1. Introdução às Redes de Computadores
Redes surgiram para viabilizar a troca de informações entre usuários em diferentes locais, evoluindo das redes telefônicas para as digitais, culminando na Internet, que conecta bilhões de pessoas globalmente.
1.1 Meios de Transmissão
São os veículos físicos ou eletromagnéticos que transportam os bits.
1.1.1 Cabo Par Trançado (UTP)
Conjunto de pares de fios de cobre trançados que reduzem interferências eletromagnéticas. É barato e usado em LANs até 100 m.
1.1.2 Cabo Coaxial
Condutor central rodeado por isolante e blindagem metálica, permitindo maior taxa de transmissão que o par trançado e suportando múltiplos sinais simultâneos.
1.1.3 Fibra Óptica
Transmite luz em vez de eletricidade, oferecendo altíssima largura de banda, baixa atenuação e capacidade de cobrir longas distâncias com cabos finos de vidro ou polímero.
1.1.4 Redes Wireless (Wi‑Fi, Rádio)
Utilizam ondas de rádio dentro de espectros eletromagnéticos. Eliminam a necessidade de cabos, porém são sensíveis a interferências ambientais.
1.2 Topologias de Rede
Definem a forma como os nós são interconectados.
1.2.1 Barramento
Todos os dispositivos compartilham um único meio; apenas duas máquinas podem comunicar simultaneamente, gerando colisões e atrasos.
1.2.2 Estrela
Os nós conectam‑se a um hub ou switch central. O switch encaminha pacotes apenas ao destino, permitindo comunicação simultânea entre vários pares.
1.2.3 Anel
Cada nó tem duas conexões, formando um círculo. O tráfego circula em uma direção; falhas podem ser contornadas por caminhos alternativos.
1.2.4 Malha
Os nós podem ter múltiplas ligações entre si, proporcionando alta redundância e tolerância a falhas.
1.2.5 Topologias Mistas
Combinações de duas ou mais topologias (ex.: árvore + anel) para atender requisitos específicos de desempenho e custo.
1.3 Extensões de Rede
Classificam‑se de acordo com a distância física coberta.
1.3.1 LAN – Local Area Network
Conecta dispositivos em um mesmo prédio ou campus (até ~100 m). Ex.: redes de escritórios ou residências.
1.3.2 MAN – Metropolitan Area Network
Interliga LANs dentro de uma cidade ou região metropolitana, geralmente usando fibra óptica.
1.3.3 WAN – Wide Area Network
Conecta redes separadas por grandes distâncias (>10 km), podendo atravessar países ou continentes (ex.: a Internet).
1.4 Protocolos de Comunicação
Conjunto de regras que definem como os dados são codificados, endereçados, fragmentados em pacotes e reagrupados. Garantem interoperabilidade entre equipamentos de diferentes fabricantes e sistemas operacionais.
1.4.1 Transmissão Contínua vs. Pacote
Transmissão contínua envia um fluxo ininterrupto de bits; a transmissão em pacotes divide o fluxo em unidades menores, reduzindo latência e permitindo controle de erro.
1.5 Arquiteturas de Rede
Descrevem a distribuição de responsabilidades entre os nós.
1.5.1 P2P (Peer‑to‑Peer)
Todos os nós têm capacidades e responsabilidades equivalentes, compartilhando recursos de forma descentralizada.
1.5.2 Cliente‑Servidor
Servidores concentram recursos e gerenciam solicitações de múltiplos clientes; requer alta disponibilidade e desempenho nos servidores.
Resposta correta: C) Fibra óptica
A fibra óptica transporta luz, permitindo taxas de transmissão muito superiores às dos cabos metálicos e alcance de dezenas de quilômetros sem repetidores.
Resposta correta: C) Switch
O switch encaminha quadros apenas ao destino correto, permitindo comunicação simultânea entre diferentes pares de nós sem gerar colisões, ao contrário do hub.
