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1
Redes Industriais
• Horário
• Freqüência
• Celular
• Orientações quanto ao laboratório
• Avaliação
– Responder Questões de Rede de Computadores (individual)
– Trabalho em grupo (Redes Industriais) com apresentação
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2
Anos 60: a origem militar
A rede mundial foi criada a partir de um projeto militar norte-americano
Nos anos 60, no auge da Guerra Fria, o Departamento de Defesa dos Estados Unidos
decidiu desenvolver uma rede de computadores que não pudesse ser destruída por
bombardeios e que conseguisse ligar pontos considerados estratégicos para o país,
como bases militares e centros de pesquisa e tecnologia.
A idéia era montar uma rede sem um comando central, ou seja, um sistema no qual
todos os pontos (os nós da rede) tivessem a mesma importância e por onde os dados
fossem transmitidos em qualquer sentido (sem uma ordem definida).
Estava delineada a ARPAnet, o projeto realizado pela Agência de Projetos de Pesquisa
Avançada (Advanced Research Projects Agency) do governo dos EUA.
Origem das redes
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3
Em 1970, a rede interligava quatro universidades norte-americanas. Quatro anos
depois, o número de instituições participantes subiu para 40. A troca de mensagens e
de arquivos já era uma realidade.
O nome Internet começou a ser usado apenas em 1982.
Em 1983, foi estabelecido o TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol),
a linguagem comum usada por todos os computadores conectados à rede até hoje.
No entanto, a Internet ainda não funcionava como atualmente. Foi só em 1991 que foi
criado o sistema de hipertexto World Wide Web (www), o que facilitou a navegação
pela rede. Hoje seria impensável navegar sem o sistema www.
Origem das redes
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4
Datas importantes
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5
Datas importantes
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6
Uma rede é um sistema de pessoas ou objetos intrinsecamente
conectados.
As redes estão ao nosso redor, até mesmo dentro de nós.
- Sistemas nervoso e cardiovascular são redes.
Redes
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7
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8
A maioria das redes de dados são classificadas como redes
locais (LANs) ou redes de longa distância (WANs).
As LANs estão geralmente localizadas em edifícios ou campus
individuais e manipulam comunicações internas.
As WANs cobrem uma grande área geográfica e conectam
cidades e países.
Exemplos de rede de dados
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9
Exemplos de rede de dados
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10
As redes locais (LANs) consistem em:
computadores,
placas de rede,
meios de rede,
dispositivos de controle de tráfego de rede
dispositivos periféricos.
As LANs permitem que se compartilhem, de modo eficaz,
itens como:
• arquivos
• impressoras
• usem meios de comunicação como correio eletrônico.
Elas reúnem: dados, comunicações, computação e
servidores de arquivos.
Exemplos de rede de dados
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11
Crescimento da tecnologia - LANs não eram o suficiente.
A solução (WANs).
Interconectam LANs, que fornecem acesso a computadores ou
servidores de arquivos em outros locais.
Com os computadores, impressoras e outros dispositivos em rede ou
conectados em uma WAN, as empresas podiam comunicar-se, para
compartilhar informações e recursos, além de acessar a Internet.
Exemplos de rede de dados
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Rede locais e dispositivos
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13
Topologia de Redes
Topologia define a estrutura da rede.
Há dois pontos na definição de topologia:
a topologia física, que é o layout real do fio (meios),
a topologia lógica, que define como os meios são acessados pelos
hosts.
As topologias físicas geralmente usadas são barramento, anel, estrela,
estrela estendida, hierárquica e malha.
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14
Uma topologia de barramento usa um único segmento de backbone
(comprimento do cabo), ao qual todos os hosts se conectam diretamente.
Uma topologia em anel conecta um host ao próximo e o último host ao primeiro.
Isso cria um anel físico do cabo
Uma topologia em estrela conecta todos os cabos ao ponto central de
concentração. Esse ponto é normalmente um hub ou switch,
Uma topologia em estrela estendida usa a topologia em estrela para ser
criada. Ela une as estrelas individuais vinculando os hubs/switches.
Uma topologia hierárquica é criada de forma similar a uma estrela estendida,
mas em vez de unir os hubs/switches, o sistema é vinculado a um computador
que controla o tráfego na topologia.
Uma topologia em malha é usada quando não puder haver nenhuma
interrupção nas comunicações, por exemplo, nos sistemas de controle de uma
usina nuclear.
Topologia de Redes
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Topologias Físicas
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16
Os dispositivos que se conectam diretamente a
um segmento de rede são chamados de hosts.
Esses hosts incluem computadores, clientes e
servidores, impressoras, scanners e muitos
outros dispositivos do usuário.
Esses dispositivos fornecem aos usuários uma
conexão com a rede, com a qual os usuários
compartilham, criam e obtêm informações
Dispositivos de Redes
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Placa de Rede
As placas de rede são consideradas dispositivos da camada 2 porque cada placa de rede
no mundo inteiro transporta um código exclusivo, chamado endereço de Controle de
Acesso ao Meio (MAC - Media Access Control). Esse endereço é usado para controlar
as comunicações de dados do host na rede.
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Unidade de Informação
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19
A largura de banda é a medida da quantidade de informação que pode ser transferida
de um lugar para o outro em um determinado período de tempo.
Há dois usos comuns da
expressão largura de banda:
sinais analógicos
sinais digitais.
Largura de banda real
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20
O termo da unidade de informação mais básica é o bit (b).
A unidade básica de tempo é o segundo (s).
Bits por segundo é uma unidade de largura de banda (bps).
Largura de banda real
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21
Throughput se refere à largura de banda real.
• medida a uma determinada hora do dia
• com o uso de rotas específicas da Internet
• enquanto se faz o download de um determinado arquivo.
Largura de banda real
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Variáveis de throughput
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23
Serial
 O dado é enviado bit por bit
 O cabo que conecta os dispositivos pode ser mais longo
 Operam diversos protocolos de comunicação
Paralela
 Uma palavra por vez ao longo de um barramento composto por vários sinais
 Velocidade alta, porém as distâncias são curtas
 Além do envio de dados deve-se também enviar sinais de controle
Comunicação Serial x Comunicação Paralela
Modo de comunicação de dados
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24
Comunicação Serial
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25
Comunicação Paralela
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Modos de comunicação
Paralela
Serial
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27
Transmissão Assíncrona Transmissão Síncrona
Elementos de partida e parada
inseridos causa ineficiência
quando usam muitos dados
Dispensa elementos de partida
e parada – usa relógio para
sincronizar.
