Introdução a Redes P1 Flashcards
Qual o conceito de rede de computadores?
Uma rede de computadores é caracterizada pela interconexão de estações de trabalho, periféricos, terminais ou outros dispositivos. Uma definição, segundo Stallings, uma rede de computadores surge “quando dois ou mais computadores estão interconectados via uma rede de comunicação”.
As redes podem ser classificadas em dois tipos, quanto à forma de iteração (ou arquitetura de redes). Quais são eles?
Redes par-a-par
Redes cliente-servidor
A estrutura da rede pode ser dividida basicamente em três categorias. Quais são elas?
- Estações de trabalho: desktops, laptops e dispositivos móveis em geral (smartphones, tablet, etc).
- Meios de Comunicação: Cabos, ar, eletricidade etc.
- Equipamentos de infraestrutura de rede: hubs, switches, roteadores etc.
O que é uma rede par-a-par?
-É uma arquitetura de redes/forma de iteração
-Uma rede par-a-par pura não possui servidor dedicado para o fornecimento de informações ou atendimento às requisições
-Uma rede par-a-par pura não possui servidor dedicado para o fornecimento de informações ou atendimento às requisiçõesanão existe hierarquia ou exclusividade no fornecimento das informações trafegadas
-Cada usuário compartilha e coleta as informações ou conteúdo que desejar.
É correto afirmar que uma rede par-a-par é sinônimo de uma rede ponto-a-ponto ou peer-to-peer?
Não. Redes par-a-par se trata de uma arquitetura de redes e contrasta com redes cliente-servidor. Já a rede ponto-a-ponto se trata de uma topologia de rede cliente-servidor.
Sobre peer-to-peer, não seria totalmente equivocado afirmar que é a mesma coisa que par-a-par, mas o termo “peer-to-peer” é mais associado a um protocolo de co
O que é uma Rede Cliente-Servidor?
-É uma arquitetura de redes/forma de iteração
-Nessa categoria, surge o computador responsável por fornecer as informações de forma centralizada, o qual se denomina Servidor Dedicado, quando fornece apenas um serviço, ou ainda um Servidor Compartilhado, que fornece vários serviços em um mesmo dispositivo.
-Ao contrário das redes par-a-par, os computadores que funcionam como clientes não fornecem recursos e serviços aos outros usuários da rede
Qual a diferença entre Servidor Dedicado e Servidor Compartilhado?
O Servidor Dedicado é aquele que fornece acesso total ao hardware de um dispositivo para um cliente, ou seja, um único serviço.
Já o Servidor Compartilhado fornece vários serviços em um mesmo dispositivo, isto é, o servidor físco será compartilhado com vários clientes.
Quais são os dois tipos básicos de conexão?
-Conexão ponto-a-ponto: É o tipo mais simples de ligação entre redes, em que os terminais são conectados entre si por uma linha única de comunicação. Ex: conectar um cabo de rede entre dois computadores.
A quantidade de conexões segue a seguinte fórmula, para uma quantidade “n” de computadores:
C = n.(n-1) / 2
-Conexão multiponto: A conexão do tipo multiponto é caracterizada por vários pontos ligados ao mesmo meio físico proporcionando a devida escalabilidade da rede. As suas mensagens são trafegadas por difusão, isto é, a informação trafegada chega a todos os pontos conectados.
Ex: varios roteadores/switches que estão nas casas de um bairro são conectados ao mesmo cabo de fibra ótica.
O que é/quais são as topologias de redes?
A topologia de rede é a estrutura física da rede. Ela descreve como os dispositivos de rede são conectados uns aos outros. As topologias mais comuns de redes são:
-Barramento: difusão (broadcast) para conexões do tipo multiponto
-Anel: as conexões são feitas ponto-a-ponto e por consequência, a mensagem é trafegada terminal por terminal
-Estrela: conexões ponto-aponto em torno de um nó central o qual direcionará as mensagens
-Mesh: interconexão entre quase todos os nós da rede entre si
-Full mesh:interconexão de todos os pontos entre si, como a conexão ponto-a-ponto completa e pura
-Árvore: hierarquização entre os pontos
Topologia barramento.
-Utiliza o método de difusão (broadcast) para conexões do tipo multiponto, ou seja, todos os computadores veem a informação trafegada.
-Todos os dispositivos da rede são conectados a um único meio de transmissão
-Para evitar conflito de acesso ao meio físico, pode ser utilizado um controle de acesso centralizado ou descentralizado.
-Quando um computador transmite qualquer informação, ele ocupa todo o meio de transmissão, impossibilitando os demais de transmitir naquele instante, caso contrário, haverá colisão e a informação necessitará ser retransmitida.
-Possui a característica de ser escalável sempre limitada ao tamanho do barramento.
-Possui uma boa tolerância a falhas, pois caso algum computador pare de funcionar, não afetará os demais.
