Infraestrutura de Redes de Computadores - Uniasselvi

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Indaial – 2020
Infraestrutura de redes 
de Computadores
Prof. Jorge Werner
2a Edição
Copyright © UNIASSELVI 2020
Elaboração:
Prof. Dr. Jorge Werner
Revisão, Diagramação e Produção:
Centro Universitário Leonardo da Vinci – UNIASSELVI
Ficha catalográfica elaborada na fonte pela Biblioteca Dante Alighieri 
UNIASSELVI – Indaial.
Impresso por:
W492i
Werner, Jorge
Infraestrutura de redes de computadores. / Jorge Werner. – 
Indaial: UNIASSELVI, 2020.
211 p.; il.
ISBN 978-65-5663-059-5
1. Redes de computadores. - Brasil. Centro Universitário 
Leonardo Da Vinci.
CDD 004.6
apresentação
Prezado acadêmico!
O Livro Didático de Infraestrutura de Redes de Computadores 
apresentará a você um conteúdo bastante interessante sobre a introdução 
às redes de computadores e a comunicação de dados; os fundamentos de 
comunicação de dados; os principais protocolos, meios de transmissão, 
topologias e normas; os fundamentos de redes LANs, WANs e redes sem fio, 
além de um pouco sobre o gerenciamento das redes de computadores.
A internet, assim como a Computação em Nuvem, está presente em 
nosso dia a dia, conectando milhares de usuários, milhares de dispositivos, 
com o intuído de promover a comunicação mais eficiente e robusta. A 
competitividade do mundo moderno traz novos desafios e a comunicação 
eficiente se torna cada vez mais um dos importantes pontos na busca do 
sucesso nas organizações. 
Neste livro didático, a proposta é buscar todo o histórico sobre o 
surgimento da comunicação de dados, para que você possa compreender 
todos os caminhos de inovação que foram trilhados para chegar até a 
fase atual, com conexão de milhares de dispositivos – computadores, 
smartphones, webcams, servidores, entre outros. 
É importante conhecer os conceitos relacionados à comunicação de 
dados e perceber que vários destes conceitos estão presentes nos componentes 
da própria internet. Estes conceitos também são utilizados em vários outros 
tipos de redes, tais como as redes que atendem e dão suporte à telefonia fixa 
e móvel, bem como nas redes sem fio.
A grande rede de computadores, ou melhor, a internet, segue o 
mesmo princípio de conectividade, que surgiu na primeira comunicação, 
com a invenção do primeiro telégrafo, na década de 1830. A comunicação 
ocorre através de um transmissor e um receptor. As mudanças ocorreram, 
pois foram surgindo novos elementos, dispositivos, padrões, normas, que 
acabaram adicionando recursos a todo esse ambiente.
Caro acadêmico, você conseguiria imaginar um mundo sem internet? 
Sem trocar informações em tempo real? Ou ainda, um mundo sem telefone? 
Ou melhor, um mundo sem a possibilidade de trocar informações entre 
computadores que pertençam a uma mesma organização?
Pois bem, se você respondeu “não” às perguntas, você pode imaginar: 
é incrível como somos todos dependentes do conceito básico de conectividade. 
Então, conectividade nada mais é do que “poder estar conectado”.
Você já me conhece das outras disciplinas? Não? É calouro? Enfim, tanto para 
você que está chegando agora à UNIASSELVI quanto para você que já é veterano, há novi-
dades em nosso material.
Na Educação a Distância, o livro impresso, entregue a todos os acadêmicos desde 2005, é 
o material base da disciplina. A partir de 2017, nossos livros estão de visual novo, com um 
formato mais prático, que cabe na bolsa e facilita a leitura. 
O conteúdo continua na íntegra, mas a estrutura interna foi aperfeiçoada com nova diagra-
mação no texto, aproveitando ao máximo o espaço da página, o que também contribui 
para diminuir a extração de árvores para produção de folhas de papel, por exemplo.
Assim, a UNIASSELVI, preocupando-se com o impacto de nossas ações sobre o ambiente, 
apresenta também este livro no formato digital. Assim, você, acadêmico, tem a possibilida-
de de estudá-lo com versatilidade nas telas do celular, tablet ou computador. 
 
Eu mesmo, UNI, ganhei um novo layout, você me verá frequentemente e surgirei para 
apresentar dicas de vídeos e outras fontes de conhecimento que complementam o assun-
to em questão. 
Todos esses ajustes foram pensados a partir de relatos que recebemos nas pesquisas 
institucionais sobre os materiais impressos, para que você, nossa maior prioridade, possa 
continuar seus estudos com um material de qualidade.
Aproveito o momento para convidá-lo para um bate-papo sobre o Exame Nacional de 
Desempenho de Estudantes – ENADE. 
 
Bons estudos!
NOTA
Este é o fascinante mundo da comunicação em rede e sobre o qual o 
homem construiu inúmeras outras invenções. Do telefone ao satélite, da fibra 
óptica à internet sem fio. Aproveite, revise e construa novos conceitos que 
inevitavelmente farão parte de sua vida. 
Bons estudos e sucesso na sua vida acadêmica!
Prof. Dr. Jorge Werner
Olá, acadêmico! Iniciamos agora mais uma disciplina e com ela 
um novo conhecimento. 
Com o objetivo de enriquecer seu conhecimento, construímos, além do livro 
que está em suas mãos, uma rica trilha de aprendizagem, por meio dela você 
terá contato com o vídeo da disciplina, o objeto de aprendizagem, materiais complemen-
tares, entre outros, todos pensados e construídos na intenção de auxiliar seu crescimento.
Acesse o QR Code, que levará ao AVA, e veja as novidades que preparamos para seu estudo.
Conte conosco, estaremos juntos nesta caminhada!
LEMBRETE
sumárIo
UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO ............................................. 1
TÓPICO 1 — HISTÓRICO DAS REDES E DA COMUNICAÇÃO DE DADOS ...................... 3
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................... 3
2 HISTÓRICO DA COMPUTAÇÃO................................................................................................... 3
3 HISTÓRICO DA COMUNICAÇÃO DE DADOS ........................................................................ 7
4 HISTÓRICO DAS REDES DE COMPUTADORES .................................................................... 10
5 HISTÓRICO DAS TELECOMUNICAÇÕES ............................................................................... 13
RESUMO DO TÓPICO 1..................................................................................................................... 16
AUTOATIVIDADE .............................................................................................................................. 17
TÓPICO 2 — INTRODUÇÃO À COMUNICAÇÃO DE DADOS E ÀS REDES DE 
COMPUTADORES...................................................................................................... 19 
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................. 19
2 FUNDAMENTOS DA COMUNICAÇÃO DE DADOS ............................................................. 19
3 REDES DE COMPUTADORES ....................................................................................................... 32
4 CONCEITOS DAS REDES DE COMPUTADORES ................................................................... 36
RESUMO DO TÓPICO 2..................................................................................................................... 40
AUTOATIVIDADE .............................................................................................................................. 41
TÓPICO 3 — FUNDAMENTOS DAS REDES DE COMPUTADORES .................................... 43
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................. 43
2 COMPONENTES E FUNCIONAMENTO DAS REDES............................................................ 43
3 MEIOS DE TRANSMISSÃO ........................................................................................................... 47
4 TOPOLOGIAS DE REDES .............................................................................................................. 51
4.1 CONCEITOS DE TOPOLOGIA.................................................................................................. 52
4.2 TIPOS DE TOPOLOGIA .............................................................................................................. 53
LEITURA COMPLEMENTAR ............................................................................................................ 60
RESUMO DO TÓPICO 3..................................................................................................................... 62
AUTOATIVIDADE .............................................................................................................................. 63
UNIDADE 2 — NORMAS, PROTOCOLOS E DISPOSITIVOS DE REDE .............................. 65
TÓPICO 1 — NORMAS E ÓRGÃOS REGULAMENTADORES................................................ 67 
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................. 67
2 PADRÕES ............................................................................................................................................ 67
3 ÓRGÃOS REGULADORES............................................................................................................. 69
4 NORMAS EM DESTAQUE ............................................................................................................. 72
RESUMO DO TÓPICO 1..................................................................................................................... 81
AUTOATIVIDADE .............................................................................................................................. 82
TÓPICO 2 — PROTOCOLOS DE COMUNICAÇÃO ................................................................... 85
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................. 85
2 APLICAÇÕES E PROTOCOLOS DE COMUNICAÇÃO .......................................................... 85
3 PILHA DO PROTOCOLO TCP/IP ................................................................................................. 88
4 ENDEREÇAMENTO TCP/IP ........................................................................................................... 98
5 SERVIÇO DE DHCP ....................................................................................................................... 109