Não consegue atingir alta
velocidade por causa de
possíveis erros de sincronismo
O sincronismo permite atingir
alta velocidade
Pode ser gerada e detectada
por equipamentos de baixo
custo
Geração e detecção complexa.
Equipamentos de custo
elevado
Modos de comunicação
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28
Transferência de dados
Simplex – Permite comunicação em apenas um sentido
Half-Duplex – Permite comunicação em dois sentidos, porém não
simultaneamente. Se isso ocorrer as informações serão
perdidas.
Full-Duplex – Permite comunicação em dois sentidos, simultaneamente
DTE DTE
DTE DTE
DTE DTE
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29
Meios típicos
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30
Ethernet UTP 10BASE-T
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31
As LANs, MANs e WANs tornou-se caótica, sob vários aspectos
com um grande aumento na quantidade e no tamanho das redes
Especificações e implementações diferentes se tornou mais difícil a
comunicação na rede.
Sistemas “Proprietários”
Desenvolvimento - posse e controle privados
Sistemas "Abertos"
Quer dizer que o livre uso da tecnologia está disponível para o
público.
ISO - International Organization for Standardization
Padronização das redes
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32
A ISO criou um modelo compatível e opera junto com outras
redes.
ISO - International Organization for Standardization
O modelo de referência OSI (Obs.: não confundir com
ISO),
Ele ofereceu aos fabricantes um conjunto de padrões que
garantiram maior compatibilidade e interoperabilidade entre
os vários tipos de tecnologias de rede, criados por várias
empresas de todo o mundo.
Padronização das redes
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33
Modelo OSI
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34
A camada física define as
especificações elétricas, mecânicas,
funcionais e de procedimentos para
ativar, manter e desativar o link físico
entre sistemas finais.
Características como níveis de
voltagem, temporização de
alterações de voltagem, taxas de
dados físicos, distâncias máximas de
transmissão, conectores físicos e
outros atributos similares são
definidas pelas especificações da
camada física.
Sinais e meios
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35
A camada de enlace fornece
trânsito confiável de dados através
de um link físico. Fazendo isso, a
camada de enlace trata do
endereçamento físico (em oposição
ao endereçamento lógico), da
topologia de rede, do acesso à
rede, da notificação de erro, da
entrega ordenada de quadros e do
controle de fluxo.
Quadros e Controle de fluxo
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36
A camada de rede é uma camada
complexa que fornece conectividade e
seleção de caminhos entre dois
sistemas hosts que podem estar
localizados em redes geograficamente
separadas
Rotear e endereçar
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37
A camada de transporte estabelece,
mantém e termina corretamente
circuitos virtuais segmentando os
dados do sistema host que está
enviando e monta os dados
novamente em uma seqüência de
dados no sistema host que está
recebendo fornecendo assim, um
serviço confiável, através do controle
do fluxo de informações e a detecção e
recuperação de erros de transporte.
Qualidade de serviços e confiabilidade
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38
A camada de sessão, estabelece,
gerencia e termina sessões entre dois
hosts que se comunicam. Ela também
sincroniza o diálogo entre as camadas
de apresentação dos dois hosts e
gerencia a troca de dados entre eles.
Além da regulamentação básica das
sessões, oferece recursos para a
transferência eficiente de dados,
classe de serviço e relatórios de
exceção de problemas da camada de
sessão, de apresentação e da camada
de aplicação.
Diálogos e conversações
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39
A camada de apresentação
assegura que a informação emitida
pela camada de aplicação de um
sistema seja legível para a camada
de aplicação de outro sistema. Se
necessário, a camada de
apresentação faz a conversão de
vários formatos de dados usando um
formato comum
Formato de dados comum
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40
A camada de aplicação é a camada
OSI mais próxima do usuário; ela
fornece serviços de rede aos
aplicativos do usuário. Ela se
diferencia das outras por não
fornecer serviços a nenhuma outra
camada OSI, mas apenas a
aplicativos fora do modelo OSI.
Navegadores
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41
Ecapsulamento de dados
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42
Descendo a camada OSI
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43
Os pacotes de dados em uma rede vem de um host de origem e depois
trafegam até um host destino. Cada camada depende da função de serviço da
camada OSI abaixo dela.
Para fornecer esse serviço, a camada inferior usa o encapsulamento para
colocar a PDU da camada superior no seu campo de dados; depois, adiciona
os cabeçalhos e trailers que a camada precisa para executar sua função.
A seguir, enquanto os dados descem pelas camadas do modelo OSI, novos
cabeçalhos e trailers são adicionados.
Descendo a camada OSI
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44
Durante esse processo, o protocolo de cada camada troca informações,
chamadas de unidades de dados de protocolo (PDUs - protocol data units),
entre camadas pares.
PDUs
Comunicação ponto a ponto
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45
A função básica dos meios é carregar um fluxo de informações, na
forma de bits e bytes, através de uma LAN
Os meios de rede limitam os sinais de rede a um fio, cabo ou fibra.
Os meios de rede são considerados componentes da camada 1 das LANs
Todos os meios têm vantagens e desvantagens.
Comprimento do cabo
Custo
Facilidade de instalação
Meios de rede
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46
Meios de rede
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47
Função dos dispositivos
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48
Conexões das redes
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49
Dispositivos de conexão
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50
A topologia lógica de uma rede é a forma como os hosts se comunicam
através dos meios. Os dois tipos mais comuns de topologias lógicas são
broadcast e passagem de token.
Topologia lógica
A topologia de broadcast simplesmente significa que cada host envia
seus dados a todos os outros hosts no meio da rede. As estações não
seguem nenhuma ordem para usar a rede, a primeira a solicitar é a
atendida. Essa é a maneira como a Ethernet funciona
A passagem de token controla o acesso à rede, passando um token
eletrônico seqüencialmente para cada host. Quando um host recebe o
token, significa que esse host pode enviar dados na rede. Se o host não
tiver dados a serem enviados, ele vai passar o token para o próximo host
e o processo será repetido.
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Colisão e Domínio de Colisão
Um problema que pode ocorrer, quando dois bits se propagam ao
mesmo tempo, na mesma rede, é uma colisão.
A área dentro da rede, onde os pacotes de dados se originam e
colidem, é chamada de domínio de colisão e inclui todos os
ambientes de meios compartilhados.
Um fio pode estar conectado a outro fio através de patch cables,
transceivers, patch panels, repetidores e até mesmo hubs. Todas
essas interconexões da camada 1 são parte do domínio de colisão
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Limitando Domínio de Colisão
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ALOHA
Recebeu?
