Redes de Comunicações

Question 1

Conceito de rede de computadores

Answer 1

• É um conjunto de terminais, equipamentos, meios de transmissão e comutação que interligados possibilitam a prestação de serviços.
• É um conjunto de dispositivos (normalmente conhecidos como nós) conectados por links de comunicação.

Question 2

Qual é o objetivo de uma rede de computadores?

Answer 2

Uma rede de computadores basicamente tem como objetivo o compartilhamento de recursos físicos e lógicos (descentralizado), deixando equipamentos, programas e principalmente dados ao alcance de múltiplos usuários, sem falar na possibilidade de servir como meio de comunicação entre pessoas através da troca de mensagens de texto, áudio ou vídeo entre os dispositivos.

Question 3

O que é um Link (enlace)?

Answer 3

Trata-se de um caminho de comunicação que transfere dados de um dispositivo para outro. O link é como uma reta entre dois pontos. Para ocorrer a comunicação, dois dispositivos devem ser conectados de alguma maneira ao mesmo link ao mesmo tempo.

Question 4

Quais são os dois tipos possíveis de conexão

Answer 4

• Ponto-a-ponto: direta sem compartilhamento
• Ponto-multiponto: pode ser de forma espacial ou de forma temporal.
  a. Se diversos dispositivos puderem usar o link simultaneamente, ele é chamado de conexão compartilhada no espaço.
  b. Se os usuários tiverem de se revezar entre si, trata-se de uma conexão compartilhada no tempo – padrão.
  Ambos se diferenciam em relação à utilização de um link dedicado (entre 2 dispositivos) ou compartilhado.
  Obs.: Nesse contexto, pode-se afirmar que, quando eu acesso à internet, eu utilizo um link dedicado ou um link compartilhado? um link compartilhado porque o enlace de comunicação é compartilhado com várias pessoas. No entanto, só é possível ter links dedicados apenas à comunicação entre dois – e apenas dois -dispositivos. Nesse caso, existe um tipo de conexão conhecido como ponto-a-ponto (A maioria utiliza um cabo para conectar 2 dispositivos. No entanto, é possível haver links via satélite ou micro-ondas também de forma dedicada. Ex.: crontrole)

Question 5

Comunicações: Simplex, Half-Duplex e Full-Duplex

Answer 5

• Simplex quando há um transmissor de mensagem, um receptor de mensagem e esses papéis nunca se invertem no período de transmissão. Ex.: TV e satélite.
• Half-duplex quando temos um transmissor e um receptor, sendo que ambos podem transmitir e receber dados, porém nunca simultaneamente.
• Full-Duplex: quando temos um transmissor e um receptor, sendo que ambos podem transmitir e receber dados simultaneamente. Ex.: Celular

Question 6

Modos de Transmissão

Answer 6

• Unicast [uni = um e cast = transmitir]: uma mensagem só pode ser enviada para um destino.
• Multicast [multi = vários e cast = transmitir]: uma mensagem é enviada para um grupo de destino.
• Broadcast [broad = todos e cast = transmitir]: uma mensagem é enviada para todos os destinos.

Question 7

Classificação de Redes de computadores

Answer 7

• Quanto à dimensão: Personal Area Network (PAN), Local Area Network (LAN), Metropolitan Area Network (MAN), Wide Area Network (WAN)
• Quanto à arquitetura: Ponto a ponto, cliente/servidor
• Quanto à topologia: Barramento (BUS), Anel (RING), Estrela (STAR), Malha (MESH)

Question 8

PAN (Personal Area Network - WPAN): definição, cobertura, finalidade, velocidade, tecnologias, segurança, complexidade, isolamento e aplicações

Answer 8

• Definição: Rede pessoal que cobre uma área pequena, geralmente dentro de um raio de alguns metros.
• Cobertura: Alguns centímetros a poucos metros.
• Finalidade: Conectar dispositivos pessoais de curto alcance.
• Velocidade: Geralmente de alta velocidade devido à proximidade dos dispositivos.
• Tecnologias: Em geral, Bluetooth, Wi-Fi, USB.
• SEGURANÇA: Geralmente mais segura devido à proximidade física.
• COMPLEXIDADE: Menos complexa devido à simplicidade da conexão.
• ISOLAMENTO: Fácil de isolar problemas devido à proximidade.
• APLICAÇÕES: Conexão de dispositivos pessoais, como fones de ouvido sem fio, teclados e mouses.

