Fundamentos De Sistemas De Informaçao

1. Introdução

Nos últimos anos a velocidade e a quantidade das informações que trafegam pelas grandes redes têm experimentado um crescimento que não tende mais a regredir. O mesmo ocorre, em escala menor, na rede local de uma organização, onde um número crescente de computadores, periféricos (impressoras, scanners, câmeras, telefonia voip, etc.) e servidores que fornecem serviços e sistemas diversos compartilham o mesmo meio de comunicação gerando um nível de tráfego na rede que, se não corretamente gerenciado pode ocasionar lentidão ou até mesmo a indisponibilidade de um ou mais serviços. As redes de computadores vêm se modernizando e diversificando a cada dia. As comunicações de dados e as redes estão mudando a maneira pela qual fazemos negócio e o modo que vivemos. Hoje em dia as empresas dependem das redes de computadores para compartilhar arquivos, enviar e-mails, notas fiscais etc.

De maneira mais simples, uma rede consiste em diversos "nós" como exemplo, computadores, impressoras roteadores conectados entre si através de um cabo, possibilitando a transmissão de informações em alta velocidade. Todas as redes, por mais sofisticadas que sejam, derivam desse conceito básico. A principal razão para se utilizar uma rede é o "compartilhamento de recursos", que podem ser de hardware (impressora) ou de software (banco de dados, página de internet ou aplicativos). As comunicações de dados podem ser feitas através de redes locais ou remotas, sendo elas divididas em duas principais categorias: redes locais (LANs) e remotas (WANs).

2. Comunicação de dados

Comunicação de dados são trocas de informações entre dispositivos por meios de algum tipo de transmissão. E a qualidades dessas informações dependem basicamente de quatro características:

2.1. Entrega – O sistema deve entregar os dados ao destino certo. Os dados devem ser recebidos somente pelo dispositivo ou usuário de destino.

2.2. Precisão – Os dados devem ser entregues perfeitamente. Se os dados forem alterados no meio da transmissão pouco servem.

2.3. Sincronização – Os dados devem ser entregues no momento correto. Um exemplo útil é uma transmissão de uma partida de futebol, que qualquer falha no sincronismo de envio dos dados a recepção fica de má qualidade ou até mesmo sem utilidade alguma.

2.4. Jitter ou tempo de atraso – refere-se a variação de tempo de chegada dos pacotes de dados.

3. Componentes de comunicação de dados

Um sistema de comunicação de dados é constituído por cinco componentes: mensagem, emissor, receptor, meio de comunicação e protocolos. Veja a figura 1.

Figura 1

3.1. Mensagem – é qualquer informação que será enviada. Por exemplo: email, fax, fotos.

3.2. Emissor – é o mecanismo que enviará a mensagem.

3.3. Receptor – é o mecanismo que receberá a mensagem.

3.4. Meio de Transmissão – é o meio pela qual a mensagem percorre até chegar ao seu destino. Alguns exemplos (fibra óptica e cabo coaxial)

3.5. Protocolo - é um conjunto de regras que governa a comunicação de dados. Ele representa um acordo entre os dispositivos que se comunicam.

4. Fluxo de dados

Fluxo de dados é o sentido pelo qual as informações trafegam entre dois dispositivos. Esse fluxo pode ser simplex, half-duplex e full-duplex, conforme é ilustrado na figura 2.

Figura 2

4.1. Simplex – nesse modo os as informações são transmitidas em um único caminho. Exemplo (TV).

4.2. Half-duplex – nesse modo as os dados trafegam em duplo sentido, porem, não ao mesmo tempo. Quando um dispositivo transmite o outro apenas recebe e vice-versa. Exemplo (radio amador, nextel).

4.3. Full-duplex – nesse modo os dispositivos enviam e recebem arquivos simultaneamente. Exemplos (rede de telefonia).

5. Meios de transmissão

Meios de transmissão são meios capazes de transportar dados de um ponto a outro. Essa transmissão pode ser feita por meios guiados, via cabos metálicos e fibra óptica e não guiados através de ondas de radio (rádio freqüência).

5.1. Meios de transmissão guiados

Esses meios necessitam de uma ligação física para comunicar um ponto a outro. Essa comunicação é feita através de cabo metálico (cabo coaxial, cabo par traçado e fibra óptica).

5.1.1. Cabo par trançado

É o meio de comunicação mais barato e mais utilizado em ambientes LANs e é formado por cabo de cobre revestido enrolados em aspiral o que diminuem a interferências eletromagnéticas. Hoje, as taxas de transmissão em redes LANs variam entre 10Mbps e 40Gbps. As taxas de transmissão são alcançadas dependendo da bitola do fio e a distância entre o transmissor e o receptor.

Existem quatro tipos de cabos com par trançado: os cabos UTP - Unshielded Twisted Pair, que significa cabo de par trançado sem blindagem usada para montagem de cabeamento estruturado em ambientes indoor, FTP - Foiled Twisted Pair, que são cabos semelhantes ao UTP, porém, com uma blindagem simples o que protege contra interferência externa recomendado para ambientes indoor e outdoor, STP – Shield Twisted Pair, cabos com blindagem individual em cada par e é recomendado para ambientes onde possui interferência eletromagnética acentuada, e por ultimo os SSTP – Screened Shield Twisted Pair, esses cabos possuem blindagem individual em cada par e mais uma malha de blindagem externa envolta de todos os cabos e são recomendados para locais que possuem fortes interferências eletromagnéticas.

Ver figura 3:

cabo STP cabo SSTP cabo FTP cabo UTP

Figura 3

Esse meio de transmissão ainda é dividido nas seguintes categorias:

5.1.1.1. CAT1 – cabo de um par, geralmente usados na telefonia e de baixa taxa de transferência.

5.1.1.2.