Aula1 historia das redes

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REDE DE COMPUTADORES

HISTÓRIA E CONCEITOS

Prof. Airton Ribeiro de SousaE-mail: [email protected]

SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM COMERCIAL

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INTRODUÇÃO

As Redes de Computadores surgiram da necessidade evidente do estabelecimento de elos de comunicação entre os computadores e os demais equipamentos e aplicativos.

As primeiras aplicações envolvendo a comunicação entre computadores estava voltada à utilização de periféricos, principalmente impressoras e terminais de usuários.

A comunicação entre computadores ocorre segundo regras (protocolos) pré-definidas que permitem que a máquina receptora receba de forma inteligível os dados enviados pela máquina transmissora.

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Rede de Computadores - Breve Histórico

• Surgiram da necessidade de compartilhar informações e periféricos em tempo

real;

• Aumentar a produtividade dos usuários;

• Antes do surgimento das redes os computadores operavam isoladamente;

• Surgiram nos Estados Unidos na década de 40 más teve seu ápice na década

de 60 quando a ARPA (Department of Defense’s Advanced Reserch Projects

Agency) começou a consolidar uma rede experimental de computadores de

longa distancia chamada ARPANet;

• Logo após criou-se o protocolo TCP/IP e suas quatro camadas (Aplicação,

transporte, internet e rede);

*** O assunto PROTOCOLO DE REDE será abordado mais adiante.

HISTÓRICO

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Década de 60

• Surgiram os primeiros terminais interativos, e os usuários podiam acessar o computador central através de linhas de comunicação.

HISTÓRICO

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Sistemas distribuídos (Década de 70 e 80)

• Houve uma mudança de paradigma:• De um computador central de grande porte,

partiu-se para a distribuição do poder computacional.

• Foram desenvolvidos computadores menores (minis e micros) de

bom desempenho,

com pequena relação

custo/benefício.

HISTÓRICO

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INTERNET

Roteador

WorkStation

Switch Switch

WorkStation

WorkStation

SERVIDOR

Token Ring

Ethernet

A INTERNET (Década de 90)

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CONCEITO

Rede de computadores é definida como um conjunto de equipamentos dispersos geograficamente e conectados através de pontos de conexão que permitem a troca de dados entre suas aplicações. Neste conjunto de equipamentos, encontram-se computadores, impressoras, terminais, base de dados, serviços de interconexão e outros periféricos computacionais.

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OBJETIVOS

1.Compartilhar os recursos computacionais disponíveis sem considerar a localização física do recurso e do usuário.

2. Redução do custo de processamento.

3. Propiciar a comunicação eficiente entre pessoas geograficamente distantes.

4. Acessibilidade – Os PC´s são diretamente mais acessíveis que os mainframes. Mainframes têm mais poder de processamento que os micros más são milhares de vezes mais caros.

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CLASSIFICAÇÃO DAS REDES DE COMPUTADORES

Distância Localização Exemplo0.1 m Placa de Circuito Data Flow1 m Sistema Multiprocessador10 m Sala100 m Prédio Redes Locais (LAN)1 Km Campus10 Km Cidade Redes de Longa Distância100 Km País (WAN)1000 Km Continente10.000 Km Planeta Interconexão de WANs

de acordo com a distancia entre os equipamentos

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ALGUNS CONCEITOS - REDES DE COMPUTADORES

Redes de Computadores formam uma tecnologia de rede única. Nenhuma outra tecnologia de rede é tão versátil e poderosa como ela. Devido à isso, quando falamos sobre elas, podemos utilizar os seguintes termos :

Cliente: Clientes são computadores que se conectam à um computador central para requisitar que este realize alguma tarefa na qual é especializado.

Servidor: Um Servidor é uma máquina que costuma ser freqüentemente acessada por outras para que ela realize algum tipo de tarefa.