Question 9

LAN (Local Area Network): definição, cobertura, finalidade, velocidade, tecnologias, segurança, complexidade, isolamento e aplicações

Answer 9

• Definição: Rede local que abrange uma área geográfica limitada, como um edifício ou um campus.
• Cobertura: De algumas centenas de metros a alguns quilômetros.
• Finalidade: Facilitar a comunicação dentro de uma organização local.
• Velocidade: Alta velocidade dentro da rede local.
• Tecnologias: Em geral, Ethernet e Wi-Fi.
• Segurança: Pode ser configurada com medidas de segurança, como firewalls.
• COMPLEXIDADE: De complexidade moderada, dependendo do tamanho da rede.
• ISOLAMENTO: Problemas podem ser isolados com relativa facilidade.
• APLICAÇÕES: Uso em escritórios, escolas e redes corporativas locais.
• Obs.: podem ser configuradas em várias topologias, como barramento, anel ou estrela (mais comum). Podem ser cabeadas ou não. Em geral, esse tipo de rede possui baixa ocorrência de erros por serem redes pequenas e contidas em um local específico.

Question 10

MAN (Metropolitan Area Network): definição, cobertura, finalidade, velocidade, tecnologias, segurança, complexidade, isolamento e aplicações

Answer 10

• Definição: Rede metropolitana que abrange uma cidade ou uma área metropolitana. Seu objetivo principal é fornecer conectividade de rede eficiente em uma área metropolitana para facilitar a comunicação e o compartilhamento de recursos entre organizações localizadas nessa região
• Cobertura: Algumas dezenas de quilômetros
• Finalidade: Conectar redes locais dentro de uma área metropolitana.
• Velocidade: Velocidade variável, dependendo da infraestrutura da rede.
• Tecnologias: Em geral, Ethernet e fibra óptica.
• Segurança: Maior risco devido à extensão geográfica, exigindo segurança adicional.
• COMPLEXIDADE: Moderadamente complexa devido à necessidade de infraestrutura metropolitana.
• ISOLAMENTO: Pode ser desafiador isolar problemas devido à extensão geográfica.
• APLICAÇÕES: Integração de redes locais em uma área metropolitana.

Question 11

WAN (Wide Area Network)

Answer 11

• Definição: Uma rede de grande área que pode abranger cidades, países ou até mesmo continentes.
• Cobertura: Centenas a milhares de quilômetros.
• Finalidade: Conectar redes em diferentes locais geograficamente distantes.
• Velocidade: Geralmente menor velocidade devido a longas distâncias.
• Tecnologias: Frame Relay, MPLS, Internet.
• Segurança: Requer medidas de segurança rigorosas devido ao alcance e à exposição a ameaças.
• COMPLEXIDADE: Geralmente complexa devido à escala global e aos diferentes tipos de tecnologia.
• ISOLAMENTO: Requer ferramentas avançadas para isolar problemas em redes extensas.
• APLICAÇÕES: Comunicação em escala regional, nacional ou global.

Question 12

Body Area Network (BAN) e Interplanetary Area Network (IAN).

Answer 12

• A BAN se trata de uma rede de área corporal que está geralmente relacionada à área de saúde. Ex.: smartwhatches
• Rede de Área Interplanetária cuja distância é de alguns milhões de quilômetros. Ex.: Curiosity
  Obs.: há também WPAN, WLAN, WMAN e WWAN. Por outro lado, as questões de prova nem sempre são rigorosas na utilização desses termos

Question 13

Dispositivos intermediários e dispositivos finais (hosts ou sistemas finais, cliente ou servidor)

Answer 13

• dispositivos intermediários são aqueles que fornecem conectividade e direcionam o fluxo de dados em uma rede (Ex: roteadores, switches, etc).
• dispositivos finais são aqueles que fazem a interface entre o usuário e a rede de computadores (Ex: computadores, notebooks, smartphones, etc).
  a) cliente é o aquele que consome algum serviço ou recurso (computadores de mesa, notebooks, smartphones, etc.);
  b) servidor é aquele que fornece algum serviço ou recurso (máquinas mais poderosas, que armazenam e distribuem páginas web, vídeo em tempo real, transmissão de e-mails etc.).

Question 14

Rede Ponto-a-Ponto [Par-a-Par ou Peer-to-Peer (P2P)]

Answer 14

Trata-se do modelo não hierárquico de rede mais simples em que máquinas se comunicam diretamente, sem passar por nenhum servidor dedicado, podendo compartilhar dados e recursos umas com as outras. Comuns em residências e entre filiais de empresas, demandam um baixo custo, são facilmente configuráveis, escaláveis e possibilitam altas taxas de velocidade. Não há uma hierarquia entre os dispositivos finais – todas as máquinas são iguais e, por essa razão, são chamadas de pares. Todas as máquinas oferecem e consomem recursos umas das outras, atuando ora como clientes, ora como servidoras.
Obs.: A classificação quanto à
arquitetura trata dos papéis que um dispositivo final pode exercer e, não, da conexão entre os dispositivos.

