Edmilson Carneiro Moreira

Infraestrutura de Redes Locais

Apresentação da disciplina

Introdução

Arquiteturas de redes

Sumário

Livros Adotados Andrew S.Tanembaum – Redes de

Computadores

Paulo Sérgio – Cabeamento Estruturado

Redes de Computadores

◦ Introdução

◦ Modelos

◦ Internet

◦ Componentes de rede

◦ Topologias de rede

Apresentação da Disciplina

Camada de Rede

◦ Protocolo IP

Camada de Transporte

◦ Protocolo UDP e TCP

Camada de Aplicação

◦ HTTP, DNS e FTP

Apresentação da Disciplina

Tecnologias de Rede

◦ Tecnologias de Rede Local

◦ Tecnologias de redes de longas distâncias

◦ Protocolos de Infra-estrutura

Apresentação da disciplina

Comutação

◦ Bridges

◦ Switches e comutação

◦ Redes Locais Virtuais (vlans)

Apresentação da disciplina

Equipamentos de Redes

◦ Curso de cabeamento estruturado

◦ Cabos & conectores

◦ Switches

◦ Roteadores

◦ Pontos de acesso (WiFi)

Apresentação da Disciplina

Introdução No Início dos Anos 80 uma expansão no campo das redes devido a

grande implantação delas quanto ao surgimento de novos produtos e tecnologias teve início

Fatores de influência no desenvolvimento de redes◦ Invenção do Telefone◦ Invenção do radio◦ Redes telefônicas de alcance mundial◦ Satélites de comunicação

A convergência (navegação com segurança, eficiência e garantia) tem permitido a troca de informações entre equipamentos

Introdução As redes, principalmente a Internet, permitem a execução de

inúmeras tarefas a distância:◦ Monitorar câmeras de segurança◦ Telemedicina◦ On-line gaming◦ Comunicação etc...

As redes permitem o compartilhamento de conhecimento e interatividades com várias pessoas e empresas

Permitem a realização de tarefas de forma mais ágil

Permite o compartilhamento de experiências e disseminação de conhecimento

Mas permitem também a disseminação de conhecimentos usados maliciosamente com os vírus

Introdução Antigamente as redes eram centralizados em um único

computador mainframe, e todos os outros acessavam a este principal.

Eram centralizados no CPD

O fabricante de mainframe era a IBM

Problema do modelo:◦ Se o computador principal parasse, todos os outros ficavam

inoperantes◦ Custo elevado do mainframe◦ Existência de terminais “burros” (sem capacidade de

processamento)

A evolução dos sistemas computacionais exigiu a evolução dos computadores (processamentos e distribuição de dados)

Introdução Atualmente, computadores atuam separadamente de maneira

autônoma e interconectados dividindo a carga de armazenamento.

A este molde de computadores interligados entre si, dá-se o nome de redes de computadores.

Redes de Computadores Meio eficaz de compartilhar equipamentos de comunicação:

◦ Servidores, impressoras, modems etc..

São ligados através de um meio de comunicação (cabo ou via aérea)

Conceito:

◦ Dois ou mais computadores interconectados permitindo o compartilhamento de recursos

Sem o uso da rede, cada usuário teria que ter seus próprios periféricos sem compartilhá-los

As redes existem para facilitar a vida dos usuários e propiciar a convergência de recursos

Redes de Computadores Surgiram como resultados de aplicativos de computadores criados

para empresas

Na época de criação destes aplicativos os computadores eram dispositivos dedicados operando independentemente de outros computadores

Com o grande crescimento das redes na década de 80, surgiram também muitos problemas de incompatibilidade devido as novas tecnologias

Muitas tecnologias tinham sido criadas usando-se diferentes implementações de hardware e software

Muitas tecnologias de redes eram incompatíveis entre si

Surge então o modelo OSI que foi a padronização para as redes.

Arquiteturas de Redes

O protocolo entre as camadas é um acordo entre as partes, que se comunicam, estabelecendo como se dará a comunicação

As entidades são os elementos ativos em cada camada

As entidades que ocupam as camadas correspondentes são chamadas de pares (peers)

O conjunto das camadas de protocolos é chamado de arquitetura de rede

Arquitetura de Redes

Modelo OSI Se baseou-se numa proposta desenvolvida pela ISO (International

Standards Organization)

OSI é a abreviação de Open Systems Internconnection. Logo, o modelo OSI trata da interconexão de sistemas abertos, ou seja, sistemas que estão abertos a outros sistemas.

Os protocolos associados ao modelo OSI são raramente utilizados atualmente

O modelo OSI é bem genérico e por isso ainda tem muita validade

O modelo OSI possui sete camadas: física, enlace, rede, transporte, sessão, apresentação, aplicação.

