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Aula 01 – Redes de 
Comunicação 
Tema 01 – Introdução a
Redes
Valter Castelhano de Oliveira
Introdução a Redes 
• Rede não é um sistema, mas sim uma ferramenta
que permite o melhor compartilhamento de
recursos computacionais, quer sejam de
hardware ou de software.
• Rede é muito mais do que sistema, é uma
filosofia.
Redes
• Necessidade de informação.
• Propagação (capilaridade).
• Validade.
• Velocidade.
Organização e Pilha de Protocolos
Apresentação
Sessão
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Aplicação
Transporte
Rede
Inter-rede
Meio Físico
Modelo OSI Modelo TCP/IP
Aplicação
Por que camadas?
Convivendo com sistemas complexos:
• A estrutura explícita permite identificação, o
relacionamento das partes de um sistema complexo.
• Um modelo de referência em camadas permite a
discussão da arquitetura.
• Modularização facilita a manutenção, atualização do
sistema.
• As mudanças na implementação de uma camada
são transparentes para o resto do sistema.
Pilha de Protocolos da Internet
Aplicação: suporta as aplicações de rede.
• ftp, smtp, http.
Transporte: transferência de dados host-
host.
• tcp, udp.
Rede: roteamento de datagramas da
origem ao destino.
• ip, protocolos de roteamento.
Enlace: transferência de dados entre
elementos vizinhos da rede.
• ppp, ethernet.
Física: bits “nos fios dos canais”.
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Física
Divisão em Camadas: comunicação 
lógica
Cada camada:
• Distribuída.
• “Entidades”
implementam as
funções da camada
em cada nó.
• Entidades realizam
ações, trocam
mensagens entre
pares.
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Física
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Física
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Física
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Física
Rede
Enlace
Física
Ex.: transporte.
• Apanha dados da
aplicação.
• Acrescenta endereço,
verificação de erros e
outras informações para
montar um “datagrama”.
• Envia datagrama ao
parceiro.
• Espera pelo
reconhecimento do
parceiro.
• Analogia: correio.
aplicação
transport
rede
enlace
física
aplicação
transporte
rede
enlace
física
aplicação
transporte
rede
enlace
física
aplicação
transport
rede
enlace
física
rede
enlace
física
dados
transporte
transporte
ack
Divisão em Camadas: comunicação 
lógica
dados
dados
aplicação
transporte
rede
enlace
física
aplicação
transporte
rede
enlace
física
aplicação
transporte
rede
enlace
física
aplicação
transporte
rede
enlace
física
rede
enlace
física
dados
dados
Divisão em Camadas: comunicação 
física
Camadas de Protocolos e Dados
• Cada camada recebe dados de cima.
• Acrescenta um cabeçalho de informação para criar uma nova
unidade de dados.
• Passa a nova unidade de dados para a camada abaixo.
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Física
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Física
Fonte Destino
M
M
M
M
Ht
HtHn
HtHnH l
M
M
M
M
Ht
HtHn
HtHnHl
Mensagem
Segmento
Datagrama
Quadro
Tema 2
OSI e TCP/IP
Valter Castelhano de Oliveira
OSI e TCP/IP
Redes de “Comunicação”
Organização e Pilha de Protocolos
Apresentação
Sessão
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Aplicação
Transporte
Rede
Inter-rede
Meio Físico
OSI
Open Systems Interconnection
TCP/IP
Transmission Control Protocol
/Internet Protocol
Aplicação
Elementos de um Sistema de 
Comunicação
Transdutor de entrada Sistema de comunicação Transdutor de saída
Fonte Destino
Transmissor
Canal de transmissão
(par de fios, FO, rádio)
Receptor
Fonte
Sinal de entrada Sinal de saídaSinal transmitido Sinal recebido
Sinal de entrada
Sinal 
recebido
Teorema de Nyquist
A frequência de amostragem de um sinal
analógico, para que possa posteriormente ser
reconstituído com o mínimo de perda de
informação, deve ser igual ou maior a duas vezes
a maior frequência do espectro desse sinal.
Elementos de um Sistema de 
Comunicação
Ruído, interferência e distorção
Transdutor de entrada Sistema de comunicação Transdutor de saída
Fonte Destino
Transmissor
Canal de transmissão
(par de fios, FO, rádio)
ReceptorFonte
Sinal de entrada Sinal de saídaSinal transmitido Sinal recebido
Sinal de entrada
Sinal 
recebido
Capacidade de um Canal







R
S
LogBC Hz 12
Lei de Shannon
Conclusão
Quanto maior a relação sinal ruído, maior é a
capacidade do canal, sendo necessária uma
menor banda para transmitir a mesma
quantidade de informação.
OSI e TCP/IP
Rede de “Transporte”
Organização e Pilha de Protocolos
Apresentação
Sessão
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Aplicação
Transporte
Rede
Inter-rede
Meio Físico
Modelo OSI Modelo TCP/IP
Aplicação
Um Pouco de História...
• Computação baseada em mainframes.
• Terminais e dispositivos interligados ao
mainframe.
• Terminais espalhados em salas e andares.
• Custo do hardware elevado.
História da Internet
1961: Kleinrock – teoria das filas
mostra a efetividade da comutação
de pacotes.
1967: ARPAnet concebida pela
Advanced Research Projects Agency.
1969: primeiro nó da ARPAnet
operacional.
1972: ARPAnet é demonstrada
publicamente.
1970: ALOHAnet rede via satélite
no Havaí.
1973: tese de PhD de Metcalfe
propõem a rede Ethernet.
1974: Cerf and Kahn – arquitetura
para interconexão de redes.
1979: ARPAnet cresce para 200
nós.
1961-72: primeiros princípios da comutação de pacotes
1972-80: Inter-redes, redes novas e proprietárias
História da Internet
1983: desenvolvimento do 
TCP/IP.
1982: smtp é definido.
1983: DNS definido para 
translação de nomes em 
endereços IP.
1985: ftp é definido.
1988: controle de 
congestionamento do TCP.
1980-90: novos protocolos, uma proliferação de redes
anos 1990: comercialização, a WWW
Início dos anos 1990: 
• ARPAnet descomissionada.
• WWW:
• hypertext [Bush 1945, 
Nelson 1960’s].
• HTML, http: Berners-Lee.
• 1994: Mosaic, depois 
Netscape.
Final dos anos 1990: 
comercialização da WWW.
Tema 3
Redes de Comunicação
Valter Castelhano de Oliveira
Classificação das Redes
Pode-se classificar as tecnologias em função de
sua área de cobertura/aplicação:
• WAN (wide area networks).
• MAN (metropolitan area networks).
• LAN (local area networks).
LAN (Local Area Network)
• Altas taxas de transmissão.
• Baixas taxas de erros.
• Propriedade privada.
• Geograficamente limitadas.
• Topologias mais utilizadas: estrela, anel e
barra.
LAN (Local Area Network)
• Processamento distribuído.
• Acesso à base de dados corporativa.
• Suporte a ferramentas de trabalho cooperativo.
• Correio eletrônico local.
• Automação industrial: uso de CLPs, manipuladores,
robôs etc.
• Redes Back-end: universidades, centros de pesquisa
– interligação de multiprocessadores etc.
LAN (Local Area Network)
MAN (Metropolitan Area Network)
• Restrita a uma área metropolitana.
• Meios de transmissão: cabos ópticos, coaxiais
e wireless.