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Cliente

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Cliente – Serviços Corporativos Oferecidos

• Processamento descentralizado – 30%

• Acesso a programas diversos

• Desenvolvimento de projetos

• Elaboração de documentos

• Edições de planilhas e imagens

• Acesso à rede mediante autenticação do usuário

• Armazenamento de dados independente

• Disponibilidade

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Servidor:

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Servidor – Serviços Corporativos Oferecidos

• Resolução de Nomes – DNS – “WINS”

• Endereço IP Dinâmico - DHCP

• Administração de Infra-estrutura – AD

• Back-up Centralizado

• Serviços Diversos

• Autenticação de Usuário

• Segurança da Rede Corporativa

• Processamento descentralizado – 70%

• WEB – FIREWALL – PROXY – IDS – VPN – TSERV ...

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Para se criar uma rede de computadores confiável, é preciso fazer com que os computadores sejam capazes de detectar erros na transmissão. Uma vez que isso ocorra, pode-se tentar corrigi-los ou então pedir para que os dados sejam retransmitidos.

Endereço IP: Para que os computadores possam se comunicar com outro através de uma rede, é necessário identicá lo de alguma forma. Na rede telefônica, por exemplo, para falarmos com outra pessoa, é preciso discar o seu número de telefone - que é único para cada elemento da rede. O mesmo ocorre com a rede de computadores. Cada elemento possui um número único que é reconhecido como seu "Endereço".

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Endereço IP – (Propriendades do TCP/IP)

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Endereço MAC (Media Access Control )

São utilizados para identificar a placa de rede do computador. Eles possuem 48 bits de tamanho expressos com doze dígitos hexadecimais. Os primeiros seis dígitos são administrados pelo IEEE e identificam o fabricante ou fornecedor da placa de rede ; os seis últimos são identificação da placa.

Não existem duas placas com o mesmo endereço MAC , ou seja, este endereço é único para cada placa de rede em cada computador. Os endereços MAC geralmente são gravados na memória ROM e copiados para a memória da RAM quando a placa de rede é iniciada.

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Endereço MAC (Media Access Control )

Comando para visualização das configuraçoes de rede: ipconfig/all

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Meu Computador

Propriedades do Meu Computador

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Meu Computador

O Nome do Computador deve seguir as normas estabelecidas na organização. Ex: DSK001

A Descrição do Computador deve seguir as normas estabelecidas na organização. Ex: Recursos Humanos - Paulo

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Ambiente de Rede

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Endereço IP – (Propriedades do TCP/IP)

O que é?

Endereço IPMascara de RedeGateway Padrão

Servidor DNS PreferencialServidor DNS Alternativo

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Endereço IP – (Propriedades do TCP/IP)

O que é?

Endereço IPIdentifica o computador na rede dentro do intervalo de distribuição de endereços IP fixados manualmente ou atribuídos dinamicamente. Variam dentro do intervalo IP de 0 à 255.

Mascara de RedeIndica quantas subredes e a quantidade de host que poderá integrar á esta rede.A mascara de subrerede IPv4 divide-se em três classes básicas e duas reservadas para o futuro - IPv6: Classes A – B – C. As classes D e E são reservadas ao futuro. A mascara de rede subdivide-se em duas partes. A primeira parte identifica a subrede e a outra indica os host.

Gateway Padrão (Saída da rede para o mundo externo)São equipamentos dentro de uma rede que estabelecem comunicação com outras redes externas. Geralmente os roteadores fazem o papel de gateway. Dentro do intervalo de IP´s permitidos para distribuição (1 e 254), qualquer endereço poderá ser atribuído, porém, usa-se geralmente por convenção o primeiro IP (1). Ex: 192.168.0.1

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Endereço IP – (Propriedades do TCP/IP)O que é?

DNS PreferencialÉ o IP do servidor DNS que responderá as requisições de resolução de nomes. O endereço IP do servidor DNS preferencial deverá ser configurado com o número IP do servidor que tiver o serviço de resolução de nomes implantado. Geralmente estes servidores são os controladores de domínio (DC), porém, isso não é regra.

DNS AlternativoÉ o IP do servidor conhecido como “RESERVA” de resolução de nomes. Este servidor irá atender às requisições de resolução de nomes solicitadas pelos demais computadores da rede, caso o servidor de DNS Preferencial esteja fora dor ar por algum motivo, geralmente para manutenção. Costuma-se utilizar os servidores controladores de domínio alternativo (DCA) para gerenciar este serviço.

