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ARQUITETURA E TECNOLOGIA DE REDE

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Tecnologia e Arquitetura de RedesTecnologia e Arquitetura de Redes

InternetInternetInternet

Universidade Santa Cecília – UNISANTAProf. Hugo Santana


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A Internet é um conglomerado de milhares de redes eletrônicas interconectadas, criando um meio global de comunicação. Essas redes variam de tamanho e natureza, bem como diferem as instituições mantenedoras e a tecnologia utilizada. O que as une é a linguagem que usam para comunicar-se (protocolos, em especial o TCP/IP) e o conjunto de ferramentas utilizadas para obter informações (correio eletrônico, FTP, telnet, WWW).

As informações podem ser encontradas em diferentes formatos e sistemas operacionais, rodando em todo tipo de máquina.

A Internet é um conglomerado de milhares de redes eletrônicas interconectadas, criando um meio global de comunicação. Essas redes variam de tamanho e natureza, bem como diferem as instituições mantenedoras e a tecnologia utilizada. O que as une é a linguagem que usam para comunicar-se (protocolos, em especial o TCP/IP) e o conjunto de ferramentas utilizadas para obter informações (correio eletrônico, FTP, telnet, WWW).

As informações podem ser encontradas em diferentes formatos e sistemas operacionais, rodando em todo tipo de máquina.

O que é a Internet?O que é a Internet?

A INTERNET

Internet é a maior rede mundial de computadores existente na atualidade. As redes eletrônicas de computadores proporcionam a seus usuários comunicação a baixo custo e acesso a fontes inesgotáveis de informação.

Elas interconectam pessoas para os mais variados fins e têm contribuído para ampliar e democratizar o acesso à informação, eliminando barreiras como distância, fronteiras, fuso horário, etc.

A Internet é uma imensa "rede de redes". No mundo inteiro, centenas de milhares de computadores estão interligados. Às vezes as redes precisam compartilhar as informações através de uma distância grande. Para isso é preciso ligar os computadores remotos, seja através da rede telefônica ou por alguma outra forma de ligação. As redes variam muito de tamanho e complexidade, dependendo do número de computadores envolvidos ou da quantidade de dados que podem ser enviados entre eles. A maioria das redes também permite uma forma de transmitir mensagens, denominada electronicmail ou e-mail que oferece a possibilidade dos usuários enviarem memorandos através de seus computadores. A Internet leva tudo isto mais adiante ao interligar milhares de redes menores. A Internet é composta por várias redes e a cada dia que passa, mais sistemas estão se associando a ela.


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Ninguém controla a Internet.

Organismos responsáveis por organizar e supervisionar a internet:

Internet Society(Direcionamento estratégico da Internet)

Internet Engineering Task Force - IETF(Desenvolve novos protocolos e aplicativos)

Internet Engineering Steering Group - IESG(Avalia novos produtos e os submete a aprovação do IAB)

Internet Architeture Board - IAB(Decide acerca da adoção ou recomendação de novos produtos)

InterNIC(Cadastra todas as rede ligadas a Internet )

Ninguém Ninguém controla a Internet. controla a Internet.

Organismos responsáveis por organizar e supervisionar a Organismos responsáveis por organizar e supervisionar a internet:internet:

Internet Internet SocietySociety(Direcionamento estratégico da Internet)(Direcionamento estratégico da Internet)

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InterNICInterNIC(Cadastra todas as rede ligadas a Internet )(Cadastra todas as rede ligadas a Internet )

Quem Controla a Internet?Quem Controla a Internet?

Organização da Internet no mundo

Por ser um conjunto de redes independentes, a Internet não tem dono. Por outro lado, a Internet Society, sediada na Virgínia (EUA), tem gradativamente assumido responsabilidades no direcionamento estratégico da Internet no mundo. A InternetEngineering Task Force desenvolve novos protocolos e aplicativos para uso na Internet como um todo. O Internet Engineering Steering Group faz a avaliação destes produtos e os submete para aprovação ao Internet Architecture Board (IAB), que decide a cerca de sua adoção ou recomendação. Outra estrutura, chamada InterNIC, cadastra todas a redes ligadas à Internet e oferece serviços de consultoria e assistência às mesmas. OInterNIC é formado por três organizações, a saber, a General Atomics (proprietária daCERFNet), a Performance Systems International (PSINet) e a AT&T, operando com financiamento de NSF-US.

O IAB e o InterNIC não têm controle sobre toda a Internet. A maioria das decisões é deixada aos administradores das redes filiadas. Estas podem ter regras próprias para definir o que é considerado uso apropriado da rede e seus serviços.


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Comitê Gestor Internet - CG(Coordenar e integrar todas as iniciativas de serviços Internet no Brasil)

Rede Nacional de Pesquisa - RNP(Operar um serviço de backbone Internet voltado à comunidade de ensino e de pesquisa)

FAPESP(Foi delegada a FAPESP a responsabilidade pela atividade e manutenção de registro de domínios no Brasil)

Comitê Gestor Internet Comitê Gestor Internet -- CGCG(Coordenar e integrar todas as iniciativas de serviços Internet (Coordenar e integrar todas as iniciativas de serviços Internet no no Brasil)Brasil)

Rede Nacional de Pesquisa Rede Nacional de Pesquisa -- RNPRNP(Operar um serviço de backbone Internet voltado à comunidade (Operar um serviço de backbone Internet voltado à comunidade de ensino e de pesquisa)de ensino e de pesquisa)

FAPESPFAPESP(Foi delegada a FAPESP a responsabilidade pela atividade e (Foi delegada a FAPESP a responsabilidade pela atividade e manutenção de registro de domínios no Brasil) manutenção de registro de domínios no Brasil)

A Internet no BrasilA Internet no Brasil

Organização da Internet no Brasil

No Brasil, um Comitê Gestor Internet cumpre o papel maior de dar

diretrizes à implantação desse tipo de redes no país. Para desempenhar esse papel, o Comitê se estrutura em vários sub-comitês, e recorre a tarefas de apoio de outras organizações, como a RNP, FAPESP, IBASE, etc.

