Tipos e Padrões de Redes de Comunicação, Notas de estudo de Informática

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Sistemas de Informação

Professora: Elienaide Gomes de Melo Autores: Dayany Melo; Érica Patrícia; Jessyca Joyce; Jéssica Morgana;

Kalidja Gomes.

RELATÓRIO DE SEMINÁRIO

Tipos e padrões de redes de comunicação

Caruaru, 08 de novembro de 2013.

Introdução

Num primeiro momento, os computadores eram interconectados nos departamentos da empresa. Sendo assim, a distância entre os computadores era pequena, limitada a um mesmo local. Por esse motivo as redes passaram a ser conhecidas como redes locais. Com o passar do tempo, as necessidades continuaram a aumentar, a troca de informações somente entre computadores de um mesmo setor já não era suficiente. Surgiu a necessidade da troca de informações entre departamentos de uma empresa, filiais de uma empresa, prédios e edifícios espalhados por uma cidade ou uma região metropolitana.

Dessa forma, os computadores passaram a ser interligados por distâncias maiores o que passou a ser conhecido por rede de região metropolitana. Atualmente, existe a necessidade do envio e recebimento de dados entre computadores, em qualquer lugar do planeta, fato que gerou o aparecimento do termo rede de alcance mundial, ou simplesmente Internet.

Tipos de redes

• LAN ( Local Area Network): uma rede local é convencionalmente definida como uma rede com abrangência física de até poucos quilômetros, com uma alta taxa de transferência (centenas ou até milhares de Mbps), baixa ocorrência de erros e sem roteamento de informação, (o roteamento é caracterizado por um broadcast, o que significa dizer que todos os elementos ligados naquele segmento de LAN irão saber que uma informação foi enviada).

Figura 1. Rede Local (LAN). Fonte: http://www.feng.pucrs.br/~decastro/pdf/Redes_Comutadas_Cap1_1.pdf

• MAN (Metropolitan Area Network): as redes metropolitanas são caracterizadas por abrangerem uma região metropolitana de uma determinada cidade. Existe o roteamento de informação, mas este serviço é todo transparente para o usuário final, uma vez que é de responsabilidade de uma concessionária de telecomunicação (ou

operadora de TV a cabo), proprietária e operadora da MAN.

Figura 2. Rede Metropolitana (MAN). Fonte: http://www.feng.pucrs.br/~decastro/pdf/Redes_Comutadas_Cap1_1.pdf

• WAN (Wide Area Network): uma rede geograficamente distribuída engloba uma vasta região (estado, país, continente), tem uma taxa de transferência na ordem de dezena de Mbps, uma elevada taxa de erros (quando comparada de uma LAN), e tem o roteamento de informação.

Uma conexão WLAN é útil tanto para empresas como casas particulares. Nas empresas permite o rápido acesso dos funcionários aos dados, e em casa possibilita conexão à Internet para toda a família.

Figura 4. Rede Local sem fio (WLAN). Fonte: http://paginas.fe.up.pt/~ee99207/imagens/tecnologia/wlan/wlan.png

• WWAN (Wireless Wide Area Network) : é conhecida igualmente sob o nome de "rede celular móvel". Trata-se das redes sem fios mais comuns, dado que todos os telefones móveis estão ligados a uma rede vasta sem fios. As principais tecnologias são as seguintes:
  • GSM ( Global System for Mobile Communication )
    • GPRS ( General Packet Radio Service )
  • UMTS ( Universal Mobile Telecommunication System )

Figura 5. Rede celular móvel (WWAN). Fonte: http://paginas.fe.up.pt/~ee99207/imagens/tecnologia/wlan/wlan.png

• PAN (Personal Area Network): é uma rede (conectada por fios ou wireless) com tecnologia para interligar aparelhos em uma área pessoal, com um alcance de até 10 metros. O objetivo principal é proporcionar a comunicação entre um notebook e os outros dispositivos do usuário (como PDAs, smartphones etc.), por exemplo. Uma PAN ou WPAN funcionam compondo uma rede de dispositivos operando por meio do tipo de conexão escolhida (Bluetooth, USB etc.). Por meio da configuração dos aparelhos, eles são capazes de operar em conjunto, formando uma rede e trocando informações entre si. A PAN também pode ser utilizada para ligar determinados dispositivos a uma rede maior ou à internet.

Figura 6. Rede de área pessoal (PAN). Fonte: http://www.tecmundo.com.br/bluetooth/11029-tecnologias-promissoras-pan-rede-sem-fio-de-area-pessoal.htm

Protocol, é um sistema de transferência e recebimento de arquivos, por meio de um endereço da web ou de um software instalado no computador). O cliente-servidor é uma ferramenta que possibilitou que cada área da empresa, adotasse soluções específicas relacionadas com suas reais necessidades.

PEER-TO-PEER (P2P ou ponto a ponto)

Na rede P2P a troca de dados é feita por computadores que estão interligados, os quais realizam ao mesmo tempo as funções de servidor e cliente, quanto mais pessoas estiverem disponibilizando arquivos, mais rápido é o processo de download. O sistema P2P trabalha interligado a vários computadores, por esse motivo consome mais banda, e por outro lado a espera no compartilhamento do arquivo é mínima, uma vez que nos permite compartilhar de forma mais rápida os dados disponibilizados.