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Endereço APIPA - Automatic Private IP Addressing

O APIPA é um recurso do WINDOWS que foi introduzido a partir do Windows 98 e que se mantém nas versões atuas.

Imagine numa rede tenha um cliente com o protocolo TCP/IP instalado e configurado para obter endereço IP através de um servidor DHCP.

Caso esse servidor por um motivo qualquer não responda à requisição de IP do cliente, automaticamente o Windows fornecerá automaticamente um endereço IP dentro da faixa de IP APIPA reservado: 169.254.0.0 a 169.254.255.255.

Nesse caso, o computador em questão não fará uso de internet uma vez que essa faixa de endereço IP não é reconhecida para acessos à redes externas (internet).

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Meio: É o ambiente físico usado para conectar membros de uma rede. Por exemplo, no caso dos telefones, o meio é o fio que forma toda a rede telefônica. Computadores podem usar os mais diversos meios, como cabos e ondas de rádio.

• Nós de Rede: Não são apenas computadores que podem ser ligados à uma rede de computadores. de fato, as primeiras redes de computadores foram criadas para controlar o caminho percorrido por ligações telefônicas. Existe uma gama muito grande de dispositivos que podem fazer parte deste tipo de rede como terminais, impressoras, repetidoras, pontes, chaves e roteadores.

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RoteamentoRotear significa traçar uma rota. O roteamento é justamente a tarefa de traçar rotas entre os vários elementos de uma rede. Afinal, em uma rede com várias máquinas, é preciso estabelecer qual caminho os dados precisam seguir para que eles não terminem indo parar na máquina errada.

SegurançaÉ comum que informações sigilosas sejam trocadas em uma rede. Por causa disso, existem muitas pessoas que podem tentar interceptar os dados. Para isso, pode-se utilizar estratégias para aumentar a segurança de uma rede como criptografar os dados, por exemplo.

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ConfiabilidadeEm todo o tipo de comunicação à distância, existe a possibilidade de ocorrer erro na hora de se interpretar os dados. No caso das redes de computadores, isso é algo que pode ocorrer devido à vários motivos como interferência ou o enfraquecimento do sinal com a distância.

Escalabilidade

É uma característica desejável da previsão de crescimento da rede ou de um processo. Indica sua habilidade de manipular uma porção crescente de trabalho de forma uniforme, ou estar preparado para crescer. Por exemplo, isto pode se referir à capacidade de um sistema em suportar um aumento de carga total quando os recursos (normalmente do hardware) são requeridos.

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ARQUITETURAS DE COMPUTADOR

Modelos de computação O processamento de informações nas redes pode ser de

duas formas:

CENTRALIZADA E DISTRIBUIDA

Centralizada: Antes do surgimento dos PC´s os mainframes (computadores

com alto poder de processamento) liam as informações contidas em cartões e as processava de forma seqüencial.

A única forma de inserir dados em um mainframe era através dos cartões perfurados introduzidos na leitora.

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Modelos de computação CENTRALIZADACom o surgimento das redes, outras opções foram

criadas para introduzir e extrair informações no sistema através de terminais que nada mais eram do que dispositivo de entrada e saída (Terminais burros – não realizavam nenhum tipo de processamento).

Características:• Eram grandes a ponto de ocupar uma sala inteira.• Extremamente caros, por isso era restrito às grandes

corporações e governo que podiam justificar o investimento.

• Grande poder de processamento

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Modelos de computação centralizada

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Modelos de computação DISTRIBUIDA

Como os mainframes eram restritos às grandes corporações e governo devido ao alto custo e tamanho, pequenas empresas não tinham como usufruir dos benefícios da computação centralizada. Com o passar dos anos (anos 80) com o surgimento dos PC´s, o processamento das informações deixou de ser centralizado passando a ser distribuído entre os terminais que não eram mais burros.

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Características:

• PC´s tem poder de processamento bem inferior que os mainframes;

• Baixo custo para pequenas empresas;

• Passaram a dividir uma parcela dos processamento de informações com o computador central.

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