Resposta correta: C) Camada de Rede
A camada de rede (ex.: IP) realiza o roteamento, escolhendo o caminho mais adequado entre diferentes redes, como ocorre em uma WAN.
Resposta correta: B) P2P tende a distribuir a carga de ataque, dificultando a negação de serviço, porém carece de mecanismos de controle de acesso e auditoria comparado ao modelo cliente‑servidor.
Em redes P2P, a ausência de um ponto central de controle dificulta a aplicação de políticas de segurança e auditoria, embora a distribuição de nós reduza a eficácia de ataques DDoS.
Olá, a Lunes e a Lunes, Lucristo de Introdução com o SETS de Computação, Nesta Video Aúlio, vou falar de redes de computadores.
Vou começar com o sento ano, redes, falando a respeito dos meios de transmissão, os tipos de topologia, a extensão de uma rede, que uma rede pode ter e a reforma de comunicação.
Bom, a troca, a necessidade de você realizar troca de informações entre indivíduos localizados em diferentes partes, em diferentes regiões, é o que levou a criação das redes de telecomunicação.
Nesse contexto, uma rede de telecomunicação é a objetiva comunicar ou enviar informação à distância através de um meio tecnológico.
Bom, com isso nós tivemos, nós temos as redes de telefonia e com a evolução da tecnologia digital, as redes de computadores, onde um dos principais benefícios trazendo os pelos redes de computadores foi o surgimento da internet, porque a internet permitiu você conectar bilhões de pessoas pelo mundo, refazendo com que essa transmissão de informação alcançar siníveis sem precedentes na história da humanidade.
Bom, as redes de computadores são, elas nada mais são do que um conjunto de computadores que estão terminados.
Então, elas permitem você ter acesso à informação, que estão armazenadas em outros computadores.
Por exemplo, você quer imprimir arquivos e impressores que estão fisicamente conectadas a um outro computador.
Você vai acessar aquele recurso pela rede, você pode fazer isso.
Na mesma maneira, você pode utilizar o programa que está instalado em um servidor, em uma outra máquina, e fazer uso desse recurso.
Então, a gede de computadores permitem você disponibilizar em informações e recursos de um computador a outros de forma simples, conveniente e eficaz.
Bom, e o que que caracteriza essa gede de computador? Nós temos um meio de transmissão com o tipo de topologia, a extensão que essa rede possui e a forma de comunicação feita entre esses computadores.
Em termos de meio de transmissão, nós temos o cabo de paraestransados, o cabo coaxial, fibraótica, considerando meio físicos, onde o transado, ele foi inventado por Alexandre Brambel, no final do século 19.
Consisto que em vários tipos que ficam interlaçados para cancelar a interferência da automagnética, e você conseguiu fazer uma melha transição.
O cabo coaxial, ele já é constituído por um filho de código condutor, em volta por um cabo físico que atua como terra.
De essa forma, você vai ter vários cabos coaxiales colocados de uma espécie do mesmo produto para a transmissão de vários sinais simultaneamente.
Com isso, você tem uma taxa de transmissão bem maior que a do transado.
Na fibraótica, você transmite luz ao invés de eletricidade, que ocorre nos outros dois.
Para isso, você vai através dessa transmissão de luz para representar os bitos de dados, você consegue fazer isso numa taxa muito maior do que o cabo coaxial.
E a fibraótica também é bem menor, tem de outro, geralmente, maior do todo o filtro de cabelo.
Ela é feita através de utilizando vírus ou polímero.
E ela consegue, por causa dessa transmissão através de feixes de luz, você consegue uma transmissão que atinge maiores distâncias, e como eu já mencionei, numa taxa muito maior.
Bom, só que hoje em dia nós temos as redes sem fios que vão dispensar todo essa questão de cabos.
Então, você tem nessas conexões wireless, uma transmissão que ocorre através de um dos de rádio.
Então, uma transmissão via um dos de rádio, ela vai transmetiscinais via canais de rádios que estão dentro de um espectro eletomagnético.
