MPLS

O que é MPLS?

O protocolo MPLS (Multiprotocol Label Switching) é definido pelo IETF (Internet Engineering Task Force) e consiste em uma tecnologia de chaveamento de pacotes que proporciona o encaminhamento e a comutação eficientes de fluxos de tráfego através da rede.

Para que serve?

Apresenta-se como uma solução para diminuir o processamento nos equipamentos de rede e interligar com maior eficiência redes de tecnologias distintas. O termo "Multiprotocol" significa que esta tecnologia pode ser usada sob qualquer protocolo de rede. Considerando a Internet e a importância de seus protocolos nas varias WAN’s públicas e privadas, tem-se aplicado o estudo e a implementação do MPLS basicamente para redes IP.

Este protocolo disponibiliza os serviços de QoS, Engenharia de Tráfego (Traffic Engineering) e VPN para uma rede baseada em IP. Em relação a aplicações que exigem tempo real, a rede MPLS oferece a implementação de QoS que não pode ser implementada em rede IP. Com a implementação do QoS podemos diferenciar diversos tipos de tráfegos e tratá-los de forma distinta, dando prioridades às aplicações mais sensíveis (rede escalonável).

Em que camada o MPLS atua?

O MPLS opera numa camada OSI intermediária às definições tradicionais do Layer 2 (Enlace) e Layer 3 (Rede), pelo que se tornou recorrente ser referido como um protocolo de "Layer 2,5".

O label é um identificador curto, de tamanho fixo e significado local. Todo pacote ao entrar numa rede MPLS recebe um label. Este pode ser pensado como uma forma abreviada para o cabeçalho do pacote. Desta forma os roteadores só analisam os labels para poder encaminhar o pacote. O cabeçalho MPLS deve ser posicionado depois de qualquer cabeçalho da camada 2 e antes do cabeçalho da camada 3, ele é conhecido como Shim Header.

Como funciona?

Redes baseadas em IP geralmente deixam a desejar no quesito qualidade de serviço, que são características disponíveis nas redes baseadas em circuitos como ATM, com as quais as empresas estão mais acostumadas. O MPLS traz a sofisticação do protocolo orientado à conexão para o mundo IP sem conexão. É esse o segredo que torna as redes IP tão convenientes para as aplicações empresariais. Com base em avanços simples no roteamento IP básico, o MPLS proporciona melhor performance e capacidade de criação de serviços para a rede.

Em uma rede IP convencional, os pacotes de dados são roteados com base nas informações contidas em seus cabeçalhos (headers) e nas informações que cada roteador dispõe sobre o a alcance e a disponibilidade dos outros roteadores da rede. Nas redes MPLS, os pacotes são rotulados assim que entram na rede, sendo encaminhados apenas com base no conteúdo desses rótulos. Capacitando os roteadores a decidir o encaminhamento mais adequado com base em tais rótulos, o MPLS evita o esquema de intenso processo de pesquisa de dados utilizado no roteamento convencional.

Encaminhar pacotes com base em seus rótulos, em vez de roteá-los com base nos cabeçalhos, traz inúmeras e significativas vantagens: os pacotes são processados mais rapidamente, porque o tempo gasto para encaminhar um rótulo é menor do que o gasto para rotear um header de pacote; pode-se atribuir prioridade aos rótulos, o que torna possível garantir a qualidade de serviço de Frame Relay e de ATM; os pacotes percorrem a rede pública através de caminhos estáticos do tipo circuito, que são a base para Redes Virtuais Privadas (VPN’s); A carga útil dos pacotes não é examinada pelos roteadores de encaminhamento, permitindo diferentes níveis de criptografia e o transporte de múltiplos protocolos.

Em resumo, O MPLS propõe um método para gerar uma estrutura de comutação sob qualquer rede de datagramas, criando circuitos virtuais a partir das rotas organizadas pelos protocolos de roteamento da camada de rede. A informação é então processada e dividida em classes de serviço (recebe labels) e os dados encaminhados através de rotas estabelecidas anteriormente por essas classes, sendo feita apenas a comutação. O nível de enlace é preservado, sendo possível aplicar o MPLS em redes Ethernet, ATM e Frame Relay, por exemplo.