RESUMO DO TÓPICO 2................................................................................................................... 110
AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................ 112
TÓPICO 3 — DISPOSITIVOS DE REDE ...................................................................................... 115 
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................ 115
2 PLACA DE REDE ............................................................................................................................. 115
3 REPETIDOR ...................................................................................................................................... 116
4 O HUB ................................................................................................................................................ 117
5 O SWITCH ........................................................................................................................................ 118
6 O ROTEADOR ................................................................................................................................. 120
7 O FIREWALL ..................................................................................................................................... 124
LEITURA COMPLEMENTAR .......................................................................................................... 126
RESUMO DO TÓPICO 3................................................................................................................... 130
AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................ 132
UNIDADE 3 — TIPOS DE REDES E GERENCIAMENTO DE REDES .................................. 135
TÓPICO 1 — REDES LAN E REDES WAN ................................................................................... 137
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................ 137
2 REDES LOCAIS ............................................................................................................................... 138
3 REDES DE LONGA DISTÂNCIA ................................................................................................ 142
3.1 TECNOLOGIAS USADAS EM BACKBONES ...................................................................... 149
3.1.1 Redes IP .............................................................................................................................. 149
3.1.2 Redes MPLS ....................................................................................................................... 152
3.1.3 Redes ATM ......................................................................................................................... 156
4 REDES DE ACESSO DE ÚLTIMA MILHA ................................................................................ 158
4.1 REDES METÁLICA E DSL ....................................................................................................... 159
4.2 REDE COAXIAL ........................................................................................................................ 162
4.3 REDES FTTC e FTTH ............................................................................................................... 164
RESUMO DO TÓPICO 1................................................................................................................... 166
AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................ 168
TÓPICO 2 — REDES SEM FIO ........................................................................................................ 171 
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................ 171
2 REDES LOCAIS SEM FIO ............................................................................................................. 173
3 REDES DE LONGA DISTÂNCIA SEM FIO .............................................................................. 176
4 ARQUITETURA DE REDE SEM FIO .......................................................................................... 178
5 SUBCAMADA MAC ....................................................................................................................... 181
6 ACCESS POINTS ............................................................................................................................. 183
7 SEGURANÇA NAS REDES SEM FIO ......................................................................................... 185
RESUMO DO TÓPICO 2................................................................................................................... 188
AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................ 189
TÓPICO 3 — CONCEITOS DE GERENCIAMENTO DE REDES ............................................ 191 
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................ 191
2 FUNDAMENTOS DO GERENCIAMENTO DE REDES ......................................................... 191
3 HISTÓRICO DO GERENCIAMENTODE REDES .................................................................. 194
4 ANÁLISE DE PROTOCOLOS ...................................................................................................... 197
4.1 TIPOS DE ANALISADORES DE PROTOCOLOS.................................................................. 200
LEITURA COMPLEMENTAR .......................................................................................................... 203
RESUMO DO TÓPICO 3................................................................................................................... 209
AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................ 210
REFERÊNCIAS .................................................................................................................................... 211
1
UNIDADE 1 — 
PRINCÍPIOS DAS REDES DE 
COMUNICAÇÃO
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
PLANO DE ESTUDOS
A partir do estudo desta unidade, você deverá ser capaz de:
• conhecer o histórico relacionado às redes de computadores e das 
telecomunicações;
• conhecer a comunicação de dados, as redes de computadores e a internet;
• conhecer os conceitos básicos relacionados à comunicação de dados;
• compreender o funcionamento da comunicação de dados.
•	 identificar	e	compreender	os	principais	meios	de	transmissão	de	dados;
• compreender o funcionamento das topologias de redes.
Esta unidade está dividida em três tópicos. No decorrer da unidade, 
você encontrará autoatividades com o objetivo de reforçar o conteúdo 
apresentado.
TÓPICO 1 – HISTÓRICO DAS REDES E DA COMUNICAÇÃO DE DADOS
TÓPICO 2 – INTRODUÇÃO À COMUNICAÇÃO DE DADOS E ÀS 
REDES DE COMPUTADORES
TÓPICO 3 – FUNDAMENTOS DAS REDES DE COMPUTADORES
Preparado para ampliar seus conhecimentos? Respire e vamos 
em frente! Procure um ambiente que facilite a concentração, assim absorverá 
melhor as informações.
CHAMADA
2
3
TÓPICO 1 — 
UNIDADE 1
HISTÓRICO DAS REDES E DA COMUNICAÇÃO DE DADOS
1 INTRODUÇÃO
A ideia deste tópico é que você, acadêmico, possa compreender 
de maneira geral todo o histórico partindo de conceitos introdutórios da 
computação, da comunicação de dados, das redes de computadores e das 
telecomunicações. O conhecimento do passo a passo decorrido para o início da 
comunicação, assim como os grandes feitos históricos para o surgimento das 
redes de computadores, é essencial para a melhor compreensão dos conceitos 
relacionados a infraestrutura das redes de comunicação. 
A cada dia que passa, somos cada vez mais dependentes das novas 
tecnologias, sobretudo das novas tecnologias de comunicação que nos trazem 
diversas facilidades ao nosso dia a dia. Atualmente é possível se comunicar 
através dos mais variados tipos de redes, trocando informações em tempo real, 
on-line, recebendo e enviando informações pelo mundo inteiro. Antigamente, a 
comunicação era precária e demorada, através de cartas, ou até mesmo o código 
Morse era utilizado. Hoje, dentre outras acessibilidades tecnológicas nas redes de 
comunicações, temos a televisão, a internet, os celulares, e os aplicativos, como, por 
exemplo, o WhatsApp, que a cada nova atualização possibilita diferentes formas 
de comunicação, tudo conectado às infraestruturas de redes de telecomunicações.
Há diversas fontes de informação sobre as redes de computadores, 
existindo grandes obras e importantes autores que já escreveram e escrevem sobre 
a	computação	de	modo	geral,	e	em	específico	sobre	as	redes	de	computadores.	Os	
livros de autores internacionais, reconhecidos na área, como, Andrew Tanenbaum, 
James Kurose, Douglas Comer, Behrouz Forouzan, e mesmo autores nacionais 
como Gabriel Torres, Carlos Eduardo Morimoto e Mario Dantas, destacam-se 
devido ao excelente conteúdo de suas obras.
2 HISTÓRICO DA COMPUTAÇÃO
A primeira pergunta que pode vir em mente quando pensamos na 
computação é: como foi o surgimento da computação? O termo computação tem 
origem no latim da palavra computatio. A palavra permite associar a noção de 
cômputo, enquanto uma conta ou um cálculo. 
UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO
4
Entendendo o conceito de computação, pensamos no histórico. O 
primeiro instrumento que surgiu por volta de 3000 a.C. com o intuito de realizar 
cálculos foi o ábaco, conforme pode ser visto na Figura 1. O ábaco é o mais antigo 
instrumento de computação que se tem conhecimento. Você sabia que devido a 
sua	simplicidade	e	eficiência	o	ábaco	foi	o	principal	instrumento	de	cálculo	até	o	
século XVII. Em 1642 Blaise Pascal, inventou a primeira calculadora mecânica. A 
Pascalina,	como	ficou	conhecida	a	invenção	de	Blaise	Pascal,	foi	capaz	de	realizar	
adições matemáticas (FILHO; ALEXANDRE, 2015).
FIGURA 1 – ÁBACO
FONTE: <http://tertisco-alexandru.com/images/soan-pan.gif>. Acesso em: 10 set. 2019.
A	evolução	ocorreu	em	1670,	quando	Gottfried	von	Leibniz	inventou	uma	
calculadora que efetuava as quatro operações matemáticas fundamentais, e, além 
disso, extraía a raiz quadrada. Mais tarde, em 1801, Joseph Marie Jacquard teve 
a ideia de utilizar os cartões perfurados para a programação dos seus teares na 
produção de tecidos. O sistema de cartões perfurados representava os desenhos 
pretendidos nos tecidos, criou assim, o primeiro tear programável (FILHO; 
ALEXANDRE, 2015).
