Aula 11.04.2012

1. O que entende por endereço IP?


Os endereços IP identificam cada micro na rede. A regra básica é que cada micro deve ter um endereço IP diferente e todos devem usar endereços dentro da mesma faixa.
2. Como é formado um endereço IP?


Um endereço IP é composto de uma sequência de 32 bits, divididos em 4 grupos de 8 bits cada. Cada grupo de 8 bits recebe o nome de octeto. Veja que 8 bits permitem 256 combinações diferentes (para comprovar, é só calcular quando é dois elevado à oitava potência). Para facilitar a configuração dos endereços, usamos números de 0 a 255 para representar cada octeto, formando endereços como 220.45.100.222, 131.175.34.7 etc. Muito mais fácil do que ficar decorando seqüencias de números binários. O endereço IP é dividido em duas partes. A primeira identifica a rede à qual o computador está conectado (necessário, pois numa rede TCP/IP podemos ter várias redes conectadas entre sí, veja o caso da Internet) e a segunda identifica o computador (chamado de host) dentro da rede. 

3. Defina como estão organizadas e classifique cada uma das 


classes dos endereços IP.

Para permitir uma gama maior de endereços, os desenvolvedores do TPC/IP dividiram o endereçamento IP em cinco classes, denominadas A, B, C, D, e E, sendo que as classes D e E estão reservadas para expansões futuras.

- Classe A:
Na classe A, apenas o primeiro octeto identifica a rede e os outros três identificam o computador.
Entre 1 e 126 (1.0.0.0 e 126.0.0.0) temos um endereço de classe A.

- Classe B:
Na classe B são usados os dois primeiros octetos para identificar a rede e os outros dois para identificar o computador.
Entre 128 e 191 (128.0.0.0 e 191.0.0.0) então temos um endereço de classe B.

- Classe C:
Na classe C temos os três primeiros octetos reservados para a rede e apenas o último reservado para a identificação dos hosts.
Entre 192 e 223 (192.0.0.0 e 223.255.255.255) teremos um endereço de classe C.
4. O que entende por sub-máscara de rede?


As faixas reservadas de endereços são: 10.x.x.x, com máscara de sub-rede 255.0.0.0 172.16.x.x até 172.31.x.x, com máscara de sub-rede 255.255.0.0 192.168.0.x até 192.168.255.x, com máscara de sub-rede 255.255.255.0 Você pode usar qualquer uma dessas faixas de endereços na sua rede. Uma faixa de endereços das mais usadas é a 192.168.0.x, onde o "192.168.0." vai ser igual em todos os micros da rede e muda apenas o último número, que pode ser ir de 1 até 254 (o 0 e o 255 são reservados para o endereço da rede e o sinal de broadcast).

a) Ethernet (IEEE 802.3) – Barramento 

- Topologia física: 

    . Barramento (usando cabos coaxiais)
    . Estrela (usando cabos de par trançado) + usado

- Topologia lógica: 

    . Barramento

- Velocidades das gerações Ethernet:
    . 10 Mbps (Ehternet) – original 

    . 100 Mbps (Fast Ethernet) – mais usado
    . 1000 Mbps (Giga Ethernet)
    . 10000 Mbps (10-Giga Ethernet)

- Padrões Ethernet: VbaseC
    . 10base2: 10 Mbps – cabo coaxial fino;
    . 10base5: 10 Mbps – cabo coaxial grosso;
    . 100baseT: 100 Mbps – cabo par trançado;
    . 100base F: 100Mbps- cabo fibra óptica.



b) Wi-Fi (IEEE 802.11) – Barramento (sem fio)


- Topologia física: Não se aplica (sem fios)


- Topologia lógica: Barramento 

- Modo Ad-Hoc: Sem presença de concentrador;

- Modo Infra-estrutura: apresenta concentrador 

- Padrões Wi-Fi: 802.11 

    . 802.11a: 54Mbps usando 5GHz (incompatível com todas as outras) 

    . 802.11b: 11Mbps usando 2,4 GHz

. 802.11g: 54Mbps usando 2,4 GHz 

Aula 06.02.2012_FICHA DE TRABALHO n.º 1 (Módulo 2)

1. Que nome tinha o projecto que deu origem à Internet? 


"Califórnia – Santa Bárbara -. No dia 1 de Dezembro de 1969 “nascia” a ARPANET. Os estudantes destas quatro Universidades criaram um grupo de trabalho que autodenominaram Network Working Group – NWG -. Entre esses estudantes existia um tal Vinton Cerf que, mais tarde, seria considerado o “pai” oficial da Internet. "

    a. Em que década foi iniciado o desenvolvimento deste projecto? 


decada de 50


    b. Por que motivo o Governos dos EUA desenvolveu este projecto? 

