O modelo OSI

Capítulo 12

O modelo OSI

Os ensinamentos deste capítulo não são estritamente necessários para quem quer

apenas instalar e operar uma pequena rede. Nem são necessários para quem vai

utilizar os recursos de uma rede, mesmo que seja de grande porte. São entretanto

fundamentas para quem deseja se tornar um especialista em redes. Daremos algumas

noções sobre os sinais elétricos usados em comunicação de dados, e do modelo OSI,

usado total ou parcialmente pela maioria das redes modernas.

Sinais elétricos

Um sinal elétrico é uma tensão que varia ao longo do tempo. Os sinais elétricos úteis

são aqueles que transmitem algum tipo de informação. Este é o caso dos sinais

elétricos que trafegam em uma rede de computadores, mas existem vários outros

tipos. Podemos classificar os sinais elétricos em duas categorias: analógicos e

digitais.

Sinais analógicos

Os sinais analógicos podem assumir uma infinidade de valores ao longo do tempo, e

cada um desses valores tem significado. Por exemplo, nos sinais elétricos que

representam os sons captados por um microfone, uma tensão mais elevada

corresponde a um som mais alto. Uma variação mais rápida representa um som

agudo, enquanto uma variação mais lenta representa um som grave.

Os sinais elétricos analógicos mais comuns são aqueles que representam o som. São

captados por microfones, são amplificados e enviados para alto-falantes. Também

são analógicos os sinais de vídeo que são gravados em uma fita de VCR, ou que são

captados por uma antena de TV. Existem inúmeros outros tipos.

12-2 Como montar e configurar sua rede de PCs

Figura 1

Exemplo de sinal

analógico.

Um sinal elétrico pode sempre ser representado por um gráfico do valor da sua

tensão em função do tempo, como vemos na figura 1.

Sinais digitais

Praticamente todos os sinais elétricos usados em computação são digitais. A maioria

dos sinais analógicos utilizados em computação são digitalizados para que possam

ser processados e armazenados. Um sinal digital também é representado por uma

tensão que pode assumir uma infinidade de valores. Cuidado: muitos textos ensinam

que um sinal digital pode assumir apenas dois valores, 0 e 1. Na verdade o sinal

elétrico não é matematicamente perfeito a ponto de representar apenas dois valores.

Esta infinidade de valores é entretanto interpretada como uma seqüência numérica.

Considere por exemplo a transmissão da seqüência de bits 1011010111 por uma

interface serial. São usadas tensões de +12 volts e –12 para representar os bits 1 e 0,

entretanto essas voltagens não assumem valores exatos, e nem variam

instantaneamente. Os sinais digitais portanto não são matematicamente perfeitos.

Demoram um certo tempo para executar as transições entre os valores que

representam, e ao atingirem esses valores, oscilam levemente até estabilizarem. Os

valores também não são exatos: ao invés de +12 volts podemos ter +11,5 volts,

+12,37 volts ou qualquer outro valor próximo. Além disso a tensão é superposta a

pequenos ruídos e interferências elétricas, que desde que não tenham valor muito

acentuado, não prejudicam a qualidade do sinal digital.

Figura 2

Uma seqüência de valores

binários e a sua representação

por um sinal elétrico digital.

Capítulo 12 – O modelo OSI 12-3

O importante é que apesar de exibirem tensões não muito precisas, podem ser

destacadas faixas de tensão bem distintas, que representam valores numéricos. Ao

interpretarmos os sinais digitais, devemos esquecer as tensões e trabalhar apenas

com os números que representam. Por isso muitos textos ensinam que os sinais

digitais assumem apenas dois valores. Corrigindo, esses sinais representam apenas

dois valores numéricos, tipicamente 0 e 1, apesar de assumirem uma infinidade de

valores de voltagem.

Transmissão paralela e serial

Muitos equipamentos usados em computação transmitem e/ou recebem vários bits de

dados simultaneamente. Uma impressora paralela, por exemplo, recebe 8 bits de

cada vez. Um disco rígido transmite e recebe 16 bits de cada vez. A transmissão

paralela é portanto aquela na qual vários bits caminham juntos, usando fios

independentes. Tem a vantagem de ser potencialmente mais rápida, já que são

transmitidos bits de forma simultânea. Existe entretanto um problema: é difícil e caro

transmitir bits simultâneos por distâncias muito longas. O cabo do disco rígido, por

exemplo,