Charles Babbage, professor de matemática, por volta de 1833, inventou a 
Máquina Analítica considerada o primeiro computador de uso geral. A invenção 
projetada por ele nunca saiu do papel, devido às técnicas avançadas e bastante 
caras. No entanto, abriu caminho para a construção do que hoje teríamos como 
um computador digital mecânico automático totalmente controlado por um 
programa (FILHO; ALEXANDRE, 2015).
Alguns anos depois, George Boole iniciava um processo que implicaria em 
importantes aplicações tecnológicas. Em 1847 publicou o livro A Análise Matemática 
da Lógica. Sua proposta era de que qualquer coisa podia ser representada por 
símbolos e regras. O desenvolvimento de suas ideias deu origem à chamada 
álgebra de Boole. Boole é conhecido como o inventor da lógica matemática 
(FILHO; ALEXANDRE, 2015).
TÓPICO 1 — HISTÓRICO DAS REDES E DA COMUNICAÇÃO DE DADOS
5
Em 1890, Hermann Hollerith desenvolveu um equipamento que visava 
minimizar o imenso trabalho dispensado no censo dos Estados Unidos. Seu 
invento baseava-se nos cartões perfurados idealizados por Jacquard e o sucesso 
foi tão grande que ele fundou, em 1896, a TMC (do inglês, Tabulation Machine 
Company). A TMC veio a fundir-se com mais duas empresas formando a CTRC 
(do inglês, Computing Tabulation Recording Company). Anos depois da morte de 
Hollerith, a CTRC mudou de nome, e assim nasceu a popularmente conhecida 
IBM (do inglês, Internacional Business Machine) (FILHO; ALEXANDRE, 2015).
Já no início do século XX, Alan Turing inventou um dispositivo, capaz 
de receber instruções para trabalhar com qualquer tipo de informação, chamado 
de Máquina de Turing. A máquina funcionaria usando mecanismos relacionados 
com conceitos de cálculo de entrada, saída e com um programa. Alan Turing é 
tido como o Pai da Computação (FILHO; ALEXANDRE, 2015).
Anos mais tarde, o matemático húngaro John von Neumann, por volta 
de 1945, formalizou o projeto lógico de um computador. Ele sugeriu que as 
instruções fossem armazenadas em uma memória. Até então elas eram lidas de 
cartões perfurados e executadas, uma a uma. Participou do projeto de construção 
do ENIAC (do inglês, Eletronic Numerical Integrator and Calculator), construído 
durante a Segunda Guerra Mundial, cuja foto da época podemos ver na Figura 
2, o ENIAC foi concebido dentro de um programa do exército americano que 
procurava automatizar o cálculo de tabelas balísticas. Inaugurado em fevereiro 
de 1946, era uma calculadora universal programável e eletrônica, pesava cerca de 
30 toneladas, com 1500 relés, 17 mil válvulas, e 150 kW de potência. As operações 
aritméticas e as de armazenamento de dadoseram conduzidas eletronicamente 
(FILHO; ALEXANDRE, 2015).
Alan Turing, o pai da computação, desenvolveu um sistema chamado “bombe”, 
para traduzir os textos secretos dos alemães, gerados pelas máquinas de criptografia 
conhecidas como “Enigma”. A “bombe” traduzia comunicações codificadas pela “Enigma”, 
transformando-as em uma mensagem verdadeira e compreensível.
NOTA
UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO
6
FIGURA 2 – ENIAC
FONTE: <https://tecnoblog.net/wp-content/uploads/2011/02/785px-Eniac.jpg>. 
Acesso em: 10 set. 2019.
No	final	da	década	de	1940,	Claude	Shannon,	um	estudante	do	MIT	(do	
inglês, Massachusetts Institute of Technology), em sua tese de mestrado, criou as 
operações lógicas usando código binário (FILHO; ALEXANDRE, 2015).
Já no início da década de 50, várias máquinas foram construídas. Elas eram 
todas diferentes, mas todas seguiam a chamada arquitetura de Von Neumann, 
delineada nos primeiros trabalhos sobre a construção de computadores digitais. 
Nesta década também surgem as quatro primeiras máquinas construídas com 
transistores, em vez de válvulas, e os nomes dados foram: SEAC, TRANSAC 
S100, Atlas Guidance Model I e CDC 1604, todas de construção americana (FILHO; 
ALEXANDRE, 2015).
Os circuitos integrados foram desenvolvidos e aperfeiçoados nos anos 
60	sob	influência	do	programa	espacial	americano,	possibilitando	o	surgimento	
de minicomputadores que eram mais poderosos e bem menores (FILHO; 
ALEXANDRE, 2015).
Em 1971, a Intel lançou o primeiro microprocessador. Durante essa 
década também foram desenvolvidos grandes computadores chamados de 
mainframes e surgiu o primeiro computador pessoal, o Apple II, feito em 1976 
pelos americanos Steven Jobs e Stephan Wozniak (FILHO; ALEXANDRE, 2015).
A IBM, em 1983, lançou o computador pessoal — PC (do inglês, Personal 
Computer). A memória RAM máxima, utilizando-se apenas partes fornecidas pela 
IBM, era de 256 KB. O processador era um Intel 8088, rodando a 4,77 MHz. O 
computador	pessoal	da	IBM	foi	vendido	em	configurações	com	16	KB	e	64	KB	de	
RAM pré-instalada. A máquina foi um grande fracasso no mercado doméstico, 
mas seu uso comercial disseminou-se rapidamente.
TÓPICO 1 — HISTÓRICO DAS REDES E DA COMUNICAÇÃO DE DADOS
7
3 HISTÓRICO DA COMUNICAÇÃO DE DADOS
Mas como surgiu a comunicação de dados? A comunicação de dados 
começou com a invenção do telégrafo pelo pintor e inventor Samuel Finley 
Morse	em	1838.	As	mensagens	eram	codificadas	em	cadeias	de	símbolos	binários	
e então transmitidas manualmente por um operador através de um dispositivo 
gerador de pulsos elétricos. Foram implantadas cerca de 40 milhas de linha para 
telégrafo em 1844. Com a utilização das linhas de telégrafo, em 1860, realizou-se 
a	 transmissão	de	 15bits/s.	O	Código	Morse	 foi	 inventado	 com	a	finalidade	de	
representar as letras do alfabeto, que se constituía em um conjunto de códigos 
com	 a	 finalidade	 de	 estabelecer	 a	 comunicação.	 É	 possível	 verificar	 na	 Figura	
3, o conjunto de símbolos utilizados na comunicação com o telégrafo (FILHO; 
ALEXANDRE, 2015).
FIGURA 3 – SÍMBOLOS UTILIZADOS NO CÓDIGO MORSE
FONTE: <https://s1.static.brasilescola.uol.com.br/be/e/codigo%20morse.jpg>. 
Acesso em: 10 set. 2019.
Os	 dados	 de	 radar,	 codificados	 em	 binário,	 foram	 transmitidos	 via	
facilidades de telégrafo para computadores na década de 1940. Os dados eram 
transmitidos usando a Bell System “common carriers” (linhas e troncos). A empresa 
Bell System foi fundada por Alexander Graham Bell criador do telefone (FILHO; 
ALEXANDRE, 2015).
O primeiro registro de resgate marítimo, após ter pedido de socorro, utilizando 
o Código Morse, ocorreu em 1899, no Estreito de Dover.
INTERESSA
NTE
UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO
8
As “common carriers” tornaram disponíveis dispositivos de entrada/saída 
que	 poderiam	 ser	 usados	 para	 enviar	 informação	 escrita	 ou	 codificada	 sobre	
linhas telefônicas. O termo TTY (do inglês, Teletypewriter) surgiu das máquinas 
que permitiam comunicação direta entre pessoas/máquinas utilizando papel 
como tela. Cada comando digitado surgia no papel imediatamente através de um 
sistema de impressão mecânico. Um exemplo ilustrativo da comunicação, em que 
dois TTY trocam mensagens distantes entre si, utilizando as redes de telefonia 
existentes (FILHO; ALEXANDRE, 2015).
No	final	da	década	de	1950	ocorreu	a	explosão	de	desenvolvimentos	para	
facilitar o uso de computadores remotamente.
Os primeiros terminais interativos foram desenvolvidos na década de 
1960 e permitiam aos usuários acessarem o computador central através de linhas 
de comunicação. Nessa época surgiram os sistemas de tempo compartilhado (do 
inglês, Time Sharing). O fornecimento de computadores com interfaces (terminais, 
modems e linhas analógicas) para “batch processing”. O computador roda no 
modo “batch” em uma parte do dia. Na outra parte do dia o computador coleta 
informações de locais remotos (FILHO; ALEXANDRE, 2015).