"Foi rebatizada em 1972 com o nome de DARPANET, o D significava Defense (Defesa), e lembrava assim que a rede dependia do Pentágono. "

    c. Qual o nome da agência americana responsável por iniciar este projecto? 

Network Working Group – NWG

2. Entre que anos foi desenvolvido o protocolo TCP/IP que está na base do funcionamento da Internet? 

Entre 1973 e 1978

3. Em que ano foi construída a primeira rede de computadores entre universidades nos EUA? 

No ano de 1969 

4. Qual o nome do primeiro Browser de Internet? E do primeiro browser que permitia a transferência 
de textos e imagens? 

LYNX  - apenas permitia tranferência de textos
MOSAIC - textos e imagens 

5. Qual o nome dos criadores do protocolo www (World Wide Web)? 

Robert Caillaiu e Tim Berners-Lee 

6. Em que data se começou a utilizar a Internet em Portugal? 

Nos meados da década de 1980 

7. Em que data é que se considera que nasceu a Internet?


Julho de 1977

Aula 30.01.2012

Encapsulamento dos dados 

Todas as comunicações em uma rede têm uma origem e são enviadas para um destino, e as informações emitidas em uma rede são chamadas de dados ou pacote de dados (dependendo da camada). Se um computador desejar enviar dados para outro computador, os dados devem primeiro ser "empacotados" através de um processo chamado encapsulamento.

O encapsulamento empacota as informações de protocolo necessárias antes de passar pela rede. Assim, à medida que o pacote de dados desce ou sobe pelas camadas do modelo OSI, ele recebe cabeçalhos e outras informações.

Uma vez que o dado é enviado da origem, ele viaja através da camada de aplicação para baixo através das outras camadas. O empacotamento e o fluxo dos dados que são trocados passam por alterações à medida que as redes executam seus serviços.

Podemos pensar com o seguinte exemplo:

1 -Quando um usuário envia uma mensagem de correio eletrônico, os seus caracteres alfanuméricos são convertidos em dados que podem trafegar nas redes e trabalhados no modelo OSI.

2 - Os dados são empacotados para transporte nas redes. Usando segmentos, a função de transporte assegura que os hosts da mensagem em ambas as extremidades do sistema de correio eletrônico possam comunicar-se com segurança.

3 - Os dados são colocados em um pacote ou datagrama que contém um cabeçalho de rede com endereços lógicos (IP´s) de origem e destino. Esses endereços ajudam os dispositivos da rede a enviar os pacotes através da rede por um caminho escolhido (roteamento).

4 - Cada dispositivo da rede deve colocar o pacote dentro de um quadro. O quadro permite a conexão com o próximo dispositivo da rede diretamente conectado do link. Cada dispositivo no caminho de rede escolhido requer enquadramento em seqüência para conectar-se ao dispositivo seguinte.

5- O quadro deve ser convertido em um padrão de 1s e 0s (bits) para transmissão no meio (cabo UTP, coaxial, etc), o processo dos +5/-5. E segue até o destino.

De forma resumida, esse é o processo de encapsulamento, onde as camadas do modelo OSI tratam suas PDU´s de forma única, e o processo se "conclui".

A Importância do TCP/IP

Muitos povos não podem saber o que TCP/IP é nem o que seu efeito é no Internet. O fato não é, sem TCP/IP lá seria nenhum Internet. E é por causa das forças armadas americanas que o Internet existe.

Durante os dias da guerra fria, o departamento da defesa estava interessado em tornar-se os meios de uma comunicação eletrônica que poderiam sobreviver um ataque podendo se redistribuir em torno de toda a seção falhada da rede.

Começaram um projeto de pesquisa projetado conectar muitas redes diferentes, e muitos tipos diferentes de ferragem dos vários vendedores. Era assim o nascimento do Internet (sorta). Na realidade, foram forçados para conectar tipos diferentes de ferragem dos vários vendedores porque as filiais diferentes da ferragem diferente usada militar. Alguma IBM usada, quando outros usaram Unisys ou DEC.

Os TCP (Transmission Control Protocol) e o IP (Internet Protocol) eram os protocolos que desenvolveram. O primeiro Internet era um sucesso porque entregou alguns serviços básicos que todos necessitou: transferência de lima, correio eletrônico, e remote login para nomear alguns. Um usuário poderia também usar o?internet? através de um número muito grande de sistemas do cliente e do usuário.

