TRABALHO REDES

ETHERNET

ESCOLA SECUNDÁRIA VIRIATO CURSO PROFISSIONAL DE TÉCNICO DE INFORMÁTICA INSTALAÇÃO E GESTÃO DE REDES DISCIPLINA DE REDES PROFESSOR VICTOR GOMES UFCD: 0831-TOPOLOGIAS DE REDES GUILHERME LEMOS SANTOS Nº3 12P3 2024/2025

Conclusão

FDDI

Token Ring

INDÍCE

Introdução

Camada Física

CSMA/CD

Transmissão

Codificação

Placas de Redes

Cablagemn

Controlo de Acesso ao Meio

Neste trabalho, abordarei três importantes tecnologias de rede: Ethernet, FDDI e Token Ring. Cada uma delas possui características distintas, que influenciam o desempenho e a estrutura das redes locais (LANs).

Introdução

A Ethernet é uma rede local (LAN) amplamente utilizada para conectar dispositivos dentro de um ambiente físico. Criada nos anos 1970 pela Xerox e posteriormente padronizada pelo IEEE como IEEE 802.3, a Ethernet se destaca por sua simplicidade, confiabilidade e custo acessível.

ETHERNET

O Modelo OSI (Open Systems Interconnection) é uma estrutura de referência para a comunicação em redes de computadores, criada pela ISO (International Organization for Standardization). Ele divide a comunicação de redes em sete camadas distintas, onde cada camada possui funções específicas e interage diretamente com a camada acima e abaixo dela. Essas camadas ajudam a padronizar a forma como os dados são transmitidos entre dispositivos em uma rede, facilitando a interoperabilidade entre diferentes sistemas e tecnologias.

Modelo OSI

MODELO OSI

7 CAMADAS

1- Camada Física – Trata da transmissão física dos dados na rede. 2-Camada de Enlace – Garante a transferência confiável de dados entre dois nós. 3-Camada de Rede – Gerencia o roteamento dos pacotes através da rede. 4-Camada de Transporte – Garante a entrega correta e ordenada dos dados. 5-Camada de Sessão – Estabelece, gerencia e encerra as sessões entre os sistemas de comunicação. 6-Camada de Apresentação – Formata e traduz os dados para a camada de aplicação. 7- Camada de Aplicação – Interage diretamente com o software de aplicação para fornecer serviços de rede.

interface com o utilizador: A camada de aplicação é onde os programas ou aplicações de rede, como navegadores de internet, clientes de e-mail e serviços de transferência de arquivos, interagem com a rede. Serviços de rede: Esta camada fornece os serviços de rede necessários para as aplicações, como HTTP (para a web), FTP (para transferência de arquivos), SMTP (para envio de e-mails).

7ª camada FUNÇÕES

Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection é um protocolo de controle de acesso ao meio utilizado em redes Ethernet para gerenciar o uso compartilhado de um meio físico por vários dispositivos. O seu objetivo é evitar e tratar colisões de dados que podem ocorrer quando dois ou mais dispositivos tentam transmitir simultaneamente no mesmo canal.

CSMA/CD

1Codificação ManchesterA codificação Manchester é uma técnica de codificação binária onde cada bit é representado por uma transição no meio do intervalo do bit. Cada bit de dados tem uma transição específica que determina seu valor.

Codificação

As placas de rede são dispositivos essenciais para conectar um computador ou dispositivo a uma rede, permitindo a comunicação com outros dispositivos e a internet. Existem diferentes tipos de placas de rede, cada uma com suas características e usos específicas.

placas de redes

• Placa de Rede Ethernet: Este é o tipo mais comum, utilizado para redes cabeadas. As placas Ethernet conectam dispositivos por meio de cabos de par trançado (geralmente conectores RJ-45) e suportam várias velocidades, como 10/100 Mbps (Fast Ethernet), 1 Gbps (Gigabit Ethernet) e 10 Gbps.

placas de redes

• Placa de Rede Wireless (Wi-Fi): Permitem a conexão a redes sem fio. Utilizam padrões como Wi-Fi 4, Wi-Fi 5 e Wi-Fi 6, cada um com características próprias, como maior velocidade e capacidade de cobertura. As placas Wi-Fi são amplamente usadas em laptops e dispositivos móveis.

placas de redes

• Placa de Rede de Fibra Ótica: Estas placas são usadas em redes que exigem alta velocidade e grande volume de dados, como data centers. Elas utilizam cabos de fibra ótica, que oferecem maior alcance e menor latência em comparação com cabos de cobre.

placas de redes

• Velocidade de Transmissão: Varia de acordo com o tipo de placa e o padrão de rede. As velocidades comuns são 100 Mbps (Fast Ethernet), 1 Gbps (Gigabit Ethernet), 10 Gbps, ou mais em placas de fibra óptica. • Compatibilidade com Protocolos: As NICs precisam ser compatíveis com o padrão e os protocolos da rede, como IPv4, IPv6, TCP/IP, etc. • Endereço MAC: Toda NIC possui um endereço físico exclusivo, chamado de endereço MAC (Media Access Control), que identifica o dispositivo na rede.