O Comitê Gestor da Internet do Brasil foi criado a partir da necessidade de coordenar e integrar todas as iniciativas de serviços Internet no país e com o objetivo de assegurar qualidade e eficiência dos serviços ofertados, assegurar justa e livre competição entre provedores e garantir a manutenção de adequados padrões de conduta de usuários e provedores.

A RNP (Rede Nacional de Pesquisa) é um Programa Prioritário do MCT -Ministério da Ciência e Tecnologia, apoiado e executado pelo CNPq -Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, cuja missão principal é operar um serviço de backbone Internet voltado à comunidade de ensino e de pesquisa.

A FAPESP (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo) é a entidade responsável pela ativação e manutenção de registros de domínios no Brasil.


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5 Milhõesde usuários

215 Milhões de usuários

Números da InternetNúmeros da Internet

Números da Internet

A Internet funciona como poderosa fonte de informação que pode ser usada nas pesquisas bibliográficas e de patentes, na obtenção de respostas do mercado a novos lançamentos. A rede é um meio de comunicação, naturalmente interativo, o que torna ideal para se testar a aceitação de novos produtos e serviços.

Os números da Internet são absurdos e no mundo inteiro continua crescendo a taxas fenomenais. Quem lidera esta tendência desde o início da década é o segmento comercial e não mais o acadêmico. Há hoje algo em torno de 215 milhões de usuários, com acessos variados, alguns com múltiplos recursos e outros apenas com e-mail,interconectados através de aproximadamente 70 milhões de máquinas, distribuídas pormais de 120 países.


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Internet AtualInternet Atual

Inter

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www.www.bbnbbn.com/roles/.com/roles/researcherresearcher//timelinetimeline//www.www.lsilsi.usp.br/~.usp.br/~emguizzoemguizzo//inetbrinetbr//

Histórico da InternetHistórico da Internet

Histórico da Internet

Em meados da década de 1960, o governo dos EUA., por intermédio do Departamento de Defesa, iniciou estudos relacionados à viabilidade do desenvolvimento de redes de computadores. Finalmente em 1968, tiveram início as atividades do Projeto ARPA (Advanced Research Project Agency), tendo por base o conhecimento e o potencial de pesquisa das universidades e dos centros de pesquisa norte-americanos.

Na rede ARPA foi, pela primeira vez, implementada e experimentada a tecnologia de comutação de pacotes e, também, o método de divisão em várias camadas funcionais das tarefas de comunicação entre aplicações residentes em computadores distintosinterconectados por meio de rede, criando-se o conceito básico de ARQUITETURA DE REDE DE COMPUTADORES.

O projeto ARPA foi pioneiro na criação de protocolos de transporte. Dentro de seu escopo foi projetado e implementado o nó de comutação de pacotes e foram elaborados mecanismos para controle de fluxo, confiabilidade e roteamento, bem como os primeiros protocolos de aplicação, dentro dos quais o protocolo de transferência de arquivos FTP (File Transfer Protocol) e o protocolo de terminal virtual TELNET, ambos utilizados atéhoje.


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Rede

ServidorCliente

Mensagem de Requisição

Mensagem de Resposta

?

OK

Modelo Cliente ServidorModelo Cliente Servidor

Modelo Cliente Servidor

As ferramentas Internet são sistemas que utilizam a filosofia cliente/servidor. Nesta filosofia, há módulos de programa distintos que são executados, geralmente, em computadores diferentes e que se complementam na tarefa de atender ao usuário. O módulo cliente é executado no computador do usuário e recebe os pedidos formulados por ele. O módulo cliente encaminha a solicitação do usuário através da Internet até o seu parceiro correspondente, módulo servidor. O módulo servidor executa o que foi pedido pelo módulo cliente e retorna a este o resultado. O módulo cliente mostra ao usuário o resultado obtido do módulo servidor.

Para usar essas ferramentas, portanto, é preciso que se tenha em execução um módulo cliente compatível com o equipamento do usuário e o seu correspondente módulo servidor compatível com o equipamento do provedor.


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InternetInternet DestinoDestino

OrigemOrigem

Rede de PacotesRede de Pacotes

Rede de pacotes

A infra-estrutura física de uma grande rede de computadores pode ser comparada a uma estrutura rodoviária. As cidades seriam as instituições, com seus diversos computadores e redes locais, e as rodovias os canais de comunicação, interligando essas instituições.

Quando consultamos um mapa rodoviário conhecemos os vários caminhos possíveis de ligação entre as cidades. Se a nossa intenção é fazer uma viagem, procuramos escolher o melhor caminho. No universo das redes a mesma coisa acontece, ou seja, dentre os diversos caminhos possíveis de comunicação entre computadores, tenta-se usar o melhor segundo um conjunto de critérios.

A atividade de encaminhamento de unidades de informação (pacotes) por essa estrutura de rede recebe o nome de roteamento. O caminho de comunicação é conhecido como rota.


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Camada de Transporte (TCP : Transmission Control Protocol)

• fornece um serviço orientado a conexão para a camada de Aplicação;• proporciona o controle de fluxo fim-a-fim, caracteristico da arquitetura;• estabelece e controla os circuitos virtuais entre os programas que compõe as aplicações de comunicações.

Camada de Rede (IP : Internet Protocol)

• fornece um serviço não orientado a conexão para a camada de Transporte;• define para qual computador (e por meio de qual interface de rede, no caso dos computadores ligados a mais de uma rede) as informações oriundas da camada de transporte deverão ser encaminhadas (endereçamento de rede).

