PROF. ME. JOSÉ A. SINTI

Teórica - 18/08/2016

Topologia de Redes - Redes LAN – MAN –WAN

(classificação das redes locais, metropolitanas e geograficas)

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Rede de Computadores

Recapitulando...

•Comunicação de dados ocorre para compartilhamento de informação

•No passado tínhamos 3 tipos de comunicação não integrados (Voz, Entretenimento e Dados)

•Hoje temos uma convergência na infraestrutura que possibilita integração de serviços

•Rede é um sistema de comunicação de dados, formado por computadores e outros dispositivos, com o objetivo de se compartilhar recursos e informações

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Comunicação de Dados

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Comunicação de Dados

Recapitulando…

Os requisitos de ENTREGA, INTEGRIDADE e EFICIÊNCIA, são atendidos em uma Rede de Computadores que fornece técnicas de

ENDEREÇAMENTO, VALIDAÇÃO DE DADOS e CONTROLE DE FLUXO DE DADOS

O que precisamos para a comunicação de dados?•Rede de Computadores

•Equipamentos•Programas

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Comunicação de Dados

Eficácia na Comunicação de Dados

[Comunicação de dados ocorre através de um sistema formado por hardware e software (switches, roteadores, cabeamento e protocolos)]

Entrega – Entrega e recepção apenas aos destinos corretos

Precisão – Dados não podem ser alterados

Sincronização – Dados devem ser entregues no momento certo (lembre das transmissões em tempo real)

Jitter – Refere-se a variação de tempo na chegada de pacotes causando um atraso desigual na transferencia que resulta uma qualidade irregular na cominicação

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Comunicação de Dados

Os cinco componentes na comunicação de dados

•Mensagem (informação)•Emissor (dispositivos)•Receptor (dispositivos)

•Meio de transmissão (mídia) •Protocolo (regras 1, 2, 3)

(ilustração)

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Fluxo de Dados

Modo Simplex – Comunicação unidirecional (como via de mão unica), (ex. Teclados só enviam sinal, monitores só recebem sinal)

Modo Half Duplex – Cada estação pode transmitir e receber, más não ao mesmo tempo. (ex. Quando um dispositivo transmite, o outro

apenas recebe, e vice-versa)

Mode Full Duplex – Dispositivos enviam e recebem ao mesmo tempo, más o caminho físico é diferente. Duplex como também é chamado

divide a capacidade de transmissão entre as duas vias (ex. Linha telefonica)

(ilustrar)

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Tipos de Conexão

Ponto a Ponto(dois dispositivos compartilham um único link)

Multi Ponto(mais de dois dispositivos compartilham o mesmo link)

(ilustrar)

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Topologias de Rede

Malha Estrela Barramento Anel

• Cada dispositivo possui um link ponto a ponto dedicado com cada um dos dispositivos. (cada ponto é denominados como 1 nó)

• Cada nó esta conectado a todos os outros nós (totalizando n -1)

• Se usado modo full duplex com link físico que permite envio e recebimento pelo mesmo link podemos afirmar que precisamos para uma rede Malha

n (n – 1) / 2

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Topologia Malha (Mesh)

Continuação...

O que é um nó, o que é um Link?

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Topologia Malha (Mesh)

• Em rede estrela cada dispositivo tem um link ponto a ponto ligado a um controlador central, denominado Hub (hoje em dia usa-se switches)

• Numero de pontos de conexão exigidos são menores, apenas 1 ponto de conexão por dispositivo

• Hub que atua como controlador redistribui o sinal enviado pelo dispositivo (no caso um computador)

• Benefícios como custo, manutenção, e robustes são alguns fatores positivos da rede Estrela

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Topologia Estrela (Star)

(Usada em Redes Locais)

(U

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Topologia Estrela (Star)

Tanto a Topologia Malha quanto Estrela são topologias de rede “ponto a ponto” no sentido de que os dispositivos estão diretamente conectados. Porém a topologia

de barramento é Multiponto

•1 único cabo (denominado backbone) interliga todos os pontos

•Os nós são ligados ao barramento por meio de transceptores, e transceptores vampiros

•Necessita-se terminadores nas pontas do barramento

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Topologia Barramento (Bus)

Vantagens e Desvantagens do barramento

•Fácil instalação

•Cabo único para comunicação (menor custo)

•Quanto mais longo o barramento, mais fraco fica o sinal. Isso ocorre pelo fato de parte da energia elétrica usada no sinal se tranformar em calor

•Ruptura no barramento ocasiona queda total na comunicação

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Topologia Barramento

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Topologia Barramento

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Topologia Anel (Token Ring)Na topologia em anel, cada nó é conectado ao seu “vizinho” imediato, isso

tanto em termos físicos quanto lógicos.

•Somente um dispositivo comunica por vez

•Implementação é simplificada

•Existe limitações no comprimento máximo do anel

•Existe um sinal circulando o tempo todo (token)

•Comunicação unidirecional

•Falha no anel interrompe toda rede (anel duplo pode ser usado como forma de mitigação de interrompimento de sinal “redundância)

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Topologia Anel

Redes Locais (Local Area network)

•Rede Privada

•Interliga dispositivos em um escritório, prédio ou campus

•Pode ser simples com apenas 2 PCs

•Pode ser complexa abrangendo toda empresa e dispositivos de audio e video

•Objetivo de compartilhamento de recursos e informações

•Pode ser visto entre departamentos

•Pode usar servidores de dados, ou serviços

•É denominada com limite máximo de alguns quilômetros

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Rede LAN (Introdução)

Redes Locais (Local Area network) continuação...

•Distinguem-se pelos seus meios de transmissão e topologias

•Comumente usa-se barramento, anel ou estrela

•Iniciou-se com velocidades entre 4 – 16 megabits por segundo

•Hoje temos conexões entre 100Mbps – 1GB (superiores em alguns casos)

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Rede LAN

Redes Locais (Local Area network) continuação...

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Rede LAN

Redes de Ampla Abrangência (Wide Area Network)

•Caracteriza a transmissão de dados, imagens, audio e video por longas distancias, que podem compreender um país, um continente ou mesmo o mundo todo

•Existe uma complexidade nos backbones de conexão comparadas a Internet

•Conexão é formada por equipamentos denominados Roteadores

•Fornecimento destas conexões são geralmente efetuadas por empresas telefônicas como a Embratel

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Rede WAN (Introdução)

Redes de Ampla Abrangência (Wide Area Network)

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Rede WAN (Introdução)

Rede de Abrangência Metropolitana (Metropolitan Area Network)

•Rede de tamanho intermediário entre LAN & WAN

•Abrange cobertura entre um distrito ou cidades

•Projetada para conexão de alta velocidade

•Geralmente para distribuição de Internet

•Exemplos de MAN são redes utilizadas por provedores de Internet, e TV a cabo

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Rede MAN (Introdução)

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Rede MAN (Introdução)

Behrouz A. Forouzan (2008). Comunicação de Dados e Redes de Computadores. 4th ed. New York: AMGH Editora LTDa. p3-17.

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Referência