1) O documento discute diferentes topologias de rede, incluindo interligação completa, estrela, árvore, bus, anel e rede sem fio. 2) Também aborda tipos de comutação como circuitos, mensagens e pacotes, além de serviços connection-oriented e connectionless. 3) Finalmente, introduz o conceito de Qualidade de Serviço (QoS) e como a rede deve satisfazer os parâmetros de QoS acordados.

1. 1.6 – Topologias de Rede Interligação completa Elevado desempenho Atraso baixo Não existe comutação Software de comunicação simples Ideal para alta fiabilidade Dificuldade de expansão Dispendiosa apenas se justifica, se: Redes com poucos nós Redes com muito tráfego

2. Interligação parcial (malhada) Atraso dependente do número de estações intermédias atravessadas Necessidade de comutação Adequada para alta fiabilidade Custo mais baixo que interligação completa Mais utilizada que interligação completa 1.6 – Topologias de Rede

3. Estrela - todos os nós ligados a um nó central Facilmente expansível Encaminhamento simples Atraso máximo de um nó intermédio Desempenho e fiabilidade limitados pelo nó central (controlador) Nó central mais complexo Nós periféricos mais simples Exemplo: Switch 1.6 – Topologias de Rede

4. Árvore - conjunto de topologias em estrela ligadas entre si Características semelhantes à topologia em estrela Exemplo: Ethernet ( bus lógico) 1.6 – Topologias de Rede

5. Bus - todos os nós estão ligados a um meio de transmissão comum Facilmente expansível Baixo custo Requer mecanismos de controlo de acesso ao meio Usado em modo difusão Cada computador monitoriza o bus e copia os pacotes que lhe são destinados Pacotes removidos nas terminações do Bus 1.6 – Topologias de Rede Exemplo: Ethernet ( bus físico)

6. Anel - cada nó está ligado a dois nós (um em cada lado) Nós mais complexos Podem ter funções de repetidor Falha num nó e/ou quebra numa ligação pode originar problemas em todo o anel Inserção/remoção de um nó não é imediata Requer mecanismo de controlo de acesso ao meio Mensagens circulam por todos os nós Confirmação de recepção Receptor: modifica bit de ACK Emissor: remove pacote por ele transmitido, após volta completa 1.6 – Topologias de Rede

7. Rede Local sem Fios ( Wireless LAN) Cumpre norma IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers ) 802.11 (níveis 1 & 2 do modelo OSI) Configuração em Infra-Estrutura: Conjunto de células interligadas por um backbone (cabo) 1 Célula Vários utilizadores móveis Sobreposição de células possibilitar roaming c\ conectividade 1.6 – Topologias de Rede Infra-estrutura (ex. Ethernet) Servidor Ponto de Acesso Posto Móvel

8. Rede Local sem Fios ( Wireless LAN) Velocidades correntes de 11 Mbps (802.11b) e 20-54 Mbps (802.11g) Velocidades futuras: WiMax 75 Mbps / 50 Km (802.16) Meio de transmissão partilhado: Controlo de Acesso por CSMA/CA (CA - Collision Avoidance ) Maior dificuldade de detecção de colisões do que em cabo Utilização de mecanismo mais rigoroso Após verificação que canal está livre (CSMA) Comunicar à rede intenção de usar meio durante t Utilização de frequências na banda 2.4 GHz Potenciais aplicações: Locais públicos Ligações temporárias Empresas Poupança de cablagem / Mobilidade Particulares Comodismo / Mobilidade 1.6 – Topologias de Rede

9. 1.7 – Tipos de Comutação Tipos de Comutação: Circuitos Mensagens Pacotes

10. Comutação de circuitos (CS: Circuit Switch ): Necessário “conquistar” vários troços da rede, desde o emissor ao receptor, até se estabelecer o circuito Possibilidade de não transmissão por congestionamento - impossível estabelecer ligação (não existência de linha livre) Após estabelecimento de ligação (circuito) não existem atrasos de propagação: Rede não efectua processamento ou armazenamento da informação que nela circula Apropriado para aplicações de ritmo constante Exemplo: voz 1.7 – Tipos de Comutação

11. Comutação de mensagens: Não necessário estabelecimento de circuito, entre emissor e receptor Emissor envia mensagem de tamanho variável Processamento num nó da rede efectuado mensagem-a-mensagem Sempre possível transmissão Existência de atrasos de propagação Necessidade de processar mensagens sobrecarga das filas de espera ( buffers ) dos comutadores mensagens limitadas ao tamanho dos buffers possibilidade de perdas de mensagens Possibilidade de difundir mensagens Exemplo: transmissão de dados não prioritários 1.7 – Tipos de Comutação

12. Comutação de pacotes (PS: Packet Switch ): Semelhante a comutação de mensagens Mensagens divididas em pacotes Processamento num nó da rede efectuado pacote-a-pacote Possibilidade de intermediar mensagens Redução dos atrasos de propagação Redução das dimensões das filas de espera Maior complexidade - mais informação de controlo (cabeçalhos dos pacotes) 1.7 – Tipos de Comutação

13. 1.7 – Tipos de Comutação Tempo de transmissão Comutação de mensagens / pacotes: Para simplificação: * Desprezar Cabeçalhos Considerar T =T1=T2=T3 Efeitos Opostos T T1 T2 T3 Mensagem = 3k 6k + T Pacote = 1k Comutador com tempo de atraso T 4k + T velocidade = 1k/s Fonte Destino Switch

14. Serviços Connection-oriented (com conexão): Modelado a partir do sistema telefónico Ligação com 3 fases: 1) Estabelecimento, 2) Transferência de Dados, 3) Terminação Garante ordem cronológica na chegada Apropriado para aplicações mais prioritárias Exemplo: transferência de dados por circuito virtual Serviços Connectionless-oriented (sem conexão): Modelado a partir do sistema de correio postal Comunicação a partir de mensagens independentes (Datagrama) Mesmo destino / Percursos diferentes Não garante ordem cronológica na chegada Exemplo: aplicações menos prioritárias - e-mail 1.8 – Tipos de Serviços

15. Linha Comutada: Circuito temporário Ocupação de recursos apenas quando existe transmissão de informação Apropriado para entidades geradoras de pouco tráfego Linha Alugada/Dedicada: Circuito permanente Ocupação permanente de recursos Não necessário estabelecimento de chamada para iniciar transmissão de dados * Maior segurança e disponibilidade de recursos Apropriado para entidades geradoras de muito tráfego Empresas Linha Semi-Permanente - linha comutada que pode ser configurada como linha permanente (alugada) 1.8 – Linha Comutada/Alugada

16. 1.9 – Conceito de QoS Qualidade de Serviço: A qualidade de um serviço é caracterizada pela sua fiabilidade, avaliada pelos seguintes parâmetros: Perdas de dados: Sobrecarga da rede Encaminhamento incorrecto Atrasos de recepção de dados Jitter – Variações de atrasos Ritmo de Transmissão Rede deve satisfazer QoS ( Quality of Service ) acordado com utilizador, usando os seguintes mecanismos: Definição de prioridades Reserva de recursos Sobredimensionamento da rede