• Taxas de transmissão: tipicamente médias.
MAN (Metropolitan Area Network)
• Finalidade: para distâncias intermediárias, tais
como escritórios ou prédios em uma mesma
cidade ou em um campus universitário.
• Nesse caso, redes comutadas (WAN) não
apresentam uma boa relação custo/benefício.
• Oferecem uma possibilidade de crescimento
estruturado.
MAN (Metropolitan Area Network)
• Interligação entre as LANs nos escritórios de
uma empresa e a WAN nas centrais de
roteamento.
• Interligação de LANs com uma distância que
cobre uma cidade, por exemplo.
MAN (Metropolitan Area Network)
WAN (Wide Area Network)
• Conecta redes locais geograficamente
distantes.
• Meios de transmissão (satélite, linhas
telefônicas, micro-ondas) custo elevado.
• Altas taxas de transmissão.
• Geralmente são redes públicas.
WAN (Wide Area Network)
• Infraestrutura da rede mundial: internet.
• Comércio eletrônico e marketing (B2B, B2C).
• Correio eletrônico (mundial).
• Interligação de universidades e centros de
pesquisa ao redor do mundo.
• Interligação das filiais de uma empresa.
• Novas aplicações baseadas em serviços
integrados.
WAN (Wide Area Network)
LAN, MAN e WAN
Tema 4
SistemasGeneralizados
Valter Castelhano de Oliveira
Sistemas Generalizados
É um conceito novo de sistemas de informação que se apoia no uso da internet e 
na abertura da empresa para o cliente através do acesso externo.
(*) Em muitas empresas o CPD desapareceu, noutras passou a
desempenhar um papel de administrador da terceirização.
Ondas de Tecnologia
$
t
70 80 90 2000
Como você imagina uma rede de 
telecomunicações?
Internet
Usuários
Roteador
Firewall
Web Server
Internet
Usuários
Roteador
Firewall
Web Server
MUDANÇA !
Como você imagina uma rede de 
telecomunicações?
E isto? O que parece?
Isto parece um simples telefone?
Resumindo: qual é a grande mudança 
mesmo?
Mobilidade e Taxa de Dados
Divisão de Redes Hoje
Redes Complementares
Fonte: www.intel.com
Sistemas como WiFi, WiMAX, UMTS, LTE, entre
outros, tendem a seguir um padrão de
interoperabilidade.
Redes Interoperáveis!
Laptops
PDAs
Mobile
phones
Wireless
Networks
TV
WSN
Desempenho?
Rastreabilidade?
Segurança?
Handover?
Redes de Dados x Estruturas 
Organizacionais
Redes de dados não solucionam problemas de
fluxo de informações dentro de empresas
desorganizadas.
O melhor caminho é organizar!
Como gerenciar tudo isso?
• Gerência de desempenho.
• Gerência de acesso.
• Gerência de falhas.
• Gerência de segurança.
• Gerência de configuração.
Perspectivas
• Convergência das telecomunicações/computador/multimídia,
com utilização intensa das redes IP, fibras ópticas, satélites e
serviços wireless.
• O celular de 4ª geração poderá tornar-se a porta de acesso a
um grande número de serviços de banda larga, como
videoconferência e acesso a bancos de dados.
• A internet de alta velocidade será um serviço de âmbito
mundial, em qualquer país.
• Como subproduto da internet, a telefonia de voz será
praticamente de graça. O cliente pagará apenas pela
transmissão de dados e de imagem.
Perspectivas
• O crescimento das telecomunicações poderá ultrapassar 
17% ao ano, praticamente duplicando nos próximos 
cinco anos. 
• O crescimento do celular será ainda maior, acima dos 
50% na América Latina. 
• As comunicações ópticas crescerão à impressionante 
taxa de 21% ao ano. 
• Os transponder (transmitter + responder) tornarão a 
informática mais transparente e mais difundida. 
• Os serviços baseados na informação e na comunicação 
assumem a liderança do desenvolvimento econômico.
Perspectivas
• Superchips: 
• Miniaturização – menores, mais rápidos e mais 
baratos. 
• Versatilidade – mais funções em uma única 
pastilha.
• Inteligência – software cada vez mais importante.
• Satélites e celulares por toda parte. 
• Fibras Ópticas – WDM (Wave-length Division Multiplex) e 
DWDM. 
• Microcomputadores cada vez menores e mais potentes. 
• TV Digital.
Aula 2 – Wide Area Network 
Tema 1 – Introdução WAN
Valter Castelhano de Oliveira
Objetivos da Aula
• Responder: o que é uma WAN?
• Apresentar os principais protocolos e aplicações.
• Segurança.
• Formar opiniões sobre as tecnologias.
Objetivos da Aula
• Permitir tomar decisões sólidas de como
implementar tecnologias WAN.
• O que fazer para garantir a segurança dos
dados.
O que é segurança de redes?
Segredo: apenas o transmissor e o receptor pretendido
deveriam “entender” o conteúdo da mensagem:
– transmissor criptografa a mensagem.
– receptor descriptografa a mensagem.
Autenticação: transmissor e receptor querem confirmar as
identidades um do outro.
Integridade de Mensagem: transmissor e receptor querem
assegurar que as mensagens não foram alteradas (em
trânsito ou depois) sem detecção.
Ameaças à Segurança na Internet
Captura de Pacotes:
– Meio broadcast.
– Placas de rede em modo promíscuo leem todos os pacotes que
passam por elas.
– Podem ler todos os dados não criptografados (ex. senhas).
– ex.: C captura os pacotes de B.
A
B
C
org:B dest:A dados
Ameaças à Segurança na Internet
IP Spoofing:
– Pode gerar pacotes “novos” diretamente da aplicação, colocando
qualquer valor no campo de endereço IP de origem.
– Receptor não sabe se a fonte foi falsificada.
– Ex.: C finge ser B.
A
B
C
org:B dest:A dados 
Ameaças à Segurança na Internet
Negação de Serviço (DOS – Denial of Service):
– Inundação de pacotes maliciosamente gerados “afogam” o receptor.
– DOS Distribuído (DDOS): fontes múltiplas e coordenadas inundam o
receptor.
– Ex. C e um computador remoto atacam A com mensagens SYN.
A
B
C
SYN
SYNSYNSYN
SYN
SYN
SYN
WANs e Segurança
• WAN = Wide Area Network.
• Redes de Longo Alcance.
• Abrangem grandes áreas geográficas.
• Estados, países e continentes.
WANs e Segurança
• Não depende dos meios de transporte, mas sim
da natureza dos dados.
• Internet: a mesma em todo o mundo,
transmitida por diversos meios (satélites, links
micro-ondas, linhas de telefonia fixa, etc.).
Definição de WAN
• WAN é um conjunto de tecnologias cujo
objetivo é interligar LANs.
• A ligação entre WANs e LANs é feita através de
um gateway.
Principais Características
• Existem várias “implementações”.
• VPN.
• Ponto a ponto.
• DSL.
Redes Ponto a Ponto
• Interligam dois nós de forma direta.
• Podem ou não possuir compressão.
• Podem ou não possuir criptografia.
• Podem ou não necessitar de autenticação.
• São muito utilizadas por provedores de internet.
Redes Ponto a Ponto
Autenticação
Redes que precisam de autenticação permitem
acesso apenas de pessoas autorizadas.
Normalmente essa autenticação é feita mediante
usuário e senha.