Gerenciamento da rede
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CSMA (Carrier – Sense Multiple Access)
Sim
Não
Meio Livre?
Host ativo
Transmite Quadro
Colisão?
Atraso Aleatório
Sim
OK
Gerenciamento da rede
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CSMA/CD (Carrier – Sense Multiple Access with Collision Detection)
Sim
Não
Meio Livre?
Host ativo
Transmite e escuta o meio
Colisão?
Atraso Aleatório
Sim
OK
Emite sinal de
reforço de colisão
Simultaneamente
Gerenciamento da rede
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56
Operação de Ethernet
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Operação de Ethernet
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58
Broadcast de Ethernet
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59
Broadcast de Ethernet
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60
Confiabilidade da Ethernet
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Confiabilidade da Ethernet
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62
Confiabilidade da Ethernet
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Confiabilidade da Ethernet
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Ethernet – CSMA/CD
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Mestre
Neste Método, existe um controlador de rede que interroga as
estações e determina qual estação tem permissão para
transmissão . Desta forma nunca haverá colisão.
Por outro lado, existirá uma dependência lógica da operação da rede
em relação ao controlador. Também existirá um desperdício de tempo
ocasionado pelo tempo de polling do controlador. Por esse motivo
esta técnica não é muito utilizada. Escravo
Determina / Interroga Só fala quando tem permissão
Polling
Gerenciamento da rede
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Passagem de Token (TOKEN)
Neste Método, existe uma permissão de transmissão (ficha ou token)
que circula entre as estações de rede. Somente a estação que
possuir o token tem permissão para transmitir e as demais estarão
apenas recebendo. Desta forma evitamos a ocorrência de colisão na
rede.
Duas variantes da técnica foram criadas, dependendo da topologia
de rede utilizada, conhecidas por token bus (topologia em
barramento) e token ring (topologia em anel).
Gerenciamento da rede
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Formato Token Ring
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Passagem do Token
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Detecção de erros - Paridade
Método pelo qual se adiciona um bit para cada caracter a ser transmitido
O bit de paridade é calculado pelo conteúdo dos bits componentes do caracter
Pode ser Par ou Impar
Par – Soma dos bits “1” for par, o bit de paridade será 0, caso contrário será 1
Impar - Soma dos bits “1” for impar, o bit de paridade será 1, senão será 0
Problema:
Se durante a transmissão forem invertidos um número par de bits, o bit de
Paridade não irá detectar o erro.
Bits do caracter de dados Bit de paridade par Bit de paridade impar
01100101 0 1
11111111 0 1
00010000 1 0
11010011 1 0
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CRC (Código de Redundância Cíclica ou Polinomial)
Para evitar que erros de transmissão sejam aceitos como válidos é realizada
uma operação de divisão de módulos 2 para gerar um caracter de conferência
Chamado BBC (Block Check Character) que será transmitido juntamente com
a informação e o receptor terá condições de realizar a operação contrária para
determinar se houve algum problema na transmissão.
A obtenção do CRC necessita de um polinômio gerador, que será conhecido
pelo transmissor e pelo receptor.
Quadro:1101011011
Polinômio Gerador:10011
Utiliza-se a tabela do OU-EXCLUSIVO
A B Resultado
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0
Detecção de erros - CRC
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CRC (Código de Redundância Cíclica ou Polinomial)
Detecção de erros - CRC
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Domínio de colisão
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Exemplo de uso da Bridge
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Segmentação com Bridge
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Segmentação com Switch
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Tabela de comutação
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78
Microsegmentação no Switch
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Segmentação com roteadores
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Interface do roteador
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Roteadores
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Domínio de colisão
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Semelhanças :
 Ambos têm camadas
 Ambos têm camadas de
aplicação,embora incluam serviços
muito diferentes
 Ambos têm camadas de
transporte e de rede comparáveis
 A tecnologia de comutação de
pacotes (e não comutação de
circuitos) é presumida por ambos
 Os profissionais da rede
precisam conhecer ambos
Comparações OSI x TCP/IP
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Para que os pacotes de dados
trafeguem de uma origem até um
destino, através de uma rede, é
importante que todos os dispositivos
da rede usem a mesma linguagem,
ou protocolo.
Um protocolo é um conjunto de
regras que tornam mais eficiente a
comunicação em uma rede.
Protocolos de Comunicação
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Endereço IP - Internet Protocol
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Classes do endereço IP
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Endereço IP – Classes A
1-127
Em uma rede Classe A, o primeiro octeto é atribuído, deixando os últimos três
octetos (24 bits) serem atribuídos aos hosts.
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88
Endereço IP – Classes B
Em uma rede Classe B, os primeiros dois octetos são atribuídos, deixando os
dois octetos finais (16 bits) serem atribuídos aos hosts.
128-191
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89
Em uma rede Classe C, os primeiros três octetos são atribuídos.
Endereço IP – Classes C
192-223
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Resumo das classes
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Resumo das classes
192.168.5.130/24
192.168.5.10
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Lembre-se de que o primeiro endereço em cada rede é reservado para o
endereço de rede real (ou número de rede), e o endereço final em cada
rede é reservado para broadcasts.
Equivalentes decimais
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IP’s reservados
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Função AND
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Pacotes viajando pela rede
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98
Pacotes viajando pela rede
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Pacotes viajando pela rede
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Pacotes viajando pela rede
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Pacotes viajando pela rede
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Pacotes viajando pela rede
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Pacotes viajando pela rede
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Pacotes viajando pela rede
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Pacotes viajando pela rede
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Protocolos de Comunicação
FTP - File Transfer Protocol
HTTP - Hypertext Transfer Protocol
SMTP - Simple Mail Transfer Protocol
DNS - Sistema de Nomes de Domínio
TFTP - Trivial File Transfer Protocol
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Exemplos de redirecionadores:
Apple File Protocol
NetBIOS Extended User Interface
(NetBEUI)
Protocolos Novell IPX/SPX
Network File System (NFS) do
conjunto de protocolos TCP/IP
O redirecionador é um protocolo que trabalha com sistemas operacionais de
computadores e clientes de rede ao invés de programas de aplicações específicos.
Redirecionador
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Redirecionador
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HTTP - Hyper Text Transfer Protocol, protocolo de transferência de hipertexto
Protocolos de Comunicação
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receita.fazenda .gov.br
URL - Universal Resource Locator, localizador de recursos universal
Protocolos de Comunicação
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111
FTP - File Transfer Protocol, protocolo de transmissão de arquivos
Protocolos de Comunicação
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112
TELNET - Comando usado para verificar o software da camada de aplicação
Protocolos de Comunicação
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Para que um dispositivo se comunique com outro em outra rede, ele deve
ter um gateway padrão. Um gateway padrão é o endereço IP da interface
no roteador que se conecta ao segmento de rede onde se localiza o host de
origem.
