Redes de Computadores

Uma rede de computadores consiste de 2 ou mais computadores e outros dispositivos ligados entre si e compartilhando dados, impressoras, trocando mensagens, etc. A Internet é um exemplo de Rede.

Hardware necessário para uma rede de computadores:

- Computadores;
- Periféricos (teclados, impressoras, ratos, etc.);
- Meios físicos de transmissão (cabos eléctricos ou cabos ópticos);
- Dispositivos de ligação (modem, placas de rede, etc.);

Software necessário para uma rede de computadores:

- Utilitários e programas de aplicação para trabalho em rede;
- Sistema Operativo específico para redes;
- Drivers para a placa de rede;
- Protocolos de comunicação;

Vantagens das redes de computadores:

- Partilha de recursos físicos (discos, impressora, etc.);
- Partilha de programas e de ficheiros;
- Intercâmbio de mensagens e informação;
- Melhor organização do trabalho em grupo.

Detecção e correcção de erros na transmissão de dados

Detecção e correcção de erros na transmissão de dados:

É a capacidade de detectar erros causados por ruído ou outras causas durante a transmissão de um emissor para um receptor.

Correcção de erros:

Para além da detecção do erro, permite a sua correcção.

Ligações síncronas e assíncronas

As ligações síncronas pode ser feito de várias formas:

1) fazer a sincronização dos sinais em simultâneo com a transmissão de dados pelas mesmas linhas de comunicações, sincronizando os osciladores de transmissão e de recepção byte a byte;

2) o relógio do emissor e do receptor devem estar em constante sincronismo: é incluído no sinal a transmitir um tipo especial de sinal de transmissão que funciona como detector de sincronismo. Pois é utilizado um fio especial, cuja a função é indicar o inicio de cada bit.


Na figura seguinte temos um diagrama temporal do sinal de comunicações em série:


De acordo com o protocolo RS-232c, deverá ser enviado um impulso de sincronização no início da transmissão do byte, Start-bit, e outro no fim, Stop-bit. O número de bits a transmitir pode variar entre 5 a 8 bits, mediante o que foi programado nos dois computadores.


As ligações assíncronas pode feito das várias formas:

1) não impõe a exigência de os relógios do emissor e do receptor estejam permanentemente sincronizados.

2) periodicamente são emitidos sinais que permitem, se for necessário, repor o sincronismo na comunicação

Compressão de Dados

Compressão de dados: é o acto de reduzir o espaço ocupado por dados num determinado dispositivo. Essa operação é realizada através de diversos algoritmos de compressão, reduzindo a quantidade de bits para representar um dado, sendo esse dado uma imagem, um texto, ou um arquivo (ficheiro) qualquer.

[exemplo de um compressor de dados (WinZip)]

Multiplexação

Multiplexação: é uma técnica empregada para permitir que várias fontes de informação compartilhem um mesmo sistema de transmissão.
Na multiplexação por divisão no tempo estas fontes de informação compartilham um conjunto de bits ocupando slots de tempo diferentes.

Modulação e De(s)modulação

Modulação: é a alteração sistemática de uma onda portadora de acordo com a mensagem (sinal modulante), e pode incluir também uma codificação.



De(s)modulação: é o processo que nos permite reverter o processo da modulação. Também chamado de detecção, envolve dispositivos electrónicos, chamados modems, encarregados de detectar a onda portadora modulada e extrair dela o sinal modulante.

Taxa de Transmissão e Largura de Banda

Taxa de Transmissão

A taxa de transmissão de um canal é a quantidade de bits que consegue transmitir por segundo. Esta taxa pode ser expressa em bits por segundo - bps (bits per second) - ou Kylobits, Megabits ou Gigabits por segundo. As taxas de transmissão entre dois computadores dependem de vários factores, tais como:
- as características dos cabos utilizados;
- a quantidade de tráfego de mensagens provenientes dos vários nós da rede;
- a utilização de largura de banda para transmissão de um só ou vários fluxos de mensagens ao mesmo tempo (multiplexação);
- as taxas máximas de transmissão dos modems ou outros dispositivos de comunicação; etc.



Largura de Banda


Largura de banda: é a medida da faixa de frequência, em hertz, de um sistema ou sinal. A largura de banda é um conceito central em diversos campos de conhecimento, incluindo , rádio, electrónica e espectroscopia.

Dados e Sinais Analógicos e Digitais

Sinal Digital: é um sinal com valores discretos no tempo e amplitude. Um sinal digital só é definido para determinados instantes de tempo, e o conjunto de valores que podem assumir é finito ({0, 1}).

Sinal analógico: é um tipo sinal contínuo de que varia em função do tempo. Exemplos de sinais analógicos: velocímetro analógico de ponteiros; termómetro analógico de mercúrio; uma balança analógica de molas.

Dados Analógicos- variam de modo contínuo, como os valores de pressão de temperatura, num processo fabril. Exemplos: a intensidade e tonalidade da voz humana.

Dados Digitais - se assumem valores discretos, quantidades bem determinadas, como os números inteiros letras dum texto ; Neste caso,poderão representar-se mediante um código adequado, recorrendo por exemplo aos símbolos binários ( dígitos 0 e 1 ) e ao código.

Transmissões Simplex, Half-Duplex e Full-Duplex

Quanto ao sentidos em que a informação pode ser transmitida através de um canal entre emissores e receptores, as transmissões de dados podem ser de 3 tipos:

SImplex- as transmissões podem ser feitas apenas num só sentido, de um dispositivo (o emissor) para um ou mais dispositivos (os receptores). Exemplos: emissão de rádio ou televisão.

Half-Duplex- esta transmissão pode ser feita nos dois sentidos (do emissor para o receptor ou do receptor para o emissor, e nunca ao mesmo tempo). Exemplo: pelas comunicações entre computadores (quando um transmite o outro escuta).

Full-Duplex- as transmissões podem ser feitas nos dois sentidos em simultâneo, ou seja, um dispositivo pode transmitir informação ao mesmo tempo que pode também recebe-la. Exemplo: as comunicações telefónicas.

Meios Fisicos De Transmissão

Um meio físico de transmissão, numa rede de computadores, é o canal de comunicação pelo qual os computadores enviam e recebem os sinais que codificam a informação. O mais usual é utilização de um entre vários tipos de cabos existentes para o efeito. No entanto, também existem redes e sistemas de comunicação entre computadores que funcionam sem cabos, através da propagação de ondas no espaço - comunicações wireless ou sem fios.
Os sistemas de cabos usados numa rede costuma ser designado por cabling.

Existem dois tipos de cabos de transmissão, que são:

- cabos eléctricos (fig.1) são cabos de cobre (ou de um outro material condutor), que transmitem os dados através de sinais eléctricos.

- cabos ópticos (fig.2) são cabos de fibra óptica, que transmitem a informação através de sinais ópticos ou luminosos.

(fig.2)

(fig.1)

Sistema de Comunicação

O processo de comunicação, segundo Philip Kotler, tem 9 variáveis, conforme ilustrado no quadro abaixo:

O emissor (o que envia a mensagem) e o receptor (o que recebe a mensagem) representam as partes envolvidas na comunicação (quem emite e quem recebe a mensagem).

A mensagem (é o que o emissor quer transmitir ao receptor) e o meio (é a forma utilizada para enviar a mensagem) representam as principais ferramentas de comunicação.

Codificação, decodificação, reposta e feedback são os elementos que dizem respeito ao processo de comunicação em si. E o último elemento – ruído – corresponde a todos os fatores que possam interferir na mensagem que se pretende transmitir.