Encriptação/Criptografia
Redes que possuem meios de criptografação
dificultam a visualização de dados de forma
não autorizada.
Compressão
Compressão é uma técnica algorítmica que
permite transmitir menos dados e, dessa forma,
permite um aumento da capacidade da rede.
Tema 2
VPN e DSL
Valter Castelhano de Oliveira
VPN
• Interconecta segmentos LAN.
• Utiliza a internet para isso.
• Trafega dados através de túneis.
• Muito segura.
VPN
Utiliza alguns esquemas de segurança muito
complexos, tais como:
• IPSec.
• MPPE (Microsoft).
• TLS.
VPN
• SSTP (Microsoft).
• MPVPN.
• Utiliza certificados digitais (assinaturas).
• Muito utilizado hoje em dia.
VPN
• Bancos.
• Empresas que possuem filiais.
• Home Office.
• Permite interconexão de locais e de pessoas.
• Muito barata de ser implementada.
VPN
DSL
• Digital Subscriber Line.
• Implementa transmissão de dados em redes de
telefonia fixa.
• Transmite voz e dados no mesmo meio de
comunicação (fios de cobre).
DSL
• SDSL: redes DSL simétricas possuem velocidade
de Downlink e Uplink iguais.
• ADSL: redes DSL assimétricas possuem
velocidades de Downlink e Uplink diferentes.
• Geralmente ADSLs possuem Downlink maior
que Uplink.
Downlink vs. Uplink
• Uplink: velocidade da conexão que parte do
cliente final e vai em direção ao provedor de
serviços, ou seja, velocidade que permite
enviar algo para a internet.
• Downlink: velocidade da conexão que parte do
provedor em direção ao cliente final.
DSL
• Velocidades entre 256 Kbps e 40 Mbps.
• Funciona separando o canal de comunicação
em faixas de frequência.
• Voz de forma analógica em faixa de 300 Hz a
3.4 KHz.
DSL
• Os dados digitais são enviados por modems.
• Modems DSLs geralmente operam na faixa de
10 KHz a 100 KHz.
• Rede barata de ser implementada caso já exista
a rede de telefonia fixa.
Segurança e Proteção de Dados
• Criptografia simétrica.
• Criptografia assimétrica.
• Proxy.
• Firewall.
Tema 3
Criptografia
Valter Castelhano de Oliveira
Criptografia
• Consiste em uma técnica utilizada para
“esconder” informações.
• Um texto criptografado não faz sentido
enquanto estiver criptografado.
• Um texto volta a ter sentido quando é
descriptografado.
Criptografia
Boa criptografia: rápida quando se sabe a
chave ou regra, lenta quando não se sabe.
Exemplo: criptografia romana
• Utilizada pelo exército romano.
• Executada à mão.
• Caso uma mensagem criptografada fosse
interceptada,não revelava seu conteúdo.
Algoritmo Exemplificado Criptografia Romana
• Associar às letras A, B, C, … Z os números 01,
02, 03, …, 26.
• Converte-se as letras para números.
• Soma-se 3 a cada um dos números.
Algoritmo Exemplificado Criptografia Romana
• Criptografando “OI GENTE”:
OI GENTE = 1509 0705142005
• Soma-se 3 a cada um dos números de dois
dígitos:
1509 0705142005 -> 1812 1008172308
Algoritmo Exemplificado Criptografia Romana
• Reconverte-se os números para letras:
1812 1008172308 = RL JHQWH
• Envia-se a mensagem RL JHQWH
• Caso essa mensagem seja interceptada, ela não
fará sentido algum para quem não sabe
desencriptá-la.
Algoritmo Exemplificado Criptografia Romana
• Do outro lado, a pessoa que receber a
mensagem reconverte as letras para números:
RL JHQWH = 1812 1008172308
• Subtrai-se 3 de cada um dos números de 2
dígitos:
1812 1008172308 -> 1509 0705142005
Algoritmo Exemplificado Criptografia Romana
• Reconverte-se os números para letras:
1509 0705142005 = “OI GENTE”
• Texto descriptografado agora faz sentido.
• Para isso, a parte que recebeu o texto precisava
saber que “regrinha” aplicar para recuperar o
texto original.
Criptografia Simétrica
• A criptografia romana é um exemplo de
Criptografia Simétrica.
• Criptografia Simétrica também é chamada de
criptografia de chave compartilhada, pois
ambos os agentes comunicantes precisam
saber a “regrinha”.
• Essa “regrinha” chama-se “chave de
criptografia”.
Criptografia Simétrica
Criptografias modernas podem ser quão
complicadas for necessário para garantir a
segurança dos dados.
AES
• AES = Advanced Encryption Standard.
• Usa chaves de segurança de 128, 192 ou 256
bits.
• Versão de 128 bits: pode guardar documentos
“secretos”, de acordo com a NSA.
AES
• Versões de 192 e 256 bits podem guardar
documentos ultrassecretos, de acordo com a
NSA.
• Utiliza pouca memória (cerca de 2 kB).
• Utiliza poucos recursos de processamento
(cerca de 18 ciclos por byte).
Quebrando o AES
É computacionalmente intratável quebrar o
AES:
• Necessita-se 2200 operações.
• Um computador convencional médio, em 2012,
realiza 1 bilhão de operações por segundo (109
operações/s).
Quebrando o AES
• Então, um computador convencional leva
2200/109 = 5 x 1043 anos para quebrar o AES.
• Melhorando: suponha que os 7 bilhões de
pessoas no planeta possuam um computador
convencional.
• Todos eles passam a precisar de 7 x 1033 anos.
Quebrando o AES
• Melhorando ainda mais: suponha que a NASA
tenha um computador 10 vezes mais poderoso
que os 7 bilhões de computadores
mencionados. E agora, suponha que todos os
países do mundo tenham um computador
desses.
• Combinando todos os computadores, seriam
necessários ainda 5 x 1020 anos.
Quebrando o AES
O Universo tem 1,37 x 1010 anos
Portanto, quebrar o AES é computacionalmente
intratável.
AES
• Ponto fraco: como transmitir a chave
compartilhada de forma segura?
• Solução: criptografia assimétrica.
Tema 4
Criptografia Assimétrica
e Proteções
Valter Castelhano de Oliveira
Criptografia Assimétrica
• Também chamada de criptografia de chave
pública/privada.
• Cada nó participando da comunicação possui
uma chave pública e uma chave privada.
• A chave pública fica exposta.
Criptografia Assimétrica
• A chave privada fica escondida.
• Dados são criptografados com a chave pública.
• Dados são descriptografados com a chave
privada.
Simulação “A” envia dados para “B”
• “B” possui uma chave pública e uma chave
privada.
• “B” expõe sua chave pública.
• “A” pega a chave pública de “B”.
• “A” criptografa os dados com a chave pública de
B.
Simulação “A” envia dados para “B”
• Depois dos dados criptografados com a chave
pública de “B”, apenas a chave privada de “B”
permite descriptografar.
• “B”, que é o único que sabe sua própria chave,
descriptografa os dados.
RSA
• Algoritmo de criptografia assimétrica.
• Explora a dificuldade computacional em fatorar
grandes números primos.
• Explora facilidade de executar divisão e
exponenciação em computadores digitais.
RSA
• Extremamente difícil de ser quebrada, assim
como o AES, caso não se conheça a chave
privada.
• Muito rápida de ser executada, sabendo-se as
chaves corretas.