O problema disso é a vantagem, você dispensa a toda a questão dos fios, você consegue ter uma um brangência considerável, mas você fica dependente de condições em via ambientais que podem interferir na qualidade de sinal que está sendo transmitida.
Considerando agora a topologia que uma rede pode ter, o formato começa às redes estão organizadas, você vamos começar pela topologia em barra.
Nessa topologia, uma vez que a conexão está ocupada, fazendo transmissão entre dois nois da rede, que são dos computadores, cada noo da rede numa topologia desse tipo seria um computador, uma vez que essa transmissão, a conexão está ocorrendo entre duas máquinas, os demais nois eles vão precisar esperar para transmetir o receber sinais, o que provoca uma trase na transmissão.
Então, por exemplo, se eu tenho aqui o envio da informação, entre essas duas máquinas, essas outras duas aqui não vão nas estar conseguindo realizar a transmissão.
Bom, para melhorar isso nós temos, então, uma configuração estrela, onde os computadores dos nois da rede, eles ficam conectados em torno de um equipamento chamado Hub ou Switch.
No caso do Hub e Switch, eles vão fazer uma interligação de equipamentos que permite que a informação seja flua entre diferentes computadores.
Então, por exemplo, eu vou conseguir simultaneamente mandar um sinal dessa máquina para essa e dessa aqui, para essa aqui sem grandes problemas, ao mesmo tempo.
O Hub, ele atende a um único computador que consegue transmitir para vários outros computadores simultaneamente.
Já o Switch, ele vai atender o subgroupo de computadores, permitindo que eles troquem mensagens entre os seus membros.
Então, nesse caso, eu consigo fazer uma transmissão para esse sobre grupo e esse sobre grupo de computadores simultaneamente.
Na configuração em Anel, a vantagem está na eliminação do Switch ou Hub.
Então, cada nó fica conectado a dois outros.
Então, esse nota conectado a esses dois, esse nota conectado a esses dois, eliminando a necessidade de Switch ou Hub.
Então, por exemplo, se esse computador que morre, eu consigo mandar sinal desse para esse, para esse, que ainda continua mantendo um caminho alternativo, consigo usar um caminho alternativo na minha rede.
Na rede desenhardo, um nó, ele pode estar conectado a um ou mais nós, também eliminando a necessidade de Switch ou Hub.
Então, nesse caso, se eu tenho, por exemplo, uma peda de conexão nessa parte da minha topologia em árvore, eu ainda continuo com uma transmissão entre esses computadores, a mesma coisa aqui.
Bom, além disso, nós podemos combinar topologias diferentes.
Então, eu posso ter uma topologia em árvore aqui, conectada a uma topologia em Anel, e ambas conectadas a uma topologia em Bar.
Então, eu consigo estabelecer conexão com diferentes, entre diferentes topologias de rede.
Agora, então, a gente entra no conceito de expandir essas conexões, considerando a extensão de uma rede.
Então, a extensão de uma rede vai ser definida por essa espação.
Pela distância física entre computadores que estão interrogados.
Então, nós temos as de locais que seriam locais chamadas de local area network, slance, que vão conectar equipamentos dentro de uma área de até 100 metros.
É a realidade que você encontra em laboratórios, escritórios, residencias, e que tendem, atas vendo substituílias esse tipo de conexão por rede sem fio.
No caso de rede de metropolitana, metropolitana area network, slance, você tem a coleção entre redes que estão localizados em diferentes regiões dentro de uma área metropolitana.
Então, você pode ter, por exemplo, uma empresa que tem diferentes escritórios, e você tem a ligação entre as redes desses escritórios numa mesma região, numa menor cidade.
Elas não têm uma taxa de transmissão mais baixas que é da gêrdia de locais, e vão podem estar conectando, como eu me ensinei, vários redes locais.