O MPLS na rede

O MPLS foi utilizado originalmente para definir a engenharia de tráfego, ou seja, para determinar o caminho a ser percorrido pelo tráfego através da rede e estabelecer os atributos de performance para diferentes classes de tráfego. O mais importante é que nas redes que disponibilizam rotas alternativas, o MPLS combina a escalabilidade e a flexibilidade do roteamento com a performance e a capacidade de gerenciamento de tráfego da comutação de camada 2 (Modelo OSI).

Para oferecer serviços baseados em IP, o MPLS é utilizado para mapear a rede IP privada do cliente para a rede pública, normalmente chamada VPN BGP MPLS ou VPN 2547 RFC. Qualquer mudança na topologia IP da rede do cliente é dinamicamente comunicada, por meio da rede pública, aos outros sites do cliente. Isso é possível porque a operadora utiliza o MPLS para montar tabelas de roteamento virtual para a rede de cada cliente, encaminhando dados e informações de rotas para os outros sites que o cliente possui.

O MPLS pode ser utilizado para estabelecer caminhos que emulam as conexões ponto-a-ponto de camada 2, oferecendo um caminho alternativo para o encaminhamento de dados, sem o alto overhead das VPN’s BGP – algumas vezes chamadas de túneis de camada 2 ou redes virtuais privadas (VPN’s).

Dessa forma, as operadoras podem utilizar o MPLS para estabelecer circuitos virtuais ou túneis em uma rede IP possibilitando as VPN’s MPLS. Além disso, as operadoras que possuem redes IP, Frame Relay e ATM podem utilizar o MPLS para interligá-las, evitando altos gastos com upgrade de hardware, tanto para os clientes quanto para os provedores.

Conclusão

O MPLS é uma tecnologia utilizada em backbones e tem o objetivo de solucionar os problemas atuais das redes de computadores como velocidade, escalabilidade, gerenciamento de qualidade de serviço (QoS) e a necessidade de engenharia de tráfego.

Por esse motivo, o MPLS é hoje reconhecido como a principal tecnologia capaz de oferecer serviços diferenciados, que atendam às diversas necessidades dos usuários de redes, desde pequenas empresas que utilizam a rede para negociar com seus clientes e fornecedores, até as grandes, e que estejam implementando uma VPN global.

IPv6

O que é?

O IPv6 (Protocolo de Internet versão 6) é a versão mais atual do Internet Protocol (Protocolo de Internet), mais conhecido como IP, o padrão usado para a comunicação entre todos os computadores ligados à Internet.

Uma característica fundamental do protocolo IP é que ele define para cada computador, servidor, celular, tablet ou outro dispositivo conectado à rede um endereço único, que serve como identificador perante toda a rede.

Por que surgiu?

O IPv6 surgiu da necessidade de ampliar o número de endereços disponíveis. Atualmente o padrão utilizado é o IPv4, que disponibiliza cerca de 4 bilhões de endereços, através de um endereçamento de 32 bits. Este número, apesar de parecer grande, não é mais suficiente para atender a demanda e está praticamente esgotado.


Existem outros fatores que motivaram a implantação do IPv6: a Internet das Coisas (equipamentos com sistemas embutidos, capazes de interagir autonomamente entre si); a Expansão das redes (vários fatores motivam uma expansão cada vez mais acelerada da Internet: a inclusão digital, as redes 3G, etc.); a Qualidade de serviço (o IPv6 tem um suporte melhorado a classes de serviço diferenciadas, em função das exigências e prioridades do serviço em causa); a Mobilidade (o IPv6 suporta a mobilidade dos utilizadores, estes poderão ser contatados em qualquer rede através do seu endereço IPv6 de origem).

Como é seu formato?

No IPv6 o endereço é composto por números hexadecimais (nesse sistema de endereçamento, além de números, entram as letras A, B, C, D, E e F). A capacidade máxima desse tipo de endereçamento é 3,4 x 1038 (o número exato é 2 elevado a 128). Exemplo de endereço 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334. Ele também pode ser representado da seguinte maneira: 2001:0db8:85a3:0:0:8a2e:0370:7334, já que os grupos cujo todos os dígitos são zeros podem ser representados por apenas um deles. Ainda há uma terceira forma de exibi-lo, de maneira ainda mais simples do que as anteriores: 2001:db8:85a3::8a2e:370:7334 também é válido, pois os grupos de zero podem ser substituídos por uma dupla de dois pontos e os zeros iniciais dos grupos podem ser omitidos sem problema.