Question 15

Conexão ponto-a-ponto e arquitetura ponto-a-ponto.

Answer 15

Se existe um link dedicado entre dois dispositivos, trata-se de um tipo de conexão ponto-a-ponto. Por outro lado, se um mesmo dispositivo pode exercer função de cliente ou servidor em diferentes momentos, trata-se de um tipo de arquitetura ponto-a-ponto. O nome utilizado é exatamente o mesmo, porém tem significados diferentes dependendo do contexto utilizado.

Question 16

Arquitetura P2P Pura e Híbrida

Answer 16

• Arquitetura P2P Pura: descentralizada e não há um elemento central, sendo o completo oposto do modelo cliente-servidor.
• Arquitetura P2P Híbrida: possui alguns nós especiais (chamados supernós) para realizar ações de coordenação (Ex: concede acesso, indexar dados compartilhados, liberar busca por recursos, etc).

Question 17

Rede Cliente/Servidor

Answer 17

Nesse modelo, existe uma máquina especializada, dedicada e geralmente remota, respondendo rapidamente aos pedidos vindos dos demais computadores da rede. Há diversos dispositivos clientes se comunicando diretamente com um único servidor – um cliente jamais se comunica diretamente com outro cliente.

Question 18

Rede de Computadores Quanto à Topologia (Layout)

Answer 18

trata-se da forma como os dispositivos estão organizados. Dois ou mais dispositivos se conectam a um link; dois ou mais links formam uma topologia. A topologia é a representação geométrica da relação de todos os links e os dispositivos de uma conexão entre si. Existem quatro topologias básicas possíveis: barramento, estrela, anel e malha.

Question 19

Topologia física e lógica

Answer 19

• FÍSICA: Exibe o layout (disposição) dos links e nós de rede.
• LÓGICA: Exibe o fluxo ou percurso dos dados na rede.
  Obs.: Se uma questão de prova não deixar explícito qual é o tipo de topologia, pode-se assumir que ela se refere à Topologia Física.

Question 20

Barramento (Bus): Escalabilidade, Confiabilidade, Desempenho, Manutenção, Complexidade, Latência, Segurança, Tipos de aplicação

Answer 20

• Escalabilidade: Menos escalável, pois a adição de novos dispositivos pode resultar em colisões de dados.
• Confiabilidade: Menos confiável, pois uma falha em qualquer ponto do barramento pode afetar toda a rede (Varal/pregador).
• Desempenho: O desempenho pode degradar quando muitos dispositivos tentam acessar o
  barramento ao mesmo tempo.
• Manutenção: A manutenção é relativamente fácil, pois é fácil identificar o ponto de falha no cabo compartilhado.
• Complexidade: Menos complexa de implementar, pois envolve um único cabo, mas pode se tornar complicada em redes maiores.
• Latência: A latência (atraso na comunicação de uma rede) é variável, dependendo do tráfego da rede. Pode ocorrer colisão de dados que exige retransmissões.
• Segurança: Menos segura, uma vez que qualquer dispositivo pode “ouvir” todas as comunicações na rede.
• Tipos de aplicação: Adequada para redes menores, onde o tráfego é limitado, como redes domésticas ou de laboratórios.

Question 21

Como é uma topologia em Barramento (Bus)?

Answer 21

Nessa topologia, todas as estações ficam conectadas ao mesmo meio de transmissão (Cabo Coaxial) em uma conexão ponto-multiponto. Temos um único enlace compartilhado em que diversos nós se ligam por meio de conectores – o nome desse enlace é backbone ou espinha dorsal.

Question 22

Na topologia Barramento, qual é a consequência de ter um único enlace compartilhado por todos os nós da rede?

Answer 22

Um sinal gerado por um nó de origem qualquer se propagará por todo o barramento em ambas as direções e, portanto, será recebido por todos os demais nós no modo de transmissão broadcast
Obs.: Cada estação de trabalho é conectada ao backbone por meio de uma placa de rede, que tem a responsabilidade de fazer a interface entre a estação de trabalho e o enlace (cabo coaxial). Essa placa de rede receberá os dados, mas somente acessará aqueles que foram endereçados a ela.

Question 23

Qual é o tipo de direção de transmissão da topologia Barramento?

