18 - Meios de Transmissão Não Guiados (sem fios)

A comunicação sem fios oferece flexibilidade, maior imunidade ao ruído, maior segurança ebaixos custos de manutenção.

• Infravermelhos

A transmissão por infravermelho é uma transmissão por ondas electromagnéticas que tem uma frequência mais alta que as Frequências Extremamente Altas da comunicação por rádio, mas não altas o bastante para tornarem-se luz. Este tipo de onda é utilizado por vários equipamentos diferentes e até mesmo o calor do corpo humano emite ondas infravermelhas. Os controles remotos de vários aparelhos também usam infravermelho.

Uma característica interessante do infravermelho é que ele pode ser transmitido de forma directa (em linha recta como um laser) ou difusa (como a luz de uma lâmpada).

 

• Ondas de Rádio

Neste tipo de transmissão utilizamos varias características físicas que as ondas de rádio podem oferecer. Elas são fáceis de serem geradas, atravessam paredes, contornam objectos, são reflectidas pela atmosfera e percorrem longas distancias. É muito útil quando se quer construir uma rede em regiões onde esticar cabos é coisa complicada, como em uma cidade cheia de prédios, ou dentro de um prédio ou em regiões montanhosas. A desvantagem de utilizar ondas de rádio é que elas podem causar interferência em outros equipamentos, são absorvidas por obstáculos, por exemplo, chuva e podem sofrer interferência por motores ou outros equipamentos eléctricos.

 

• Laser

Os lasers estão em toda parte, numa grande variedade de produtos e tecnologias. Aparelhos de CD, brocas de dentista, máquinas de corte de metal ultra-velozes e sistemas de medição usam lasers. Mas o que é um laser?

Um laser é um dispositivo que controla a maneira pela qual átomos energizados liberam fótons. A palavra "laser" é a sigla em inglês de amplificação de luz por emissão estimulada de radiação (light amplification by stimulated emission of radiation), o que descreve bem resumidamente como um laser funciona.

 

• UMTS

UMTS (acrónimo de Universal Mobile Telecommunication System) é uma das tecnologias de terceira geração (3G) dos telemóveis.

Com os avanços tecnológicos efectuados nos últimos anos dentro da Internet e dos celulares, assiste-se agora a uma convergência cada vez maior entre estes dois meios de comunicação.

O UMTS representará a união de ambos numa única plataforma. Também designado de 3G, ou a terceira geração de celulares, este sistema permitira que o utilizador possa acessar a imagens e vídeos, assim como acesso rápido à Internet, qualidade de voz quase igual à das redes fixas e inúmeras outras funções. Este sistema deverá ultrapassar a atual segunda geração em termos de capacidade e de qualidade, permitindo o acesso a informação altamente móvel, personalizada e fácil de aceder. A velocidade dos dados, atinge a 2Mbps para cada usuário.

 

• Satélite

Fixed Satellite Service

• Intelsat (INTernational TELecommunication SATellite)
• Eutelsat (EUropean TELecommunication SATellite)

 

Broadcasting Satellite Service

• ASTRA (Société Européenne des Satellites - SES)
• Eutelsat (EUropean TELecommunication SATellite)
• HISPASAT (Sistema Español de Comunicaciones por Satélite)

 

Mobile Satellite Service

• Inmarsat (INTernational MARitime SATellite)
• Iridium
• Globalstar

 

Navegação (Localização)

• GPS (Global Positioning System)
• GLONASS (GLObal NAvigation Satellite System)
• Galileo

17 - Meios de Transmissão Guiados (cabos)

Cabo Coaxial

O cabo coaxial é um tipo de cabo condutor usado para transmitir sinais. Este tipo de cabo é constituído por diversas camadas concêntricas de condutores e isolantes, daí o nome coaxial.

O cabo coaxial é constituído por um fio de cobre condutor revestido por um material isolante e rodeado duma blindagem. Este meio permite transmissões até frequências muito elevadas e isto para longas distâncias.

 

• Cabo de par traçado

O cabeamento por par trançado (Twisted pair) é um tipo de cabo que tem um feixe de dois fios no qual eles são entrançados um ao redor do outro para cancelar as interferências electromagnéticas de fontes externas e interferências mútuas (linha cruzada ou, em inglês, crosstalk) entre cabos vizinhos. A taxa de giro (normalmente definida em termos de giros por metro) é parte da especificação de certo tipo de cabo. Quanto maior o número de giros, mais o ruído é cancelado. Foi um sistema originalmente produzido para transmissão telefónica analógica que utilizou o sistema de transmissão por par de fios. Aproveita-se esta tecnologia que já é tradicional por causa do seu tempo de uso e do grande número de linhas instaladas.

As taxas usadas nas redes com o cabo par trançado são:

• 10 Mbps (Ethernet);
• 100 Mbps (Fast Ethernet)ou
• 1000 Mbps (Gigabit Ethernet).