Principais Funções do TCP/IPPrincipais Funções do TCP/IP

Principais funções do TCP/IP

O IP é um protocolo do tipo datagrama, operando, portanto, no modo não orientado a conexão e responsável pelo encaminhamento de pacotes de dados entre diversas sub-redes desde a origem até seu destino, enquanto o TCP é um protocolo transparente orientado a conexão, que tem por função o transporte fim-a-fim confiável de mensagens de dados entre dois sistemas. O conjunto TCP/IP pode, desta forma, oferecer um serviço de alta confiabilidade. Para uso em redes de alta qualidade, onde o problema confiabilidade não assume grande importância foi definido o protocolo UDP (User Datagram Protocol) que opera no modo não orientado a conexão e possui funcionalidades bem mais simplificadas que o TCP.

Outro conceito, adotado nessa arquitetura diz respeito a não-necessidade de se utilizar sub-redes padronizadas. Deve-se apenas implementar interfaces do IP necessárias para sua comunicação com as sub-redes disponíveis no mercado, ficando a compatibilização entre tais sub-redes a cargo dos gateways.

Completando a Arquitetura Internet, é especificada uma camada, usuária do TCP ou do UDP, referente às aplicações, tais como correio eletrônico, transferência de arquivos, terminal virtual, entre outras. Além disso, é permitido ao usuário o desenvolvimento de suas próprias aplicações através da utilização de primitivas, especificadas de acordo com o conceito de interfaces sockets, que definem um padrão de comunicação entre dois sistemas, para estabelecimento das conexões e para troca de dados entre eles.


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PICom

PIEduEmpresa

Inst.Com.

Escola

EscolaInst.

Educ.

ONG

Empresa Empresa Inst.Educ.

Inst.Com.

Empresa

PACom

PACom

PACom

PACom

PAEdu

PAEdu

PACom

PAEdu

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Nacional

EUA

P/PFederal

P/PFederal

P/PFederal

P/PEstadual CO

EstadualP/PEstadual

P/PEstadual P/P

Estadual

P/PEstadual

P/PEstadual CI

Estadual

Estrutura da InternetEstrutura da Internet

Estrutura da Internet

Papéis Funcionais na Internet/Brasil: Um exemplo geral

· O Ponto-de-Presença Federal provê acesso nacional/internacional para uma rede estadual constituída por seis pontos-de-presença, compondo uma espinha dorsal estadual. Esta rede estadual constitui um provedor de acesso, que tem envergadura de atuação suficiente para bancar a operação com pontos-de-presença distribuídos em seis locais, presumivelmente distanciados entre si, no estado.

· Os Provedores de Acesso Internet são provedores com fins comerciais ou educacionais. As conexões entre PAs estendem a espinha dorsal original, muitas vezes com redundância, para fins de confiabilidade. Se interligam entre si e a um ponto-de-presença estadual através de conexões que asseguram redundância. Do ponto de vista de engenharia, o ideal seria ainda que se conectassem a pontos-de-presença distintos.

· O Provedor de Informações Internet em geral é um provedor com fins comerciais, ou seja, cuja operação visa ser lucrativa, mais podemos encontrar provedores sem fins comerciais e que em versão extrema não cobra nada por seus serviços, uma vez que sua operação é assegurada por outras fontes que não a receita gerada.

· O Centro de Operações e o Centro de Informações da espinha dorsal nacional estão associados a pontos-de-presença distintos. A espinha dorsal estadual, por sua vez, possui um centro de operações e um centro de informações próprios.


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FDDIou

ATM

RB 1

RB 2

RR 1

RR 2

RR 3

RR 4

RB - Roteador de BackboneRR - Roteador de Rede Regional

Pontos de Presença ou Pontos de Presença ou PoPsPoPs

Pontos de Presença

Como já foi dito, o serviço Internet/Brasil é estruturado através de uma espinha dorsal de conexões dedicadas interligando pontos-de-presença estaduais. Cada ponto-de-presença é uma encruzilhada de linhas do backbone nacional, de redes regionais e mesmo de provedores de serviços Internet. Para desempenhar tal papel com eficiência e confiabilidade, um ponto-de-presença deve ser equipado e configurado segundo requisitos rígidos de engenharia.

Na RNP, um ponto-de-presença de tráfego intenso é estruturado como ilustrado na Figura acima.

Uma rede local FDDI é utilizada para interconexão de todos os roteadores do ponto de presença, sendo os roteadores do backbone (RBs) independentes daqueles, utilizados para as conexões de redes regionais (RRs). Uma rede local Ethernet é utilizada como backup no provimento de interconexão entre RBs (opcionalmente, pode ser desejável a utilização de outro concentrador FDDI, de tal forma que, cada RB esteja simultaneamente conectado a dois hubs independentes). Um servidor de comunicação com conexão dedicada ao Centro de Operações (conexão discada opcional) pode ser utilizado para acesso a qualquer equipamento que não esteja alcançável via rede, permitindo reconfiguração e gerência de problemas.


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NAP : Network Access Point

ISP 1 ISP 2 ISP 3

Brasília

São Paulo

Rio de Janeiro

Pontos de Interconexão de RedesPontos de Interconexão de Redes

Pontos de Interconexão de Redes

Estes permitirão que estes BSIs possam trocar tráfego entre si, respeitadas suas políticas de tráfego aceitável e roteamento. Na prática, um PIR é implementado como uma rede local ou switch de alta velocidade em que várias espinhas dorsais podem se conectar através de roteadores, permitindo sua inter-operação. Um PIR deve possuir capacidade adequada para sustentar as necessidades de comunicação dos BSIs a ele conectados, e deve poder ser expandido segundo necessidades de demanda, utilização ou metas de interconexão de redes. Estes BSIs são parte da Internet global, mas o PIR propriamente dito pode ser de nível de protocolo inferior, ou seja, nível dois de rede (anel FDDI de 100 Mbps) ou switch.

O PIRs iniciais da Internet brasileira estão localizados em cidades que concentrem o maior volume de tráfego de BSIs, a saber, Rio de Janeiro, São Paulo e Brasília, devendo ser implantados novos PIRs em outras localidades de acordo com a demanda.