Uma das primeiras redes de computadores experimentais, entrou em 
operação entre 1969 e 1970, através do projeto ARPAnet estimulado pela ARPA (do 
inglês, Advanced Research Projects Agency, e, em português, Agência para Projetos de 
Pesquisa Avançados) que passou a se chamar DARPA e faz parte do Departamento 
de Defesa dos Estados Unidos. A Figura 4 mostra o mapa da ARPAnet interligando 
as universidades americanas. As quatro universidades americanas, SRI (Stanford 
Research Institute), UCLA (University of California at Los Angeles), UCSB (University of 
California, Santa Barbara) e UTAH (University of Utah), foram interligadas por esta rede 
que utilizava a tecnologia de comutação de pacotes. 
FIGURA 4 - UM MAPA DA ARPANET EM DEZEMBRO DE 1969
FONTE: <https://www.darpa.mil/ddm_gallery/1969%20ARPANET%20290x230.png>. 
Acesso em: 10 set. 2019.
TÓPICO 1 — HISTÓRICO DAS REDES E DA COMUNICAÇÃO DE DADOS
9
Mais tarde, em dezembro de 1970, conforme aparece na Figura 5, a 
rede já se expandia interligando 13 universidades americanas. A primeira 
demonstração pública do sistema ocorreu em 1972 e a primeira conexão 
internacional da ARPAnet ocorreu em 1973 com a University College of London, 
na Inglaterra (KUROSE, 2013).
A ideia do projeto ARPAnet era a construção de um sistema de comunicações 
que não pudesse ser interrompido por avarias locais. Essa preocupação era 
devido à guerra fria que estava no seu auge. Os militares americanos queriam 
uma rede de telecomunicações que não possuísse uma central e que não pudesse 
ser destruída por nenhum ataque localizado (KUROSE, 2013).
FIGURA 5 – UM MAPA DA ARPANET EM DEZEMBRO DE 1970
FONTE: <http://mercury.lcs.mit.edu/~jnc/tech/jpg/Arpanet/G70DecS.jpg>. Acesso em: 10 set. 2019.
Anos mais tarde, o DCA (do inglês, Defense Communication Agency) dividiu 
a	ARPAnet,	 formando	duas	 redes,	 sendo	que	 a	parte	maior	ficou	 conhecida	 como	
MILNET	e	a	outra	parte	ficou	reservada	para	futuras	pesquisas	(KUROSE,	2013).
Em 1962, a agência ARPA contratou J.C.R. Licklider para liderar as suas novas 
iniciativas através do IPTO (do inglês, Information Processing Techniques Office), da Agência. 
Um dos sonhos de Licklider era uma rede de computadores que permitisse o trabalho 
cooperativo em grupos, mesmo que fossem integrados por pessoas geograficamente 
distantes, além de permitir o compartilhamento de recursos escassos.
NOTA
UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO
10
4 HISTÓRICO DAS REDES DE COMPUTADORES
Em meados de 1979, a ARPA criou o ICCB (do inglês, Internet Control and 
Configuration Board) que reunia pesquisadores envolvidos no desenvolvimento 
do protocolo de controle e transmissão, conhecido como, TCP/IP (do inglês, 
Transmission Control Protocol/Internet Protocol). No início dos anos 80, surgia a 
Internet, a partir do momento em que a ARPA passou a adotar os novos protocolos 
TCP/IP nas máquinas de sua rede de pesquisa. A partir disso a ARPAnet se tornou 
o “backbone” da Internet (KUROSE, 2013).
Para incentivar pesquisadoresdas universidades a adotar e usar os novos 
protocolos, o DARPA tornou disponível uma implementação de baixo custo. Nessa 
época, muitas universidades usavam o sistema operacional UNIX disponível na 
University of California: Berkeley Software Distribution, também chamado Berkeley 
UNIX ou BSD UNIX. A ARPA conseguiu atingir cerca de 90% dos departamentos 
de ciência da computação das universidades com a integração do TCP/IP ao BSD 
UNIX (KUROSE, 2013).
A	ARPAnet	crescia	com	grande	velocidade	e,	no	final	de	1970	contava	com	
quase	200	máquinas.	 Já	ao	final	de	1980	este	número	era	de	aproximadamente	
cem mil. Segundo Kurose (2010), a década de 1980 foi um período de grande 
crescimento.
Um usuário experiente de unix pode facilmente aprender a fazer uma 
cópia remota de arquivo (RPC – do inglês, Remote Procedure Call), utilizando 
as redes de computadores existentes. Era possível além de trocar mensagens, 
também utilizar protocolos para a cópia dos arquivos. Assim o usuário poderia 
ter uma cópia idêntica do arquivo remotamente (KUROSE, 2013).
O BSD UNIX forneceu uma nova abstração do sistema operacional 
conhecida como socket, que permitem aos programas de aplicação acessar os 
protocolos de comunicação.
Em 1986, o NSF (do inglês, National Science Foundation)	financiou	várias	
redes regionais para se conectarem com as principais instituições voltadas para 
pesquisa	 científica	 e	 integrarem	 a	 internet.	Dos	 projetos	 paralelos	 à	ARPAnet,	
conforme Kurose (2013), a BITNET (do inglês, Because It's Time to NETwork) 
conectava várias universidades americanas permitindo a troca de e-mails e 
transferência de arquivos. A CSNET (do inglês, Computer Science Network – a rede 
da	ciência	de	computadores)	é	oficialmente	constituída	para	permitir	a	conexão	
de pesquisadores e universidades, sem acesso à ARPAnet. Criou-se então, a 
NFSNET (do inglês, National Science Foundation Network) para permitir o acesso 
aos centros de supercomputação da NSF (KUROSE, 2013).
A NFSNET iniciou sua operação da rede com a velocidade de 56 Kbps, e ao 
final	dos	anos	80	já	tinha	alcançado	a	velocidade	de	1,5	Mbps,	criando	uma	grande	
rede que se estendia por todo o território dos Estados Unidos (KUROSE, 2013).
TÓPICO 1 — HISTÓRICO DAS REDES E DA COMUNICAÇÃO DE DADOS
11
Além de abranger o território norte-americano, em 1989 conectaram-
se à rede a Austrália, a Alemanha, Israel, Itália, Japão, México, Holanda, Nova 
Zelândia e Reino Unido. Estava assim inaugurada a internet de abrangência 
mundial.
Conheça mais da história da NSF em: http://www.nsf.gov/news/news_summ.
jsp?cntn_id=103050.
DICAS
Inicialmente, os nomes e endereços de todos os computadores ligados à 
internet eram mantidos em um arquivo e editados mensalmente. Já em 1985 um 
banco	de	dados	central	já	não	seria	o	suficiente.	
Um novo mecanismo foi desenvolvido, o DNS (do inglês, Domain Name 
System), Sistema de Nomes do Domínio (com máquinas chamadas name servers, 
ou seja, servidores de nomes).
 
Alguns dados históricos sobre a Internet:
• 1986 – 20.000 computadores ligados a internet;
• 1987 – taxa de crescimento de 15% ao mês;
• 1990 – 200.000 computadores; 
• 1994 – 3.000.000 de computadores conectados à internet em 61 países.
Algumas datas que igualmente devem ser conhecidas:
• 1969 – foi criada a ARPAnet nos Estados Unidos.
• 1972 – foi lançado o primeiro programa de e-mail por Ray Tomlinson.
• 1972 – surgiu o protocolo NCP, o qual deu origem ao TCP/IP.
• 1976 – Robert M. Metcalfe desenvolveu o padrão Ethernet.
• 1983 – adoção do TCP/IP na ARPAnet.
• 1990 – Tim Beners-Lee lançou o hypertexto.
•	 1993	–	nasceu	a	interface	gráfica	da	internet.
No Brasil, as redes começaram a surgir em 1988, ligando universidades 
e centros de pesquisa do Rio de Janeiro, São Paulo e Porto Alegre a instituições 
nos Estados Unidos. No mesmo ano, o Ibase (Instituto Brasileiro de Análises 
Econômicas e Sociais), começou a testar o AlterNex, o primeiro serviço brasileiro 
de internet não acadêmica e não governamental que, em 1992, seria aberto ao 
acesso público.
UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO
12
A RNP (Rede Nacional de Pesquisas) criada pelo CNPq (Conselho 
Nacional	 de	 Desenvolvimento	 Científico	 e	 Tecnológico)	 surgiu	 em	 1989	 para	
unir as redes que ligavam as universidades e centros de pesquisas e formar um 
backbone de alcance nacional.
As diretrizes técnicas, a coordenação das pesquisas e desenvolvimento 
dos protocolos TCP/IP foi realizado pelo IAB (do inglês, Internet Architecture 
Board) que surgiu em 1983 quando a ARPA reorganizou o ICCB.
A partir de 1989 a IAB passou a se encarregar dos aspectos políticos e 
comerciais do binômio TCP/IP – internet. Os dois principais grupos do IAB são:
• IRTF (do inglês, Internet Research Task Force) grupo de pesquisa que coordena as 
atividades de pesquisa do TCP/IP. 
• IETF (do inglês, Internet Engineering Task Force) grupo de trabalho que concentra 
problemas de engenharia.
Os relatórios técnicos da documentação de trabalhos na Internet, 
proposição de protocolos novos ou revisados e padrões dos protocolos TCP/IP 
são chamados de RFCs (do inglês, Requests for Comments). Anteriormente foram 
publicados os IENs (do inglês, Internet Engineering Notes). O INTERNIC (do inglês, 
Internet Network Information Center) trata de muitos detalhes administrativos para 
a Internet e distribui RFCs e IENs.
Em 1991 ocorreu a abertura comercial da internet, com a adoção do 
modelo baseado nos provedores de acesso à internet, os quais se tornaram 
responsáveis pelo tráfego e pela estrutura principal da rede, o backbone da 
internet. Em 1992 a grande rede, a internet mundial, já possuía mais de 7.500 
redes, com aproximadamente 1.000.000 de computadores conectados. No ano 
seguinte,	em	1993	surge	a	interface	gráfica	da	web	através	do	primeiro	navegador,	
o “MOSAIC”, Figura 6, predecessor do conhecido navegador “Netscape”.
FIGURA 6 – PRIMEIRO NAVEGADOR DE INTERNET
FONTE: <https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn%3AANd9GcRSEvYkMqbPxf0Pxraq-
-nOnWSyWmK5ZlyRV3Y3iObK5ZQ2PB28e>. Acesso em: 10 set. 2019.
TÓPICO 1 — HISTÓRICO DAS REDES E DA COMUNICAÇÃO DE DADOS
13
A partir de 1995, ocorre no Brasil, a abertura comercial da Internet, sendo 
a Embratel, até então, a grande operadora do backbone	da	rede.	É	implementado	o	
modelo de provedores de acesso, semelhante ao modelo americano. De forma mais 
detalhada é importante destacar as participações de instituições como a FAPESP 
(Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo) e a Universidade 
Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) como pioneiras na conexão do Brasil às redes 
americanas.	Todo	esse	desenvolvimento	foi	realizado,	apesar	das	dificuldades	e	
da reserva de mercado existente nesta época. Com a posse de Fernando Henrique 
Cardoso, em 1995, criou-se o Comitê Gestor da Internet no Brasil, que passou o 
coordenar formalmente a implantação da internet em todo o território nacional. 
A RNP passou a adotar um modelo misto, no qual a rede passava a suportar tanto 
o tráfego acadêmico, quanto comercial. Nascia a internet para uso acadêmico e 
comercial no Brasil. 
Não deixe de conhecer e acessar os sites que indicamos a seguir. Estes 
sites, atualmente, tem um importante papel para o funcionamento da internet no 
Brasil:
•	 A	Rede	Nacional	de	Pesquisas:	http://www.rnp.br/.
•	 O	Comitê	Gestor	da	Internet	no	Brasil:	http://www.cgi.br/.
• O Núcleo de Informação e Coordenação do Ponto BR (registro de domínios no 
Brasil):	http://registro.br/.
A estrutura da rede atual da RNP está disponível em: http://www.rnp.br/
backbone/index.php.
 O site do registro.br é especialmente importante, pois é nele que efetuamos o 
registro dos domínios referentes aos sites que desejamos disponibilizar na internet.
IMPORTANT
E
5 HISTÓRICO DAS TELECOMUNICAÇÕES
O histórico das telecomunicações pode ter começado com os sinais de 
fogo e fumaça na pré-história, batidas em troncos e tambores, pombos-correio, 
entre outros.
As redes de telecomunicações sofreram umagrande evolução desde os 
tempos de Alexander Graham Bell até os nossos dias. Passamos de redes analógicas, 
comutadas manualmente, às modernas centrais digitais com transmissão através 
de	cabos	de	fibra	ótica.
UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO
14
Para cada tipo de serviço especializado (telefonia, telex, comunicação 
de dados etc.) criaram-se redes dedicadas, onde em geral, apenas os meios de 
transmissão de longa distância são compartilhados. Desse modo, chegamos ao 
cenário a seguir, no qual um usuário corporativo necessita contratar diversos 
serviços com, possivelmente, fornecedores diferentes, para atender às diversas 
necessidades de comunicação de sua empresa.
A rede telefônica utiliza uma técnica conhecida como comutação de 
circuitos, na qual canais de voz, com largura de faixa de 4kHz, são alocados de 
forma dedicada ao longo do percurso entre os terminais chamador e o chamado, 
enquanto durar a conexão (chamada telefônica). Apesar de boa parte dos canais 
de comunicação entre as centrais, assim como a própria central de comutação, 
serem digitais, os acessos aos usuários são ainda, na sua maioria, analógicos. 
Desse modo, equipamentos como computadores necessitam transmitir os seus 
dados digitais analogicamente, através de modems. Posteriormente, este sinal 
analógico	 será	 codificado	 digitalmente	 nas	 centrais	 para	 transmissão	 na	 rede	
telefônica	digital.	Na	 central	digital	destino,	 ele	 é	decodificado	para	analógico	
para ser entregue ao usuário remoto, no qual é demodulado para digital (pelo 
modem) para que o computador destino possa processar a informação recebida. 
É	realizada	uma	multiplexação	por	divisão	no	 tempo	 (TDM,	do	 inglês,	
Time Division Multipexing)	 entre	 as	 estações	 final,	 interurbana	 e	 de	 comutação	
intermediária,	sendo	que	todo	o	tráfego	é	realizado	através	de	fibra	ótica	e	a	largura	
de banda sempre aumenta no sentido da estação de comutação intermediária.
Nos	primórdios	da	fibra	ótica,	cada	companhia	telefônica	tinha	seu	próprio	
sistema ótico TDM. Assim, em 1989, a CCITT (Comitê Consultivo Internacional 
de	 Telegrafia	 e	 Telefonia)	 divulgou	 um	 conjunto	 de	 recomendações	 chamado	
Hierarquia Digital Síncrona – SDH (do inglês, Synchronous Digital Hierarchy) — 
acompanhado do padrão Rede Óptica Síncrona – SONET (do inglês, Synchronous 
Optical NETwork). SDH e SONET se diferem em poucos aspectos.
Em 1865 representantes de diversos governos europeus se reuniram para 
formar o CCITT, predecessor do atual ITU (do inglês, International Telecommunication 
Union). A missão do CCITT era padronizar as telecomunicações internacionais, 
até então dominadas pelo telégrafo. Em 1947 o ITU tornou-se um órgão das 
Nações Unidas. A tarefa do ITU-T (do inglês, T – Telecommunications)	é	definir	
recomendações técnicas para interfaces de telefonia, telégrafos e comunicação de 
dados (recomendações que se transformam em padrões internacionais). 
TÓPICO 1 — HISTÓRICO DAS REDES E DA COMUNICAÇÃO DE DADOS
15
O endereço http://www.telephonetribute.com/timeline.html apresenta uma 
lista dos principais fatos das telecomunicações ao longo da história.
DICAS
A Internet 2 pela visão da RNP: com a evolução das redes de telecomunicações 
e das novas tecnologias, o surgimento de novas tendências e de redes mais avançadas para 
conexão é uma realidade atual. A internet 2 é um exemplo de projeto nesta expectativa. 
Conheça mais sobre a Internet 2 acessando o link: https://memoria.rnp.br/redes/internet2.html.
NOTA
16
Neste tópico, você aprendeu que:
• A computação surgiu da necessidade de realizar cálculos, inicialmente 
utilizando o ábaco. 