Quais são as mudanças mais importantes em relação ao IPv4?

A criação do IPv6 é fruto do esforço do IETF (Internet Engineering Task Force – comunidade internacional preocupada com a evolução da arquitetura da Internet) para criar a "nova geração do IP" (IPng: Internet Protocol next generation), cujas linhas mestras foram descritas por Scott Bradner e Allison Marken, em 1994, na RFC 1752. Sua principal especificação encontra-se na RFC 2460.

Ele difere do IPv4, primeiro no tamanho do espaço de endereçamento. Os endereços IPv6 têm um tamanho de 128 bits e o endereços IPv4 têm tamanho de 32 bits. Outra diferença é a autoconfiguração de endereço: Suporte para atribuição automática de endereços numa rede IPv6, podendo ser omitido o servidor de DHCP a que estamos habituados no IPv4.

O Endereçamento hierárquico simplifica as tabelas de encaminhamento dos roteadores da rede, diminuindo assim a carga de processamento dos mesmos. O Formato do cabeçalho foi totalmente remodelados em relação ao IPv4. Os Cabeçalhos de extensão trazem opção para guardar informação adicional.

Tem suporte a qualidade diferenciada: aplicações de áudio e vídeo passam a estabelecer conexões apropriadas tendo em conta as suas exigências em termos de qualidade de serviço (QoS). Possui capacidade de extensão: permite adicionar novas especificações de forma simples e encriptação: diversas extensões no IPv6 permitem, a princípio, o suporte para opções de segurança como autenticação, integridade e confidencialidade dos dados.

Como está sendo sua adoção?

O IPv6 foi projetado para trabalhar inicialmente em conjunto com o IPv4, bem antes de este se esgotar. A proposta era que dispositivos “bilíngues” em IPv4 e IPv6 tentariam primeiro comunicar-se em IPv6 e, caso não conseguissem, automaticamente mudariam para IPv4. Depois, os dispositivos que usassem IPv4 seriam reprogramados ou substituídos. Ao longo do tempo o IPv4 morreria, pois não seria mais necessário.

Foi lançado oficialmente em 06 de junho de 2012. Hoje, metade dos dispositivos conectados à Internet é bilíngue. Mas, a mudança para a utilização do IPv6 ainda é muito lenta. Menos de 2% dos usuários da Internet utilizam o IPv6. Poucos provedores tem oferecido esta nova tecnologia e os endereços IPv4 estão se esgotando.

Em fevereiro de 2011, a IANA (Autoridade para Atribuição de números na Internet)repassou os últimos grandes blocos (/8) aos RIRs (Registro Regional da Internet). Dos cinco RIRs existentes, o APNIC (que atende a Ásia e Pacífico) esgotou seu estoque em abr/2011, o RIPE NCC (Europa e Oriente Médio) esgotou seu estoque em set/2012, o ARIN (América do Norte e parte do Caribe) deve esgotar em abr/2014, o LACNIC (América Latina e Caribe) projeta esgotar em ago/2014 e o AFRINIC (Africa) prevê esgotar seu estoque em sete anos.

Portanto, a transição não pode mais ocorrer como foi projetada e as soluções que poderão ser adotadas, como o uso da função NAT no núcleo das redes de transportes de dados, causam grandes incertezas, porque não há tempo para testá-las, devido ao fato da atual falta de endereços e a demanda de novos dispositivos e usuários da Internet. Para saber mais acesse o artigo Os Desafios da Transição ao IPv6, de Geoff Huston, cientista chefe do APNIC.

Controle de acesso ao meio em redes sem fio

O padrão IEEE 802.11, apresentado pelo IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) em 1997 como um modelo de referência para redes sem fio, utiliza um método de acesso ao meio denominado CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance), semelhante ao das redes locais ethernet, CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection).
O controle de acesso ao meio ocorre na camada de enlace, numa subcamada chamada MAC, responsável pelos serviços de endereçamento, reconhecimento de quadros e detecção de erros.