RSA
E-mail Seguro
• Gera chave simétrica aleatória, KS.
• Criptografa mensagem com KS
• Também criptografa KS com a chave pública de Bob.
• Envia KS(m) e eB(KS) para Bob.
Alice quer enviar uma mensagem de e-mail secreta, m,
para Bob.
Alice envia mensagem
de e-mail m
Bob recebe mensagem
de e-mail m
E-mail Seguro
Alice quer prover autenticação do transmissor e integridade da 
mensagem.
• Alice assina digitalmente a mensagem.
• Envia a mensagem (em texto aberto) e a assinatura digital.
Alice envia mensagem
de e-mail m
Bob recebe mensagem
de e-mail m
Alice quer prover privacidade, autenticação do
transmissor e integridade da mensagem.
Nota: Alice usa tanto sua chave privada quanto a chave pública 
de Bob.
E-mail Seguro
Proxy
• Sistemas intermediários para transmissão de
dados.
• Troca dados com a internet “em nome” de outro
computador.
• São muito utilizados para camuflagem de
dados.
Proxy
• Alguns provedores de internet usam proxies
para melhorar a qualidade do acesso.
• Algumas empresas utilizam proxies para
restringir o acesso a alguns sites.
• Pessoas podem usar proxies para acessar sites
proibidos pelo governo.
Proxy
Principais tipos de proxy: “Forward Proxies” e
“Reverse Proxies”.
Forward Proxies
• Servem como encaminhadores de dados.
• Respondem para a internet em nome dos
computadores de uma rede interna.
• Ocultam a identidade dos verdadeiros
computadores fazendo as requisições.
Reverse Proxies
• Principal aplicação no aumento da performance.
• Utilizado por muitos provedores de internet.
• Redireciona acessos de uma sub-rede para um
servidor cache, ao invés da página real onde
estão os dados.
Reverse Proxies
Principal desvantagem: redes que possuem
reverse proxy estão sujeitas a terem em seus
caches dados desatualizados.
Firewalls
• Podem ser de hardware, podem ser de
software.
• Principal função: decidir se um determinado
dado entra e/ou sai de uma determinada rede.
• Podem ser utilizados para proteger uma grande
rede, bem como apenas um computador.
Firewalls
• Decisões baseadas em regras.
• Decisões baseadas em protocolos.
• Decisões baseadas em horário de tráfego.
• Decisões baseadas na origem e/ou destino dos
dados.
Firewalls
Devem ser instalados no canal de comunicação
de uma rede com outra, onde uma delas é a
rede considerada “segura”, que deve ser
protegida, e a outra considerada “não segura”.
Firewalls
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5b/Firewall.png
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5b/Firewall.png
Aula 03 – Engenharia de 
Sistemas e Gerenciamento 
de Rede
Tema 01 – Engenharia de Sistemas
Valter Castelhano de Oliveira
Objetivos da Aula
• Engenharia de Sistemas
• Introdução ao gerenciamento de redes.
• Áreas do gerenciamento de redes
• Padrões de gerenciamento de redes
• Ferramentas de diagnóstico de rede.
Caça na Idade Média
• Problema: como armazenar a caça???
• Primeira solução: Caverna (encurralado e
apodrece)
• Segunda solução: Ar livre (chama predadores e
fica dura/seca)
• Falta tecnologia!!!!!!
Caça na Idade Média
• Tecnologia  domínio do fogo
• Terceira solução: Defumar a carne
• Engenharia é a ciência do artificial
O que é um sistema?
• Conjunto de componentes interligados que
trabalham em conjunto para atingir um objetivo
comum.
• Artefatos, processos e pessoas
• Componentes de um sistema são dependentes
dos outros componentes do sistema
Sistemas e seu ambiente 
• Sistemas não são independentes, eles coexistem em um
ambiente
• A função de um sistema pode ser alterar seu ambiente
• Ambientes afetam a funcionalidade do sistema, por
exemplo: um sistema necessita da eletricidade de seu
ambiente
• O ambiente organizacional assim como o físico pode ser
importante• Domínio de um sistema
Engenharia de Sistemas
• Grandes sistemas são modelados para solucionar
problemas complicados
• Engenharia de sistemas  múltiplas disciplinas
• Um problema  Diversas soluções
– Qual a melhor???
• Sistemas modelados para longevidade e constante
mudança
Processo de Engenharia de Sistemas
Definição de 
Requisitos
Design do Sistema
Desenvolvimento 
Subsistema
Integração do 
Sistema
Instalação do 
Sistema
Evolução do Sistema
Desativação do 
Sistema
Tema 2
Confiabilidade e Introdução ao
Gerenciamento de Redes
Valter Castelhano de Oliveira
Confiabilidade da engenharia do sistema 
• As dependências entre os componentes do sistema
falham, e podem ser propagadas através do sistema
• Falhas no sistema frequentemente ocorrem por causa de
inter-relacionamentos não previstos entre os
componentes
Confiabilidade da engenharia do sistema 
• Provavelmente é impossível antecipar todos os
relacionamentos possíveis entre os componentes
• Uma medida da confiabilidade do software pode dar uma
falsa noção sobre a confiabilidade do sistema como um
todo
Relacionamentos de confiabilidade
• Um hardware com problemas pode gerar sinais
falhos que estão fora da margem de entrada
esperada pelo software
• Um erro no software pode acionar alarmes que
podem causar o stress do operador e ocasionar
erros
• O ambiente que o sistema está instalado pode
afetar a confiabilidade
Influências na Confiabilidade do Sistema
• Confiabilidade do sistema. Qual é a probabilidade de um
componente de hardware falhar e quanto tempo leva
para reparar esse componente?
• Confiabilidade de software. Qual é a probabilidade de
um componente de software venha a produzir uma saída
incorreta? A falha de software é, usualmente, distinta da
falha de hardware, pois o software não se desgasta. Ele
pode prosseguir em operação mesmo depois que um
resultado incorreto tenha sido produzido
• Confiabilidade do operador. Qual é a probabilidade de
que o operador de um sistema cometa um erro?
Propriedades Indesejadas 
• Propriedades como performance e confiabilidade podem 
ser medidas
• Entretanto, algumas propriedades que o sistema não 
deveria exibir: 
– Segurança – o sistema não deveria se comportar de 
maneira insegura
– Proteção – o sistema não deve permitir o uso não 
autorizado
• É muito difícil mensurar ou estimar estas propriedades 
Exemplo de Problema de Rede
• Usuário reclama de lentidão ou falta de resposta do 
servidor web da corporação
• Como tratar a situação?
– Por onde começar?
– Onde está e qual é o problema?
• Qual a melhor solução? 
• Sem gerência de redes, difícil tratar a situação.
Gerencia de rede e solução problema
• A gerência pode auxiliar na solução:
– Foram feitas alterações na rede no dia 
anterior?
– Houve notificações de falhas nos dispositivos 
envolvidos?
– Houve violação de segurança?
– Sua expectativa de desempenho foi excedida?
Introdução ao Gerenciamento de Redes
• Aplicações em redes:
• Gerenciamento de sistemas bancários,
trabalho cooperativo, sistemas de
energia, etc.
• Gerenciamento da rede  missão
crítica:
• Centenas ou milhares de componentes
interagindo.
• Grande número de fornecedores.
Introdução ao Gerenciamento de Redes
• Problemas:
• Diversidade de formação e nível dos
profissionais.
• Diversidade das próprias ferramentas
de monitoramento.
