Curso Redes, Notas de aula de Energia

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Curso Redes

Carga horária: 50hs

Dicas importantes

• Nunca se esqueça de que o objetivo central é aprender o conteúdo, e

não apenas terminar o curso. Qualquer um termina , só os determinados

aprendem!

• Leia cada trecho do conteúdo com atenção redobrada , não se deixando

dominar pela pressa.

• Explore profundamente as ilustrações explicativas disponíveis, pois

saiba que elas têm uma função bem mais importante que embelezar o texto,

são fundamentais para exemplificar e melhorar o entendimento sobre

o conteúdo.

• Saiba que quanto mais aprofundaste seus conhecimentos mais se

diferenciará dos demais alunos dos cursos.

Todos têm acesso aos mesmos cursos, mas o aproveitamento que

cada aluno faz do seu momento de aprendizagem diferencia os “alunos

certificados” dos “alunos capacitados”.

• Busque complementar sua formação fora do ambiente virtual onde

faz o curso, buscando novas informações e leituras extras , e quando

necessário procurando executar atividades práticas que não são

possíveis de serem feitas durante o curso.

• Entenda que a aprendizagem não se faz apenas no momento em que

está realizando o curso , mas sim durante todo o dia-a-dia. Ficar atento às

coisas que estão à sua volta permite encontrar elementos para

reforçar aquilo que foi aprendido.

• Critique o que está aprendendo, verificando sempre a aplicação do

conteúdo no dia-a-dia. O aprendizado só tem sentido quando pode

efetivamente ser colocado em prática.

1 .BREVE^ HISTÓRIA^ DA^ REDE

Os primeiros computadores não eram multiusuários. A preocupação dos inventores, era a

forma de funcionar aquele amontoado de fios, válvulas e outros componentes eletrônicos.

Com a introdução dos computadores nas empresas e entidades governamentais, ficou muito claro que os computadores só seriam úteis se utilizados por mais de uma pessoa. Surgiram assim os primeiros computadores multiusuários. O funcionamento em rede era situação normal antigamente , quem não se lembra dos filmes de ficção cientifica antigos, onde existia uma sala enorme só para os computadores, nas décadas de 60 e 70?. Na que época existia uma CPU para vários terminais, chamados de terminais “burros”, tinham apenas teclado e mouse, estes acessavam todos os recursos do computador central, incluindo processador e memória. Este sistema era muito lento, e os programadores tinham que se esforçar para criar programas ágeis e pequenos, para se ter uma idéia veja o comparativo abaixo: Ontem Hoje Velocidade processador (clock) Velocidade processador (clock) 1 Mhz 800, 900 Mhz , 1, 2 Ghz Memória Ram Memória Ram 128 Kb 128 Mb Espaço HD Espaço HD 100 Mb 40 Gb E estes computadores de ontem tinham que abastecer uma rede de 100 a 200 terminais “burrosI” imaginem a velocidade para executar uma tarefa. Os números acima refletem quanto foram melhorados os computadores desde o principio (cerca de 1.000 vezes).

A história da informática começou a mudar na década de 80, com o lançamento do IBM PC que marcou o inicio do predomínio da INTEL , com os processadores séries Z80 como 8088 e 8086 (XT), 80286 (AT), 80386, 80486, Pentium e assim por diante. Nesta época surgiu também a NOVELL mesmo tendo um custo muito elevado, cerca de US$ 1.000 por estação a Novell conquistou um nome no mercado e montou uma base sólida. O que mudou com os PC? A diferença é que o processamento deixou de ser executado no computador central e passou a ser feito em cada estação, criou-se inclusive o termo “downsizing” que significa “diminuir o tamanho”, este termo constitui em substituir antigos computadores com processamento centralizado por unidade autônomas. Até a década de 90 a novell praticamente dominou sozinha o mercado, até o surgimento da concorrência (Microsoft), que embutiu no seu sistema Windows, a partir da versão 3.11 um bom sistema de compartilhamento de recursos, e começou a asfixiar a rainha das redes. Hoje alem da Microsoft temos surgindo o LINUX que alem de ser um software gratuito (baixo custo) tem ótimas ferramentas para acesso e segurança da internet. 1.1 - Que software utilizar? Comparação entre diversos softwares de rede Windows 9x Windows NT /2000 / XP /2003 Novell Linux Fácil instalação Instalação mais complicada Exige qualificação técnica Exige qualificação técnica Valor software baixo Valor alto software Valor alto software Valor baixíssimo software Nível baixo de segurança Nível alto segurença Nível alto segurança Nível alto de segurança Exige muitos aplicativos Exige muitos aplicativos Quantidade aplicativos regular Poucos aplicativos Até 10 terminais Varios terminais + depende de licença Varios terminais + dep.licenças Numero ilimitado Servidor internet fraco Bom servidor de internet Médio servidor de internet Muito bom serv. Internert Estes são os softwares para redes existentes hoje no mercado, cada um tem a suas vantagens e desvantagens, mas quem deve optar pelo tipo de rede a ser utilizada no seu ambiente é a pessoa que vai adquirir o produto, não o técnico que irá executar a instalação, o técnico deve mostrar ao cliente custo beneficio de cada software. Nesta apostila iremos explicar e exemplificar cada um destes aplicativos. Mas antes temos que conhecer alguns itens importantes para instalação de qualquer tipo de rede.