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Provedor de Serviço• Provedor de Backbone• Provedor de Acesso• Provedor de Informação

Usuário• Usuário Individual• Usuários Institucional

Definindo os PapéisDefinindo os Papéis

Provedores de Serviços

O produto comercializável mais imediatamente relacionado com a Internet é o acesso a ela. Em seguida, são as aplicações nela disponíveis.

Originalmente, quando a Internet era primariamente acadêmica, o acesso à rede era provido (i.é, instalado e operado) por instituições acadêmicas.

Em paralelo, serviços on-line com limitada intercessão com a Internet eram operados nos EUA e Europa por pequenas e grandes instituições de natureza privada, variando deBBSs (Bulletin Board Systems) de fundo de quintal a OSCs (On-line Service Companies) gigantescas operando em escala mundial, como a COMPUSERVE, AOL, etc.

O boom da Internet tem feito com que todos tenham reciclado sua atuação para articular acesso de/para a grande rede.

Há portanto um grande e ainda crescente espaço de provedores de

serviços Internet, que para fins didáticos podemos dividir em:

• Provedores de Backbone;

• Provedores de Acesso; e

• Provedores de Informações.

Por outro lado temos também os usuários que podem ser individuais ou institucionais.


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Tem o objetivo de prover acesso dos seus usuários a Internet.

Provedores de AcessoProvedores de Acesso

Provedor de Acesso

O provedor de acesso é aquele que se conecta a um provedor de backbone através de uma linha de boa qualidade e revende conectividade na sua área de atuação a outros provedores (usualmente menores), instituições e especialmente a usuários individuais, através de linhas dedicadas ou mesmo através de linhas telefônicas discadas.

O provedor de acesso é portanto um varejista de conectividade à Internet, e como todo varejista pode operar em diversas escalas, desde um nível mínimo (ex.: uma máquina e umas poucas linhas telefônicas para acesso discado) até um nível de ampla atuação em uma região, aproximando-se da escala de atuação de provedores de backbone.

Apresentamos acima uma lista com os maiores provedores de acesso do Brasil levando em conta número de assinantes.


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PSTN

DNS p DNS s Proxy Web MailValidação/Tarifação

nx64Kbps

Conexão dedicada

Usuárioscomuns

Grandesusuários

nx64Kbps

Roteadores

Workstation

PC

10/100BaseT

nx2Kbps

Equipamentode Acesso

Internet

Estrutura de um PAEstrutura de um PA

Estrutura de um Provedor de Acesso

Em linhas gerais apresentamos aqui a estrutura básica de um provedor de acesso, essa estrutura pode sofrer pequenas alterações de acordo com as características e estratégias adotada pelo mesmo.

Os usuários comums se conectam ao provedor através de linhas discadas que são interpretada por um equipamento de acesso, que pode ser um simples banco de modems analógicos ligados a uma multi-serial ou um equipamento que acumula as funções de modem digital, bridge, firewall e até servidor de autenticação de usuários.

Uma vez dentro da rede do provedor teremos acesso a todos os serviços fornecido pelo mesmo, através dos seus servidores. Podemos considerar como indispensáveis os servidores de DNS, HTTP e E-MAIL, no entanto vários outros servidores podem ser utilizados como servidores proxy, IRCs, Jogos e etc...

É fornecido também o acesso a Internet através do roteador que conecta ao servidor de backbone, provendo assim todos os serviços e facilidades proporcionados pela grande rede mundial.

É possível também fornecer acesso a grandes usuário através de linhas dedicadas.


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nx64KbpsRoteador

10/100BaseT

Roteador

WorkstationPC

Srv Srv Mail

Internet

DNS p DNS s Web

10/100BaseT

Proxy

RedeCorporativa

Estrutura de um PA CorporativoEstrutura de um PA Corporativo

Estrutura de um Provedor de Acesso Corporativo

Um provedor de acesso corporativo tem por objetivo fornecer acesso a Internet para seus colaboradores trazendo para dentro da empresa as facilidades proporcionadas pela grande rede mundial. Basicamente este tipo de provedor difere de um provedor da acesso comum em dois pontos:

• Forma de acesso de seu usuário

• Critério de segurança

Os usuários farão acesso a Internet através da própria rede local da empresa, fazendo uso de toda uma estrutura já existente e deixando de lado modems e linhas discadas. Uma grande vantagem a ser comentada é a significativa melhora de performance do acesso o que leva a uma preocupação maior na hora do dimensionamento do link para com o provedor de backbone.

Mas a grande preocupação está no item segurança.

Como usar a rede local como meio de acesso das informações sem expor ela ao ambiente extra-corporativo?

A resposta está em vigiar muito bem a fronteira entre as duas redes. Isso pode ser implementado das mais variadas formas, os principais recursos usados são: os firewalls e servidores proxy, normalmente usados em conjunto e com o auxilio de uma forte política de segurança e conscientização.


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Tem o objetivo de disponibilizar informações na rede.

Essas informações podem ser Informações sobre produtos e serviços com o objetivo de:

• Vender ou estimular as vendas;• Informar melhor o cliente;• Prestar serviços gratuitos e atrair patrocinadores.• Outros...

Tem o objetivo de disponibilizar informações na rede.

Essas informações podem ser Informações sobre produtos e serviços com o objetivo de:

• Vender ou estimular as vendas;• Informar melhor o cliente;• Prestar serviços gratuitos e atrair patrocinadores.• Outros...

Exemplo de provedores de informação:• Universo On-Line• Cadê• Yahoo• PUC

Exemplo de provedores de informação:• Universo On-Line• Cadê• Yahoo• PUC

Provedor de InformaçãoProvedor de Informação

Provedor de Informação

Uma outra forma de explorar comercialmente os recursos da Internet é através dadisponibilização de informações na rede. O exemplo mais simples seria a venda de informação de algum tipo. O empreendedor seria dono de uma base de dados e estabeleceria contas para os usuários, que acessariam o sistema mediante o uso de senhas.

