Resumo Redes

RESUMO CAPÍTULO 1

O que é a Internet?

        Primeiro, pode-se descrever detalhadamente os aspectos principais da Internet, ou seja, os componentes de software e hardware básicos que a formam. Segundo, podemos descrever em termos de infra-estrutura de redes que fornece serviços para aplicações distribuídas.

Descrição dos componentes de redes

        O termo rede de computadores começou a soar um tanto desatualizados, devido aos diferentes tipos de dispositivos conectados, todos esses equipamentos são denominados sistemas finais. São conectados entre si por enlaces (links) de comunicação e comutadores de pacotes. Enlaces diferentes podem transmitir dados em taxas diferentes, sendo a taxa de transmissão de um enlace medida de bits por segundo.

Quando um sistema final possui dados para enviar a outro sistema final, o sistema emissor segmenta esses dados e adiciona bytes de cabeçalho a cada segmento. Os pacotes de informações resultantes, são enviados através da rede ao sistema final de destino, onde são reagregados aos dados originais.

Um comutador de pacotes encaminha o pacote que está chegando em um de seus enlaces de comunicação de entrada para um de seus enlaces de comunicação de saída. Há comutadores de todos os tipos e formas, mas os mais comuns são os roteadores e comutadores de camada de enlace (switches), eles encaminham os pacotes a seus destinos finais. Os switches são tipicamente utilizados em redes de acesso, e os roteadores no núcleo de rede. A sequências de enlace e comutadores de pacotes percorrem do sistema final remetente ao sistema final receptor é a rota ou caminho através da rede.

Sistemas finais acessam a internet  por meio de Provedores de Serviços de Internet (Internet Service Providers - ISPs) onde cada ISPs é uma rede de comutadores de pacotes e enlaces de comunicação. ISPs de nível mais baixo se conectam com ISPs de níveis mais altos, estes consistem em roteadores de alta velocidade interconectados com enlaces de fibra de alta velocidade. Cada ISP é gerenciado de forma independente, executa o protocolo IP e obedece a certas convenções de nomeação e endereço.

Os sistemas finais, comutadores e outras peças da Internet executam protocolos que controlam o envio e o recebimento de informações. O TCP (Transmission Control Protocol) e o IP (Internet Protocol) são os dois dos protocolos mais importantes. O IP especifica os formatos dos pacotes que são enviados e recebidos entre roteadores e sistemas finais.

Uma descrição do serviço

        As aplicações distributivas são as que envolvem diversos sistemas finais que trocam informações mutuamente, tais como infraestruturas que provê serviços e aplicações. As aplicações da internet são executadas em sistemas finais, e não em comutadores de pacotes e no núcleo de rede.

Os sistemas finais ligados à internet proveem uma interface de Programação de aplicação(API) que especifica como o componente do software que é executado no sistema final solicita a infraestrutura da internet que envie dados a um componente de software de destino específico.

Protocolo

• Um conjunto de regras que serve como base para execução de uma tarefa qualquer.
• Define como duas máquinas irão se comunicar.
• Garante que duas máquinas conseguirão estabelecer um diálogo coerente e efetivo, independente de especificações.

        Em redes é preciso que duas ou mais entidades comunicantes executem o mesmo protocolo para que uma tarefa seja realizada.

Protocolo de rede

        O protocolo de rede é semelhante ao humano só que os componentes são hardware e software. Todas as atividades da web que envolve duas entidades comunicantes são governadas por um protocolo.

Periferia da internet

        Os sistemas finais também são denominados hosts porque hospedam programas de aplicação, tais como browser, servidor web, leitor de e-mail servidor de email.

Cliente e Servidores

        Um programa cliente é um programa que funciona em um sistema final, que solicita e recebe um serviço de um programa servidor, que funciona em outro sistema final, eles interagem enviando mensagens de um para o outro pela internet. Os roteadores, enlaces 0e outros componentes da net funcionam como uma caixa-preta que trnasfere mensagens entre os componentes distribuidos.

Nos P2P os sistemas finais interagem e executam programas que apresentam funçoes de servidor e cliente.

Ethernet

        Ela éa tecnologia de acesso mais predominante nas redes universitárias e corporativas

Comutação de circuitos e comutação de pacotes

        São as duas arbordagens fundamentais para locomoção de dados através de uma rede de enlace e comutadores.

Circuito: os recursos necessários ao longo do caminho são reservados pelo período da sessão da comunicação entre os sistemas finais.

As redes de telefonia são exemplos dos circuitos,  nessa comunicação é precisoestabelecer uma conexão entre rementente e destinatário e  esse caminho forte mantêm o estado da conexão. FUnciona da mesma forma na rede, o remetende pode transferir dados a uma taxa constante garantida.

Pacotes: os recursos não são reservados, as mensagens usam recursos por demanda, e as vezes terão q esperar para conseguir acesso.

Como os pacotes são enviados à rede sem reservar nenhuma banda , se os enlaces estiverem congestionados o pacote terá q esperar um buffer na extremidade de origem do enlace e sofrerá atraso.

Em redes de computadores moderno o originador fragmenta mensagens longas em porções de dados menores denominadas pacotes.

A maioria dos com. de pacotes armazena e reenvia os pacotes nas entradas dos enlaces, e de acordo com a qual o comutador deve receber o pacote inteiro antes de começar a enviar o primeiro bit do pacote. COmo o espaço do buffer é finito, um pacote encontrar lotado pode ocorrer perda de pacote do q tá chegando ou do q está na fila.

Multiplexação

Com o FDMo espectro de frequencia de um enlace é compartilhado entre as conexões estabelecidas através do enlace. o enlace reserva uma banda para cada conexão durante o período da ligação. No TDM o tempo é dividido em quadros de duração fixa, cada quadro é dividido em slots, quando há a conexão a rede dedica à conexão um compartilhamento de tempo em cada quadro.

Os defensores da comutação de pacotes argumentam que a de circuitos é um desperdício, pois os circuitos dedicados ficam ociosos durante períodods de silêncio. E que estabelecer circuitos fim a fim e reservar larguras de banda fim a fim é complicado e exige softwares complexos.