• Solução:
• Unidade central de gerência que
interaja com os equipamentos de
rede, coletando deles as informações,
de forma sempre padronizada.
O que é gerenciamento de redes?
Fornecimento, integração, coordenação de
hardware, software e elementos humanos para:
• Monitorar.
• Testar.
• Configurar.
• Consultar.
• Analisar.
• Avaliar.
• Controlar a rede e recursos.
Por que devemos gerenciar as redes?
- Importância das redes de computadores e
telecomunicações em relação aos negócios
das instituições.
- Porte e complexidade das redes.
- Redes extremamente heterogêneas.
- Recursos necessitam de controle efetivo
para proporcionar retorno as instituições.
Por que devemos gerenciar as redes?
- Diversidade recursos computacionais e
informações da organização
- Diversidade de necessidades de suporte nas
áreas de desempenho, disponibilidade e
segurança.
Monitoramente e controle da utilização dos
recursos, garantindo satisfação das
necessidades dos usuários com custo
aceitável
Tema 3
Gerenciamento de redes
Valter Castelhano de Oliveira
Características Gerenciamento de Redes
• O sistema de gerenciamento da rede deve ser parte
integral da mesma.
• Deve ser possível haver múltiplos pontos de acesso ao
gerenciamento da rede.
• As informação a respeito de seu funcionamento ou falha
devem ser passíveis de obtenção de maneira centralizada e
apresentadas de forma clara.
Características Gerenciamento de Redes
• Deve haver um esquema de priorização das mensagens de
controle da rede em relação a outros tipos de tráfego.
• As funções de gerenciamento de rede devem operar
independentemente do meio de transmissão.
• O sistema deve suportar alterações na rede de forma
flexível e simples.
Controle e monitoramento da rede
• Controlar a configuração dos equipamentos e
software
• Controlar acesso e segurança
• Monitoração de redes
• Informação Estática
• Exemplo: localização e responsável por equipamento
• Dinâmica
• Exemplo: estado de um equipamento de rede
• Estatística
• Exemplo: taxa de transmissão de pacotes.
NOC (Network Operations Center)
• Conjunto de atividades realizadas para manter
dinamicamente o nível de serviço em uma rede ou
conjunto de redes.
• Assegurar alta disponibilidade de recursos com a
agilização do reconhecimento de problemas e
tomada de ações de controle.
• Centro de monitoramento habilitado para:
• Coletar e armazenar informações;
• Identificar, prevenir e solucionar rapidamente
possíveis problemas e/ou falhas;
• Registrar problemas.
NMS - Network Management System
• Conjunto de ferramentas para a monitoração e controle
de uma rede
• Permite visualizar toda a rede como uma arquitetura
unificada
• Endereços e rótulos atribuídos a cada ponto
• Atributos específicos de cada elemento conhecido pelo
sistema
• Interface única e amigável com o operador
• Necessidade mínima de equipamentos (hardware e
software) especiais
• Elementos da rede fornecem informações regulares de
status ao NMS
Infraestrutura para Gerenciamento de Redes
Elementos 
gerenciados 
contêm objetos 
gerenciados 
cujos dados são 
reunidos 
numa base de 
informações
agente data
agente data
agente data
agente data
Elemento gerenciado
managing
entity
data
protocolo
de gerenciamento
gerenciador
Elemento gerenciado
Elemento gerenciado
Elemento gerenciado
entidade de
gerenciamento
Áreas de Gerenciamento de Redes
• Modelo OSI (Open Systems Interconnect) define 
5 áreas de conhecimento:
• Gerenciamento de falhas (Fault)
• Gerenciamento de configuração (Configuration)
• Gerenciamento de contabilização (Accounting)
• Gerenciamento de desempenho (Performance)
• Gerenciamento de segurança (Security)
Gerenciamento de falhas
• Provavelmente a área mais desenvolvida.
• Auxilia no cumprimento do SLA.
• Na ocorrência de falha, rapidamente:
• Determinar precisamente onde a falha ocorreu;
• Isolar o resto da rede da falha;
• Reconfigurar a rede para mitigar impacto da
falha;
• Reparar o componente com problemas.
• Exemplo: falha em um roteador
Gerenciamento de configuração
• Equipamentos multifuncionais.
• Mantém consistente o estado da rede através de suas
reinicializações.
• Identificar dispositivos da rede e suas configurações HW
e SW.
• Coletar informações da topologia de rede.
• Inventário.
• Iniciar e encerrar elementos gerenciados.
• Reconfiguração dos elementos gerenciados.
• Relatórios de configuração.
• Exemplo: Atualizações SW equipamentos.
Gerenciamento de contabilização
• Mesmo que não seja para fins contábeis:
• Verificação de uso abusivo de privilégios.
• Eficiência de uso.
• Insumo ao planejamento de expansão.• Especificar, registrar e controlar o acesso de usuários e dispositivos
aos recursos da rede.
• Controlar abusos de privilégios (usuários e grupos), evitando
monopolizações de recursos da rede
• Auxiliar usuários na substituição de procedimentos para evitar uso
ineficiente da rede.
• Planejar a expansão da rede tendo com referência detalhes das
atividades dos usuários .
• Exemplo: Indicar horários de maior demanda dos serviços.
Gerenciamento de desempenho
• Ger. de desempenho ≠ falha.
• Relacionado ao planejamento da capacidade.
• Composto por Monitoramento e Controle.
• Auxilia o cumprimento do SLA e redução de custos.
• Questões associadas ao desempenho:
• Nível de utilização dos recursos
• Tráfego excessivo
• Vazão (throughput) em níveis aceitáveis
• Gargalos existentes
• Tempo de resposta aceitável
• Exemplo: Taxa de utilização de determinados dispositivos
Gerenciamento de segurança
• Monitoramento e controle dos mecanismos de
segurança.
• Garantir que a política de segurança seja seguida em
conformidade
• Controlar acesso à rede e às informações obtidas
dos nós da rede;
• Coletar, armazenar e examinar os registros de
auditoria e logs de segurança, bem como ativação e
desativação destas atividades.
• Exemplo: Listagem de acessos/horários e objetos
Tema 4
Protocolo SNMP e ferramentas
Valter Castelhano de Oliveira
Padrões de Gerenciamento de Redes
OSI CMIP
• Common Management
Information Protocol.
• Projetado nos anos
1980: o padrão de
gerenciamento por
excelência.
• Padronização lenta
demais.
SNMP: Simple Network
Management Protocol
• Origem na internet.
• Começou simples.
• Desenvolvido e adotado
rapidamente.
• Crescimento: tamanho e
complexidade.
• Atualmente: SNMP V3.
• Padrão de fato para
gerenciamento de redes.
Visão Geral do SNMP
• A arquitetura de gerenciamento de
rede padrão na internet é modular.
• Ela usa uma linguagem de definição
de dados independente do protocolo
de gerenciamento.
• Um protocolo independente da base
de informações de gerenciamento.
Visão Geral do SNMP
• Base de informações de gerenciamento (MIB):
– Base de dados distribuída com dados de
gerenciamento de rede.
• Estrutura de informações de gerenciamento
(SMI):
– Linguagem de definição para objetos da MIB.
• Protocolo SNMP
– Transporta informações e comandos sobre objetos
entre o gerenciador e o elemento gerenciado.
• Segurança
– Característica nova do SNMPv3.