Controle de Acesso ao Meio – MAC 

Esta subcamada está localizada imediatamente acima da camada física, tendo como principal função a alocação do meio físico para cada estação, de forma que a transmissão não sofra interferência das outras estações que também disputam o meio.
Outras funções da subcamada MAC: prover garantia de acesso justo e atribuição de prioridades.
O meio sem fio apresenta diversas características peculiares que o difere bastante dos meios confinados mais conhecidos (par trançado, cabo coaxial e fibra ótica). Estas novas características são:
a) Características físicas dinâmicas do canal: o canal pode mudar suas características em períodos de tempo e espaço muito pequenos (desvanecimento de Rayleigh), tornando a comunicação inviável ou a utilização injusta do canal. Um usuário em melhores condições de recepção e transmissão pode prejudicar os demais por “tomar conta” do canal;
b) Mobilidade e topologia de rede dinâmica: tanto as características do canal quanto a mobilidade das estações podem alterar as conexões entre os nós e assim mudar a topologia da rede. Os protocolos devem ser capazes de manter a operação normalizada enquanto a topologia da rede muda com o tempo;
c) Vazão: desde que o espectro é um recurso escasso, a vazão (throughput) é definitivamente a consideração mais crítica dos protocolos de múltiplo acesso;
d) Retardo: características de retardo são importantes para todos os tipos de aplicações, mas, especialmente, para aquelas limitadas no tempo e aplicações multimídia, tais como; voz e vídeo;
e) Justiça no acesso: o sinal recebido de uma determinada estação mais afastada pode estar bem mais fraco do que de outras estações. O acesso de uma EM ao AP não pode ser prejudicado se o se sinal está mais fraco que de outras EM mais próximas. O protocolo MAC deve estar apto a resolver este
problema garantindo um acesso justo a todas as estações;
f) Consumo de energia: devido ao fato de os terminais serem móveis, tipicamente alimentados por baterias, a subcamada MAC deve fazer considerações no que diz respeito à utilização eficiente da potência de transmissão e recepção.
Existem dois métodos de acesso, diferenciados entre si pelas atribuições de prioridades às estações. Estes métodos são:
a) CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance): método de acesso ao meio, sem prioridade, baseado no modo DCF (Distributed Coordination Function);
b) Acesso Baseado em Prioridade: método utilizado em uma rede que contém um coordenador, denominado PC (Point Coordinator), e ele decide quem tem acesso ao meio, segundo uma tabela de prioridades. Este método é conhecido como PCF (Point Coordination Function).
Para garantir cada uma das funções descritas pelos métodos, as subcamadas MAC das EM envolvidas trocam pacotes, a fim de resolver os problemas de quando acessar o meio.

Cabo de par trançado

Os cabos de par trançado vêm substituindo os cabos coaxiais desde o início da década de 90. Hoje em dia é muito raro alguém ainda utilizar cabos coaxiais em novas instalações de rede, o mais comum é apenas reparar ou expandir redes que já existem.

O nome "par trançado" é muito conveniente, pois estes cabos são constituídos justamente por 4 pares de cabos entrelaçados. Os cabos coaxiais usam uma malha de metal que protege o cabo de dados contra interferências externas; os cabos de par trançado por sua vez, usam um tipo de proteção mais sutil: o entrelaçamento dos cabos cria um campo eletromagnético que oferece uma razoável proteção contra interferências externas.

Cabo de par tranlçado

Além dos cabos sem blindagem (como o da foto) conhecidos como UTP (Unshielded Twisted Pair), existem os cabos blindados conhecidos como STP (Shielded Twisted Pair). A única diferença entre eles é que os cabos blindados, além de contarem com a proteção do entrelaçamento dos fios, possuem uma blindagem externa (assim como os cabos coaxiais), sendo mais adequados a ambientes com fortes fontes de interferências, como grandes motores elétricos e estações de rádio que estejam muito próximas. Outras fontes menores de interferências são as lâmpadas fluorescentes (principalmente lâmpadas cansadas que ficam piscando), cabos elétricos quando colocados lado a lado com os cabos de rede e mesmo telefones celulares muito próximos dos cabos.