Os cabos mais utilizados atualmente são os de categoria 5e (CAT 5e) são cabos que suportam redes baseadas em gigabit (1000 Mbps), melhor que o CAT 5 por ter mais tranças e ser fabricado com maior qualidade de material. Cabos CAT 6 apesar de já estarem disponíveis no mercado, seu custo é bem mais alto que o da CAT 5e, sendo mais utilizado por grandes corporações, os cabos de CAT 7 ainda estão sendo testados. 2.2. INTERFERENCIA EM CABEAMENTO METÁLICO: Ruído Elétrico Os problemas de energia elétrica são as principais causas de defeitos em redes de computadores, são chamadas de interferências eletromagnéticas (EMI) e interferência de rádio freqüência (RFI). Causadores de ruídos elétricos: Descarga atmosférica (raios), motores elétricos, equipamentos industriais, transmissores de rádio, relés, termostatos, luzes fluorescentes. 2.3. MÉTODOS PARA REDUZIR NÍVEIS DE RUIDOS ELÉTRICOS EM SISTEMAS DE CABEAMENTOS: Balancear os níveis de tensão nas extremidades dos cabos. Blindagem na estrutura de passagem dos cabos. Aterramento elétrico. 2.4. TÉCNICAS DE PROTEÇÃO: Blindagem Utilização de cabo STP (blindado) funciona como uma barreira para os sinais de interferência , obviamente a trança ou malha aumenta o diâmetro e o custo do cabo.

Cancelamento È o que chamamos de tranças, a corrente de um fio cria um campo eletromagnético ao seu redor, se os dois fios estiverem próximos seus campos eletromagnéticos serão opostos. O efeito cancelamento, é melhorar o trançado dos fios. 2.5. MONTANDO UM CABO PAR TRANÇADO: Para iniciarmos a montagem do cabo, necessitamos de ferramenta adequada, que são: alicate de crimpagem , conector RJ-45, teste de cabo ou cabling test e o cabo UTP. Alicate de crimpagem Conector RJ 45 Teste Cabo Esquema de pinagem dos conectores RJ45: Até aqui aprendemos como preparar o material para podermos montar os cabos de uma rede, agora iremos ver qual a melhor estrutura para se fazer a passagem destes cabos nos vários ambientes para a conexão dos equipamentos.