Answer 23

Half-duplex, pois todas as estações de trabalho podem enviar dados em qualquer direção, mas jamais simultaneamente. Quando uma estação de trabalho estiver transmitindo dados, todas as outras devem ficar em espera até que ela finalize e que o barramento fique disponível.
Obs.: se duas estações esperarem o barramento ficar disponível e enviarem dados ao mesmo tempo ocorrerá uma colisão

Question 24

Vantagens e desvantagens da topologia Barramento

Answer 24

• Vantagens: facilidade de instalação e economia de cabeamento. Em outras palavras, como se trata de apenas de um conjunto de nós conectados a um único cabo, trata-se de uma fácil instalação, além de uma patente economia de cabeamento.
• Desvantagens: aumento do atraso e dificuldade de isolar falhas. Como o link é compartilhado, quanto maior o número de máquinas, maior o atraso (delay) na comunicação e menor o desempenho da rede.

Question 25

Anel (Ring): Definição, Escalabilidade, Confiabilidade, Desempenho, Manutenção, Complexidade, Latência, Segurança, Tipos de aplicação

Answer 25

• Definição: Uma topologia de rede onde cada dispositivo está conectado a dois outros, formando um ciclo fechado.
• Escalabilidade: Limitada, adicionando novos dispositivos pode exigir a reconfiguração da rede.
• Confiabilidade: Moderada, depende do funcionamento de cada nó e das conexões entre eles.
• Desempenho: Pode ser afetado à medida que a rede cresce, devido ao tráfego passar por vários nós.
• Manutenção: Pode ser complexa, uma vez que a falha em um nó pode afetar toda a rede.
• Complexidade: Relativamente alta, especialmente em redes maiores devido à gestão de conexões.
• Latência: Pode ser alta, já que os dados podem ter que passar por vários nós antes de chegar ao destino.
• Segurança: Moderada, a interceptação de dados é possível, mas mais difícil do que em redes de topologia estrela.
• Isolamento de problemas: Difícil, pois uma falha em um nó pode impactar toda a rede.
• Tipos de aplicação: Adequada para sistemas que requerem conexões ponto a ponto, como sistemas de controle de tráfego.

Question 26

Como é uma topologia em Anel (Ring)?

Answer 26

Cada dispositivo tem uma conexão ponto-a-ponto com outros dois dispositivos conectados lado a lado, e fazendo uso de uma comunicação com transmissão unidirecional (simplex). Nesse caso, a mensagem circula o anel, sendo regenerada e retransmitida a cada nó (Repetidor), passando pelo dispositivo de destino que copia a informação enviada, até retornar ao emissor original (confirmação). Nesse momento, o link é liberado para que possa ser utilizado pelo nó seguinte. Transmissão broadcast.

Question 27

Por que não ocorre colisões na topologia Anel?

Answer 27

• A topologia em anel utiliza um envelope de dados chamado Token! Trata-se de um envelope para transmissão de dados que permanece circulando pelo anel até que alguma estação de trabalho que deseje transmitir dados a outra o capture, insira seus dados dentro dele e o envia para a estação adjacente, e assim por diante até chegar ao destinatário final. Esse recebe o envelope, verifica que ele é o destinatário do token, captura os dados, insere dentro do envelope um sinal de recebimento e o envia. Depois desse processo o token é devolvido para a rede.
• Colisões só ocorrem quando a direção de transmissão é half-duplex – jamais ocorre quando a direção de transmissão é simplex ou full-duplex.

Question 28

Vantagens e desvantagens da topologia Anel

Answer 28

• Vantagens:
  1- é relativamente fácil de ser instalado e reconfigurado: Porque para instalar, basta conectar os dispositivos e, caso uma nova máquina seja adicionada/eliminada, exige-se apenas a mudança de poucas conexões.
  2- isolamento de falhas simplificado: se um dispositivo não receber o sinal de que os dados foram recebidos, ele pode emitir um alerta – facilitando a identificação do problema.
• Desvantagens:
  1- se algum enlace for rompido, a rede inteira para de funcionar.
  2- como o tráfego de dados é simplex, se alguma estação se tornar inoperante por alguma razão, a rede também para de funcionar.
  3- limitação quanto ao comprimento máximo do anel e o número máximo de dispositivos. Ex.: Em um anel com 100 máquinas, por exemplo, o atraso para recebimento dos dados seria enorme.