Tipos

Existem três tipos de cabos Par trançado:

• Unshielded Twisted Pair – UTP ou Par Trançado sem Blindagem: é o mais usado atualmente tanto em redes domésticas quanto em grandes redes industriais devido ao fácil manuseio, instalação, permitindo taxas de transmissão de até 100 Mbps com a utilização do cabo CAT 5e; é o mais barato para distâncias de até 100 metros; Para distâncias maiores emprega-se cabos de fibra óptica. Sua estrutura é de quatro pares de fios entrelaçados e revestidos por uma capa de PVC. Pela falta de blindagem este tipo de cabo não é recomendado ser instalado próximo a equipamentos que possam gerar campos magnéticos (fios de rede elétrica, motores, inversores de frequência) e também não pode ficar em ambientes com umidade.
• Shielded Twisted Pair – STP ou Par Trançado Blindado (cabo com blindagem): É semelhante ao UTP. A diferença é que possui uma blindagem feita com a malha metálica em cada par. É recomendado para ambientes com interferência eletromagnética acentuada. Por causa de sua blindagem especial em cada par acaba possuindo um custo mais elevado. Caso o ambiente possua umidade, grande interferência eletromagnética, distâncias acima de 100 metros ou exposto diretamente ao sol ainda é aconselhável o uso de cabos de fibra óptica.
• Screened Twisted Pair – ScTP também referenciado como FTP (Foil Twisted Pair), os cabos são cobertos pelo mesmo composto do UTP categoria 5 Plenum, para este tipo de cabo, no entanto, uma película de metal é enrolada sobre o conjunto de pares trançados, melhorando a resposta ao EMI, embora exija maiores cuidados quanto ao aterramento para garantir eficácia frente às interferências.

Categorias

Os cabos UTP foram padronizados pelas normas da EIA/TIA-568-B e são divididos em 10 categorias, levando em conta o nível de segurança e a bitola do fio, onde os números maiores indicam fios com diâmetros menores, veja abaixo um resumo simplificado dos cabos UTP.

Categoria do cabo 1 (CAT1) - não é mais recomendado pela TIA/EIA

Consiste em um cabo blindado com dois pares trançados compostos por fios 26 AWG. São utilizados por equipamentos de telecomunicação e rádio. Foi usado nas primeiras redes Token-ring mas não é aconselhável para uma rede par trançado.

Categoria do cabo 2 (CAT2) - não é mais recomendado pela TIA/EIA

É formado por pares de fios blindados (para voz) e pares de fios não blindados (para dados). Também foi projetado para antigas redes token ring E ARCnet chegando a velocidade de 4 Mbps.

Categoria do cabo 3 (CAT3) - é recomendado pela norma TIA/EIA-568-B

É um cabo não blindado usado para dados de até 10Mbits com a capacidade de banda de até 16 MHz. Foi muito usado nas redes Ethernet criadas nos anos noventa (10BASET). Ele ainda pode ser usado para VOIP, rede de telefonia e redes de comunicação 10BASET e 100BASET4.

Categoria do cabo 4(CAT4) - não é mais recomendado pela TIA/EIA

É um cabo par trançado não blindado (UTP) que pode ser utilizado para transmitir dados a uma frequência de até 20 MHz e dados a 20 Mbps. Foi usado em redes que podem atuar com taxa de transmissão de até 20Mbps como token ring, 10BASET e 100BASET4. Não é mais utilizado pois foi substituído pelos cabos CAT5 e CAT5e.

Categoria do cabo 5 (CAT5) - não é mais recomendado pela TIA/EIA

Usado em redes fast ethernet em frequências de até 100 MHz com uma taxa de 100 Mbps.

Categoria do cabo 5e (CAT5e) - é recomendado pela norma EIA/TIA-568-B

É uma melhoria da categoria 5. Pode ser usado para frequências até 125 MHz em redes 1000BASE-T gigabit ethernet. Ela foi criada com a nova revisão da norma EIA/TIA-568-B.

Categoria do cabo 6 (CAT6) - é recomendado pela norma EIA/TIA-568-B

Definido pela norma ANSI EIA/TIA-568-B-2.1 possui bitola 24 AWG e banda passante de até 250 MHz e pode ser usado em redes gigabit ethernet a velocidade de 1Gbps.

