Aula 1 - Redes de Computadores A - Conceitos Básicos.

Redes de
Computadores A
Bacharelado em
Sistemas de Informação
Prof. Filipo Mór
filipo.mor [at] gmail . com
www.filipomor.com
2015/01

Roteiro
• Apresentação da Disciplina.
• Plano do Curso.
• Modelo Completo de um Sistema de Comunicação.
• Agradecimento especial:
– Prof. Marcelo Conterato
– Prof. Samuel Souza

Apresentação do Professor
• B.Sc. SI – FDBPOA – 2012
• M.Sc. em CC – PUCRS/DALHOUSIE – 2015
• Atuação na área de TI desde 1995.
• Passagem por:

Apresentação da Turma
• Vocês!
– Nome.
– Experiência profissional.
– Expectativa da disciplina.

Caracterização da Unidade Curricular
• Conhecimento dos conceitos básicos e aplicações que
envolvem Redes de Computadores
• Identificação do funcionamento do modelo de camadas OSI
e seus respectivos elementos.
• Introdução à Pilha de Protocolos TCP/IP.

Competência Essencial
• Identificar e reconhecer os conceitos fundamentais que
envolvem as Redes de Computadores.

Habilidades
• Identificar características de redes locais e de longa distância.
• Identificar diversos modelos de topologia de redes.
• Caracterizar as arquiteturas de protocolos.
• Identificar as formas de transmissão de dados e os protocolos de
acesso.

Bases Tecnológicas
• Redes locais e de longa distância (LANs, WANs);
• Modelos de topologias de Redes;
• Formas, tipos e meios de transmissão de dados;
• Protocolos de Acesso ao Meio;
• Modelo de Camadas OSI;
• Pontes, Repetidores e Gateways;
• Detalhes das camadas 1 e 2 do modelo OSI;
• Introdução à Pilha de Protocolos TCP/IP

Estratégias de Ensino e Aprendizagem
• Aulas expositivas sobre a base
teórica da disciplina1
• Utilização de exemplos reais2
• Aplicação de exercícios3
• Solicitação de trabalhos4

Estratégias de Avaliação do Processo Ensino-Aprendizagem
• Avaliar os alunos de forma que eles sejam
capazes de absorver uma visão conceitual
abrangente da área de redes de
computadores. Esta visão deve cobrir
adequadamente os tópicos relacionados no
cronograma. Para avaliar estas
competências serão utilizados: três
avaliações escritas e 2 trabalhos.
– Avaliações teóricas (individual).
– Trabalhos e Exercícios (individual ou em
grupo).

Website da Disciplina
www.filipomor.com -> Teaching -> Redes de Computadores A
Contato: filipo.mor [at] gmail . com

Datas Importantes!
• Prova 1: 16 de Abril de 2015
• Prova 2: 11 de Junho de 2015
• Prova 3: 09 de Julho de 2015
• Exame: 16 de Julho de 2015
• Trabalho 1: data a definir após Prova 1.
• Trabalho 2: data a definir após Prova 2.

Aula 1 - Redes de Computadores A - Conceitos Básicos.

Transmissão da Informação
• Telégrafo
• Telefone
• Rádio
• TV
• Satélite
• Redes Locais
• Redes Globais
• Celular
• Redes sem Fio

Sistemas Computacionais
• Computadores
• Terminais
• Minicomputadores
• Microcomputadores
• Redes Locais
• IBM PC
• Rede Global
• Dispositivos Móveis

Comunicação
Arte do transporte de informação de um ponto a outro.
O sistema mais primitivo de comunicações que se pode
conceber está baseado em apenas 03 elementos:
• Emissor
• Meio e
• Receptor

Modelo do Sistema de Comunicação
Para o tratamento conceitual seguro dos fenômenos em um
sistema de comunicações é necessário se estabelecer um
modelo simplificado que consiga descrever as suas
características essenciais de funcionamento.

Fonte de Informação
• Em um sistema de comunicação a fonte de informação pode ser
qualquer elemento que manifesta fisicamente a grandeza
representante da informação, quer seja voz, imagem ou dados.
• Tomando como exemplo uma simples conversa telefônica, as
fontes de informação são as duas pessoas envolvidas, que ao
conversar, inserem suas informações para serem transportadas
pelo sistema telefônico.

Transdutores
• Um transdutor é qualquer dispositivo capaz de transformar uma
grandeza manifestada sob determinada forma física, em outra.
• Por exemplo, uma lâmpada pode ser considerada um transdutor,
pois converte energia elétrica em luminosa. Em
telecomunicações um bom exemplo de transdutor para os sinais
de voz são as cápsulas transmissoras presentes em todos os
telefones.

Fonte e Destinatário
• A fonte produz informação, dispondo de elementos simples e
símbolos.
• Obs: Em algumas literaturas a fonte também é chamada de origem.

• Destinatário e a quem a informação e dirigida.
– Alfabeto de elementos: a = {0, 1}; b = { A, B, C, …}
• Símbolo: conjunto ordenado de elementos.
– O conjunto completo de símbolos forma o
alfabeto de símbolos.
– Do alfabeto b pode-se compor os símbolos AA, AB,
… ou AAA, AAB, BBA, etc.
– A saida da fonte será sempre de símbolos.

• A mensagem é o que a fonte produz, consistindo em um
conjunto ordenado de símbolos que a mesma seleciona de
seu alfabeto, conforme critérios próprios.
• A informação é considerada relacionada com a aleatoriedade
no aparecimento dos símbolos.
• A cada símbolo é associada uma quantidade de informação
que e função de sua probabilidade de ocorrência.
• O problema básico para o técnico consiste em estudar a
maneira como serão transmitidos estes símbolos de modo
que a informação associada não seja perdida e nem alterada.