• Alan Turing é tido como o pai da computação, ele criou o primeiro mecanismo 
para processar dados automaticamente.
•	 O	Código	Morse	 foi	 inventado	 com	a	finalidade	de	 representar	 as	 letras	do	
alfabeto, e transmitir esses dados a distância.
• A ARPAnet foi o embrião das redes de computadores.
• A NSFNET foi a rede sucessora da ARPAnet.
• No Brasil, a RNP foi a primeira iniciativa brasileira de uma grande rede com 
conexão mundial.
• Uma rede de computadores possui três elementos básicos: o hardware, o 
software de rede e o meio físico. 
• O TCP/IP é o protocolo de comunicação da internet. 
• A internet é uma grande rede de computadores, conectando o mundo através 
dos grandes backbones. A comunicação entre estas redes ocorre através do uso 
de protocolos comuns.
RESUMO DO TÓPICO 1
17
1 Sobre o histórico da computação e o início da comunicação, conhecemos 
diversos ilustres nomes, que, de alguma forma, contribuíram para o 
nascimento da computação, que nada mais é do que processar dados ou 
informações. No entanto, um nome não pode passar despercebido, pois tem 
notória importância na história, sendo chamado de o pai da computação. 
Qual é o seu nome?
a) ( ) Alan Turing.
b) ( ) Blaise Pascal.
c)	 (			)	Gottfried	von	Leibniz.
d) ( ) George Boole.
2 O histórico das redes de computadores, teve diversos passos que 
contribuíram de forma muito importante para a inovação e o surgimento 
da internet. No entanto, uma das siglas deve ser lembrada em especial. 
Qual foi a rede de computadores que deu origem à internet?
a) ( ) ARPAnet.
b) ( ) NSFNET.
c) ( ) MBONE.
d) ( ) RNP.
3 Ainda sobre o surgimento da internet, diversas aplicações surgiram, no 
entanto	uma	delas	tem	principal	significado,	pois	revolucionou	a	forma	com	
que as informações começaram a ser divulgadas, ou melhor, transmitidas. 
O MOSAIC é tido como o primeiro navegador. O que representou o 
surgimento do primeiro navegador?
a) ( ) A criação de padrões de endereçamento.
b)	(			)	O	surgimento	da	interface	gráfica	da	web.
c) ( ) O acesso às redes de longa distância.
d) ( ) A comunicação através do e-mail. 
4 Sobre o surgimento da comunicação, a priori tivemos diversas invenções 
que contribuíram para a evolução e utilização de meios de comunicação 
diferentes. Porém uma delas se destaca pela inovação e seu início. Com 
qual invenção começou a comunicação de dados?
a) ( ) Começou com a invenção do telégrafo pelo pintor e inventor Samuel 
Finley Morse em 1838.
b) ( ) Começou com a invenção do telefone em 1838.
c) ( ) Começou com a invenção do ábaco em 1748.
d) ( ) Começou com a invenção do radar em 1940.
AUTOATIVIDADE
18
5 O surgimento das redes de computadores impactou o mundo, sobretudo 
pela	facilidade	e	eficiência	na	comunicação.	É	importante	também	conhecer	
sobre o surgimento e crescimento dessa tecnologia no Brasil. Quando 
começaram a surgir as redes no Brasil? 
a) ( ) 1945.
b) ( ) 1988.
c) ( ) 1987.
d) ( ) 1968.
6 O histórico das telecomunicações caminha junto com o histórico das 
comunicações	e	da	computação.	Basicamente,	as	telecomunicações	definem	
e contribuem para a padronização de todos os equipamentos e backbones 
que formam a rede mundial. Dada a importância, destacamos os órgãos que 
contribuem para sua disseminação. Nesse contexto, qual é a tarefa do ITU-T 
(do inglês, International Telecommunication Union – Telecommunications)? 
a)	(			)	É	definir	recomendações	técnicas	para	interfaces	de	telefonia,	telégrafos	
e comunicação de dados.
b)	(			)	É	definir	informações	para	a	computação.
c)	 (			)	É	atrapalhar	a	comunicação	de	dados.
d)	(			)	É	definir	recomendações	técnicas	para	interfaces	web	e	de	internet.
19
TÓPICO 2 — 
UNIDADE 1
INTRODUÇÃO À COMUNICAÇÃO DE DADOS E ÀS REDES 
DE COMPUTADORES
1 INTRODUÇÃO
A proposta deste tópico é apresentar os conceitos básicos de comunicação 
de dados, digitalização da informação, meios de comunicação e tecnologias 
usadas em redes de comunicação de dados e redes de computadores. 
O tópico detalha os primeiros passos que são necessários ao entendimento 
da comunicação, desde uma comunicação gestual, verbal e escrita.
Ainda neste tópico, serão descritos os elementos da comunicação, o que é 
necessário para comunicação. Algo nos elementos do processo de comunicação 
também serão descritos, pensando em todo o contextoda comunicação atual.
Os sinais e seus elementos físicos são apresentados e discutidos, de forma 
que o acadêmico tenha um conhecimento sobre os sinais analógicos e digitais.
As variações nos sinais das ondas portadoras são apresentadas. E todo o 
processo de modulação e demodulação. 
Os tipos de transmissão e os modos de transmissão que auxiliam na 
comunicação	de	dados	e	nos	diferentes	protocolos	são	detalhados	e	exemplificados.	
Por	fim,	apresentaremos	ao	acadêmico	os	modelos	de	computação	e	suas	
diferentes topologias que acabam ajudando a formar as redes de computadores.
2 FUNDAMENTOS DA COMUNICAÇÃO DE DADOS
Em nossas origens usamos vários métodos para nos comunicar. Entre 
eles, podemos citar:
• A comunicação gestual.
• A comunicação verbal.
• A comunicação escrita.
20
UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO
A comunicação escrita apoiou-se em conjuntos de símbolos destinados a 
registrar de forma compreensível eventos e fatos. Entre estes símbolos podemos 
citar os hieróglifos, os algarismos e os diversos símbolos de nosso alfabeto atual. 
A evolução da comunicação escrita passou por diversos eventos históricos, a qual 
destaca-se as seguintes datas e pessoas, tais como:
• 1540 – Gutenberg – impressão com tipos móveis.
• 1838 – Asmuel Morse – o telégrafo e o código Morse.
• Thomas Edison – telégrafo impresso.
• 1876 – Graham Bell – coinventou e patenteou o telefone.
Em	 todas	 essas	 inovações,	 é	 possível	 identificar	 os	 componentes	
fundamentais do processo de comunicação. Podemos perceber que todo o 
processo	de	comunicação,	em	um	modelo	simplificado	descreve	características	
essenciais de funcionamento. A fonte e o destinatário, apresentados na Figura 7.
FIGURA 7 – ELEMENTOS DA COMUNICAÇÃO
FONTE: Adaptado de Tanenbaum (2011)
Fonte Destinatário
A fonte produz informação, dispondo de elementos simples e símbolos. 
O destinatário é para quem a informação é dirigida.
O processo de comunicação passa pelos seguintes elementos: 
• Geração de uma ideia na origem.
• Descrição da ideia por um conjunto de símbolos.
•	 Codificação	dos	símbolos	em	uma	forma	propícia	à	transmissão	em	meio	físico.
• Transmissão dos símbolos ao destino. 
•	 Decodificação	e	reprodução	dos	símbolos.
• Entendimento da ideia original.
Um processo de comunicação é composto por mensagens de uma origem 
que serão enviadas para um destino.
NOTA
TÓPICO 2 — INTRODUÇÃO À COMUNICAÇÃO DE DADOS E ÀS REDES DE COMPUTADORES
21
A ideia básica é termos um alfabeto de elementos, por exemplo, “a = {A, 
B, C, ...}”, no qual o símbolo é um conjunto ordenado de elementos. O conjunto 
completo de símbolos forma o alfabeto de símbolos. Do alfabeto “a” pode-se 
compor os símbolos AA, AB ou AAA, BBA. A saída da fonte será sempre de 
símbolos. A mensagem é o que a fonte produz, consistindo em um conjunto 
ordenado de símbolos que a mesma seleciona de seu alfabeto, conforme critérios 
próprios. A informação é considerada relacionada com a aleatoriedade no 
aparecimento dos símbolos. A cada símbolo é associado uma quantidade de 
informação que é a função de sua probabilidade de ocorrência.
O problema básico consiste em estudar uma maneira de como serão 
transmitidos estes símbolos, de modo que a informação associada não seja 
perdida nem alterada. 