Categoria: CAT 6a

É uma melhoria dos cabos CAT6. O a de CAT6a significa augmented (ampliado). Os cabos dessa categoria suportam até 500 MHz e podem ter até 55 metros no caso da rede ser de 10Gbps, caso contrario podem ter até 100 metros. Para que os cabos CAT 6a sofressem menos interferências os pares de fios são separados uns dos outros, o que aumentou o seu tamanho e os tornou menos flexíveis. Essa categoria de cabos tem os seus conectores específicos que ajudam à evitar interferências.

Categoria 7 (CAT7) - Esta norma baseia-se na Classe F que ainda não é reconhecida pela TIA/EIA.

Está sendo criada para permitir a criação de redes de 40Gbps em cabos de 50m usando fio de cobre (apesar de atualmente esse tipo de rede esteja sendo usado pela rede CAT6).

Categoria 7a (CAT7a) - Esta norma baseia-se na Classe Fa que ainda não é reconhecida pela TIA/EIA.

Está sendo criada para permitir a criação de redes de 100Gbps em cabos de 15m usando fio de cobre (apesar de atualmente esse tipo de rede esteja sendo usado pela rede CAT6).

Cores

As cores dos fios são:

• Laranja e branco
• Laranja
• Verde e branco
• Azul
• Azul e branco
• Verde
• Castanho (ou marrom) e branco
• Castanho (ou marrom)

É importante que a sequência de cores seja respeitada ao se montar um cabo. Caso contrário, pode haver perda parcial ou total de pacotes, principalmente em cabos de mais de 3 metros.

A norma EIA/TIA-568-B prevê duas montagens para os cabos, denominadas T568A e T568B. A montagem T568A usa a sequência branco e verde, verde, branco e laranja, azul, branco e azul, laranja, branco e castanho, castanho.

A montagem T568B usa a sequência branco e laranja, laranja, branco e verde, azul, branco e azul, verde, branco e castanho, castanho.

As duas montagens são totalmente equivalentes em termos de desempenho, cabendo ao montador escolher uma delas como padrão para sua instalação. É boa prática que todos os cabos dentro de uma instalação sigam o mesmo padrão de montagem.

Um cabo cujas duas pontas usam a mesma montagem é denominado Direto (cabo), e serve para ligar estações de trabalho e roteadores a switches ou hubs. Um cabo em que cada ponta é usada uma das montagens é denominado Crossover, e serve para ligar equipamentos do mesmo tipo entre si.

Existem cabos com diferentes representações destes códigos de cores.

• O fio com a cor branca pode ser a cor mais clara (verde-claro, azul-claro, laranja-claro, castanho-claro);
• Fio branco com uma lista de cor;
• Fio completamente branco. Neste caso é necessário ter atenção aos cabos que estão entrelaçados;
• Fio dourado representando o fio "branco e castanho".

Existem também limites de comprimentos para esse tipo de cabo. Quando o cabo é usado para transmissão de dados em Ethernet, Fast Ethernet ou Gigabit Ethernet, o limite para o enlace (distância entre os equipamentos nas duas pontas do cabo) é de no máximo 100 metros. Caso seja necessário interligar equipamentos a distâncias maiores, é preciso usar repetidores, ou instalar uma ponte de rede ou switch no meio do caminho, de forma que cada enlace tenha no máximo 100 metros.

A norma EIA/TIA-568-B prevê ainda que os cabos UTP sejam divididos em "sólidos" (os condutores são formados de um único filamento) e "flexíveis". O cabo "sólido" deve ser usado para instalações estáticas, onde não há movimentação do cabo. O cabo "flexível" deve ser usado para as pontas da instalação, onde há movimentações constantes do cabo. Como o cabo "flexível" tem características elétricas diferentes das do cabo "sólido", há a recomendação de que seja usado no máximo 10 metros de cabo flexível num enlace. Caso seja necessário usar cabos flexíveis numa distância maior, o tamanho do enlace deve ser diminuído proporcionalmente, para evitar perda de sinal (p.ex., com 20 metros de cabo flexível, o tamanho máximo do enlace desce para 90 metros).

Outras aplicações que não a transmissão de dados em Ethernet, Fast Ethernet ou Gigabit Ethernet podem ter limites diferentes para o tamanho máximo do cabo.

Crossover

Ligação Crossover

Dois conectores T568B/T568A

Um cabo crossover, é um cabo de rede par trançado que permite a ligação de 2 (dois) computadores pelas respectivas placas de rede sem a necessidade de um concentrador (Hub ou Switch) ou a ligação de modems.