O propósito de uma rede estruturada é montar uma base sólida para o bom desempenho de uma rede, nessa estrutura diferente da anterior, temos centralizado os sistemas de informações, com dados, voz, imagem etc...,que devido aos dispositivos padronizados, podem ser facilmente redirecionados entre quaisquer pontos da rede. 2.6.2.1. Topologia Básica: De acordo com as normas técnicas ANSI/EIA/TIA-568-A e ANSI/EIA/TIA-606, Ansi- American National Standards Institute ( Instituto Nacional Americano de Padrões) TIA – Telecomunications Industry Association ( Associação das Industrias de telecomunicações EIA – Eletronic Industries Alliancce ( Aliança das Industrias Eletrônicas). A instalação de um cabeamento divide-se em sete elementos basicamente: 1- Cabeamento Horizontal: Ligam o painel de distribuição ao ponto final do cabeamento. Ele é permanente e são chamados de cabos secundários,por eles trafegam as informações de dados voz e imagens, ligados as tomadas (conectores) que podem ser alteradas (de voz para dados por exemplo) conforme a necessidade do usuário, bastando mudar o patch-cord (cabo) no painel de distribuição. 2- Cabeamento Vertical: Cabeamento tronco, cabos primários interligam a sala de equipamentos ao backbone e a pontos de facilidade de entrada. 3- Área de trabalho: É o local de trabalho do usuário final, onde ele acessa o sistema por meio de tomadas ou conectores fixos para a conexão de cada equipamento. 4- Salas de telecomunicações: São locais de terminações dos cabos , interligam o sistema horizontal ao backbone, onde estão distribuídos os repetidores (switchies), racks e acessórios, blocos de conexão, patch panel, etc. Normalmente ficam um em cada andar.

5- Sala de equipamentos: Este local pode ser uma sala,um quadro ou um armário. Nele costuma-se instalar o painel de manobras, que pode ser composto patch panels, bloco 110 , blocos de saídas rj45 ou distribuidores óticos. 6- Facilidade de entrada : (DGT) Distribuidor Geral de Telecomunicações, é onde se realiza a interface entre a estrutura externa e interna do cabeamento. Maiores que os armários de telecomunicações, abrigando os cabos de telefonia da concessionária, normalmente localizados no térreo ou subsolo do edifício. (exemplos de serviços segurança, telefonia, redes corporativas e outros serviços). Alguns equipamento citados acima: Guia de cabos Painel de controle Patch panel

dependendo do trabalho executado pode causar lentidão. Por isto antes de usar esta ferramenta é ideal verificar quais aplicações e serviços serão utilizados. A sua grande vantagem sobre o cabeamento metálico e a facilidade de expansão e a flexibilidade de mudança de layout, e o seu custo não fica muito acima do cabeamento. Mas ambas dependem de uma boa estrutura de rede elétrica, que veremos a seguir. Acess Point placa WI-FI

2.8. EXERCICIOS:

1- Quando se percebeu que os computadores só seriam úteis em rede? 2- O que eram terminais “BURROS”? 3- O que mudou com os PCs? 4- Quando a NOVELL começou a perder mercado? 5- Quais os softwares de rede que temos hoje no mercado? 6- Como o técnico de rede deve proceder junto ao cliente na escolha do software? 7- O que quer dizer UTP e STP? 8- Ruído elétrico é um tipo de? explique? 9- Quais as categorias que se dividem os cabos UTP 10- Quais os tipos de proteção para os cabos metálicos? 11- O que é cabeamento não estruturado? 12- O que é cabeamento estruturado? 13- Cite 4 elementos da divisão de cabeamentos estruturados?

Quando forem utilizados estabilizadores individuais de voltagem para cada estação de trabalho, o quadro de força para os micros deverá ser montado após o quadro geral de força. Conforme esquema abaixo : Para os circuitos que alimentam as estações de trabalho , recomenda-se disjuntores de no Maximo 10 A (dez ampéres). Para a ligação das tomadas, deverá ser usado cabos de ótima qualidade, de diâmetro compatível, a bitola deve ser de no mínimo 4mm. As tomadas devem ser do tipo universal de três pinos (tripolares) e a ligação fase/neutro/terra conforme figura a seguir:

As tensões aproximadas na rede elétrica deverão ser as seguintes: Entre terra e fase = 117 V Entre neutro e fase = 115 V Entre terra e neutro = 2,5 V(valor Maximo tolerado) 3.1. SISTEMA DE ATERRAMENTO O terra dos equipamentos de informática DEVE ser totalmente independente dos demais terras existentes. Observando o seguinte na instalação: Ser construído á distância mínima de 2,40m dos outros terras do quadro e do neutro e a uma distância mínima de 25,00 do terra de pára-raios. O cabo que liga as barras de aterramento ao quadro deve ser encapado, possuir bitola compatível com a distancia entre o sistema e o quadro, e NÃO DEVERÁ ESTAR NUNCA CONECTADO AO NEUTRO.Não são aconselháveis distâncias maiores que 50m entre o terra e o quadro de distribuição. Material necessário para um aterramento simples: 3 barras de cobre, com 2 a 3 metros de comprimento e 15cm de diâmetro. 6 abraçadeiras de bronze para as barras de cobre. 10 metros de fio isolado, de bitola idêntica á dos fios fase e neutro. Sal grosso, carvão vegetal e enxofre em quantidades suficientes para cobrir o poço dos eletrodos. Água destilada suficiente para regar a mistura. As barras de cobre são chamadas eletrodos de aterramento; dão uma referência de terra de 0 volt e uma conexão á terra para descargas elétricas atmosféricas. Também fornecem uma trajetória de impedância baixa á terra ( valor máximo de 25 ohms). 3.2. Consequências da falta de aterramento: Aparição de BAD CLUSTERS no HD ou até mesmo a perda total. Isto não demora a acontecer. Você poderá perder seu HD em 2 ou 3 meses. Danos na placa mãe. Danos na memória, que podem vir a causar perda repentina de dados e ou congelamento de todo o sistema.

4 -^ DOCUMENTAR^ UMA^ REDE

Nos itens anteriores vimos o que devemos ou não fazer com a parte física da rede, como manusear cabos e a melhor maneira de se instalar uma rede elétrica e o aterramento. Agora, antes de sairmos passando os cabos e colocando canaletas devemos primeiro analisar o local para melhor dimensionar a passagem dos mesmos. O ideal é fazer um projeto, verificando toda a estrutura do local o layout as mesas e possíveis expansões. Fazer um levantamento de material necessário (como canaletas, cabos , conectores, etc..), procurar apresentar mais de uma opção de projeto é sempre bom, e não esquecer de identificar cada ponto de rede. Obs.: Veja quando falamos em projeto, não queremos e não vamos formar engenheiros aqui, nossa intenção e mostrar que uma documentação bem feita pode ser o diferencial dentro desta área , o projeto pode ser escrito, não necessariamente um desenho, lógico que se possuir o desenho é muito melhor, mesmo porque hoje existem ferramentas para auxiliar neste propósito. 4.1. EXERCICIOS: 1- O que deverá possuir uma rede elétrica inicialmente? 2- Quando toda a rede estiver conectada a um estabilizador o quadro de força deverá? 3- Quando forem utilizados estabilizadores individuais? 4- As tomadas devem ser do tipo? 5- Para o sistema de aterramento o que devemos observar na instalação? 6- Qual as conseqüências da falta de aterramento?

Tabela de classes de IP

5 -^ PROTOCOLOS^ DE^ REDE

Para iniciarmos a instalação lógica de qualquer rede , precisamos entender algumas coisas antes, uma delas é sobre classes de IP e protocolos de rede, que iremos utilizar para configurar o software de rede que for escolhido, seja ele qual for. 5.1. CLASSES DE IP: Cada host ( nome dado para um computador principal,centra, que controla toda um rede de serviços) e cada roteador ( é um dispositivo que interliga duas ou mais redes) tem um endereço IP , é uma combinação exclusiva, onde duas maquinas na internet nunca tem o mesmo endereço. Os números de rede são atribuídos por uma corporação sem fins lucrativos chamada ICANN ( Internet Corporation for Assigned Names and Numbers). Para o Brasil utilizamos a classe C que esta em negrito, nesta apostila não iremos entrar a fundo na questão dos cálculos destes valores, pois é um assunto muito extenso, como sugestão, faremos um trabalho de pesquisa sobre o assunto que deverá ser entregue até o final deste módulo. Esta explicação rápida servirá para entendermos um pouco mais sobre protocolo de rede TCP\IP. 5.2. PROTOCOLOS: Para que os computadores de uma rede possam trocar informações é necessário que todos adotem as mesmas regras para o envio e recebimento de informações. Este conjunto de regras é Classe Endereço IP Mascara A 1.0.0.0 até 127.255.255.255 255.0.0. B 128.0.0.0 até 191.255.255.255 255.255.0. C 192.0.0.0 até 223.255.255.255 255.255.255. D 224.0.0.0 até 239.255.255.255 255.255.255.