SMI (Structure of Management Information)
• Linguagem de Definição de Dados
• Propósito: garantir que a sintaxe e
semântica dos dados de
gerenciamento sejam consistentes e
não ambíguas.
• Não especifica o dado em si, mas a
linguagem pela qual ele deve ser
especificado.
MIB (Management Information Base)
• Coleção de objetos que representam os
recursos da rede.
• Um gerenciador pode fazer com que
uma ação ocorra em um agente ou pode
modificar as ações em um agente,
alterando o valor de objetos específicos
de uma MIB.
• Identificador de Objeto:
• Cada recurso gerenciado possui um nome
na MIB.
• Espaço de nomes hierárquico.
Protocolo SNMP
• Dita as regras de interação entre
entidade gerenciadora e agentes.
• Forma de comunicação.
• Tipos de msgs e seus formatos.
• Autenticação do gerenciador.
• É dito “simples”.
Protocolo SNMP
Duas formas de transportar informações da MIB: comandos e eventos.
agent data
Managed device
managing
entity
resposta
agent data
Managed device
managing
entity
trap msg
pedido
Modo comando/resposta
Modo evento
entidade
gerenciadora
entidade
gerenciadora
agente agente
elemento gerenciado elemento gerenciado
SNMPv3: Segurança
• Maior fraqueza das versões anteriores
• Integridade da mensagem, garantindo que não
houve alteração de um pacote em trânsito.
• Autenticação, validando a origem de uma
mensagem.
• Criptografia de pacotes, evitando espionagem por
fonte não autorizada.
• Controle de acesso baseado em visões:
– A entidade SNMP mantém uma base de dados de direitos
de acesso e regras para vários usuários.
– A própria base de dados é acessível como um objeto
gerenciado.
Ferramentas de Diagnóstico de Rede
• Ferramentas de teste de hardware:
• Testadores elétricos:
• Multímetros.
• Testadores de cabo:
• Medem conectividade e falhas.
• Cabos elétricos e ópticos.
• Testadores de rede local:
• Operam em redes Ethernet ou Token Ring.
Ferramentas de Diagnóstico de Rede
• Ferramentas de análise de pacotes:
• Capturam pacote em modo
“promíscuo”.
• Podem ser usados constantemente e
gerar estatísticas de uso de aplicações
e de interações entre dispositivos.
• Lincon (zabbix, nagios, free, tivoli
(IBM), system center (Microsoft)
Exemplos de Ferramentas de Diagnóstico de
Rede
• Zabbix e Nagios (free)
• Tivoli (IBM)
• System Center (Microsoft)
Zabbix - http://www.zabbix.com/
• Ferramenta de monitoramento de redes, servidores e
serviços (C e PHP)
• Permite monitorar a disponibilidade de equipamentos, a
experiência de usuário e qualidade de serviços
• Interface 100% WEB
• Alertas com SMS, e-mail e integração helpdesk.
• Descoberta automática de itens
• Zabbix Server: monitoramento e alertas, BD Oracle, MySQL
e PostgreSQL, mas instalado em Linux ou UNIX.
• Zabbix Proxy: essencial para arquitetura distribuída
• Zabbix Agent: disponível para vários SO (Linux, Solaris, HP-
UX, AIX, FreeBSD, OpenBSD, OS X, Tru64/OSF1, Windows
NT, Windows Server, Windows XP e Windows Vista).
Aula 04 – Aspectos Gerais de 
Sistemas Distribuídos e 
CMMI
Tema 01 – Sociedade
Conectada
Valter Castelhano de Oliveira
Sumário da Aula
• Sociedade conectada
• Engenharia de Requisitos
• CMMi
• Sistemas Distribuído
1 bilhão de lugares 
conectados
LUGARES
PESSOAS
COISAS
50 bilhões de 
coisas conectadas
5 bilhões de pessoas 
conectadas
Ritmo da Mudança
Em 2018!!!
850 M
PCs and tablets
9.3 BN
Mobile subscriptions
3.3 BN
Smartphone 
subscriptions
6.5 BN
Mobile broadband 
subscriptions
Um mundo conectado é apenas o começo
• Quando uma pessoa se conecta, seu mundo se 
altera.
• Com todo o mundo conectado, nosso mundo se 
altera.
Transformação da Indústria
Digitalização resulta em crescimento de toda a indústria de mídia
EM 2007 PARA 2016
Produtos de Media USD 381 bn  USD 352 bn
Serviços de Media online USD 21.7 bn  USD 104 bn
TOTAL USD 402 bn  USD 456 bn
Uma nova mentalidade
• Novo papel das telecomunicações
• Processamento e armazenamento – Cloud
• 2020: mobile a 1 giga
• 2020: redução consumo petróleo
• Internet das coisas e sensores
• Globalização de oportunidades
• Novos negócios e empreendedorismo
• Capacitação das pessoas
Desenvolvimento de sistemas, aplicativos, etc
Crise: Chaos Report!
Chaos report - http://www.standishgroup.com/
Sucesso projetos
Bem sucedido
Fracassado
Problemático
Pequenos Grandes
Custo desenvolvimento
Projetos pequenos: menos de $1 milhão
Projetos grandes: mais de $10 milliões
Chaos report - http://www.standishgroup.com/
Custo reparo sistema
1
6
10
40
70
500
0 100 200 300 400 500 600
Custo Relativo de correção de problemas
Requisitos
Design
Construção
Teste Des
Teste Aceitaçào
Produção
E
ta
p
a
 c
ic
lo
 d
e
 v
id
a
Carr, J. "Requirements engineering and management: the key to designing quality complex systems", 
TQM Magazine, V12 N6, 2000
Processo de Engenharia de Sistemas
Definição de 
Requisitos
Design do Sistema
Desenvolvimento 
Subsistema
Integração do 
Sistema
Instalação do 
Sistema
Evolução do Sistema
Desativação do 
Sistema
Tema 2
Engenharia de Requisitos
Valter Castelhano de Oliveira
Engenharia de Requisitos
• Processo de estabelecer os serviços que o
consumidor requer do sistema e as restrições
pela quais ele é operado e desenvolvido
• Identificação de objetivos e oportunidades para
o novo sistema (system to-be)
• Definição de funcionalidades, restrições e
responsabilidades do novo sistema
• Registro de tudo em documento
Requisitos
• Níveis de abstração dos requisitos pode variar
desde o nível mais abstrato de serviço oudesejo, passando por uma restrição do sistema
até um detalhamento funcional de uma
especificação formal
• Podemos ter requisitos com dupla função:
– Base para a oferta de um contrato - deve ser
aberto a interpretação
– Base para o próprio contrato - deve ser
definido em detalhe
Abstração de Requisitos
• Para estabelecer contrato para o desenvolvimento de um
grande projeto, requisito abstrato para não predefinir
uma solução.
• Requisitos redigidos de modo que os diversos
fornecedores possam apresentar propostas, oferecendo,
diferentes maneiras de atender às necessidades do
cliente.
• Contratado, o fornecedor elabora uma definição
detalhada do sistema para o cliente, de modo que o
cliente compreenda e valide o sistema.