A alteração dos padrões das pinagens dos conectores RJ45 dos cabos torna possível a configuração de cabo crossover.

A ligação é feita com um cabo de par trançado onde tem-se: em uma ponta o padrão T568A, e, em outra, o padrão T568B (utilizado também com modems ADSL).

1ª e 2ª pontas

(da esquerda para a direita sempre)

Padrão T568B:

• branco laranja (Recepção)
• laranja (Recepção)
• branco verde (Transmissão)
• azul
• branco azul
• verde (Transmissão)
• branco marrom
• marrom
• pino função cor

Padrão T568A:

• branco verde (transmissão)
• verde (transmissão)
• branco laranja (Recepção)
• azul
• branco azul
• laranja (Recepção)
• branco marrom ou
• marrom

Obs.: As informações sobre transmissão e recepção são baseadas nos padrões 10BASET (Ethernet) e 100BASETX (Fast Ethernet. O padrão 100BASET4, usado em algumas redes Fast Ethernet usa os 4 pares de fios. A rede 1000BASET também usa os 4 pares do cabo CAT5E.

Preço

• Rolo com 100 metros - Cat 5e - R$ 65,00 (Mercado Livre)
• Cabo de rede CAT 5e (não blindado) - R$ 1,00 o metro (digitonet)

Meu primeiro cliente/servidor

Aula de Redes de Computadores. Começando a trabalhar com sockets, primeiros programas estabelecendo comunicação...

Cliente:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netdb.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>

/* função para imprimir a mensagem de erro */
void error(const char *msg) {
    printf("%s\n", msg);
    exit(0);
}

/* função principal */
int main(int argc, char *argv[]) {
    int sockfd, portno, n;
    struct sockaddr_in serv_addr;
    struct hostent *server;
    char buffer[256];


    if (argc < 3) {
        fprintf(stderr, "Use: %s hostname port\n", argv[0]);
        exit(0);
    }

    portno = atoi(argv[2]);

    /* socket = primeira função chamada */
    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

    if (sockfd < 0)
        error("Falha ao criar o socket");

    /* Inicializando a estrutura */
    server = gethostbyname(argv[1]);

    if (server == NULL) {
        fprintf(stderr, "ERROR, no such host\n");
        exit(0);
    }

    bzero((char *) &serv_addr, sizeof (serv_addr));

    serv_addr.sin_family = AF_INET;
    bcopy((char *) server->h_addr,
            (char *) &serv_addr.sin_addr.s_addr,
            server->h_length);

    // O que htons faz?!?
    serv_addr.sin_port = htons(portno);

    if (connect(sockfd, (const struct sockaddr *) &serv_addr,
            sizeof (serv_addr)) < 0)
        error("ERROR connect");

    printf("Please enter the message: ");
    bzero(buffer, 256);
    fgets(buffer, 255, stdin);

    n = write(sockfd, buffer, strlen(buffer));

    if (n < 0)
        error("ERROR writing to socket");

    bzero(buffer, 256);

    n = read(sockfd, buffer, 255);

    if (n < 0)
        error("ERROR reading from socket");

    printf("%s\n\n", buffer);

    close(sockfd);

    return 0;
}

Servidor:

 /* A simple server in the internet domain using TCP

   The port number is passed as an argument */

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <string.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/socket.h>

#include <arpa/inet.h>

#include <unistd.h>

/* função para imprimir a mensagem de erro */

void error(const char *msg) {

    perror(msg);

    exit(1);

}

/* função principal */

int main(int argc, char *argv[]) {

    int sockfd, newsockfd, portno;

    socklen_t clilen;

    char buffer[256];

    struct sockaddr_in serv_addr, cli_addr;

    int n;

    if (argc < 2) {

        fprintf(stderr, "ERROR, no port provided\n");

        exit(1);

    }

    /* socket = primeira função chamada */

    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

    if (sockfd < 0)

        error("ERROR opening socket");

    /* bzero limpa, colocando /o em todas as posições */

    bzero((char *) &serv_addr, sizeof (serv_addr));