As principais ameaças que existem para os usuários da rede P2P são:

• a contaminação por vírus, worms e malware nos arquivos baixados por P2P;
• a invasão através de vulnerabilidades em aplicações de redes P2P;
• a publicação de informações sensíveis através de compartilhamento de arquivos acidentalmente;
• os processos judiciais em decorrência de violação de direitos autorais através da obtenção de software, filmes, músicas, livros obtidos via redes P2P.

Padrões de Rede de Comunicação

Os padrões de rede de comunicação é uma forma de conexão entre dispositivos móveis ou fixos sem o uso de cabos. A rede transmite dados entre dois ou mais pontos, estejam eles próximos fisicamente ou não, e pode ser usada para o acesso Wi-Fi da Internet nos computadores, no Bluetooth dos celulares e até mesmo na transmissão de dados via satélite.

O funcionamento se dá por meio do Access Point (Ponto de Acesso), um aparelho que envia os dados na forma de ondas de rádio para serem captadas por antenas e transmitidas para todos os dispositivos conectados à rede.

• IrDA (Infrared Data Association): a associação de fabricantes que desenvolveu o padrão utilizado nos transmissores infravermelhos que equipam os PCs, notebooks impressoras e handhelds atuais. A comunicação via infravermelho utiliza sinais de luz emitidos através de um LED e captados por um sensor instalado no destinatário. É um tipo de interface muito barata, encontrada na grande maioria dos notebooks e handhelds (o Palm m100, por exemplo, já tem uma) e até em algumas impressoras. A limitação é a baixa velocidade de transmissão (até 115 kpbs) e a necessidade do transmissor do primeiro dispositivo estar apontado diretamente para o receptor do segundo, separados por uma pequena distância. O princípio é o mesmo dos controles remotos, tanto que os Palms equipados com infravermelho podem ser usados como controle remoto para a TV, vídeo, etc. através de programas como o Omni Remote.

Quais as limitações desse padrão (Infravermelho):

1. Baixa taxa de transferência de dados;
2. Necessidade de visada (espécie de mira) entre os equipamentos, ou seja, não podiam existir obstáculos entre os equipamentos.

Figura 7. Infravermelho (IrDA). Fonte: http://www.symbian-freak.com/images/news/08/01/irda02.jpg

• Bluetooth: A tecnologia sem fio Bluetooth, desenvolvida pela Ericsson em 1994, inclui definições de software e hardware para transmissões por rádio de curto alcance, baixo consumo de

O alcance da configuração básica é de 1,4 km. O dispositivo consiste de tubos receptor e transmissor (cabeça óptica) montados em um suporte firme e ajustável. Dois cabos coaxiais, semelhantes aos utilizados com antenas de TV, são usados para conectar essa instalação externa a um tradutor de protocolos instalado perto de um computador ou switch. O alcance pode ser estendido para 1,9 km dobrando ou triplicando o tubo transmissor.

• Wi-Fi: O padrão Wi-Fi opera em faixas de frequências que não necessitam de licença para instalação e/ou operação. Para se ter acesso à internet através de rede Wi-Fi , deve-se estar no raio de ação ou área de abrangência de um ponto de acesso (normalmente conhecido por hot spot) ou local público onde opere rede sem fios e se usar dispositivo móvel, como computador portátil, tablet PC ou PDA com capacidade de comunicação sem fio, deixando o usuário do Wi-Fi bem à vontade em usá-lo em lugares de "não acesso" à internet, como aeroportos.

Figura 9. Wi-Fi

• WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access/ Interoperabilidade Mundial para Acesso de Micro-ondas): objetivo é promover a compatibilidade e interoperabilidade entre equipamentos baseados no padrão IEEE 802.16. Este padrão é similar ao padrão Wi- Fi (IEEE 802.11), que já é bastante difundido, porém agrega conhecimentos e recursos mais recentes, visando a um melhor desempenho de comunicação permitindo velocidades maiores que 1 Gbit/s.O padrão WiMAX tem como objetivo estabelecer a parte final da infraestrutura de conexão de banda larga (last mile - última milha) oferecendo conectividade para uso doméstico, empresarial e em hot spots.

• Rede Mesh: é uma alternativa de protocolo ao padrão 802.11 para diretrizes de tráfego de dados e voz além das redes a cabo ou infraestrutura wireless. Uma rede mesh é composta de vários nós/ roteadores, que passam a se comportar como uma única e grande rede, possibilitando que o cliente se conecte em qualquer um destes nós. Os nós têm a função de repetidores e cada nó está conectado a um ou mais dos outros nós. Desta maneira é possível transmitir mensagens de um nó a outro por diferentes caminhos.

Figura 10. Funcionamento da Rede Mesh. Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Redes_Mesh

CAMARGO, Camila. O que é cliente-Servidor. Disponível em: http:// www.tecmundo.com.br/982-o-que-e-cliente-servidor-.htm Acessado em – 31 de out. de 2013.

PINHEIRO, José Maurício Santos. GAN – Global Area Network. Disponível em: http://www.projetoderedes.com.br/artigos/artigo_gan_global_area_netwo. php. Acessado em 31 de out. de 2013.

CASTRO, Cristina Maria. Redes de Comunicações. Disponível em: http:// www.feng.pucrs.br/~decastro/pdf/Redes_Comutadas_Cap1_1.pdf. Acessado em 16 de out. de 2013.