Os cabos par trançado são muito comuns em equipamentos para internet banda larga como ADSL E CATV para ligar a placa de rede nos Hubs, Switch ou Roteador. Estes equipamentos geralmente são instalados em redes domésticas através do cabo UTP Categoria 5.

Existem dois tipos de cabos Par trançado:

• Unshielded Twisted Pair - UTP ou Par Trançado sem Blindagem: é o mais usado actualmente tanto em redes domésticas quanto em grandes redes industriais devido ao fácil manuseio, instalação, permitindo taxas de transmissão de até 100 Mbps com a utilização do cabo CAT 5e; é o mais barato para distâncias de até 100 metros; Para distâncias maiores emprega-se cabos de fibra óptica. Sua estrutura é de quatro pares de fios entrelaçados e revestidos por uma capa de PVC. Pela falta de blindagem este tipo de cabo não é recomendado ser instalado próximo a equipamentos que possam gerar campos magnéticos (fios de rede eléctrica, motores, inversores de frequência) e também não podem ficar em ambientes com Humidade.

 

• Shield Twisted Pair - STP ou Par Trançado Blindado (cabo com blindagem): É semelhante ao UTP. A diferença é que possui uma blindagem feita com a malha metálica. É recomendado para ambientes com interferência electromagnética acentuada. Por causa de sua blindagem possui um custo mais elevado. Caso o ambiente possua humidade, grande interferência electromagnética, distâncias acima de 100 metros ou exposto directamente ao sol ainda é aconselhável o uso de cabos de fibra óptica.

 

• Cabos Ópticos

A fibra óptica é um pedaço de vidro ou de materiais poliméricos com capacidade de transmitir luz. Tal filamento pode apresentar diâmetros variáveis, dependendo da aplicação, indo desde diâmetros ínfimos, da ordem de micrômetros (mais finos que um fio de cabelo) até vários milímetros.

A fibra óptica foi inventada pelo físico indiano Narinder Singh Kapany. Dentre os diferentes métodos de fabricação de fibra óptica existentes, os mais conhecidos são MCVD, VAD e OVD.

As fibras ópticas podem ser basicamente de dois modos:

• Monomodo:
  • Permite o uso de apenas um sinal de luz pela fibra.
  • Dimensões menores que os outros tipos de fibras.
  • Maior banda passante por ter menor dispersão.
  • Geralmente é usado laser como fonte de geração de sinal.
• Multimodo:
  • Permite o uso de fontes luminosas de baixa ocorrência tais como LEDs (mais baratas).
  • Diâmetros grandes facilitam o acoplamento de fontes luminosas e requerem pouca precisão nos conectores.
  • Muito usado para curtas distâncias pelo preço e facilidade de implementação pois a longa distância tem muita perda.

Exercício 10

Link para download do documento de Texto(Word):

Exercício 9

Link para download do documento de Texto(Word):

Exercício 8

O que é a tecnologia wireless?

Começamos por definir o que é uma WLAN. WLAN é exatamente a sigla em inglês de Wireless Local Área Network. Trata-se de um sistema de comunicação de dados flexível muito utilizado como alternativa a LAN cabeada ou como um extensão desta. Utiliza tecnologia de radiofrequência que permite maior mobilidade aos usuários ao minimizar as conexões cabeadas. As WLAN’s vêm adquirindo importância em muitos campos. Alguns deles são: depósitos, fábricas, etc., de modo que a informação é transmitida em tempo real para um terminal central.
Este tipo de rede é cada dia mais utilizada em uma ampla gama de negócios e prevê-se um grande crescimento do mesmo devido a sua facilidade de instalação e características.

 

Quais os recursos necessários para usufruir das redes Wireles?

Para pudermos usufruir de uma rede wireless, precisamos de;

-Um Router Wireless;

-Um computador (Com placa de wireless), Ou qualquer outro dispositivo equipado com placa de wireless.

 

Potencialidades da Wireless face ás redes com fios.

Com a tecnologia wireless, temos uma maior mobilidade com os nossos equipamentos, e estamos livres dos fios.

Exercício 7

7.1- Bus

7.2- Estrela

7.3- Arvore

Exercício 6

Descreva a tipologia de rede em estrela. Enuncie as vantagens:

Estrela é nome de uma topologia de rede de computadores. Pode-se formar redes com topologia estrela interligando computadores através de switches ou qualquer outro concentrador/comutador.