    /* portno recebe o argumento do teclado com o numero da porta */

    portno = atoi(argv[1]);

    serv_addr.sin_family = AF_INET; /* Usaremos a família de protocolos */

    /* correspondente à Internet */

    serv_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

    /* Usaremos a porta passada como parâmetro */

    serv_addr.sin_port = htons(portno); 

    /* bind = segunda função chamada */

    if (bind(sockfd, (struct sockaddr *) &serv_addr,

            sizeof (serv_addr)) < 0)

        error("ERROR on binding");

    /* listen = função que cria fila de conexões */

    if (listen(sockfd, 5) < 0)

        error("ERROR on waiting");

    clilen = sizeof (cli_addr);

    printf("Waiting for connection\n");

    fflush(NULL);

    /* accept = quarta função chamada */

    newsockfd = accept(sockfd, (struct sockaddr *) &cli_addr, &clilen);

    if (newsockfd < 0)

        error("ERROR on accept");

    bzero(buffer, 256);

    /* Receber mensagem através de newsockfd */

    n = recv(newsockfd, buffer, 256, 0);

    if (n < 0) error("ERROR reading from socket");

    printf("Here is the message: %s\n", buffer);

    /* Enviar mensagem através de newsockfd */

    n = send(newsockfd, buffer, n, 0);

    if (n < 0) error("ERROR writing to socket");

    if ((n = recv(newsockfd, buffer, 256, 0)) < 0)

        error("Falhou ao receber os dados restantes do cliente");

    close(newsockfd);

    close(sockfd);

    return 0;

}

A história da Internet

Criação da Internet

A rede mundial de computadores, ou Internet, surgiu durante a Guerra Fria. Nasceu com objetivos militares, para que as forças armadas norte-americanas pudessem manter as comunicações em caso de ataques inimigos que destruíssem os meios convencionais de telecomunicações.

Nas décadas de 1970 e 1980, além de ser utilizada para fins militares, a Internet também foi um importante meio de comunicação acadêmico. Estudantes e professores universitários, principalmente dos EUA, trocavam idéias, mensagens e descobertas pelas linhas da rede mundial.

Foi somente no ano de 1990 que a Internet começou a alcançar a população em geral. Neste ano, o engenheiro inglês Tim Bernes-Lee desenvolveu a World Wide Web, possibilitando a utilização de uma interface gráfica e a criação de sites mais dinâmicos e visualmente interessantes. A partir deste momento, a Internet cresceu em ritmo acelerado. Muitos dizem, que foi a maior criação tecnológica, depois da televisão na década de 1950.

A década de 1990 tornou-se a era de expansão da Internet. Para facilitar a navegação pela Internet, surgiram vários navegadores (browsers) como, por exemplo, o Internet Explorer da Microsoft e o Netscape Navigator.

O surgimento acelerado de provedores de acesso e portais de serviços on line contribuíram para este crescimento. A Internet passou a ser utilizada por vários segmentos sociais. Os estudantes passaram a buscas informações para pesquisas escolares, enquanto jovens utilizavam para a pura diversão em sites de games. As salas de chat tornaram-se pontos de encontro para um bate-papo virtual a qualquer momento. Desempregados iniciaram a busca de empregos através de sites de agências de empregos ou enviando currículos por e-mail. As empresas descobriram na Internet um excelente caminho para melhorar seus lucros e as vendas on line dispararam, transformando a Internet em verdadeiros shopping centers virtuais.

Nos dias atuais, é impossível pensar no mundo sem a Internet. Ela tomou parte dos lares de pessoas do mundo todo. Estar conectado a rede mundial passou a ser uma necessidade de extrema importância. A Internet também está presente nas escolas, faculdades, empresas e diversos locais, possibilitando acesso as informações e notícias do mundo em apenas um click.

A partir de 2006, começou uma nova era na Internet com o avanço das redes sociais. Pioneiro, o Orkut ganhou a preferência dos brasileiros. Nos anos seguintes surgiram outras redes sociais como, por exemplo, o Facebook e o Twitter.

A partir de 2010, um novo serviço virou febre no mundo da Internet. Conhecidos como sites de compras coletivas, eles fazem a intermediação entre consumidores e empresas. Estes sites conseguem negociar descontos para a venda de grande quantidade de produtos e serviços. Os consumidores compram cupons com 50% de desconto ou até mais. Os sites que mais se destacam neste segmento são: Peixe Urbano e Groupon.