O endereço IP do gateway padrão deve estar no mesmo segmento de rede
do host de origem. Se nenhum gateway padrão for definido, a comunicação
será possível apenas no segmento de rede lógica do dispositivo.
O computador que envia os dados compara o endereço IP do destino com a
sua própria tabela ARP. Se não encontrar nenhuma coincidência, ele deverá
ter um endereço IP padrão para usar. Sem um gateway padrão, o
computador de origem não tem nenhum endereço MAC de destino e a
mensagem não pode ser entregue.
Gateway Padrão
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114
Porta (IP) do Roteador do mesmo segmento (rede) do host
Nosso Laboratório:
Host- 10.150.70.15
Gateway- 10.150.68.10
Gateway Padrão
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FIM
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136
Conclusão
• Necessário definir arquiteturas, topologias e protocolos
apropriados para redes de comunicação industriais.
• Redes do tipo ponto-a-ponto: centralização das funções
de comunicação.
• Redes de difusão: possibilidade de descentralização da
comunicação.
• Idéia do final dos anos 70/ início 80: rede única para
toda a fábrica.
• Idéia atual: não existe uma rede única que atende as
necessidades de todas as atividades existentes em uma
fábrica.
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137
Os Níveis Hierárquicos De Integração Fabril
Administração
Corporativa
Planejamento
(Factory)
Área
(Shop)
Célula
(Cell)
Subsistema
(Subsystem)
Componente
(Component)
S A S A S A S A
CAD, CAE, CAP,
CAPP, CAQ, etc...
FMS
FMC
Torno, Manipulador,
Centro de Usinagem,
etc...
Motores, Chaves,
Relés, etc...
SISTEMA DE
COMUNICAÇÃO
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138
Características da comunicação em CIM
Vida útil e
tamanho
médio dos
dados
Tráfego
médio
Quadros /
seg.
Tempo
ocioso entre
transmissões
Número
de
estações /
segmento
Administração Corporativa
Planejamento
Área
Célula
Unidade (subsistema)
Componente
Custo
médio
de uma
estação
Hostilidade
do meio
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139
• Maioria das redes de comunicação existentes concebidas para
automação de escritórios.
• Ambiente industrial tem características e necessidades que tornam
redes para automação de escritórios mal adaptadas:
– ambiente hostil para operação dos equipamentos
(perturbações eletromagnéticas, elevadas temperaturas,
sujeira, áreas de segurança intrínseca, etc.);
– troca de informações se dá entre equipamentos e, as vezes,
entre um operador e o equipamento;
– tempos de resposta críticos;
– segurança dos dados crítica;
– grande quantidade de equipamentos pode estar conectada na
rede => custo de interconexão crítico.
Rede Comercial x Industrial
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140
Características Rede Industrial
• Comportamento temporal
• Confiabilidade
• Requisitos do meio ambiente
• tipo de mensagens e volume de informações
• Conectividade/interoperabilidade
(padronização)
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141
Periódicas: tem que ser enviadas em intervalos conhecidos e
fixos de tempo. Ex.: mensagens ligadas a malhas de
controle.
Esporádicas: mensagens sem período fixo, mas que tem
intervalo de tempo mínimo entre duas emissões
consecutivas. Ex.: pedidos de status, pedidos de emissão de
relatórios.
Aperiódicas: tem que ser enviadas a qualquer momento, sem
período nem previsão. Ex.: alarmes em caso de falhas.
Características Tempo-Real
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142
Par trançado (assíncrono)
Par trançado (síncrono)
Cabo coaxial
Fibra Ótica Custos
Sensibili-
dade à
pertur-
Taxa
de
transmissão
Distância
bações
Características dos cabos
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143
Áreas De Risco (Segurança Intrínseca)
• Sujeitas a incêndio, explosão
• Presença de líquidos ou gases inflamáveis/explosivos
• Não pode haver faiscamento
• Freqüência de sinais elétricos limitada
• Modelo FISCO (Fieldbus Intrinsically Safe Concept): reconhecido
mundialmente como modelo básico para operação de redes em
áreas de risco de explosão ou incêndio.
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144
• Princípios de transmissão segundo modelo FISCO:
– Cada segmento possui uma única fonte de alimentação.
– Cada dispositivo de campo consome uma corrente constante em
steady-state de pelo menos 10 mA, que alimenta o dispositivo.
– Os dispositivos de campo funcionam como uma carga passiva de
corrente.
– Existe uma terminação passiva em ambos os extremos da rede.
– Topologias permitidas: linear, em árvore e em estrela.
Áreas De Risco (Segurança Intrínseca)
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145
• Norma IEC 1158-2 para camada física:
– Transmissão de dados: digital, bit - síncrona
– Taxa de transmissão: 31,25 kbit/s, modo voltagem
– Cabo: STP com 2 fios
– Alimentação remota: opcional, via linhas de dados
– Classes de proteção contra explosão: Intrinsically safe (EEx
ia/ib) e encapsulation (EEx d/m/p/q)
– Topologias: linha e árvore ou uma combinação
– Numero de estações: até 32 estações por segmento, máximo
de 126 com 4 repeaters
Áreas De Risco (Segurança Intrínseca)
Prof. Marcio Debner
146
- Níveis hierárquicos superiores:
- mensagens grandes (KByte);
- podem ter tempos de transmissão longos (seg. até min.);
- longos intervalos entre transmissões.
- Aplicações mais próximas ao processo:
- mensagens curtas, tais como:
- ligar ou desligar uma unidade -> 1 bit ;
- fazer leitura de um sensor / medidor -> 8 Bytes ;
- alterar o estado de um atuador -> 8 Bytes ;
- verificar o estado de uma chave ou relê - > 1 bit .
- Requisitos: taxa de transmissão de dados não muito elevada;
taxa de ocupação do barramento elevada (grande número de
quadros pequenos transmitidos); tempo de entrega conhecido.