Já considerando uma distância longa, nós temos a wide area network as as ones que conectam equipamentos com distâncias maiores que 10 quilômetros.
Então, nesse caso, você vai ter conectado o rede de locais e redes metropolitanas, onde essas redes podem estar na verdade localizadas até em outros países.
Você fazia uma conexão com distâncias realmente consideráveis.
Agora, considerando que essas redes, elas podem estar localizadas em diferentes países.
Você pode estar conectando diferentes computologias, diferentes máquinas, como que essas nós vão se entender.
Então, temos a comunicação, as formas de comunicação estabelecer esses interesses máquinas.
Para que isso descerta, de uma forma oficiente, nós temos a ideia dos protocolos de comunicação, que vão definir acordos para transmissão de dados.
Então, esses acordos, eles incluem a codificação de sinais para transmissão de dados, o formato dessas mensagens, a identificação e endereçamento de nós que vão estar interligados, as regras para trocar de comunicação, tudo isso vai estar estabelecido através desse protocolo.
Esses protocolos, eles funcionam com uma linguagem universal, que pode ser interpretada para computadores de qualquer fabricante, ou seja, independente do hardware, e, por meio de qualquer sistema operacional, você não necessariamente vai ter que ter um software específico para estabelecer esse entendimento.
A ideia da rede é ter essa universalidade.
E a maneira como essas informações vão estar sendo enviadas, eles vão diferir da seguinte forma.
Nós temos ter um envenho contínuo, ou seja, um conjunto completo de dados enviado, ou a gente pode pegar esses dados e essa informação e dividir um pacote.
Então, os pacotes seriam conjunto de dados divididos em parte, e que assuram uma estrutura única definida pelo protocolo, de modo que você consiga se meiosfatiando essa informação, reagrupar ela e conseguir processá-la da maneira correta.
Então, você fatia ela no envio, e a outra máquina consegue receber essas partes e juntar elas e processar essa informação de preferência sem perda de dados.
Bom, o intervalo de envio dos pacotes, ele vai poder variar.
E a máquina que recebe os pacotes, como eu mencionei, é a monta esse conjunto de dados enviados.
Então, a vantagem dessa divisão em pacote é que isso reduz o atraso.
Então, você consegue constantemente ter enviado um pedaço da informação, de acordo com o seu tráfico de rede.
Bom, e quais são as possibilas formas de a gente montar essa comunicação? Então, a uma arquitetura é a biotopia, onde os nós apresentam capacidade e responsabilidades equivalentes.
Por que isso? Porque os protocolos também definem como a rede de vídeo sobre responsabilidades e capacidades.
Por que os nós, eles têm que estar atentos se as informações estão sendo recebidas, se os recursos que eles estão disponibilizando e que é requisitado por outra máquina estão acessíveis, então, a toda uma questão de capacidades disponíveis dos nós da rede e responsabilidades nesse processo de transmissão e recepimento que, numa arquitetura piata, piata, elas acabam sendo equivalentes.
As máquinas dividem esses recursos, os seus recursos e dividem as suas responsabilidades no gerenciamento disso.
Já, numa arquitetura cliente servidor, você tem uma máquina servindo aos demais.
Então, alguns computadores ficam dedicados a compartilhar esses recursos e ficam responsáveis por gerenciar esse uso, esse acesso, essa troca de informações.
Então, os servidores, eles centralizam os recursos permitindo a utilização de seu uso.
O computador servidor para isso, ele deve ter uma confeibilidade boa e um desempenho considerável, porque ele vai estar sendo requisitado a todo momento pelos nós dessa rede.
Então, é aquela máquina que não pode caísse, não você perde, o que você está fazendo.
Bom, com isso, eu espero que eu tenha conseguido passar os conceitos básicos e muito do que foi dito nessa aula, vai ser bastante explorado e vai ser mais detalhado, principalmente parte de protocolos, quando nós abordarmos internet na próxima aula e as ideias de computação inúven.
Muito obrigado, até a próxima video aula.