Este, contudo, não é o único meio de usar comercialmente uma conexão de sua instituição à Internet. A comunicação digital oferece uma oportunidade única para a propaganda e marketing de seu produto.

Constitui-se num excelente meio para construir a imagem pública de uma empresa, bem como dar assistência on-line aos seus clientes, como por exemplo, no caso de apoio a usuários de software. Portanto, nem toda informação a ser disponibilizada por instituições de caráter comercial precisa ser vendida.

Devido a sua origem não-comercial, nem todo tipo de comportamento é bem tolerado por seus usuários. Por exemplo, a distribuição de material pela rede através de correio eletrônico é a pior forma de anunciar seus serviços. O "castigo" para propaganda exagerada e principalmente não solicitada é a sobrecarga do sistema de correio eletrônico de sua empresa com protestos (muitas vezes automáticos e intencionalmente produzidos em grandes quantidades).


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Firewall

10/100BaseT

Banco de dados DNS p DNS s Web

nx64KbpsRoteador Internet

Workstation

PC

Estrutura de um PIEstrutura de um PI

Estrutura de um Provedor de Informação

Esse tipo de provedor, cada vez mais comum na Internet, se preocupa em fornecer informações e serviço a seu usuários, que neste caso não estão conectados direto a ele, mais sim espalhados por todo mundo. Esses usuários conectam a seus próprios provedores de acesso e são capazes de acessar os provedores de informações fazendo uso da própria Internet.

A porta de entrada desse tipo de provedor é link com provedor de backbone que mais uma vez deve ser cuidadosamente dimensionado, garantindo assim a satisfação do seu usuário.

Normalmente se faz uso de um sistema firewall para proteger o provedor contra ataques externos. Esse firewall pode ser implementado de diversas formas: no próprio roteador de entrada, em um equipamento servidor fazendo uso de um software ”firewall” ou através de um equipamento próprio.

Neste provedor deve-se dar especial atenção aos servidores de banco de dados onde normalmente se concentra seu principal produto.


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X.X.X.X 0 ≤ X ≤ 255

10000000 00001010 00000010 00011110 => 128.10.2.3011001000 11110001 00010000 00001000 => 200.241.16.0

0 -126

128 -191

192 - 223

224 - 239

240 - 247

Endereço IPEndereço IP

Endereço IP

Para duas máquinas se comunicarem utilizando o protocolo TCP/IP, cada uma destas máquinas precisa ter um endereço IP diferente, pois é através do endereço IP que é possível identificar uma determinada máquina.

Agora imagine que ao invés de você ligar somente duas máquinas, você queira ligar milhões delas em diversas partes do mundo. É natural pensar que a quantidade de endereços também seja enorme. Pensando nisso, o endereço IP foi criado como um conjunto de 32 bits para ser utilizado por todas as aplicações que utilizem o protocolo TCP/IP. A notação desta representação é mostrada acima.

Observe, portanto, que o número máximo de computadores e elementos de rede utilizando esta forma de endereçamento seria: 4.294.967.296 (256 x 256 x 256 x 256), o que é um número bastante representantivo, mas que já esta ficando saturado para os dias atuais. É por isso que soluções como Proxy, DHCP ou o próprio IPv6 (nova versão do IP) estão sendo largamente utilizados para resolver este problema de escassez de números IP.

De forma a facilitar a compreensão ao homem, o endereço IP é escrito como quatro números decimais separados por ponto. Cada decimal dá o valor de um octeto do endereço IP (em binário). Acima temos um endereço IP com a sua representação binária e a sua representação decimal. A representação binária é separada em quatro blocos de oito bits, já na sua forma decimal, estes blocos são agrupados e separados por ponto.


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Classe B• Cerca de 20 endereços• Solicitadas diretamente ao InterNIC• Usado da USP ao Observatório Nacional• Grau de utilização de 10% a menos de 0,1%.

Classe B• Cerca de 20 endereços• Solicitadas diretamente ao InterNIC• Usado da USP ao Observatório Nacional• Grau de utilização de 10% a menos de 0,1%.

Classe C• Cerca de 33024 endereços• Faixa de 200.17.0.0 até 200.20.255.255• Faixa de 200.128.0.0 até 200.255.255.255

Classe C• Cerca de 33024 endereços• Faixa de 200.17.0.0 até 200.20.255.255• Faixa de 200.128.0.0 até 200.255.255.255

Obs• A faixa 200 é destinada a América Latina• O brasil recebeu 0,25% do espaço teórico da Internet

Obs• A faixa 200 é destinada a América Latina• O brasil recebeu 0,25% do espaço teórico da Internet

Endereços IP para o BrasilEndereços IP para o Brasil

Endereços IPs para o Brasil

Os endereços IP foram divididos em classes para facilitar o roteamento de pacotes. Nesta divisão, um endereço de classe A por exemplo tem o seu primeiro octetoreservado para o endereço de rede e os demais são utilizados para as máquinas, já o endereço classe B, tem os dois primeiros octetos reservados para a rede e os demais para as máquinas, no endereço de classe C os três primeiros octetos são reservados para a rede e somente o último octeto para as máquinas. Isto significa dizer que os endereços de classe C são usados por pequenas redes, até o limite de 256 computador (utilizando somente um endereço de classe C), já os endereços de classe B, são para redes maiores suportando até 65.536 computadores na mesma rede e os de classe A suportam até 1.6777.216. Existe ainda os endereços de Classe D que são utilizados para enviar mensagens multicasting (uma mensagem enviada através de um único endereço IP para vários destinatários) e o broadcasting (uma mensagem enviada através de um único endereço IP para todos os destinatários de uma determinada rede). A faixa de endereços IP de cada classe foi mostrada no slide anterior.

Acima temos indicadas as faixas de endereços designados para o brasil pelo InterNIC.