Tipo de mensagens e Vol. Informação
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147
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Redes Industriais Orientações

  • 1. Prof. Marcio Debner 1 Redes Industriais • Horário • Freqüência • Celular • Orientações quanto ao laboratório • Avaliação – Responder Questões de Rede de Computadores (individual) – Trabalho em grupo (Redes Industriais) com apresentação
  • 2. Prof. Marcio Debner 2 Anos 60: a origem militar A rede mundial foi criada a partir de um projeto militar norte-americano Nos anos 60, no auge da Guerra Fria, o Departamento de Defesa dos Estados Unidos decidiu desenvolver uma rede de computadores que não pudesse ser destruída por bombardeios e que conseguisse ligar pontos considerados estratégicos para o país, como bases militares e centros de pesquisa e tecnologia. A idéia era montar uma rede sem um comando central, ou seja, um sistema no qual todos os pontos (os nós da rede) tivessem a mesma importância e por onde os dados fossem transmitidos em qualquer sentido (sem uma ordem definida). Estava delineada a ARPAnet, o projeto realizado pela Agência de Projetos de Pesquisa Avançada (Advanced Research Projects Agency) do governo dos EUA. Origem das redes
  • 3. Prof. Marcio Debner 3 Em 1970, a rede interligava quatro universidades norte-americanas. Quatro anos depois, o número de instituições participantes subiu para 40. A troca de mensagens e de arquivos já era uma realidade. O nome Internet começou a ser usado apenas em 1982. Em 1983, foi estabelecido o TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), a linguagem comum usada por todos os computadores conectados à rede até hoje. No entanto, a Internet ainda não funcionava como atualmente. Foi só em 1991 que foi criado o sistema de hipertexto World Wide Web (www), o que facilitou a navegação pela rede. Hoje seria impensável navegar sem o sistema www. Origem das redes
  • 6. Prof. Marcio Debner 6 Uma rede é um sistema de pessoas ou objetos intrinsecamente conectados. As redes estão ao nosso redor, até mesmo dentro de nós. - Sistemas nervoso e cardiovascular são redes. Redes
  • 8. Prof. Marcio Debner 8 A maioria das redes de dados são classificadas como redes locais (LANs) ou redes de longa distância (WANs). As LANs estão geralmente localizadas em edifícios ou campus individuais e manipulam comunicações internas. As WANs cobrem uma grande área geográfica e conectam cidades e países. Exemplos de rede de dados
  • 10. Prof. Marcio Debner 10 As redes locais (LANs) consistem em: computadores, placas de rede, meios de rede, dispositivos de controle de tráfego de rede dispositivos periféricos. As LANs permitem que se compartilhem, de modo eficaz, itens como: • arquivos • impressoras • usem meios de comunicação como correio eletrônico. Elas reúnem: dados, comunicações, computação e servidores de arquivos. Exemplos de rede de dados
  • 11. Prof. Marcio Debner 11 Crescimento da tecnologia - LANs não eram o suficiente. A solução (WANs). Interconectam LANs, que fornecem acesso a computadores ou servidores de arquivos em outros locais. Com os computadores, impressoras e outros dispositivos em rede ou conectados em uma WAN, as empresas podiam comunicar-se, para compartilhar informações e recursos, além de acessar a Internet. Exemplos de rede de dados
  • 12. Prof. Marcio Debner 12 Rede locais e dispositivos
  • 13. Prof. Marcio Debner 13 Topologia de Redes Topologia define a estrutura da rede. Há dois pontos na definição de topologia: a topologia física, que é o layout real do fio (meios), a topologia lógica, que define como os meios são acessados pelos hosts. As topologias físicas geralmente usadas são barramento, anel, estrela, estrela estendida, hierárquica e malha.
  • 14. Prof. Marcio Debner 14 Uma topologia de barramento usa um único segmento de backbone (comprimento do cabo), ao qual todos os hosts se conectam diretamente. Uma topologia em anel conecta um host ao próximo e o último host ao primeiro. Isso cria um anel físico do cabo Uma topologia em estrela conecta todos os cabos ao ponto central de concentração. Esse ponto é normalmente um hub ou switch, Uma topologia em estrela estendida usa a topologia em estrela para ser criada. Ela une as estrelas individuais vinculando os hubs/switches. Uma topologia hierárquica é criada de forma similar a uma estrela estendida, mas em vez de unir os hubs/switches, o sistema é vinculado a um computador que controla o tráfego na topologia. Uma topologia em malha é usada quando não puder haver nenhuma interrupção nas comunicações, por exemplo, nos sistemas de controle de uma usina nuclear. Topologia de Redes
  • 16. Prof. Marcio Debner 16 Os dispositivos que se conectam diretamente a um segmento de rede são chamados de hosts. Esses hosts incluem computadores, clientes e servidores, impressoras, scanners e muitos outros dispositivos do usuário. Esses dispositivos fornecem aos usuários uma conexão com a rede, com a qual os usuários compartilham, criam e obtêm informações Dispositivos de Redes
  • 17. Prof. Marcio Debner 17 Placa de Rede As placas de rede são consideradas dispositivos da camada 2 porque cada placa de rede no mundo inteiro transporta um código exclusivo, chamado endereço de Controle de Acesso ao Meio (MAC - Media Access Control). Esse endereço é usado para controlar as comunicações de dados do host na rede.