• Estas variedades podem ser chamadas de documentos
de requisitos do sistema
Tipos de Requisitos
• Requisitos do usuário
– Linguagem natural e diagramas contendo funções e
restrições do futuro sistema. Redigido para
consumidores
• Requisitos do sistema
– Documento estruturado e detalhado. Escrito como um
contrato entre o cliente e o contratado
• Especificação de Sistema
– Descrição detalhada do sistema, base para o projeto
ou implementação. Escrito para os desenvolvedores
Categorias de Requisitos
• Requisitos Funcionais
– Declarações de funções que o sistema deve fornecer, como o
sistema deve reagir a entradas específicas e como deve se
comportar em determinadas situações. Ex. O sistema fornecerá
telas apropriadas para o usuário ler documentos no repositório
de documentos
• Requisitos não funcionais
– São restrições sobre os serviços ou as funções oferecidos pelo
sistema. Ex: restrições de tempos, processo de desenvolvimento,
padrões, leis e normas, etc.
• Requisitos de domínio
– São requisitos que se originam do domínio de aplicação do
sistema e que refletem características desse domínio. Podem ser
requisitos funcionais ou não funcionais
Requisitos imprecisos
• Requisitos declarados de forma imprecisa pode
causar problemas
• Ambiguidade no registro dos requisitos causa
diferentes interpretações de desenvolvedores e
usuários
• Considere o termo “visualizadores apropriados”
– Intenção do usuário - um visualizador de propósito
específico para cada tipo de documento
– Interpretação do desenvolvedor - Prover um
visualizador em texto que apresenta o conteúdo do
documento
Completude e consistência de requisitos
• Requisitos devem ser completos e consistentes
– Completo: incluir descrições sobre todas as
facilidades requeridas
– Consistente: inexistência de conflitos e contradições
nas descrições das facilidades do sistema
• Na prática é impossível produzir um documento
de requisitos completo e consistente
Requisitos não funcionais
• Definir as propriedades e restrições do sistema.
– Requisitos de produto: velocidade de execução,
confiabilidade, etc
– Requisitos organizacionais: padrões de processo
utilizado, requisitos de implementação, etc
– Requisitos externos: requisitos de
interoperabilidade, requisitos de legislação, etc
• Requisitos não funcionais podem ser mais
críticos que funcionais.
– Se não for satisfeito, o sistema vai ser inútil
Objetivos e requisitos
• Requisitos não funcionais dificuldade para
determinar precisamente
• Requisitos imprecisos podem ser difíceis de
verificar
• Objetivo
– Uma intenção geral como por exemplo fácil de utilizar
• Requisito não funcional verificável
– Uma sentença utilizando alguma medida que pode ser
objetivamente testada
• Objetivos são de grande valor para os
desenvolvedores assim que eles transmitem as
intenções dos usuários do sistema
Exemplo de objetivo e requisito
• Uma meta do sistema
– O sistema deve ser fácil de utilizar por controladores
experientes e deve ser organizado de modo que os
erros dos usuários sejam minimizados
• Um requisito não funcional verificável
– Controladores experientes devem ser capazes de
utilizar todas as funções do sistema depois de um
total de duas horas de treinamento. Depois desse
treinamento, o número médio de erros feitos por
usuários experientes não deve exceder dois por dia
Métricas para requisitos não funcionais
• Velocidade: transações por minuto, tempo de resposta
ao usuário, tempo de refresh de tela
• Tamanho: K bytes
• Facilidade de uso: tempo de treinamento, número de
telas de ajuda
• Confiabilidade: tempo média para falhar, probabilidade
de indisponibilidade, taxa de ocorrência de falhas,
disponibilidade
• Robustez: tempo de reinício após falha, porcentagem de
eventos que causam falha, probabilidade de dados
serem corrompidos
• Portabilidade: número de sistemas alvo, porcentagem de
declarações dependentes de sistema alvo
Requisitos de domínio
• Derivados do domínio da aplicação e descrevem
características do sistema e aspectos que
refletem o domínio
• Domínios disjuntos (especialista e
desenvolvedores).
• Se os requisitos de domínio não são satisfeitos,
o sistema talvez seja não aplicável
• Ex. : Regras físicas, padrões organizacionais,
normas, etc.
Requisitos do usuário
• Requisitos funcionais e não-funcionais devem ser
descritos para que sejam compreensíveis pelos
usuários que não tem conhecimento técnico
• Requisitos do usuário são definidos utilizando
linguagem natural, tabelas e diagrama
Problemas com linguagem natural 
• Falta de clareza
• É difícil ter precisão sem fazer o documento difícil
de ler
• Confusão de requisitos
• Requisitos funcionais e não funcionais podem estar
misturados
• Fusão de requisitos
• Requisitos diferentes podem ser expressos juntos
Como escrever requisitos 
• Utilizar formato padrão
• Utilizar linguagem de maneira consistente.
– “será” para os requisitos necessários
– “deverá” para os requisitos desejáveis
• Utilizar destaques no texto para identificar
partes chaves do requisito
• Evitar o uso de “jargões”
Requisitos de sistema 
• Especificações mais detalhadas dos requisitos
dos usuários
• Serve como base para modelar o sistema
• Deve ser utilizado como parte do contrato do
sistema
• Devem ser expressos utilizando modelos (model
driven)
Requisitos e desenho (design)
• Em princípio os requisitos deveriam descrever o
que o sistema deveria fazer e o projeto deveria
descrever como fazer isso
• Na prática, requisitos e desenho são
inseparáveis
– A arquitetura do sistema pode ser projetada para
ajudar a especificação de requisitos
– O sistema dever interoperar com outros sistemas.
Esta interoperação geram outros requisitos de design
– O uso de um projeto específico pode ser um requisito
do domínio do sistema
Problemas com a especificação de sistema 
em linguagem natural
• Ambiguidade
– Leitores e escritores do requisitos devem interpretar
as palavras da mesma maneira. Linguagem natural é
por natureza ambígua
• Muito flexível
– A mesma coisa pode ser dita de várias maneiras
diferentes na especificação
• Perda de modularização
– Estruturas em linguagem natural são inadequadas
para es
Especificação em linguagem natural 
• Uma forma limitada da linguagem natural deve
ser utilizadas para expressar requisitos
• Isto remove alguns problemas resultantes da
ambigüidade e flexibilidade e impõe um grau de
uniformidade na especificação
• Normalmente suportadas pelo uso de
formulários padrão
Especificações baseadas em 
formulários-padrão 
• Definição da função ou entidade
• Descrição das entradas e de onde elas vem
• Descrição das saídas e para onde elas vão
• Indicação de outras entidades requeridas
• Pré e pós condições (se apropriadas)
• Os efeitos colaterais (se existirem)
Documentos de requisitos 
• Os documentos de requisitos são declarações
oficiais sobre o que é requerido dos
desenvolvedores do sistema
• Deveria incluir ambos uma definição e uma
especificação de requisitos
• Ele NÃO é um documento de projeto. O tanto
quando possível, ele deveria dizer O QUE o
sistema deveria fazer e não COMO deveria fazer
Documentos de requisitos especificam 
Requisitos 
• Especificam o comportamento externo do sistema
• Especificam as restriçõesde implementação
• Fáceis de serem alterados
• Servem como ferramenta de referência para a
manutenção do sistema
• Gravam registros previstos a respeito do ciclo de vida do
sistema (por exemplo: prever as mudanças)
• Especificam a resposta para eventos não esperados
• Devemos antecipar a formalização dos requisitos.
Tema 3
CMMi
Valter Castelhano de Oliveira
CMMI – Motivação
Principais problemas das organizações durante a
gerência dos seus projetos:
Falta de definição das responsabilidades.
Retrabalho por falta de qualidade.
Problemas com fornecedores.
Falta de conhecimento técnico.