Question 29

Estrela (Star): Definição, Escalabilidade, Confiabilidade, Desempenho, Manutenção, Complexidade, Latência, Segurança, Tipos de aplicação

Answer 29

• Definição: Uma topologia de rede onde todos os dispositivos estão conectados a um ponto central, como um hub ou switch.
• Escalabilidade: Alta, fácil de adicionar novos dispositivos sem afetar significativamente a rede existente.
• Confiabilidade Alta, uma vez que a falha em um dispositivo geralmente não afeta os outros.
• Desempenho Bom, pois o tráfego de dados é gerenciado pelo ponto central, reduzindo congestionamentos.
• Manutenção: Relativamente fácil, pois problemas geralmente se limitam a dispositivos individuais e são fáceis de isolar.
• Complexidade: Baixa a moderada, devido à simplicidade da configuração e gerenciamento da rede.
• Latência: Geralmente baixa, especialmente em redes com switches modernos que gerenciam o tráfego de forma eficiente.
• Segurança: Boa, pois é mais fácil monitorar e controlar o acesso à rede através do ponto central.
• Isolamento de problemas:
  Excelente, falhas em dispositivos individuais geralmente não impactam o resto da rede.
• Tipos de aplicação: Adequada para redes domésticas e empresariais onde a facilidade de manutenção e a confiabilidade são prioritárias.

Question 30

Como é uma topologia em Estrela (Star)?

Answer 30

As estações são ligadas através de uma conexão ponto-a-ponto dedicada a um nó central controlador, pelo qual passam todas as mensagens, não admitindo tráfego direto entre os dispositivos. O enlace entre estações e o nó central é ponto-a-ponto e, não, que a arquitetura de rede é ponto-a-ponto.

Question 31

Vantagens e desvantagens da Topologia Estrela

Answer 31

• Vantagens:
  1) Facilidade de adicionar novas estações de trabalho: Para adicionar ou remover uma nova estação de trabalho, basta conectá-la ou desconectá-la da porta do nó central.
  2) Facilidade de identificar ou isolar falhas: Caso um cabo venha a se romper, não afetará as outras estações
• Desvantagens: se o dispositivo central falhar, toda a rede será prejudicada. Para reduzir essa probabilidade, utilizam-se dispositivos redundantes para que, caso algum pare de funcionar, o outro entra em ação.

Question 32

Como é uma topologia em Malha (Mesh)?

Answer 32

Cada estação de trabalho possui uma conexão ponto a ponto direta e dedicada entre as demais estações da rede, de modo que não exista uma hierarquia entre elas. Existem malha completa (Full Mesh), isto é, cada nó se conecta a todos os outros nós; e malha parcial, isto é, nem todos os nós se conectam aos outros nós

Question 33

Vantagens da Topologia Malha

Answer 33

1- o uso de links dedicados garante que cada conexão seja capaz de transportar seu próprio volume de dados, eliminando, portanto, os problemas de tráfego que possam ocorrer quando os links tiverem de ser compartilhados por vários dispositivos.
2- Se um link se tornar inutilizável, ele não afeta o sistema como um todo.
3- privacidade e segurança. Quando qualquer mensagem trafega ao longo de uma linha dedicada, apenas o receptor pretendido a vê. Os limites físicos impedem que outros usuários acessem essa mensagem.
4- os links ponto a ponto facilitam a identificação de falhas, bem como o isolamento destas. O tráfego pode ser direcionado de forma a evitar links com suspeita de problemas. Essa facilidade permite ao administrador de redes descobrir a localização exata da falha e ajuda na descoberta de sua causa e solução

Question 34

Desvantagens da Topologia Malha

Answer 34

1- como cada dispositivo tem de estar conectado a cada um dos demais, a instalação e a reconstrução são trabalhosas.
2- o volume de cabos pode ser maior que o espaço disponível seja capaz de acomodar (nas paredes, tetos ou pisos) o hardware necessário para conectar cada link (portas, placas e/ou cabos) pode ter um custo proibitivo. Por tais razões, uma topologia de malha normalmente é implementada de forma limitada.
3- mais adequada para poucas máquinas, caso contrário sua implementação pode se tornar inviável.

Question 35

Como saber quantos cabos e quantas portas ou placas de rede são necessárias na topologia Malha?

Answer 35

• n.(n-1)/2 cabos
• n.(n-1) portas ou placas de rede
  Obs.: n é o número de unidades processadoras

Question 36

Utilização da Topologia Malha

Answer 36

A utilização mais comum desse tipo de rede é para interligar – por exemplo – matrizes e filiais em uma rede metropolitana cabeada para garantir disponibilidade e redundância. Essa topologia permite que o tráfego de dados encontre rotas alternativas em caso de falha em uma parte da rede, garantindo que a rede permaneça operacional . Na prática quase ninguém usa topologia em malha em Redes LAN (cabeadas): ou ela é utilizada em Redes WAN ou é utilizada em Redes WLAN (não cabeadas).