  • 19. Prof. Marcio Debner 19 A largura de banda é a medida da quantidade de informação que pode ser transferida de um lugar para o outro em um determinado período de tempo. Há dois usos comuns da expressão largura de banda: sinais analógicos sinais digitais. Largura de banda real
  • 20. Prof. Marcio Debner 20 O termo da unidade de informação mais básica é o bit (b). A unidade básica de tempo é o segundo (s). Bits por segundo é uma unidade de largura de banda (bps). Largura de banda real
  • 21. Prof. Marcio Debner 21 Throughput se refere à largura de banda real. • medida a uma determinada hora do dia • com o uso de rotas específicas da Internet • enquanto se faz o download de um determinado arquivo. Largura de banda real
  • 23. Prof. Marcio Debner 23 Serial  O dado é enviado bit por bit  O cabo que conecta os dispositivos pode ser mais longo  Operam diversos protocolos de comunicação Paralela  Uma palavra por vez ao longo de um barramento composto por vários sinais  Velocidade alta, porém as distâncias são curtas  Além do envio de dados deve-se também enviar sinais de controle Comunicação Serial x Comunicação Paralela Modo de comunicação de dados
  • 26. Prof. Marcio Debner 26 Modos de comunicação Paralela Serial
  • 27. Prof. Marcio Debner 27 Transmissão Assíncrona Transmissão Síncrona Elementos de partida e parada inseridos causa ineficiência quando usam muitos dados Dispensa elementos de partida e parada – usa relógio para sincronizar. Não consegue atingir alta velocidade por causa de possíveis erros de sincronismo O sincronismo permite atingir alta velocidade Pode ser gerada e detectada por equipamentos de baixo custo Geração e detecção complexa. Equipamentos de custo elevado Modos de comunicação
  • 28. Prof. Marcio Debner 28 Transferência de dados Simplex – Permite comunicação em apenas um sentido Half-Duplex – Permite comunicação em dois sentidos, porém não simultaneamente. Se isso ocorrer as informações serão perdidas. Full-Duplex – Permite comunicação em dois sentidos, simultaneamente DTE DTE DTE DTE DTE DTE
  • 31. Prof. Marcio Debner 31 As LANs, MANs e WANs tornou-se caótica, sob vários aspectos com um grande aumento na quantidade e no tamanho das redes Especificações e implementações diferentes se tornou mais difícil a comunicação na rede. Sistemas “Proprietários” Desenvolvimento - posse e controle privados Sistemas "Abertos" Quer dizer que o livre uso da tecnologia está disponível para o público. ISO - International Organization for Standardization Padronização das redes
  • 32. Prof. Marcio Debner 32 A ISO criou um modelo compatível e opera junto com outras redes. ISO - International Organization for Standardization O modelo de referência OSI (Obs.: não confundir com ISO), Ele ofereceu aos fabricantes um conjunto de padrões que garantiram maior compatibilidade e interoperabilidade entre os vários tipos de tecnologias de rede, criados por várias empresas de todo o mundo. Padronização das redes
  • 34. Prof. Marcio Debner 34 A camada física define as especificações elétricas, mecânicas, funcionais e de procedimentos para ativar, manter e desativar o link físico entre sistemas finais. Características como níveis de voltagem, temporização de alterações de voltagem, taxas de dados físicos, distâncias máximas de transmissão, conectores físicos e outros atributos similares são definidas pelas especificações da camada física. Sinais e meios
  • 35. Prof. Marcio Debner 35 A camada de enlace fornece trânsito confiável de dados através de um link físico. Fazendo isso, a camada de enlace trata do endereçamento físico (em oposição ao endereçamento lógico), da topologia de rede, do acesso à rede, da notificação de erro, da entrega ordenada de quadros e do controle de fluxo. Quadros e Controle de fluxo
  • 36. Prof. Marcio Debner 36 A camada de rede é uma camada complexa que fornece conectividade e seleção de caminhos entre dois sistemas hosts que podem estar localizados em redes geograficamente separadas Rotear e endereçar
  • 37. Prof. Marcio Debner 37 A camada de transporte estabelece, mantém e termina corretamente circuitos virtuais segmentando os dados do sistema host que está enviando e monta os dados novamente em uma seqüência de dados no sistema host que está recebendo fornecendo assim, um serviço confiável, através do controle do fluxo de informações e a detecção e recuperação de erros de transporte. Qualidade de serviços e confiabilidade
  • 38. Prof. Marcio Debner 38 A camada de sessão, estabelece, gerencia e termina sessões entre dois hosts que se comunicam. Ela também sincroniza o diálogo entre as camadas de apresentação dos dois hosts e gerencia a troca de dados entre eles. Além da regulamentação básica das sessões, oferece recursos para a transferência eficiente de dados, classe de serviço e relatórios de exceção de problemas da camada de sessão, de apresentação e da camada de aplicação. Diálogos e conversações
  • 39. Prof. Marcio Debner 39 A camada de apresentação assegura que a informação emitida pela camada de aplicação de um sistema seja legível para a camada de aplicação de outro sistema. Se necessário, a camada de apresentação faz a conversão de vários formatos de dados usando um formato comum Formato de dados comum
  • 40. Prof. Marcio Debner 40 A camada de aplicação é a camada OSI mais próxima do usuário; ela fornece serviços de rede aos aplicativos do usuário. Ela se diferencia das outras por não fornecer serviços a nenhuma outra camada OSI, mas apenas a aplicativos fora do modelo OSI. Navegadores
  • 43. Prof. Marcio Debner 43 Os pacotes de dados em uma rede vem de um host de origem e depois trafegam até um host destino. Cada camada depende da função de serviço da camada OSI abaixo dela. Para fornecer esse serviço, a camada inferior usa o encapsulamento para colocar a PDU da camada superior no seu campo de dados; depois, adiciona os cabeçalhos e trailers que a camada precisa para executar sua função. A seguir, enquanto os dados descem pelas camadas do modelo OSI, novos cabeçalhos e trailers são adicionados. Descendo a camada OSI
  • 44. Prof. Marcio Debner 44 Durante esse processo, o protocolo de cada camada troca informações, chamadas de unidades de dados de protocolo (PDUs - protocol data units), entre camadas pares. PDUs Comunicação ponto a ponto
  • 45. Prof. Marcio Debner 45 A função básica dos meios é carregar um fluxo de informações, na forma de bits e bytes, através de uma LAN Os meios de rede limitam os sinais de rede a um fio, cabo ou fibra. Os meios de rede são considerados componentes da camada 1 das LANs Todos os meios têm vantagens e desvantagens. Comprimento do cabo Custo Facilidade de instalação Meios de rede
  • 50. Prof. Marcio Debner 50 A topologia lógica de uma rede é a forma como os hosts se comunicam através dos meios. Os dois tipos mais comuns de topologias lógicas são broadcast e passagem de token. Topologia lógica A topologia de broadcast simplesmente significa que cada host envia seus dados a todos os outros hosts no meio da rede. As estações não seguem nenhuma ordem para usar a rede, a primeira a solicitar é a atendida. Essa é a maneira como a Ethernet funciona A passagem de token controla o acesso à rede, passando um token eletrônico seqüencialmente para cada host. Quando um host recebe o token, significa que esse host pode enviar dados na rede. Se o host não tiver dados a serem enviados, ele vai passar o token para o próximo host e o processo será repetido.