Falta de competências para gerenciar os projetos.
CMMI – Motivação
Falta de uma ferramenta de apoio.
Falta de uma metodologia de apoio.
Mudanças constantes no escopo.
Recursos humanos insuficientes.
Mudanças de prioridade.
Estimativas incorretas.
CMMI – Motivação
Riscos não avaliados corretamente.
Falta de apoio da alta administração.
Problemas de comunicação.
Não cumprimento do orçamento.
Não cumprimento dos prazos.
Influenciadores
Pessoas Tecnologia
Processos
CMMI
O que é o CMMI®?
Capability Maturity Model Integration
1. Qualidade ou estado de ser capaz.
2. Característica ou faculdade de desenvolver 
potencialidade.
3. Facilidade ou potencial para indicar o uso ou o 
desenvolvimento.
CMMI
O que é o CMMI®?
Capability Maturity Model Integration
1. Qualidade ou estado de estar maduro.
2. Estado de adaptação ou ajustamento ao seu próprio
meio.
3. Estado ou condição de pleno desenvolvimento.
CMMI
O que é o CMMI®?
Capability Maturity Model Integration
1. Representação de algo, geralmente em miniatura.
CMMI
Definição
CMMI (Capability Maturity Model Integration – Modelo Integrado de
Maturidade e de Capacidade) é um modelo de maturidade para
melhoria de processo, destinado ao desenvolvimento de produtos e
serviços, composto pelas melhores práticas associadas a atividades
de desenvolvimento e manutenção que cobrem o ciclo de vida do
produto, desde a concepção até a entrega e manutenção
(SEI – Software Engineering Institute, 2006).
Modelos CMMI
Definição
São coleções de melhores práticas e de metas
para melhoria de processos que as organizações
utilizam para avaliar e melhorar seus processos.
As metas e práticas são organizadas em grupos
chamados de "áreas de processo."
Modelo CMMI
CMMI para Aquisição (CMMI-ACQ)
Orientações para as organizações que gerenciam
a cadeia de abastecimento sobre aquisição e
integração de produtos e serviços de forma a
atender às necessidades do cliente.
Foi projetado para as empresas que trabalham
com os fornecedores para montar um produto ou
fornecer um serviço.
Modelo CMMI
CMMI para Desenvolvimento (CMMI-DEV)
Fornece orientações para melhorar a eficácia,
eficiência e qualidade de produtos e
desenvolvimento de serviços.
Foi projetado para empresas que se concentram
no desenvolvimento de produtos e serviços.
Modelo CMMI
CMMI para Serviços (CMMI-SVC)
Fornece orientação às organizações que
estabelecem, gerenciam e prestam serviços que
atendam as necessidades dos clientes e usuários
finais.
Foi projetado para empresas que focam a
criação, gestão e prestação de serviços.
Estrutura do Modelo CMMI
São 22 áreas de processo distribuídas em:
 Quatro categorias.
 Cinco níveis de maturidade.
As metas e práticas são organizadas em grupos
chamados áreas de processo.
CMMI – Visão Geral
Tema 4
Sistemas Distribuídos
Valter Castelhano de Oliveira
Sistemas Distribuídos
Definição
Sistema distribuído é um sistema no qual os
componentes de hardware e software,
localizados em computadores de uma rede,
comunicam e coordenam suas ações somente
pela troca de mensagens (Coulouris).
• Consequências desta definição:
– Concorrência de componentes.
– Ausência de relógio global.
– Falhas independentes.
Sistemas Distribuídos
Definição
• Coleção de computadores independentes
que se apresentam ao usuário como
um único sistema coerente (Tanenbaum).
• Essa definição implica em:
– Máquinas autônomas (camada de software unifica e
torna a visão homogênea).
– Usuários pensam que estão lidando com um único
sistema.
Vantagens dos Sistemas Distribuídos
• Economia
– Aproveitar recursos ociosos; é mais barato ter
vários processadores interconectados do que um
supercomputador.
• Distribuição inerente
– Algumas aplicações são distribuídas por natureza.
• Tolerância a falhas
– Em caso de falha de uma máquina, o sistema
pode sobreviver, mesmo com desempenho
degradado.
Vantagens dos Sistemas Distribuídos
• Crescimento incremental
– O poder computacional pode ser aumentado
através da inclusão de novos equipamentos.
• Flexibilidade
– Maior flexibilidade na alocação dos recursos,
permitindo que usuários compartilhem dados,
processamento e dispositivos.
Desvantagens dos Sistemas Distribuídos
• Aplicações mais complexas
– Pouco software de alto nível disponível
para sistemas distribuídos.
• Segurança
– Necessidade de construir mecanismos
para controle de acesso às informações.
• Dependência da rede
– Falhas.
– Capacidade de tráfego insuficiente.
Conceitos de Hardware
• Sistemas distribuídos consistem de
várias CPUs
– Diferentes maneiras de se organizar o
hardware (interconexão e comunicação).
• Classificação
– Multiprocessador (memória compartilhada).
– Multicomputador.
Clusters Computacionais
Definição
Sistema distribuído de computadores
independentes e interligados cujo objetivo é suprir
a necessidade de um grande poder computacional.
Clusters Computacionais
Vantagens:
• Alto desempenho.
• Escalabilidade.
• Tolerância a falhas.
• Balanceamento de carga.
• Independência de fornecedores.
• Baixo custo.
Clusters Computacionais – Tipos
• Alta Disponibilidade e tolerância a
falhas – disponibiliza serviços e recursos de
forma contínua. Usado em base de dados de
missões críticas: correio, servidores de
arquivos e aplicações.
• Balanceamento de carga – distribui o
tráfego de entrada ou requisições de
recursos aos nós que executam os mesmos
programas entre as máquinas que compõem
o cluster. Usado, em geral, em servidores de
web.
Clusters Computacionais – Tipos
• Combinação entre alta disponibilidade e
balanceamento de carga – sistemas ativos por um
longo período de tempo e em plena condição de uso.
Usado em servidores de web que necessitam de alta
disponibilidade, e-mail, notícias ou ftp.
• Processamento distribuído ou processamento
paralelo – aumenta o desempenho das aplicações,
dividindo-as em pequenas tarefas distribuídas entre as
estações. Usado para computação científica ou análises
financeiras, tarefas típicas para exigência de alto poder
de processamento.
Clusters Computacionais – Beowulf
• Não exige uma arquitetura específica, tão pouco
máquinas homogêneas.
• Conexão entre os nós, que pode ser feita por meio
de ethernet.
• Deve haver um ou mais nós mestres (front-end)
para realizar o controle dos nós escravos (back-
end).
• O sistema operacional, baseado em Linux, contendo
todas as ferramentas necessárias para a
configuração do cluster.
Clusters Computacionais – Beowulf
Clusters Computacionais – Beowulf
É necessário que haja um nó mestre (servidor)
que realiza toda a distribuição das tarefas e o
monitoramento do desempenho do cluster.
Clusters Computacionais – OpenMosix
• Distribui processos – ao detectar o alto volume
de processamento, migram as instâncias entre
as máquinas do cluster, sendo processadas
simultaneamente, sem a necessidade de
adaptação do código.
• Diferença: ao invés de quebrar os processos
como em clusters Beowulf, o Mosix realiza
migração.
	1.pdf (p.1-53)
	2.pdf (p.54-121)
	3.pdf (p.122-169)
	4.pdf (p.170-234)