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Domínios Globais divididos em paísesDomínios Globais divididos em paísesEx: Ex: br = Brasilbr = Brasil

jpjp = Japão= Japão

Domínio de Primeiro Nível (DPN) Domínio de Primeiro Nível (DPN) Ex: Ex: govgov.br = Governamental.br = Governamental

com.br = Comercialcom.br = Comercial

SubSub--Domínio do DPNDomínio do DPNEx: Ex: Brasil.Brasil.govgov.br = .br = GovGov. do Brasil . do Brasil

Nec.com.br = NEC do BrasilNec.com.br = NEC do Brasil

Nome da máquinaNome da máquina

www . brasil . gov . br

DomínioDomínio

Domínio

Aqui fazemos uma introdução ao serviço de nomes da Internet, o chamado Domain Name System (DNS), e ao procedimento de registro de redes e domínios da INTERNET/BR.

O DNS é o serviço Internet que tem como objetivo principal a conversão de nomes de maquinas em endereços IPs e vice-versa. As máquinas são agrupadas em domínios, que podem estar contidos em outros domínios, formando assim uma estrutura hierárquica, análoga a uma estrutura de diretórios usada em alguns sistemas operacionais. Nesta analogia, um domínio corresponde a um diretório, e um arquivo corresponde a uma máquina. Por exemplo, o nome “www.nec.com.br” denomina a maquina “www'’ do domínio “nec.com.br”, e o domínio “nec” pertence ao domínio “com” que pertence ao domínio “br”.

Este serviço possui uma base de dados distribuída, controlada por servidores de nomes (DNS servers), como o named. Cada domínio deve ter um servidor primário e um ou mais servidores secundários. O servidor primário e o responsável pelas informações sobre o seu domínio. Os servidores secundários apenas mantêm as informações obtidas junto ao servidor primário de um domínio, cuidando de atualizar esta informação periodicamente, sempre que necessário.

Para que o DNS funcione, é preciso que o servidor de um determinado domínio conheça todos os seus subdomínios, bem como quais são seus servidores e quais os seus respectivos números IPs.


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DPNs para InstituiçõesAM.BR Empresas de radiodifusão sonoraART.BR Artes: música, pintura, folcloreBR Entidades de pesquisa e/ou ensino superiorCOM.BR Comércio em geralESP.BR Esporte em geralFM.BR Empresas de radiodifusão sonoraG12.BR Entidades de ensino de primeiro e segundo grauGOV.BR Entidades do governo federalIND.BR IndustriasINF.BR Meios de informação (rádios, jornais, bibliotecas, etc..)MIL.BR Forças Armadas Brasileiras

NET.BR Exclusivamente para provedores de meios físicos de comunicação,habilitados legalmente para a prestação de serviços públicos detelecomunicações

ORG.BR Entidades não governamentais sem fins lucrativosPSI.BR Provedores de serviço InternetREC.BR Atividades de entretenimento, diversão, jogos, etc...TMP.BR Eventos temporários, como feiras e exposiçõesTUR.BR Entidades da área de turismoTV.BR Empresas de radiodifusão de sons e imagensETC.BR Entidades que não se enquadram nas outras categorias

Domínio de Primeiro NívelDomínio de Primeiro Nível

Domínio de primeiro nível para instituições

A base de dados do DNS pode ser vista como um único domínio raiz ("."), equivalente ao "/" do Unix. Ligado diretamente ao "." temos um subdomínio para cada país. Assim "br", para Brasil, "ar", para Argentina, etc. Dentro do "br" ha subdomínios em função da natureza da atividade desenvolvida pela instituição. Acima apresentado uma listas com os tipos domínios de primeiro nível válidos para o Brasil e as instituições a qual eles representam.


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Registro de DomínioRegistro de Domínio

Através do Site ( www.registro.br )

• Obter a identificação do sistema• Identificar-se no sistema• Cadastro de Novos Domínios

– Selecionar o tipo de Domínio – Examinar o Acordo de Registro– Preencher o Formulário (Incluindo CNPJ ou CPF e

dois endereços de servidores DNS )• Custo do registro R$40,00 (pago apenas uma vez) • Custo de manutenção R$40,00 (por ano)

Registro do domínio

Para registrar um novo domínio o usuário deverá seguir os seguintes passos:

Obtendo uma IDentificação no sistema: Se você não possui uma IDentificação no sistema, siga as instruções do tutorial de cadastro de novos usuários (www.registro.br/info/usuario.html), para obter o seu ID.

Identifique-se no sistema: Vá para a página de entrada do sistema, digite o seu ID, a sua senha e selecione o botão ENTRAR.

Cadastrando um novo domínio: Selecione uma das 3 opções "Novo Domínio [Institucional / para Profissionais Liberais / para Pessoas Físicas]" e leia atentamente o Acordo Registro .br. De acordo com o contrato o formulário de requisição de domínio deverá ser preenchido.

• No campo CNPJ ou CPF, o botão CHECAR verifica se o número digitado é válido.

• Nos campos ID Cobrança e ID Técnico existe um botão PESQUISAR. Se preferir omitir estes campos, o sistema registrará automaticamente o seu ID para estes ítens.

São necessários ao menos dois servidores DNS configurados para o domínio para que o registro deste seja efetivado. Você pode informar os nomes destes servidores no ato do pedido de registro ou deixar os campos sobre as Delegações DNS em branco. Neste último caso, você terá 2 semanas para informar os nomes dos servidores DNS através da tela de informação sobre o ticket (veja abaixo).

Submetendo o formulário: Ao selecionar o botão ENTRAR algumas verificações obrigatórias serão realizadas e caso o seu formulário não contenha erros, você receberá um ticket, via e-mail.