Como com outros protocolos de comunicações, TCP/IP é composto das camadas. Cada camada tem-no deve possuir a responsabilidade:

O IP é responsável para mover dados do computador para o computador. O IP envía cada pacote baseado em um endereço de destino four-byte (o IP Number). Passagens dos usos do IP a ajudar mover dados do?a do ponto? ao?b do ponto?. As passagens adiantadas eram responsáveis para encontrar rotas para que o IP siga.

O TCP é responsável para assegurar a entrega correta dos dados do computador ao computador. Porque os dados podem ser perdidos na rede, o TCP adiciona a sustentação para detectar erros ou dados perdidos e para provocar o retransmission até que os dados estejam recebidos corretamente e completamente.

WebGrafia:

http://ip-real.blogspot.com/2007/12/tcpip-de-sua-importncia-no-internet.html

Aula 23.01.2012

-Modelo OSI

-Objectivo Modelo OSI

ISO foi uma das primeiras organizações a definir formalmente uma forma comum de conectar computadores. Sua arquitetura é chamada OSI (Open Systems Interconnection), Camadas OSI ouInterconexão de Sistemas Abertos. Esta arquitetura é um modelo que divide as redes de computadores em sete camadas, de forma a se obter camadas de abstração. Cada protocolo implementa uma funcionalidade assinalada a uma determinada camada. A ISO costuma trabalhar em conjunto com outra organização, a ITU (International Telecommunications Union), publicando uma série de especificações de protocolos baseados na arquitetura OSI. Estas séries são conhecidas como 'X ponto', por causa do nome dos protocolos: X.25, X.500, etc.


-Camadas do Modelo OSI


Física - A camada física diz respeito aos meios de conexão através dos quais irão trafegar os dados, tais como interfaces seriais, LPTs, hubs ou cabos coaxiais.


Enlace - A camada de ligação de dados também é conhecida como camada de enlace ou link de dados. Esta camada detecta e, opcionalmente, corrige erros que possam acontecer no nível físico. É responsável pela transmissão e recepção (delimitação) de quadros e pelo controle de fluxo. Ela também estabelece um protocolo de comunicação entre sistemas diretamente conectados.


Rede - A camada de Rede é responsável pelo endereçamento dos pacotes de rede, também conhecidos por datagrama, associando endereços lógicos (IP) em endereços físicos (MAC), de forma que os pacotes de rede consigam chegar corretamente ao destino. Essa camada também determina a rota que os pacotes irão seguir para atingir o destino, baseada em fatores como condições de tráfego da rede e prioridades. As rotas podem ser determinadas por tabelas estáticas, no inicio de cada conversação ou altamente dinâmicas.


Transporte - A camada de transporte é responsável por receber os dados enviados pela camada de Sessão e segmentá-los para que sejam enviados a camada de Rede, que por sua vez, transforma esses segmentos em pacotes. No receptor, a camada de Transporte realiza o processo inverso, ou seja, recebe os pacotes da camada de Rede e divide em segmentos para enviar à camada de Sessão.

Isso inclui controle de fluxo, ordenação dos pacotes e a correção de erros, tipicamente enviando para o transmissor uma informação de recebimento, informando que o pacote foi recebido com sucesso.

Sessão - A camada de Sessão permite que duas aplicações em computadores diferentes estabeleçam uma sessão de comunicação. Nesta sessão, essas aplicações definem como será feita a transmissão de dados e coloca marcações nos dados que estão a ser transmitidos. Se porventura a rede falhar, os computadores reiniciam a transmissão dos dados a partir da última marcação recebida pelo computador receptor.

Apresentação - A camada de Apresentação, também chamada camada de Tradução, converte o formato do dado recebido pela camada de Aplicação em um formato comum a ser usado na transmissão desse dado, ou seja, um formato entendido pelo protocolo usado. Um exemplo comum é a conversão do padrão de caracteres (código de página) quando o dispositivo transmissor usa um padrão diferente do ASCII. Pode ter outros usos, como compressão de dados e criptografia.

Aplicação - A camada de aplicação corresponde às aplicações (programas) no topo da camada OSI que serão utilizados para promover uma interação entre a máquina destinatária e o usuário da aplicação. Esta camada também disponibiliza os recursos (protocolo) para que tal comunicação aconteça. Por exemplo, ao solicitar a recepção de e-mail através do aplicativo de e-mail, este entrará em contato com a camada de Aplicação do protocolo de rede efetuando tal solicitação (POP3, IMAP). Tudo nesta camada é relacionado ao software. Alguns protocolos utilizados nesta camada são: HTTP, SMTP,FTP, SSH, RTP, Telnet, SIP, RDP, IRC, SNMP, NNTP, POP3, IMAP, BitTorrent, DNS, Ping, etc.