Question 37

Malha (Mesh): Escalabilidade, Confiabilidade, Desempenho, Manutenção, Complexidade, Latência, Segurança, Tipos de aplicação

Answer 37

• Escalabilidade: Alta, pois é fácil adicionar mais dispositivos sem afetar significativamente os existentes.
• Confiabilidade: Muito alta, devido a múltiplos caminhos entre dispositivos, minimizando o impacto de falhas individuais.
• Desempenho: Bom, especialmente em redes com muitos dispositivos, pois múltiplos caminhos evitam
  congestionamentos.
• Manutenção: Pode ser desafiadora, devido à complexidade da rede e à quantidade de conexões
  individuais.
• Complexidade: Alta, especialmente em grandes redes, devido ao grande número de conexões e caminhos possíveis.
• Latência: Geralmente baixa, pois há muitos caminhos alternativos para a transmissão de dados, reduzindo o tempo de viagem.
• Segurança: Alta, pois a rede não depende de um único ponto; no entanto, gerenciar a segurança em todas as conexões pode ser desafiador.
• Isolamento de problemas: Eficiente, já que problemas em um dispositivo ou conexão geralmente não afetam a
  rede inteira.
• Tipos de aplicação: Ideal para redes que requerem alta confiabilidade e robustez, como redes militares ou de emergência.

Question 38

Topologias físicas e suas direções de transmissão, tipos de enlance e modo de transmissão:

Answer 38

1- Barramento:
a. Direção: Half-Duplex;
b. Enlance: Multiponto;
c. Modo: Broadcast
2 - Anel:
a. Direção: Simplex;
b. Enlance: Ponto-a-Ponto;
c. Modo: Broadcast
3- Estrela:
a. Direção: Half-Duplex, se usar Hub, caso contrário Full-Duplex;
b. Enlance: Ponto-a-Ponto;
c. Modo: Broadcast, se usar Hub, caso contrário, Unicast, Multicast ou Broadcast
4- Malha:
a. Direção: Depende;
b. Enlance: Ponto-a-Ponto;
c. Modo: Unicast, Multicast ou Broadcast

Question 39

O que são:
- Padrões de rede
- Padrão IEEE 802

Answer 39

• Padrões de Redes: são uma especificação completamente testada que é útil e seguida por aqueles que trabalham com Internet – trata-se de uma regulamentação formal que deve ser seguida.
• Padrão IEEE 802 é um grupo de normas que visa padronizar redes locais e metropolitanas nas camadas física e de enlace do Modelo OSI.

Question 40

Os padrões de rede descrevem vários aspectos das redes, incluindo:

Answer 40

Meio de transmissão, topologia, protocolos, segurança, compatibilidade, desempenho
- Meio de transmissão: Podem especificar se a rede é com ou sem fio. Também podem especificar a largura de banda e
as características físicas do meio de transmissão.
- Topologia: Podem definir a topologia da rede, como barramento, estrela, anel ou malha.
- Protocolos: Podem definir protocolos de comunicação que os dispositivos de rede devem seguir para trocar dados, como protocolos de camada física e protocolos de camada de aplicação.
- Segurança: Podem incluir diretrizes de segurança, como criptografia e autenticação, para proteger a rede contra ameaças.
- Compatibilidade: Garantem que os dispositivos de diferentes fabricantes possam funcionar juntos na mesma rede, desde que sigam o mesmo padrão.
- Desempenho: Podem abordar questões de desempenho, como largura de banda, latência e qualidade de serviço.

Question 41

Padrões de rede mais comuns:

Answer 41

• IEEE 802.3 Ethernet (LAN)1
• IEEE 802.5 Token Ring (LAN)
• IEEE 802.11 Wi-Fi (WLAN)
• IEEE 802.15 Bluetooth (WPAN)
• IEEE 802.16 WiMAX (WMAN)
• IEEE 802.20 Mobile-Fi (WWAN)

Question 42

O que é o Padrão Ethernet (IEEE 802.3) e quais topologias ele pode utilizar?

Answer 42

Ethernet é um conjunto de tecnologias e padrões que permite que dois ou mais computadores se comuniquem utilizando meios cabeados em uma Rede de Área Local (LAN). Em relação à topologia utilizada, pode ser em Barramento ou Estrela, por isso precisa que os computadores tenham o endereço MAC.

Question 43

O que é Carrier Sense Mutiple Access (CSMA)?

Answer 43

Acesso Múltiplo com Detecção de Portadora: trata-se de um protocolo utilizado na Ethernet para monitorar o meio de transmissão e evitar colisões quando ocorrem múltiplos acessos.