  • 51. Prof. Marcio Debner 51 Colisão e Domínio de Colisão Um problema que pode ocorrer, quando dois bits se propagam ao mesmo tempo, na mesma rede, é uma colisão. A área dentro da rede, onde os pacotes de dados se originam e colidem, é chamada de domínio de colisão e inclui todos os ambientes de meios compartilhados. Um fio pode estar conectado a outro fio através de patch cables, transceivers, patch panels, repetidores e até mesmo hubs. Todas essas interconexões da camada 1 são parte do domínio de colisão
  • 52. Prof. Marcio Debner 52 Limitando Domínio de Colisão
  • 54. Prof. Marcio Debner 54 CSMA (Carrier – Sense Multiple Access) Sim Não Meio Livre? Host ativo Transmite Quadro Colisão? Atraso Aleatório Sim OK Gerenciamento da rede
  • 55. Prof. Marcio Debner 55 CSMA/CD (Carrier – Sense Multiple Access with Collision Detection) Sim Não Meio Livre? Host ativo Transmite e escuta o meio Colisão? Atraso Aleatório Sim OK Emite sinal de reforço de colisão Simultaneamente Gerenciamento da rede
  • 65. Prof. Marcio Debner 65 Mestre Neste Método, existe um controlador de rede que interroga as estações e determina qual estação tem permissão para transmissão . Desta forma nunca haverá colisão. Por outro lado, existirá uma dependência lógica da operação da rede em relação ao controlador. Também existirá um desperdício de tempo ocasionado pelo tempo de polling do controlador. Por esse motivo esta técnica não é muito utilizada. Escravo Determina / Interroga Só fala quando tem permissão Polling Gerenciamento da rede
  • 66. Prof. Marcio Debner 66 Passagem de Token (TOKEN) Neste Método, existe uma permissão de transmissão (ficha ou token) que circula entre as estações de rede. Somente a estação que possuir o token tem permissão para transmitir e as demais estarão apenas recebendo. Desta forma evitamos a ocorrência de colisão na rede. Duas variantes da técnica foram criadas, dependendo da topologia de rede utilizada, conhecidas por token bus (topologia em barramento) e token ring (topologia em anel). Gerenciamento da rede
  • 69. Prof. Marcio Debner 69 Detecção de erros - Paridade Método pelo qual se adiciona um bit para cada caracter a ser transmitido O bit de paridade é calculado pelo conteúdo dos bits componentes do caracter Pode ser Par ou Impar Par – Soma dos bits “1” for par, o bit de paridade será 0, caso contrário será 1 Impar - Soma dos bits “1” for impar, o bit de paridade será 1, senão será 0 Problema: Se durante a transmissão forem invertidos um número par de bits, o bit de Paridade não irá detectar o erro. Bits do caracter de dados Bit de paridade par Bit de paridade impar 01100101 0 1 11111111 0 1 00010000 1 0 11010011 1 0
  • 70. Prof. Marcio Debner 70 CRC (Código de Redundância Cíclica ou Polinomial) Para evitar que erros de transmissão sejam aceitos como válidos é realizada uma operação de divisão de módulos 2 para gerar um caracter de conferência Chamado BBC (Block Check Character) que será transmitido juntamente com a informação e o receptor terá condições de realizar a operação contrária para determinar se houve algum problema na transmissão. A obtenção do CRC necessita de um polinômio gerador, que será conhecido pelo transmissor e pelo receptor. Quadro:1101011011 Polinômio Gerador:10011 Utiliza-se a tabela do OU-EXCLUSIVO A B Resultado 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 Detecção de erros - CRC
  • 71. Prof. Marcio Debner 71 CRC (Código de Redundância Cíclica ou Polinomial) Detecção de erros - CRC
  • 74. Prof. Marcio Debner 74 Exemplo de uso da Bridge
  • 83. Prof. Marcio Debner 83 Semelhanças :  Ambos têm camadas  Ambos têm camadas de aplicação,embora incluam serviços muito diferentes  Ambos têm camadas de transporte e de rede comparáveis  A tecnologia de comutação de pacotes (e não comutação de circuitos) é presumida por ambos  Os profissionais da rede precisam conhecer ambos Comparações OSI x TCP/IP
  • 84. Prof. Marcio Debner 84 Para que os pacotes de dados trafeguem de uma origem até um destino, através de uma rede, é importante que todos os dispositivos da rede usem a mesma linguagem, ou protocolo. Um protocolo é um conjunto de regras que tornam mais eficiente a comunicação em uma rede. Protocolos de Comunicação
  • 85. Prof. Marcio Debner 85 Endereço IP - Internet Protocol
  • 87. Prof. Marcio Debner 87 Endereço IP – Classes A 1-127 Em uma rede Classe A, o primeiro octeto é atribuído, deixando os últimos três octetos (24 bits) serem atribuídos aos hosts.
  • 88. Prof. Marcio Debner 88 Endereço IP – Classes B Em uma rede Classe B, os primeiros dois octetos são atribuídos, deixando os dois octetos finais (16 bits) serem atribuídos aos hosts. 128-191
  • 89. Prof. Marcio Debner 89 Em uma rede Classe C, os primeiros três octetos são atribuídos. Endereço IP – Classes C 192-223
  • 91. Prof. Marcio Debner 91 Resumo das classes 192.168.5.130/24 192.168.5.10
  • 92. Prof. Marcio Debner 92 Lembre-se de que o primeiro endereço em cada rede é reservado para o endereço de rede real (ou número de rede), e o endereço final em cada rede é reservado para broadcasts. Equivalentes decimais
  • 97. Prof. Marcio Debner 97 Pacotes viajando pela rede
  • 98. Prof. Marcio Debner 98 Pacotes viajando pela rede
  • 99. Prof. Marcio Debner 99 Pacotes viajando pela rede
  • 100. Prof. Marcio Debner 100 Pacotes viajando pela rede
  • 101. Prof. Marcio Debner 101 Pacotes viajando pela rede
  • 102. Prof. Marcio Debner 102 Pacotes viajando pela rede
  • 103. Prof. Marcio Debner 103 Pacotes viajando pela rede
  • 104. Prof. Marcio Debner 104 Pacotes viajando pela rede
  • 105. Prof. Marcio Debner 105 Pacotes viajando pela rede
  • 106. Prof. Marcio Debner 106 Protocolos de Comunicação FTP - File Transfer Protocol HTTP - Hypertext Transfer Protocol SMTP - Simple Mail Transfer Protocol DNS - Sistema de Nomes de Domínio TFTP - Trivial File Transfer Protocol
  • 107. Prof. Marcio Debner 107 Exemplos de redirecionadores: Apple File Protocol NetBIOS Extended User Interface (NetBEUI) Protocolos Novell IPX/SPX Network File System (NFS) do conjunto de protocolos TCP/IP O redirecionador é um protocolo que trabalha com sistemas operacionais de computadores e clientes de rede ao invés de programas de aplicações específicos. Redirecionador
  • 109. Prof. Marcio Debner 109 HTTP - Hyper Text Transfer Protocol, protocolo de transferência de hipertexto Protocolos de Comunicação
  • 110. Prof. Marcio Debner 110 receita.fazenda .gov.br URL - Universal Resource Locator, localizador de recursos universal Protocolos de Comunicação
  • 111. Prof. Marcio Debner 111 FTP - File Transfer Protocol, protocolo de transmissão de arquivos Protocolos de Comunicação
  • 112. Prof. Marcio Debner 112 TELNET - Comando usado para verificar o software da camada de aplicação Protocolos de Comunicação
  • 113. Prof. Marcio Debner 113 Para que um dispositivo se comunique com outro em outra rede, ele deve ter um gateway padrão. Um gateway padrão é o endereço IP da interface no roteador que se conecta ao segmento de rede onde se localiza o host de origem. O endereço IP do gateway padrão deve estar no mesmo segmento de rede do host de origem. Se nenhum gateway padrão for definido, a comunicação será possível apenas no segmento de rede lógica do dispositivo. O computador que envia os dados compara o endereço IP do destino com a sua própria tabela ARP. Se não encontrar nenhuma coincidência, ele deverá ter um endereço IP padrão para usar. Sem um gateway padrão, o computador de origem não tem nenhum endereço MAC de destino e a mensagem não pode ser entregue. Gateway Padrão
  • 114. Prof. Marcio Debner 114 Porta (IP) do Roteador do mesmo segmento (rede) do host Nosso Laboratório: Host- 10.150.70.15 Gateway- 10.150.68.10 Gateway Padrão
  • 136. Prof. Marcio Debner 136 Conclusão • Necessário definir arquiteturas, topologias e protocolos apropriados para redes de comunicação industriais. • Redes do tipo ponto-a-ponto: centralização das funções de comunicação. • Redes de difusão: possibilidade de descentralização da comunicação. • Idéia do final dos anos 70/ início 80: rede única para toda a fábrica. • Idéia atual: não existe uma rede única que atende as necessidades de todas as atividades existentes em uma fábrica.