Dessa forma, os componentes para um processo de comunicação de dados, 
podem	ser	igualmente	identificados	na	Figura	8,	como	sendo	o	transmissor	ou	
emissor, o meio, o receptor, os ruídos do ambiente e a própria mensagem. 
FIGURA 8 – ELEMENTOS DO PROCESSO DE COMUNICAÇÃO
FONTE: Adaptado de Tanenbaum (2011)
Fonte DestinatárioEmissor Meio Receptor
Ruído
Canal
O canal transporta os símbolos e a informação associada da fonte até o 
destino. O emissor entrega um sinal de energia adequado. O meio propaga a 
energia entregue pelo emissor até o receptor. O receptor retira a energia do meio 
e recupera os símbolos. No entanto, alguns problemas nos diferentes meios de 
transmissão podem ocorrer, por exemplo, os ruídos e a distorção dos dados. O 
foco da comunicação de dados é direcionado para: a transferência, o método e a 
garantia da informação na transmissão. Sendo assim, é necessário destacar que os 
processos de comunicação se utilizam de algoritmos, softwares, organizados em 
protocolos de comunicação como um importante elemento do próprio processo 
de comunicação.
22
UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO
Basicamente, na comunicação de dados temos as informações, que são 
associadas a ideias ou dados manipulados pelos agentes que as criam, manipulam 
e processam. Também temos os sinais que correspondem à materialização 
específica	 dessas	 informações	 utilizadas	 no	 momento	 da	 transmissão.	 Nada	
mais são do que algum tipo de energia que se propagam através de meios físicos 
específicos.
Os termos analógico e digital correspondem à variação dos sinais elétricos. 
Basicamente	o	termo	analógico	significa	uma	variação	contínua,	e	o	termo	digital	
uma variação discreta dos sinais elétricos. 
• Sinais elétricos analógicos: os sinais elétricos analógicos são representados 
por uma onda contínua que varia em função do tempo, ou seja, variam 
continuamente com o tempo. Ou seja, é o sinal formado por uma variação 
constante, entre valores limites, de forma contínua. Por exemplo, é um sinal que 
varia	aleatoriamente	no	tempo,	passa	por	todos	os	infinitos	valores	existentes	
entre estes dois extremos.
• Sinais elétricos digitais: os sinais elétricos digitais variam discretamente com 
o	 tempo,	ocupando	valores	 (ou	níveis)	bem	definidos	durante	 intervalos	de	
tempo determinados. O sinal digital é menos complexo porque apresenta 
apenas valores discretos no tempo e na amplitude. Por exemplo, é o sinal 
elétrico	formado	por	pulsos	elétricos	identificando	0s	e	1s,	assumindo	apenas	
valores inteiros (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 e 10).
O processo de comunicação poderá sofrer de variações, ou melhor, 
interferências, um sinal indesejado que provoca um ruído. O ruído poderá prejudicar a 
clareza na mensagem entre o transmissor e o receptor.
IMPORTANT
E
Na transmissão analógica os sinais elétricos variam continuamente entre 
todos os valores possíveis, permitidos pelo meio de transmissão. Um exemplo de 
transmissão	analógica	é	apresentado	no	Gráfico	1.	O	sinal	analógico,	utilizado	em	
canais e circuitos analógicos, trafega por uma faixa de frequência muito grande, 
o que resulta em muitas oscilações e, consequentemente, em queda de qualidade. 
Além	 disso,	 ele	 ocupa	mais	 espaço	 e	 oferece	menos	 conteúdo,	 dificultando	 a	
otimização dos recursos de telecomunicações.
TÓPICO 2 — INTRODUÇÃO À COMUNICAÇÃO DE DADOS E ÀS REDES DE COMPUTADORES
23
GRÁFICO 1 – SINAL ANALÓGICO
FONTE: Adaptado de Tanenbaum (2011)
Na transmissão digital uma série de sinais que tem apenas dois valores 
elétricos (ou gama discreta de valores) é transmitida. Um exemplo de formato 
de	 sinal	 elétrico	 digital	 é	 apresentado	 na	 Gráfico	 2.	 O	 sinal	 digital,	 utilizado	
em canais ou circuitos digitais, é mais preciso, assim sua qualidade não oscila, 
os custos para armazenamento e o tempo para processamento dos dados são 
também muito inferiores.
GRÁFICO 2 – SINAL DIGITAL
FONTE: Adaptado de Tanenbaum (2011)
Este último tipo de sinal é obtido pela rápida inversão do estado corrente. 
O Quadro 1 apresenta um exemplo de variação de sinais e sua representação na 
troca de estados para a transmissão de dados. A transmissão digital é a que mais 
se	adapta	à	 forma	binária	de	codificação	usada	em	processamento	eletrônico	de	
dados.
24
UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO
QUADRO 1 – EXEMPLO DE VARIAÇÃO DE SINAIS DIGITAIS
FONTE: Adaptado de Tanenbaum (2011)
0 1
Por emissão → ausência presença
Por interrupção → presença ausência
Por dupla corrente → “-1” “+1”
As limitações que meios de transmissão impõem aos sinais transmitidos 
podem ser contornadas através do processo de modulação. O processo de 
modulação consiste em imprimir uma informação em uma ondaportadora pela 
variação de um ou mais dos seus parâmetros. A escolha do tipo de modulação de 
acordo com os requisitos e as necessidades do projeto é uma decisão fundamental 
para garantir em grande parte o êxito de um sistema de comunicação. Existem 
três técnicas básicas de modulação. A variação nos sinais das ondas portadoras é 
composta	e	definida	através	de	três	quantidades	matemáticas:
• Amplitude
A modulação por amplitude varia a amplitude da portadora (portadora, é 
uma onda de sinal senoidal) conforme a amplitude do sinal modulante. A variação 
na amplitude da onda ocorre conforme interesse no sinal. Não ocorre variação de 
frequência	e	fase	na	onda.	A	ideia	é	verificar	o	deslocamento	máximo	de	um	sinal	
em relação ao nível zero. A principal vantagem dessa técnica é a facilidade para 
realizar a modulação e demodulação, entretanto, tem duas grandes desvantagens: 
a velocidade da troca de amplitude é limitada pela largura de banda da linha e a 
outra	é	que	pequenas	mudanças	da	amplitude	sofrem	detecção	não	confiável.	As	
desvantagens	 da	modulação	 em	 amplitude	 fizeram	 com	 que	 esta	 técnica	 não	
fosse mais utilizada pelos modems, a não ser em conjunção com outras técnicas. 
A Figura 9 apresenta um exemplo de onda em modulação em amplitude.
TÓPICO 2 — INTRODUÇÃO À COMUNICAÇÃO DE DADOS E ÀS REDES DE COMPUTADORES
25
FIGURA 9 – MODULAÇÃO EM AMPLITUDE
FONTE: Adaptado de Tanenbaum (2011)
• Frequência
Na modulação por frequência, a frequência da onda portadora é alterada 
de acordo com o sinal modulante. O número de vezes que um sinal se repete 
dentro	de	um	intervalo	de	tempo	fixo,	geralmente	1	segundo,	é	medida	em	Hz	
(hertz).	Essa	 técnica	 também	é	conhecida	como	FSK	 (do	 inglês,	Frequency Shift 
Keying). As suas desvantagens são a limitação da variação da frequência pela 
largura de banda da linha e a distorção causada pelas linhas torna a detecção mais 
difícil do que na modulação de amplitude. A Figura 10, apresenta um exemplo de 
onda em modulação em frequência.
FIGURA 10 - MODULAÇÃO EM FREQUÊNCIA
FONTE: Adaptado de Tanenbaum (2011)
• Fase
Na modulação por fase, a fase da onda portadora varia de acordo com 
o sinal modulante. Essa técnica, para detectar a fase de cada símbolo, requer 
sincronização de fase entre receptor e transmissor, complicando o projeto do 
receptor. A modulação por fase é pouco usada, pois precisa de equipamento mais 
complexo para a sua recepção. A Figura 11 apresenta um exemplo de onda em 
modulação em frequência.
26
UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO
FIGURA 11 – MODULAÇÃO EM FASE
FONTE: Adaptado de Tanenbaum (2011)
As diferentes técnicas de modulação proporcionaram a grande evolução nos 
meios de comunicação.