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Ambiente Seguro dentro do Firewall

Filtro

Filtragem

• Sentido• Protocolo• Port

FirewallFirewall

Firewall

O controle de acesso a toda uma rede é feito habilitando ou desabilitando a passagem de um conjunto predeterminado de pacotes por um determinado roteador ou conjunto de roteadores, chamados firewalls. Um firewall pode ser implementado utilizando-se equipamentos dedicados como firewall, ou aproveitando recursos disponíveis em roteadores dedicados ou ainda, configurando um servidor Internet como roteador e firewall.

De uma forma geral ele atua como um filtro, onde se programa oque pode entrar ou sair da rede. Desde que essa filtragem esteja programada de forma correta temos aqui um forte aliado em favor da segurança da rede.


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Ambiente Seguro dentro do Firewall

Cache

Proxy/Firewall

HTTP

NNTP

Network News Server

FTP

FTP Server

HTTP

HTTP Server

Clientes

ServidorServidor ProxyProxy

Servidor Proxy

Os proxies são principalmente usados para permitir acesso à Web através de um firewall. Um proxy é um servidor HTTP especial que tipicamente roda em uma máquinafirewall. O proxy espera por uma requisição de dentro do firewall, a repassa para o servidor remoto do outro lado do firewall, lê a resposta e envia de volta ao cliente.

Na figura acima o proxy está rodando ou em um servidor firewall ou qualquer outro servidor interno que tenha acesso total a internet - ou em uma máquina dentro dofirewall fazendo conexões com o mundo exterior através de SOCKS ou qualquer outro software firewall.

Normalmente, o mesmo proxy é usado por todos os clientes em uma subrede. Isto torna possível para ele fazer caching eficiente de todos os documentos requisitados.

A habilidade que o proxy tem no uso do cache, o torna atrativo para aqueles que não estão dentro do firewall. Configurar um servidor proxy é fácil e os mais populares programas clientes Web já tem suporte a essa ferramenta. Sendo assim, torna-se simples a tarefa de configurar um grupo de trabalho inteiro para usar o serviço de cache do proxy. Isto reduz os custos com tráfego de rede porque muitos documentos que são requisitados são lidos do cache local.


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Acesso

•• Modem DiscadoModem Discado•• RDSIRDSI•• ADSLADSL•• CableCable ModemModem••Conexão DedicadaConexão Dedicada

Opções de AcessoOpções de Acesso

Rede de acesso

Em seguida, são descritos aspectos relacionados ao acesso à Internet, isto é, ao Provedor de Acesso (PA), pelo usuário. O acesso caracteriza-se pela forma (discado ou dedicado) e pelo tipo de enlace adotado (PPP, SLIP ou terminal).

Hoje temos a nossa disposição várias tecnologias de acesso presente no mercado e disputando entre si a preferência dos usuários.

Mostraremos a seguir de forma simplificada a estrutura utilizada pelas principais tecnologias de acesso.


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Rede do ISP

Sinal digital 2M/Sinal analógicoCentrais

Telefônicas

Sinal analógico

Serial

InternetInternet

ModemModem

Armário de distribuição

Modem DiscadoModem Discado

Modem discado

O acesso discado, em geral, é utilizado por um usuário individual, através de um microcomputador com modem ligado a rede telefônica. No PA, o SC é configurado para que o acesso seja feito por meio de um ou mais dos seguintes serviços:

• PPP

• SLIP

Esse tipo de acesso sofre limitações inerentes ao meio metálico de transmissão e a necessidade de passagem da informação por uma rede de equipamento de comutação pertencentes as empresas de telefonia.

Observamos também a necessidade do uso de modems para adaptar um sinal digital a uma rede projetada para sinais analógicos, que permitem taxas de transmissão da ordem de até 56Kbps de downstream e 33.6Kbps de upstream (padrão V.90) que possuem um comportamento dinâmico permitindo assim a renegociação dessas taxas mesmo durante a conexão.

Podemos afirmar que a maioria absoluta dos usuários de Internet do mundo ainda utilizam dessa tecnologia como meio de acesso e nela estão baseados a grande maioria dos provedores de acesso.


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Rede do ISP

Sinal digitalISDN-PRICentrais

TelefônicasRDSI

Sinal digitalISDN-BRA


InternetInternet

NTNT

RDSIRDSI

Rede Digital de Serviços Integrada - RDSI

Alguns especialistas acreditam que embora tenha chegado atrasado no Brasil a tecnologia RDSI ainda pode se apresentar como uma solução viável para o acesso a Internet.

Se assemelha ao modelo de modem discado no que diz respeito a arquitetura, porém apresenta grandes diferenças técnicas. A começar pelo sinal que não mais é analógico e pela central de comutação que necessariamente deve estar preparada para essa tecnologia. São oferecidos dois tipos de serviço BRA, para assinantes comuns (até 128KBps) e PRI para grandes usuários (até 2MBps).

Do lado do provedor devemos utilizar um roteador com interface RDSI-PRI possibilitando o interfaceamento com sua rede interna.

Do lado do assinante o computador pode ser ligado através terminal de rede RDSI (NT) como no modelo clássico, porém outras alternativas muito utilizadas são a conexão através de uma placa interna colocada no computador ou mais uma vez através de um roteador com interface RDSI-BRA.


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Rede do ISP

CentralTelefônica

Sinal de voz

ATUATU--CC


Sinal analógico

voz+dados

10BaseT

InternetInternet

ATUATU--RR

Sinal de dados

ADSLADSL

Asyncronus Digital Subscrib Line - ADSL

O tecnologia ADSL visa aproveitar a vasta rede metálica utilizada pelas empresas de telefonia para fornecer informações digitais assíncronas de alta velocidade, além de permitir que nessa linha continue a trafegar informações de fonia.

A característica assíncrona permite um melhor aproveitamento do acesso, uma vez que a maioria das informações percorrem o caminho servidor-usuário (Downstream), restando apenas algumas requisições e formulário a serem enviadas no sentido (Upstream). Alcançando taxas da ordem de 7/1,5Mbps de downstream e 1,6/0,6Mbps de upstream.