Canal
FONTE EMISSOR MEIO RECEPTOR
RUÍDO
DESTINATÁRIO
CANAL

Canal
• Emissor: entrega um sinal de energia adequado (modulador).
• Meio: propaga a energia entregue pelo emissor ate o
receptor.
• Receptor: retira a energia do meio e recupera os símbolos
(demodulador).
• Problemas: ruídos e distorções.

Codificador e Decodificador
• O codificador é o elemento que recebendo a
informação do transdutor consegue tratá-la
de forma adequada para que possa ser
transmitida pelo meio.
• Já o decodificador é o elemento responsável
por retirar do meio a energia que representa
a informação que foi transmitida.

Codificador e Decodificador
Em telecomunicações muito se ouve falar em técnicas de
codificação. Codificadores e decodificadores estão presentes em
praticamente todos os equipamentos de telecomunicações e
constantemente surgem novas tecnologias em codificação de
sinais em telecomunicações.

Modelo Completo de um Sistema de Comunicações

Características Gerais dos Elementos
• Elementos das Redes de Computadores:
– Equipamento Computacional.
– Hardware de Rede.
• Transmissores e receptores.
• Repetidores, HUBS, switchs, roteadores,
etc.
– Software de Rede
– Meios de Transmissão.
• Por cabos.
• Sem fio

Problemas em Redes de Computadores
• Representação comum de dados.
• Adequação da velocidade de transmissão.
• Correção dos erros de transmissão.
• Remontagem das mensagens.
• Endereçamento.
• Roteamento.
• Gerenciamento de conexões.
• Sincronização.
• Segurança.

Utilização
• Troca de Informação Computacional
– Dados e Instruções.
• Compartilhamento de Recursos.
– Impressoras, drivers de disco, etc.
• Redundância.
– Dados, processamento e serviços.
• Troca de Informação Não-Computacional.
– Comunicação pessoal, entretenimento, etc.

Conceitos Básicos
• Amplitude
– Medida escalar (não necessita de direção nem sentido)
negativa e positiva da magnitude de oscilação de uma
onda.
– Amplitude de uma onda é a medida da magnitude da
máxima perturbação do meio durante um ciclo da onda.
tutorvisa.com, 2015

Frequência
Grandeza física ondulatória que indica o número de ocorrências de um evento
(ciclos, voltas, oscilações, etc.) em um determinado intervalo de tempo.
Número de ciclos por segundo (em Hertz - Hz).
Quando estamos ouvindo música em um rádio, este está recebendo ondas
eletromagnéticas na frequência de transmissão da emissora, por exemplo
105.5 MHz, ou seja, 105.5 milhões de Hz ou ainda, 105.5 milhões de ciclos por
segundo!

Frequência
Das ondas abaixo qual onda possui maior frequência?

Codificação de Dados
• Codificação é um método de converter um fluxo de bits
de dados em um código predefinido.
• Os códigos são grupos de bits utilizados para fornecer um
padrão previsível que possa ser reconhecido pelo
remetente e pelo receptor.
• Usar padrões previsíveis auxilia a diferenciar bits de
dados de bits de controle e fornece uma detecção
melhor de erros no meio físico.

Aspectos da Realização de Sistemas de Comunicação
• Operação Simplex - quando a informação precisa ser
transmitida apenas do ponto A ao ponto B.
• Operação Semi-Duplex - quando a informação precisa
ser transmitida em ambos os sentidos, de modo
alternado.
• Operação Duplex - quando a informação precisa ser
transmitida em ambos os sentidos, de modo simultâneo.

Aspectos da Realização de Sistemas de Comunicação

Transmissão de Dados
• Transmissão Analógica: os sinais elétricos variam
continuamente entre todos os valores possíveis permitidos
pelo meio de comunicação.
• Transmissão Digital: series de sinais que possuem apenas dois
valores elétricos (ou gama discreta de valores) que
correspondem a informação que se deseja transmitir.
– Este último tipo de sinal é obtido pela rápida inversão do
estado da corrente.
– A transmissão digital é a que mais se adapta a forma
binaria de codificação utilizada e ao processamento de
sinais.

Transmissão de Dados
AM versus FM
Por que as rádios FM
normalmente
apresentam uma
maior qualidade de
som do que as rádios
AM?

Transmissão Paralela
• Desvantagens:
– Alto custo das linhas
– Não se faz a grandes distâncias
• Vantagem:
– Terminal mais barato (não tem necessidade de decidir
quais os bits que aparecem primeiro em cada
caractere).

Transmissão Serial
• Os “bits” que compõem o caractere são
transmitidos um de cada vez.
• Neste caso o receptor deve saber qual
“bit” é o primeiro do caractere, para
decodificar a informação (sincronismo).
– Assíncrona
– Síncrona

Resumindo
Diferenças entre Transmissão Paralela e Serial:
• Serial: a transmissão dos bits e realizada um de cada
vez.
– Vantagem: mais barata e para longas distancias.
– Desvantagem: ter de paralelizar a comunicação
para o receptor.
• Paralela: a transmissão de bits e realizada todos ao
mesmo tempo (palavra).
– Vantagem: terminal normalmente mais barato.
– Desvantagem: custo da linha maior e para curtas
distancias.

Dúvidas?
Agradecimentos:
Prof. Marcelo Conterato
Prof. Samuel Souza
Faculdade Dom Bosco de Porto Alegre
Bacharelado em Sistemas de Informação
Prof. Filipo Mór
2015/01 – Aula 1
Redes de Computadores A

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