Question 44

No padrão Ethernet, após detectar e sinalizar uma colisão, o método CSMA/CD determina que a estação que deseja transmitir espere por um tempo aleatório, conhecido como backoff, e, em seguida, tente realizar a transmissão
novamente. (V ou F)

Answer 44

no CSMA/CD, as estações primeiro “escutam” a rede para verificar se está ociosa antes de transmitir dados. Se a rede estiver ocupada, elas aguardam um momento aleatório antes de tentar novamente. Isso ajuda a evitar colisões, já que várias estações podem tentar acessar a rede ao mesmo tempo. Se ocorrer uma colisão, elas detectarão a colisão e aguardarão um período aleatório antes de tentar novamente. Esse processo permite um acesso relativamente justo à rede para todas as estações (Correto).

Question 45

EVOLUÇÃO DOS PADRÕES ETHERNET: padrão (cabo de par trançado ou fibra óptica) e padrão – taxa máxima de transmissão

Answer 45

• Ethernet: 10BASE-T / 10 Mbps
• Fast Ethernet: 100BASE-T / 100 Mbps; é compatível com as versões anteriores da Ethernet-Padrão, mas é capaz de transmitir dados dez vezes mais rápido
• Gigabit Ethernet: 1000BASE-T / 1000 Mbps; havia necessidade de uma taxa de dados mais alta
• 10G Ethernet: 10GBASE-T / 10000 Mbps
  Obs.: Mega (M) = Milhão, Giga (G) = Bilhão, 1G = 1000M

Question 46

Implementações comuns de Ethernet-Padrão

Answer 46

• 10Base5: barramento, cabo grosso
• 10Base2: barramento, cabo fino
• 10Base-T: estrela, UTP
• 10Base-F: estrela, fibra óptica
  Obs.: o primeiro elemento é a taxa de transmissão (10 mps); o segundo é: banda-base (digital); o último é a distância máxima (ex.: 5 percorre 500m e 2 percorre 185m) ou o tipo de enlance (T é par trançado e F é fibra óptica)

Question 47

No padrão Ethernet, uma largura de banda de 100 Gbps permite a transmissão de até 100 milhões de bits por segundo. (V ou F)

Answer 47

na verdade, ele permite a transmissão de até 100 bilhões de bits por segundo (Errado).

Question 48

Vantagens do padrão ethernet

Answer 48

• Trata-se de uma das tecnologias de rede mais amplamente adotadas em todo o mundo.
• É relativamente fácil configurar e implantar, tornando as acessíveis a muitas organizações.
• Equipamentos e infraestruturas são geralmente mais acessíveis do que algumas alternativas.
• Oferece boas taxas de transferência de dados e largura de banda adequada para muitos casos de uso.
• A maioria dos dispositivos é compatível com Ethernet, facilitando a conectividade.
• Tende a ter latência baixa, o que é importante para aplicativos sensíveis à latência.

Question 49

Desvantagens do padrão ethernet

Answer 49

• Em redes Ethernet compartilhadas, as colisões de dados podem ocorrer, diminuindo o desempenho.
• Pode ser desafiador de escalar para redes maiores ou mais complexas.
• Podem requerer cabeamento mais complexo e dispendioso.
• Em redes Ethernet não criptografadas, os dados podem ser mais vulneráveis à interceptação.
• Em redes congestionadas, o desempenho do Ethernet pode diminuir.
• Não é adequada para redes sem fio, o que pode ser um problema em ambientes móveis.

Question 50

Padrão Token Ring (IEEE 802.5)

Answer 50

Outro padrão cabeado e foi, até o início da década de 90, o principal concorrente do Padrão Ethernet, quando possuía taxa de transmissão de dados de 4 Mbps, comunicação unidirecional (chamada simplex), arquitetura ponto-a-ponto e topologia lógica em anel. Quando falamos em Topologia em Estrela, havia um risco de colisão – no Padrão Token Ring esse risco não existe porque utiliza Topologia em Anel. Para que uma estação de trabalho possa transmitir dados para outra estação de trabalho, ela precisa possuir uma espécie de envelope chamado token em um circuito fechado chamado anel.

Question 51

Vantagens do padrão token ring

Answer 51

• O Token Ring é altamente confiável devido à sua estrutura em anel, que evita colisões de dados.
• A topologia do anel elimina colisões de dados, o que leva a uma transmissão de alta qualidade.
• O tempo de latência é baixo, pois os dispositivos podem transmitir quando possuem o token.
• Permite a priorização de tráfego, garantindo que dados críticos sejam transmitidos primeiro.
• Pode ser escalado facilmente, adicionando ou removendo dispositivos do anel.