Características das Placas de Rede

Cabos de par traçado: UTP (Unshielded Twisted Pair): Não possui blindagem, sendo mais flexível e barato, mas também mais suscetível a interferências.  STP (Shielded Twisted Pair): Possui blindagem para proteção extra contra interferências, ideal para ambientes com muito ruído eletromagnético. • Categorias:  Cat5: Suporta até 1 Gbps a 100 metros.  Cat6: Pode suportar até 10 Gbps em distâncias menores.

Cablagem

Cabo Coaxial • Descrição: Composto por um fio condutor central, uma camada de isolamento, uma blindagem metálica e uma camada externa de isolamento. • Características:  Alta resistência a interferências eletromagnéticas.  Capaz de transmitir grandes quantidades de dados. • Usos: Redes antigas de televisão, conexões de internet em banda larga (principalmente DOCSIS), e em sistemas de segurança por vídeo (CCTV).

Cablagem

Fibra Ótica • Descrição: Utiliza fibra de vidro ou plástico para transmitir dados através de luz em vez de sinais elétricos. Monomodo: Tem um núcleo menor e é ideal para longas distâncias com altas taxas de transmissão.  Multimodo: Possui um núcleo maior e é mais adequado para distâncias curtas, como em redes locais. • Características:  Velocidades extremamente altas.• Usos: Redes de longa distância (WAN), data centers, redes de fibra até à casa (FTTH).

Cablagem

• Carrier Sense: Antes de transmitir, o dispositivo verifica se o meio está livre, ou seja, se não há outras transmissões em andamento.• Multiple Access: Todos os dispositivos na rede compartilham o mesmo meio de comunicação. • Collision Detection: Caso ocorra uma colisão (dois dispositivos transmitem ao mesmo tempo), os dispositivos detetam o conflito, interrompem a transmissão e esperam um tempo aleatório antes de tentar novamente.

Como se Efetua a Transmissão mac

O Token Ring é um protocolo de rede local (LAN) onde os dispositivos são conectados em uma topologia de anel lógico. No Token Ring, um token é passado entre os dispositivos da rede, e apenas o dispositivo que possui o token pode transmitir dados. Esse método controla o acesso ao meio e evita colisões, o que aumenta a eficiência de transmissão.

Token Ring

-Prevenção de Colisões: Como só o dispositivo que possui o token pode transmitir, há uma baixa probabilidade de colisões, tornando-o eficiente em redes de médio porte.-Controle de Prioridade: Em redes Token Ring, é possível definir prioridades para o envio de pacotes, o que facilita o gerenciamento de dados sensíveis. -Estabilidade em Tráfego Intenso: O Token Ring pode ser mais eficiente do que o Ethernet em condições de alto tráfego, pois o token controla o fluxo de dados.

Vantagens do Token Ring

-Custo: As redes Token Ring são geralmente mais caras, tanto em termos de equipamentos quanto de manutenção. -Velocidade: Comparado com o Ethernet moderno, o Token Ring tem velocidades limitadas, normalmente de 4 Mbps a 16 Mbps, o que é lento para padrões atuais. -Complexidade de Instalação e Configuração: O processo de instalação e configuração de redes Token Ring tende a ser mais complicado, especialmente em comparação com Ethernet.

DESVantagens do Token Ring

O FDDI é uma tecnologia de rede em anel duplo baseada em fibra ótica que utiliza dois anéis para melhorar a confiabilidade. O protocolo FDDI também tem um sistema de transmissão Token, semelhante ao Token Ring, onde apenas o dispositivo que possui o token pode transmitir dados.

FDDI

• Alta Velocidade: Com taxas de 100 Mbps, o FDDI é mais rápido que tecnologias como Token Ring e até versões anteriores de Ethernet.• Alta Confiabilidade: A presença de um anel secundário garante que a rede possa continuar operando mesmo que um segmento do anel principal falhe. • Longas Distâncias: A fibra ótica permite que o FDDI cubra distâncias maiores do que as redes convencionais baseadas em cobre.

Vantagens do FDDI

• Custo Elevado: A instalação e manutenção da fibra ótica, além do próprio equipamento FDDI, são caros. • Complexidade de Instalação: A topologia em anel duplo e o uso de fibra ótica requerem um conhecimento técnico avançado para instalação e manutenção. • Substituição por Outras Tecnologias: O surgimento de redes Ethernet de alta velocidade (como Fast Ethernet e Gigabit Ethernet) tornou o FDDI menos relevante, já que estas são mais baratas e oferecem alta velocidade.

DESVantagens do FDDI

A Ethernet tornou-se o padrão para redes locais (LANs) devido à sua flexibilidade, eficiência e capacidade de evolução. Embora tecnologias como Token Ring e FDDI ofereçam alternativas, a Ethernet é amplamente adotada devido à sua simplicidade e adaptação às mudanças tecnológicas, tornando-se o protocolo de rede dominante para a maioria dos ambientes atuais.

Conclusão

FIM