Modelo OSI

Camada Física

É responsável pela transmissão pura de bits através de um canal de comunicação

Deve garantir a perfeita transmissão dos dados .

O protocolo de camada física deve considerar:◦ Voltagem: para o bit 1 e bit 0◦ Transmissão: half-duplex ou full duplex

Considera questões elétricas mecânicas e funcionais da transmissão de bits

Camada de Enlace de dados Detectar e corrigir erros que pode ocorrer durante a transmissão

do meio físico

Processar avisos de confirmação de recebimentos enviados pelo receptor

Resolver problemas de conexão entre máquinas com velocidades diferentes

Resolver problemas de frames duplicados ou perdidos por transmissões ruidosas

Camada de Rede

Controla a operação de sub-rede

Tem como principal função rotear pacotes de uma máquina origem até uma máquina destino

Controle de congestionamento e tráfego

Problemas de incompatibilidades (formas de endereçamento, tamanho do pacote de dados)

Camada de transporte Função de aceitar dados da camada acima dela, dividi-los em

unidades menores e repassar essas unidades a camada de rede Assegurar que todos os fragmentos chegarão corretamente a

outra extremidade

Isolas as outras camadas acima das mudanças inevitáveis da tecnologia de hardware

Camada de Sessão Permitir que usuários em máquinas diferentes estabeleçam

sessões entre eles

Oferece diversos serviços, como:◦ Controle de dialogo

Manter o controle de quem deve transmitir em cada momento

◦ Gerenciamento de token Impede que duas partes tentem executar a mesma operação crítica

ao mesmo tempo

◦ Sincronização Realizando verificação periódicas de transmissões longas Permitir continuar a partir do ponto em que estavam evitando falhas

Camada de Apresentação Cuida da semântica e sintaxe da informação transferida

Permite que os dados representados numa cadeia de caracteres ou números reais cheguem a máquina destino com o mesmo significado sintático e semântico

Camada de Aplicação Fornece o suporte necessário para a comunicação (interação)

entre as aplicações distribuídas

Contém uma série de protocolos comumente necessários para os usuários

Exemplos: http, correio eletrônico, acesso e transferência a arquivos remotos.

Modelo TCP/IP Iniciou-se a partir da rede ARPANET

Principais objetivos:◦ Interconectar várias redes de uma maneira uniforme◦ Manutenção da conectividade mesmo com a perda repentina de

hardware

É uma arquitetura flexível capaz de se adaptar a aplicações com requisitos divergentes como:◦ Transferências de arquivos◦ Transmissão de dados em tempo real

O modelo TCP/IP possui 4 camadas: Host/rede, Internet, Transporte Aplicação.

Modelo TCP/IP

Camada de Host/rede Não é muito bem especificado no modelo TCP/IP

É mandatório somente que os protocolos especificados para essa camada devem permitir que host possa enviar pacotes IP

Camada de Internet É o núcleo do modelo TCP/IP

Permite aos hosts injetarem pacotes em qualquer rede, onde esses chegam ao destino de forma independente entre eles

Os pacotes podem chegar em ordem diferente que foram enviadas, camadas superiores tratarão.

É a camada onde é definida o IP (Internet Protocol)

Tarefa de entregar os pacotes IP onde eles são necessários

Tem analogia com a camada de rede OSI

Camada de Transporte Permite que as entidades pares de hosts de origem e destino

mantenham uma conversação enquanto ocorrer a conexão

Dois protocolos foram definidos:◦ TCP(Transmission Control Protocol)

Confiável Orientado à conexão Sem erro Utiliza mensagens

◦ UDP(User Datagram Protocol) Não confiável Não orientado à conexão Aplicações

Camada de Aplicação Contém todos os protocolos do nível mais alto

Temos como exemplo:◦ Protocolo de terminal virtual (telnet)◦ Protocolo de transferência de arquivos (FTP)◦ Protocolo de resolução de nomes (DNS)◦ Protocolo para buscar páginas na World Wide Web (HTTP)◦ Etc...

Correspondência entre o modelo OSI e TCP/IP

Modelo Híbrido O modelo adotado de cinco camadas

É uma união do modelo OSI com o TCP/IP

Se dividem em: Física, Enlace, Rede, Transporte e Aplicação

Modelo Híbrido5 Camada de aplicação(SSH, Telnet, DNS, FTP etc..

4 Camada de transporte(TCP, UDP, outros)

3 Camada de rede(IPv4, IPV6)

2 Camada de enlace de dados (Ethernet)

1 Camada física (Tensão, Frequência)

Dúvidas?

Obrigado!