2 - Comunicação de Dados: Conceitos Básicos

Comunicação indica a transferência de informação entre um transmissor e um receptor.
A posse de informações correctas e de qualidade favorece a correcta tomada de decisões, a escolha certa das direcções a seguir e das estratégias a adoptar.

A informação armazenada é o conhecimento acumulado que pode ser consultado, utilizado e transferido, servindo como um fornecedor de ensino e de cultura para a sociedade.

Tão importante quanto a transmissão da informação é a sua compreensão e interpretação correctas.
Para que o transmissor e o emissor se entendam, devem falar com o mesmo código, símbolos ou linguagens, dentro de regras preestabelecidas às quais chamamos de protocolos de comunicação.

A tranferência de informação entre um ponto e outro indica que temos um transmissor e um receptor.
Nesses dois pontos, podemos ter pessoas ou equipamentos que se comunicam utilizando a mesma linguagem de comunicação, a qual permite o perfeito entendimento entre ambos.

Existem dois modelos básicos de protocolos de redes de computadores:

>Modelo OSI (Open Systems Interconnection) e
>Modelo TCP/IP

O modelo OSI é geralmente um modelo referencial enquanto que o modelo TCP/IP costuma ser um modelo de implementaçao. No final do curso voltaremos a discutir os protocolos TCP/IP com mais detalhes.

Um modelo de comunicação

• Fonte: Este dispositivo gera os dados a serem transmitidos. Por exemplo, computadores e telefones.
• Transmissor: Geralmente, os dados gerados pela fonte não podem ser diretamente transmitidos na forma em que eles foram gerados. Um transmissor deve transformar e codificar a informação de modo a produzir sinais eletromagnéticos que possam ser enviados ao sistema de transmissão. Por exemplo, um modem pega um fluxo de bits digitais da saída serial de um micro e converte para um sinal analógico que flui através das linhas telefônicas.
• Sistema de transmissão: Pode ser uma simples linha de transmissão até uma complexa rede conectando o sistema fonte ao sistema destino.
• Receptor: O receptor aceita o sinal e converte para uma forma que o dispositivo de destino possa manipular. Por exemplo, um modem que pega o sinal analógico e o converte num fluxo digital.
• Destino: Pega os dados de entrada do receptor.

Protocolos e Arquitetura de Protocolos

Para duas entidades (computadores/pessoas) se comunicarem deve existir uma linguagem comum. O que é comunicado, como é comunicado e quando é comunicado deve seguir convenções mutuamente aceitas entre as entidades envolvidas. As convenções são referenciadas como um protocolo, o qual pode ser definido como um conjunto de regras governando a troca de dados entre as duas entidades. Elementos chaves de um protocolo:

• Síntaxe: inclui coisas como o formato dos dados e níveis de sinais
• Semântica: inclui a informação de controle para a coordenação e a manipulação de erros
• Temporização: inclui o casamento de velocidades de transmissão e o sequenciamento dos pacotes.

Modelo de 3 camadas de protocolos para a transferência de arquivos.


A tarefa de comunicação pode ser organizada em 3 camadas relativamente independentes:

1. Camada de acesso a rede: responsável pela troca de dados entre o computador e a rede na qual ele está conectado. O computador emissor deve fornecer à rede o endereço do computador destinatário para que a rede possa encaminhar (rotear) os dados. Além disso, o computador emissor pode solicitar serviços especiais como prioridade de entrega, qualidade de serviço (QoS) ou segurança. O software desta camada se encarrega de lidar com os aspectos de acesso à rede como comutação de pacotes ou de circuito, rede local ou de longa distância, etc.
2. Camada de transporte: responsável pelo fornecimento de um mecanismo de comunicação confiável, i.e., capaz de cuidar para que a transmissão dos dados tenha sido corretamente recebida.
3. Camada de aplicações: esta camada contem a lógica de cada tipo de aplicação usuária. Quando dizermos que as aplicações são usuárias, ou de usuários, queremos dizer que estas aplicações não precisam fazer parte do núcleo do sistema operacional do computador. Normalmente, as camadas abaixo da camada de aplicação podem fazer parte do sistema operacional para aumentar a velocidade de processamento destas camadas.

As razões para esta divisão dos protocolos por camadas são múltiplas, as mais importantes são a modularidade, cada aplicação pode ser vista como um módulo, todos os módulos de aplicação usam o mesmo módulo de transporte que pode utilizar diferentes módulos de acesso à rede dependendo do hardware disponível.



A eficiência de um sistema de comunicação de dados depende fundamentalmente de três características:

1. Entrega (delivery)

O sistema deve entregar os dados ao destino correcto.
Os dados devem ser recebidos somente pelo dispositivo ou pelo utilizador de destino.


2. Confiabilidade

O sistema deve garantir a entrega dos dados.
Dados modificados ou corrompidos numa transmissão são pouco úteis.


3. Tempo de atraso

O sistema deve entregar os dados em tempo finito e predeterminado.
Dados entregues tardiamente são pouco úteis.
Por exemplo, no caso de transmissões multimédia, como vídeo, os atrasos não são desejáveis, de modo que eles devem ser entregues praticamente no mesmo instante em que foram produzidos, isto é, sem atrasos significativos.