-A topologia em barramento é a que possui o menor custo de todas as topologias.
Topologia Anel
-Nesta topologia, as conexões são feitas ponto-a-ponto e por consequência, a mensagem é trafegada terminal por terminal até chegar ao destino, ou dependendo do protocolo utilizado, até voltar à origem da transmissão.
-A mensagem pode ser trafegada em qualquer direção, ainda que usualmente seja configurada para trafegar de forma unidirecional.
-A limitação dessa rede se encontra na sua baixa tolerância à falha.
-Nos casos unidirecionais, ou seja, a implementação nativa, caso um computador falhe ou o meio de comunicação entre dois pontos pare de funcionar, interromperá todo o meio de comunicação.
-Para amenizar este problema, pode-se habilitar o modo bidirecional com rota redundante ou configurar o sistema para utilizar o outro sentido no caso de falha, não afetando, portanto, todo o sistema, tendo assim um funcionamento parcial.
-Um ponto importante para se mencionar é o protocolo TOKEN RING que pode ser utilizado nessa topologia. Basicamente, um token é passado de estação a estação por um período determinado de tempo e enquanto se possui o token, há a liberação para transmissão dos dados. Isso evita a colisão de quadros transportados na rede.
Topologia Estrela
-É caracterizada por conexões ponto-a-ponto em torno de um nó central o qual direcionará as mensagens.
-Necessita de controle de acesso ao meio, seja centralizado ou descentralizado.
-O nó central funcionará como um comutador de mensagens.
-Possui uma capacidade de gerência na rede, situação em que você pode, por exemplo, configurar limitador de velocidade por conexão.
-Pode interpretar diferentes tipos de protocolos para diferentes pontos da rede.
-Possui uma boa tolerância a falhas, pois se ocorrer algum problema com algum terminal ou link de comunicação, apenas este último ficará fora da rede. Entretanto, se o nó central falhar, toda a rede ficará fora.
-Para solucionar esse problema, pode-se utilizar uma redundância do nó central.
-A expansão da rede depende da capacidade do nó central.
-O que se pratica nas redes é a interligação entre várias redes estrelas de forma hierárquica.
-O desempenho da rede depende da capacidade de comutação e processamento do nó central.
Topologia Mesh e Full Mesh
Mesh:
-Também conhecida como malha, é caracterizada pela interconexão entre quase todos os nós da rede entre si.
-Possui características de conexão ponto-a-ponto.
-O problema da escalabilidade aumenta de forma exponencial à medida que se aumenta a quantidade de terminais na rede.
-Possui uma excelente tolerância a falhas, uma vez que não há nós centralizados.
-O desempenho depende de cada link de comunicação, porém tende a possuir um bom desempenho uma vez que a comunicação é, em regra, direta entre os pontos.
-O custo operacional para manter uma rede desse tipo é alto e muitas vezes inviabiliza o projeto dependendo da quantidade e da configuração desejada.
Full Mesh:
-Esta rede é caracterizada pela interconexão de todos os pontos entre si, como a conexão ponto-a-ponto completa e pura.
- Ampliam-se os pontos positivos da rede MESH e agravam-se os pontos negativos da rede MESH.
Topologia Árvore
-Possui a característica de hierarquização entre os pontos.
-Em termos de analogia, pode-se ligar várias redes em estrela através de seus nós centrais para gerar uma estrutura hierarquizada ou em árvore.
-Atualmente, a interligação entre os roteadores e switches na Internet segue esse padrão.
-Possui uma boa escalabilidade além de uma boa tolerância a falhas.
Quais são as tecnologias que as topologias utilizam de acesso ao meio físico?
-CSMA/CD: É um método de acesso ao meio caracterizado pela detecção de colisão, conforme a sua sigla CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection). O nó que deseja transmitir deve verificar antes de transmitir se o meio está livre, caso esteja, ele está apto a transmitir a informação. Enquanto ele está transmitindo, ele se usa da tecnologia LWT (Listen While Talk), isto é, ele monitora o meio enquanto está transmitindo o sinal. Dessa forma, ele é capaz de identificar um sinal diferente do que está sendo enviado e assim confirmar a colisão. Caso isso ocorra, dispara-se o sinal JAM para que todos do meio saibam da colisão. Em seguida, os nós aguardam um tempo aleatório para tentar a retransmissão do sinal sem novas colisões. Percebe-se então que o referido protocolo não evita a colisão, apenas detecta e reinicia a transmissão.
-CSMA/CA: Já o CSMA/CA, sucessor do CSMA/CD possui o recurso de evitar a colisão, conforme a sigla CA (Colision Avoidance). Após a verificação da ociosidade do meio, ele envia um quadro que informa que o meio será utilizado pelo nó em questão e por quanto tempo este estará ocupado, conforme o tamanho do quadro a ser transmitido. Assim os demais nós aguardarão esse tempo antes de tentar uma nova transmissão.