Esse modelo também sofre com as características inerentes a rede metálica, de forma que a distância é uma fator limitante.

Uma grande vantagem é a separação dos sinais assim que chegam na operadora, e a partir daí cada um segue um caminho diferente, as informações de fonia seguem para a rede de comutação telefônica e as informações de dados seguem por uma rede de dados separada.

No Brasil temos essa tecnologia instalada na Telemar (Bahia) e testes estão sendo feito praticamente em todas as operadoras.


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Sinal analógico

Serial

Rede do ISP

CentraisTelefônicas


Sinal digital 2M/Sinal analógico

InternetInternet

ModemModem

CaboCATV

Head-end

10BaseT

Cable Modem

CableCable ModemModem

Cable Modem

Vista como uma das tecnologias mais promissoras para o acesso a Internet, o cable modem começa a ser implantado agora no Brasil. Essa tecnologia visa o aproveitamento da rede de cabo coaxial implantada e ainda em plena expansão para trafegar dados em paralelo a transmissão de CATV.

Através de modulação e codificação consegue-se transmitir dados usando uma banda reservada a um canal de vídeo (6MHz) e como a segurança necessária a esse tipo de operação.

No ambiente do usuário, faz-se uso do cable modem que se conecta ao cabo coaxial de CATV. O cable modem processa o sinal e o entrega a um equipamento de dados, através porta de rede (10BaseT), que pode ser ligada a sua rede local ou a um computador com placa de rede.

Embora esse sistema tenha uma capacidade de transmissão de até 10MBps na prática esse o valor efetivo é bem menor que isso, pois trata-se de um meio compartilhado, mas mesmo assim chega-se a uma resultado muito interessante.

A princípio teremos dois modelos a serem avaliados e esses modelos diferem principalmente no que diz respeito ao upstream, sendo uma delas pela linha telefônica normal, com o grande inconveniente de continuar pagando ligação telefônicas e o outro modelo prevê o upstream pela própria rede coaxial.


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Rede do ISP

Nx64/2M

Sinal digital

10BaseT

InternetInternet

CentralTelefônica

HDSLHDSL


HDSLHDSL

Nx64/2M

Nx64/2M

HDSLHDSL

Sinal digital

Conexão DedicadaConexão Dedicada

Conexão dedicada

Em geral, uma conexão dedicada e utilizada por usuários que possuem uma rede local e não apenas uma máquina ligada à linha telefônica. Nesses casos, justificam-se custos adicionais, associados à manutenção de uma conexão dedicada, pelo número de usuários beneficiados pelo serviço, pelos tipos de serviço de rede viabilizados ou por razões comerciais.

A escolha da LPCD vai depender da capacidade do PA, da necessidade do usuário e da disponibilidade da Concessionária Local de Telecomunicações.

É inútil, para ter acesso a um PA, utilizar uma LPCD com maior capacidade do que a LPCD do próprio PA destinada ao resto da rede. A opção mais econômica e a utilização de uma LPCD não especializada, em que a Concessionária entrega apenas um par de fios, e cabe ao usuário e ao PA a responsabilidade pela compra e instalação dos modems. Nesse caso devem-se empregar modems HDSL ou para baixas taxas V.34/V.42bis/V.42 próprios para LPCD.

Preferêncialmente, as LPCDs devem ser ligadas a roteadores dedicados, que garantem maior confiabilidade à ligação.

O protocolo de enlace utilizado deve ser comum aos dois extremos da conexão, tais como: PPP, HDLC, SDLC ou em última opção, SLIP. Esta escolha dependerá da disponibilidade do serviço nas duas pontas.


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WWW WWW -- World WideWorld Wide WebWeb

WWW

A web (pronuncia-se uéb) é a versão multimídia da Internet. Enquanto que na Internet a informação textual sempre reinou absoluta, na Web imagens e cores estão sempre presentes.

Além de textos, informações na Web também podem ser gráficos, sons, fotografias, imagens de vídeo, etc., o que faz da Web um dos mais versáteis meios de comunicação já inventados pelo homem. É como se juntássemos características do fax, do telefone, do rádio e d a TV em um equipamento único, além disso simples de usar!

Desenvolvida no início da década de 90 para facilitar a disseminação de informações multimídia na Internet, a tecnologia da Web rapidamente ganhou adeptos devido ao seu baixo custo e facilidade.

A difusão de uso da Web marcou o início de uma nova fase da Internet, quando empresas passaram a se interessar e a fazer uso mais intensivo dos recursos da rede.

A princípio apenas como instrumento de divulgação institucional e pouco a pouco como canal de prestação de serviços, o uso da web pelas empresas transformou a Internet de uma rede essencialmente acadêmica e experimental, em uma rede comercial de serviços

Os locais (virtuais) habitados por essas entidades são chamados de websites e visitá-los, é como é como fazer uma viagem pelo mundo sem sair de casa. Os internautas chamam isso de navegar ou surfar na Internet. Em essência a Web serve para prestar qualquer tipo de serviço baseado na consulta, recuperação e disseminação de informações através da Internet.


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ServidorRemoto

Cliente

ServidorLocal

SMTP

POP3

SMTP/POP3SMTP/POP3

SMTP/POP3

O serviço de correio eletrônico é baseado em dois protocolos de comunicação, que permitem ao usuário final usufruir de todos os recursos.

O SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) é responsável pela entrega dos e-mail que por sua vez é realizada em duas etapas.

A primeira etapa entrega o e-mail até o seu servidor de e-mail onde fica armazenado temporariamente.

A segunda etapa consta em finalmente entregar a mensagem ao servidor de e-mail do destinatário.

O destinatário não recebe imediatamente seu e-mail, ele fica armazenado temporariamente em seu servidor de e-mail e só será entregue quando requisitado.

A requisição dos e-mails por parte do cliente é feita utilizando o protocolo POP3, próprio para a comunicação entre cliente e servidor de e-mail.

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