  • 137. Prof. Marcio Debner 137 Os Níveis Hierárquicos De Integração Fabril Administração Corporativa Planejamento (Factory) Área (Shop) Célula (Cell) Subsistema (Subsystem) Componente (Component) S A S A S A S A CAD, CAE, CAP, CAPP, CAQ, etc... FMS FMC Torno, Manipulador, Centro de Usinagem, etc... Motores, Chaves, Relés, etc... SISTEMA DE COMUNICAÇÃO
  • 138. Prof. Marcio Debner 138 Características da comunicação em CIM Vida útil e tamanho médio dos dados Tráfego médio Quadros / seg. Tempo ocioso entre transmissões Número de estações / segmento Administração Corporativa Planejamento Área Célula Unidade (subsistema) Componente Custo médio de uma estação Hostilidade do meio
  • 139. Prof. Marcio Debner 139 • Maioria das redes de comunicação existentes concebidas para automação de escritórios. • Ambiente industrial tem características e necessidades que tornam redes para automação de escritórios mal adaptadas: – ambiente hostil para operação dos equipamentos (perturbações eletromagnéticas, elevadas temperaturas, sujeira, áreas de segurança intrínseca, etc.); – troca de informações se dá entre equipamentos e, as vezes, entre um operador e o equipamento; – tempos de resposta críticos; – segurança dos dados crítica; – grande quantidade de equipamentos pode estar conectada na rede => custo de interconexão crítico. Rede Comercial x Industrial
  • 140. Prof. Marcio Debner 140 Características Rede Industrial • Comportamento temporal • Confiabilidade • Requisitos do meio ambiente • tipo de mensagens e volume de informações • Conectividade/interoperabilidade (padronização)
  • 141. Prof. Marcio Debner 141 Periódicas: tem que ser enviadas em intervalos conhecidos e fixos de tempo. Ex.: mensagens ligadas a malhas de controle. Esporádicas: mensagens sem período fixo, mas que tem intervalo de tempo mínimo entre duas emissões consecutivas. Ex.: pedidos de status, pedidos de emissão de relatórios. Aperiódicas: tem que ser enviadas a qualquer momento, sem período nem previsão. Ex.: alarmes em caso de falhas. Características Tempo-Real
  • 142. Prof. Marcio Debner 142 Par trançado (assíncrono) Par trançado (síncrono) Cabo coaxial Fibra Ótica Custos Sensibili- dade à pertur- Taxa de transmissão Distância bações Características dos cabos
  • 143. Prof. Marcio Debner 143 Áreas De Risco (Segurança Intrínseca) • Sujeitas a incêndio, explosão • Presença de líquidos ou gases inflamáveis/explosivos • Não pode haver faiscamento • Freqüência de sinais elétricos limitada • Modelo FISCO (Fieldbus Intrinsically Safe Concept): reconhecido mundialmente como modelo básico para operação de redes em áreas de risco de explosão ou incêndio.
  • 144. Prof. Marcio Debner 144 • Princípios de transmissão segundo modelo FISCO: – Cada segmento possui uma única fonte de alimentação. – Cada dispositivo de campo consome uma corrente constante em steady-state de pelo menos 10 mA, que alimenta o dispositivo. – Os dispositivos de campo funcionam como uma carga passiva de corrente. – Existe uma terminação passiva em ambos os extremos da rede. – Topologias permitidas: linear, em árvore e em estrela. Áreas De Risco (Segurança Intrínseca)
  • 145. Prof. Marcio Debner 145 • Norma IEC 1158-2 para camada física: – Transmissão de dados: digital, bit - síncrona – Taxa de transmissão: 31,25 kbit/s, modo voltagem – Cabo: STP com 2 fios – Alimentação remota: opcional, via linhas de dados – Classes de proteção contra explosão: Intrinsically safe (EEx ia/ib) e encapsulation (EEx d/m/p/q) – Topologias: linha e árvore ou uma combinação – Numero de estações: até 32 estações por segmento, máximo de 126 com 4 repeaters Áreas De Risco (Segurança Intrínseca)
  • 146. Prof. Marcio Debner 146 - Níveis hierárquicos superiores: - mensagens grandes (KByte); - podem ter tempos de transmissão longos (seg. até min.); - longos intervalos entre transmissões. - Aplicações mais próximas ao processo: - mensagens curtas, tais como: - ligar ou desligar uma unidade -> 1 bit ; - fazer leitura de um sensor / medidor -> 8 Bytes ; - alterar o estado de um atuador -> 8 Bytes ; - verificar o estado de uma chave ou relê - > 1 bit . - Requisitos: taxa de transmissão de dados não muito elevada; taxa de ocupação do barramento elevada (grande número de quadros pequenos transmitidos); tempo de entrega conhecido. Tipo de mensagens e Vol. Informação