Token Bus

O padrão IEEE 802.4 ou Token Bus utiliza um token único que dá ao seu detentor o direito de emitir. Embora a tipologia seja do tipo barramento em termos lógicos forma-se um anel onde cada nó sabe qual o nó anterior e o nó seguinte.

O token é uma trama de formato especial que não contém dados e circula de nó em nó ao longo do anel lógico.

Quando um nó pretende emitir tramas, espera que o token lhe seja entregue. Na posse do token, ponde então, emitir tramas, durante um tempo limitado. Quando o tempo se esgota ou não existem mais tramas prontas para emissão, o token é enviado ao nó seguinte.

As técnicas de token são deterministas, permitindo estabelecer prioridades na utilização do meio de transmissão.

CSMA/CD

Em ciência da computação, CSMA/CD, do inglês Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection, é um protocolo de telecomunicações que organiza a forma como os computadores compartilham o canal (cabo). Originalmente desenvolvido nos anos 60 para ALOHAnet - Hawaii usando rádio, o esquema é relativamente simples comparado ao token ring ou rede de controle central (master controlled networks).

Este protocolo inclui uma técnica de detecção da portadora e um método para controlar colisões: se um posto (placa) de transmissão detecta, enquanto transmite uma trama (datagrama, em PT-BR), que outro sinal foi injectado no canal, pára de transmitir, envia uma trama de dispersão e espera um intervalo de tempo aleatório (backoff) antes de tentar enviar novamente a trama.
CS (Carrier Sense): Capacidade de identificar se está ocorrendo transmissão, ou seja, o primeiro passo na transmissao de dados em um rede Ethernet é verificar se o cabo está livre.
MA (Multiple Access): Capacidade de múltiplos nós concorrerem pelo utilização da mídia, ou seja o protocolo CSMA/CD não gera nenhum tipo de prioridade (daí o nome de Multiple Access, acesso múltiplo). Como o CSMA/CD não gera prioridade pode ocorrer de duas placas tentarem transmitir dados ao mesmo tempo. Quando isso ocorre, há uma colisão e nenhuma das placas consegue transmitir dados.

CD (Collision Detection): É responsável por identificar colisões na rede.

Webgrafia:

pt.wikipedia.org/wiki/CSMA/CD
http://pefonline.pefproductions.com/comunicacao_de_dados/modulo2/token_bus.html

Aula 09.01.2012

1.2.Noção e classificação de redes de computadores 

Tipologias de redes:

• Barramento (Bus)
• Estrela (Star)
• Anel (Ring)

Topologia de Barramento (BUS) :

Como nos computadores, numa rede o barramento é um caminho de transmissão de sinais, estes são largados e lidos pelos dispositivos cujo endereço foi especificado. No caso de uma rede com esta topologia em vez de sinais temos pacotes de dados, cujo cabeçalho contém o endereço do destinatário. Na figura seguinte pode ser visualizada uma topologia em barramento, que consiste num cabo com dois pontos terminais e com diversos dispositivos ligados ao barramento (cabo).



Estrela (Star)

Como o nome indica esta topologia tem a forma de uma estrela, e consiste em vários cabos que unem cada dispositivo a um ponto central. As redes Ethernet a 10 Mbps (10Base-T) são baseadas numa estrutura em estrela, e onde cada dispositivo da rede está ligado a um hub 10Base-T por um cabo de par entrançado (ou RJ45).

Anel (Ring)

Na topologia em anel cada dispositivo os pacotes circulam por todos os dispositivos da rede, tendo cada um o seu endereço. O fluxo de informaç ão é unidireccional, existindo um dispositivo (hub) que intercepta e gere o fluxo de dados que entra e sai do anel. A tecnologia token ring aparece usualmente com esta topologia.

Pacotes

Como já vimos, uma transmissão de dados entre computadores consiste no envio e recepção de sinais eléctricos ou outros (ópticos), os quais codificam bits. Normalmente, os bits são agrupados em conjunto ou sequências, que podem ir desde um simples byte (codificando um carácter)até um pacote de milhares de bits ou bytes.

Em comunicação de dados entre computadores portanto em redes de computadores, fala-se em pacotes (packets) ou em frames, como sendo agrupamentos ou sequências de bits ou bytes, com determinada estrutura, que os computadores ou interfaces de rede têm de codificar e descodificar. Normalmente, uma mensagem ou comunicação de um computador para outro é fragmentada em pacotes.