Estrela - A topologia estrela é caracterizada por um elemento central 8(cristina costa) que "gerencia" o fluxo de dados da rede, estando diretamente conectado (ponto-a-ponto) a cada nó, daí surgiu a designação "Estrela". As informações são trafegadas na rede é enviada de um host para o outro. Toda informação enviada de um nó para outro é enviada primeiro ao dispositivo que fica no centro da estrela, os dados não irão passar por todos os hosts. O concentrador encarrega-se de rotear o sinal para as estações solicitadas, economizando tempo. Existem também redes estrela com conexão passiva (similar ao barramento), na qual o elemento central nada mais é do que uma peça mecânica que atrela os "braços" entre si, não interferindo no sinal que flui por todos os nós, da mesma forma que o faria em redes com topologia barramento. Mas este tipo de conexão passiva é mais comum em redes ponto-a-ponto lineares, sendo muito pouco utilizado já que os dispositivos concentradores (HUBs, Multiportas, Pontes e outros) não apresentam um custo tão elevado se levarmos em consideração as vantagens que são oferecidas.

Vantagem: Como este tipo de topologia não possui uma administração central, caso um equipamento apresente problemas, a rede permanece estável.

Exercício 5

Apresente as diferenças entre um Switch e um Router:

Switch

O switch é um aparelho muito semelhante ao hub, mas tem uma grande diferença: os dados vindos do computador de origem somente são enviados ao computador de destino. Isso porque os switchs criam uma espécie de canal de comunicação exclusivo entre a origem e o destino. Dessa forma, a rede não fica presa a um único computador no envio de informações. Isso aumenta o desempenho da rede já que a comunicação está sempre disponível, excepto quando dois ou mais computadores tentam enviar dados simultaneamente à mesma máquina. Essa característica também diminui a ocorrência de erros, colisões de pacotes.

Routers

O router é um equipamento utilizado em redes de maior porte. Ele é mais inteligente que o switch, pois além de poder fazer a mesma função deste, também tem a capacidade de escolher a melhor rota que um determinado pacote de dados deve seguir para chegar ao seu destino.

Exercício 4

16 - Modelo geral de comunicação - MODELO TCP/IP

O TCP/IP é um conjunto de protocolos de comunicação entre computadores em rede (também chamado de pilha de protocolos TCP/IP). Seu nome vem de dois protocolos: o TCP (Transmission Control Protocol - Protocolo de Controle de Transmissão) e o IP (Internet Protocol - Protocolo de Interconexão). O conjunto de protocolos pode ser visto como um modelo de camadas, onde cada camada é responsável por um grupo de tarefas, fornecendo um conjunto de serviços bem definidos para o protocolo da camada superior. As camadas mais altas estão logicamente mais perto do usuário (chamada camada de aplicação) e lidam com dados mais abstratos, confiando em protocolos de camadas mais baixas para tarefas de menor nível de abstração.

15 - Modelo geral de comunicação - 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 ou Interconexão 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.

14–Diagramas de Encaminhamento

No contexto das redes de computadores o encaminhamento (ou roteamento) de pacotes (em inglês: routing) designa o processo de reencaminhamento de pacotes, que se baseia no endereço IP e máscara de rede dos mesmos. É, portanto, uma operação da terceira camada do modelo OSI.

 

• Broadcast

Broadcast (do Inglês, "transmitir") é o processo pelo qual se transmite ou difunde determinada informação, tendo como principal característica que a mesma informação está sendo enviada para muitos receptores ao mesmo tempo. Este termo é utilizado em rádio, telecomunicações e em informática.

A Televisão aberta e o rádio possuem suas difusões através de broadcast, onde uma ou mais antenas de transmissão enviam o sinal televisivo (ou, radiodifusor) através de ondas eletromagnéticas e qualquer aparelho de TV (ou, rádio) que conseguir captar poderá sintonizar o sinal.

Em informática, o broadcast é utilizado em hubs (concentradores) ligados em redes LAN,MAN e WAN.

Em Redes de computadores, um endereço de broadcast é um endereço IP (e o seu endereço é sempre o último possível na rede ou sub-rede) que permite que a informação seja enviada para todas as maquinas de uma LAN, MAN e WAN, redes de computadores e sub-redes. A RFC (Request for comments), RFC 919 é a RFC padrão que trata deste assunto.

 

• Multicast

Multicast (também referido como Multicast IP) é muitas vezes usado para se referir a um “broadcast multiplexado”.

Multicast é a entrega de informação para múltiplos destinatários simultaneamente usando a estratégia mais eficiente onde as mensagens só passam por um link uma única vez e somente são duplicadas quando o link para os destinatários se divide em duas direções. Em comparação com o Multicast, a entrega simples ponto-a-ponto é chamada de Unicast, e a entrega para todos os pontos de uma rede chama-se Broadcast.

A palavra Multicast é tipicamente associada com Multicast IP, que é um protocolo que manda pacotes eficientemente para múltiplos pontos distintos, ao mesmo tempo, em redes TCP/IP, usando um endereço Multicast. È comumente associado com aplicações de áudio/vídeo, por exemplo, Protocolo RTP.

 

• Unicast

Unicast é um endereçamento para um pacote feito a um único destino, ou seja, em comparação com o multicast, a entrega no unicast é simples, ponto-a-ponto.