que a mesma
informação será enviada para muitos receptores ao mesmo tempo.
• No mundo informático, por exemplo, quando um host (dispositivo
na rede) envia uma mensagem para o meio e pergunta qual pode
ser o seu IP.
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Identifique os dispositivos quanto ao
tipo de comunicação?
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