Question 52

Desvantagens do padrão token ring

Answer 52

• A implementação inicial do Token Ring pode ser mais cara devido ao hardware específico.
• Requer configuração complexa e habilidades técnicas para instalação e manutenção.
• Menos flexível do que outras topologias, tornando difícil adicionar ou mover dispositivos.
• A taxa de transmissão é geralmente mais baixa em comparação com tecnologias mais recentes.
• O Token Ring é um padrão em declínio, com pouca inovação e suporte em comparação com Ethernet

Question 53

Comparação entre os padrões Ethernet e Token Ring (topologia, desempenho, custo, implementação, escalabilidade, populariedade)

Answer 53

• Topologia:
  TR: Usa uma topologia em anel, onde os dispositivos são conectados em círculo e os dados são transmitidos em sequência – um dispositivo após o outro.
  E: Usa uma topologia em estrela ou em barramento. Os dispositivos são conectados a um hub ou switch central.
• Desempenho
  TR: Oferece um desempenho consistente devido à ausência de colisões de dados. A largura de banda é dividida igualmente entre os dispositivos no anel.
  E: Pode ter colisões de dados, especialmente em redes ocupadas. A largura de banda é compartilhada entre todos os dispositivos na rede.
• Custo
  TR: Geralmente é mais caro devido ao hardware específico necessário, como conectores de cabo MAU (Media Access Unit).
  E: Geralmente é mais econômico, pois o hardware é amplamente disponível e menos caro.
• Implementação:
  TR: Requer configuração mais complexa, como a definição de endereços de estação e prioridades de token.
  E: É mais fácil de implementar, com menos requisitos de configuração.
• Escalabilidade:
  TR: Pode ser menos flexível para adicionar ou remover dispositivos sem interromper a rede.
  E: É escalável e permite adicionar dispositivos com facilidade, especialmente em redes comutadas.
• Popularidade:
  TR: Foi popular nas décadas de 1980 e 1990, mas agora é menos comum, pois a Ethernet se tornou dominante.
  E: É a tecnologia de rede mais amplamente usada e suportada, com constante evolução.

Question 54

Padrão WiMAX (IEEE 802.16)

Answer 54

Especifica um padrão sem fio de alta velocidade para Redes Metropolitanas (WMAN), criado por um consórcio de empresas para promover interoperabilidade entre equipamentos. Seu raio de comunicação com o ponto de acesso pode alcançar até cerca de 40 km, sendo recomendável para prover acesso à internet banda larga a empresas e residências em que o acesso ADSL ou HFC se torna inviável por questões geográficas.

Question 55

Padrão WiMAX (IEEE 802.16): faixas de operação e por que a tecnologia possui três esquemas de modulação?

Answer 55

• Opera em faixas licenciadas do espectro de frequência (2,5GHz, 3,5GHz, 10,5GHz), portanto é necessário que empresas adquiram a concessão junto à ANATEL para oferecer esse serviço.
• A potência percebida na estação-base, que oferecerá o serviço, pode ter uma grande variação, o que influencia a relação sinal/ruído e, por isso, a tecnologia possui três esquemas de modulação (QAM-64, QAM-16 e QPSK).

Question 56

Vantagens do padrão wimax

Answer 56

• O IEEE 802.16 pode fornecer serviços de banda larga em uma ampla área geográfica, incluindo áreas urbanas e rurais.
• Oferece largura de banda significativa, o que é adequado para aplicações que exigem altas taxas de transferência de dados.
• Suporta mobilidade, permitindo a conexão de dispositivos em movimento, como em veículos ou trens de alta velocidade.
• Comparado com tecnologias como DSL, o IEEE 802.16 pode oferecer conectividade de banda larga em áreas rurais remotas.
• Oferece QoS para garantir que diferentes tipos de tráfego, como voz e vídeo, tenham desempenho adequado na rede.

Question 57

Desvantagens do padrão wimax

Answer 57

• A implantação de infraestrutura 802.16 pode ser cara, especialmente em áreas com baixa densidade populacional.
• Apresenta latência mais alta em comparação com tecnologias como fibra óptica, o que pode afetar aplicativos sensíveis à latência.
• Pode ser suscetível a interferências de obstáculos, como edifícios altos e outros dispositivos sem fio na mesma faixa.
• A compatibilidade entre diferentes implementações de 802.16 nem sempre é garantida, o que pode levar a
  problemas de interoperabilidade.
• A gestão eficaz do espectro é necessária para evitar interferências e garantir o desempenho da rede.