DICAS
Todo sinal periódico pode ser decomposto como uma soma de sinais 
senoidais	 básicos	 de	 frequências	 fixas.	 Estes	 sinais	 básicos	 que	 formam	 os	
componentes do sinal original são denominados harmônicos. Um sinal não 
periódico também pode ser decomposto em sinais básicos, porém com frequências 
distintas. O conjunto destes sinais básicos é denominado espectro de frequências. 
A Figura 12 apresenta um sinal digital transmitido através de uma onda portadora 
utilizando os diferentes tipos de modulações citados, modulação em amplitude, 
modulação em frequência e modulação em fase. 
TÓPICO 2 — INTRODUÇÃO À COMUNICAÇÃO DE DADOS E ÀS REDES DE COMPUTADORES
27
FIGURA 12 – MODULAÇÃO EM AMPLITUDE, FREQUÊNCIA E FASE
FONTE: Adaptado de Tanenbaum (2011)
Sinal Digital
Onda Portadora
Amplitude
Frequência
Fase
O processo de demodulação é o processo de recuperação da informação 
(extração do sinal modulante) de uma onda portadora, sendo necessário que o 
processo de modulação seja reversível. 
O modem (modulador-demodulador) é o dispositivo que realiza a 
adequação dos sinais binários ao canal de transmissão analógico, servindo de 
interface entre este canal e o terminal de dados e permitindo a transmissão de 
sinais a longa distância. Ou seja, o modem pega um sinal digital e transforma, 
ou modula, em um sinal analógico, que será então transmitido num meio de 
transmissão analógico, como é o caso da rede telefônica metálica. Computador 
gera sinal digital, então vai para o modem que transforma para analógico, 
transmite, e, no outro lado, outro modem recebe o sinal analógico e demodula 
para digital (assim o computador ou central telefônica que é digital também, 
recebe o sinal digital original).
A banda passante é o intervalo de frequências que compõe o sinal. Por 
exemplo, a banda passante do sistema telefônico é de 300 Hz a 3300 Hz. Nesse 
caso, o espectro de frequência do pulso deve ser deslocado para a parte do 
espectro disponível para transmissão.
28
UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO
Todo meio de transmissão tem características próprias que provocam 
perdas nos sinais transmitidos, e que variam de acordo com as frequências. A 
técnica	de	modulação	permitiu	diversificação	de	aplicações:	
• Transmissão de várias informações no mesmo meio, utilizando frequências 
diferentes.
•	 Fonia	e	telegrafia	no	mesmo	canal.	
• Vídeo, voz e dados no mesmo canal.
A maioria dos modems em operação transmite uma onda portadora 
senoidal	 contínua	 que	 é	 modificada	 de	 acordo	 com	 os	 dados	 que	 devem	 ser	
enviados.
Modem banda base é um tipo de modem que não executa modulação 
analógica de sinal digital, mas apenas converte um sinal digital em outro codificado, mais 
apropriado para transmissão digital, neste caso.
ATENCAO
A	transmissão	de	dados	também	pode	ser	feita	através	de	fibras	ópticas,	
utilizando variações na intensidade da luz como sinal, o que permite a transmissão 
de dados a altíssimas velocidades. O tipo de transmissão mais conhecido entre os 
usuários de computadores residenciais é a transmissão por conexões telefônicas, 
utilizando-se modem ou modems ADSL. O modem recebe o sinal digital do 
computador e coloca-o dentro de uma onda com a frequência necessária para a 
transmissão através da linha telefônica. 
No processo de comunicação de dados, podemos ainda destacar dois 
conceitos utilizados nas redes das operadoras, a saber: os circuitos de voz e os 
circuitos de dados. Os circuitos de voz são especializados e exclusivos para a 
comunicação de voz, utilizados na telefonia tradicional. Já os circuitos de dados 
são dedicados exclusivamente à transmissão de dados. A importância destes 
conceitos está relacionada ao modelo de comunicação de dados e à evolução das 
tecnologias de transmissão. Atualmente, a mesma linha física é utilizada para a 
transmissão de voz e dados, como, por exemplo, para o acesso à internet. Este novo 
conceito utiliza um único meio físico, no caso a linha telefônica, para transmitir 
diversos tipos de redes e serviços, sendo denominado de rede convergente. Com 
esse	conceito,	através	de	um	único	par	de	fios,	podemos	compartilhar	múltiplos	
recursos de redes.
TÓPICO 2 — INTRODUÇÃO À COMUNICAÇÃO DE DADOS E ÀS REDES DE COMPUTADORES
29
Agora vamos fazer uma pequena análise, com relação aos tipos de 
ligação, entre o emissor e o receptor da mensagem no processo de comunicação. 
Esta análise é necessária em função dos três tipos de transmissão de dados 
utilizados	 atualmente,	 a	 saber:	 a	 transmissão	 por	 fios	 metálicos	 ou	 cabos	 de	
cobre,	 a	 transmissão	 através	 de	 fibras	 ópticas	 e	 a	 transmissão	 por	 irradiação	
eletromagnética (ondas de rádio). Esses três tipos de transmissão, em função do 
meio físico utilizado, permitem os seguintes tipos de ligação:
• Ponto a ponto: nesse tipo de transmissão, o canal de comunicação é utilizado 
para a transferência diretamente entre o emissor e o receptor. Esse tipo de 
ligação pode ser dedicado ou comutado.
◦ Dedicado: mantém os equipamentos sempre conectados entre si, mesmo 
quando não está ocorrendo a transmissão. Exemplo: conexão entre dois 
provedores de internet. 
◦ Comutado: o elo é estabelecido e mantido durante a transmissão; utiliza-se 
a rede pública de telefonia (discado)para esse tipo de conexão. Exemplo: 
conexão residencial com a internet.
A Figura 13, apresenta um tipo de transmissão ponto a ponto.
FIGURA 13 – PONTO A PONTO
FONTE: Adaptado de Tanenbaum (2011)
• Multiponto: o canal de comunicação pode ser compartilhado entre diversas 
estações. Exemplo: uma rede Ethernet com arquitetura de barramento único. A 
Figura 14, apresenta um tipo de transmissão multiponto.
30
UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO
FIGURA 14 – MULTIPONTO
FONTE: Adaptado de Tanenbaum (2011)
• Mesh: a topologia Mesh (malha), apesar de semelhante a multiponto em alguns 
aspectos, mostra um grande diferencial. Enquanto o tráfego ocorre entre a 
estação base e as estações e vice-versa, na topologia Mesh o tráfego pode ser 
distribuído por outras estações. A Figura 15, apresenta um tipo de transmissão 
Mesh.
FIGURA 15 – MESH
FONTE: Adaptado de Tanenbaum (2011)
TÓPICO 2 — INTRODUÇÃO À COMUNICAÇÃO DE DADOS E ÀS REDES DE COMPUTADORES
31
O processo de comunicação é baseado inicialmente nas formas das ligações 
físicas, mas também é importante perceber que o sentido da própria transmissão 
de dados e informações é uma de suas características. Segundo Dantas (2002), é 
possível utilizarmos como exemplo de modo de transmissão, uma aula. Quando 
o docente está lecionando, o sentido da transmissão é do docente para o aluno. Já 
quando ocorrem perguntas, o sentido da transmissão é do aluno para o docente. 
A comunicação de dados entre dois dispositivos computacionais pode ocorrer de 
diferentes	modos,	classificados	conforme	a	quantidade	de	transmissores:
• Simplex: a transmissão de dados é caracterizada sempre em um único sentido. 
Como exemplo, podemos citar as estações rádio e de televisão, o envio de dados 
para a impressora, ou até mesmo a comunicação do mouse com o computador. 
Em resumo há apenas transmissão. 
• Half-Duplex: este modo de transmissão é caraterizado pela transmissão em 
ambas as direções (bidirecional), porém não simultâneos. A comunicação ocorre 
de forma alternada, ou seja, uma por vez. O exemplo didático é encontrado 
na operação dos rádios comunicadores, conhecidos no Brasil, como rádio 
cidadão,	ou	faixa	cidadão,	ou	PX,	ou	ainda	como	rádios	amadores.	É	possível	
falar e ouvir através do aparelho de rádio comunicador, porém não de forma 
simultânea. Outro exemplo, seriam os antigos aparelhos de fax.
• Full-Duplex: no	 modo	 de	 transmissão	 full-duplex	 o	 fluxo	 de	 dados	 e	 das	
informações também ocorre igualmente nos dois sentidos (bidirecional), porém 
de forma simultânea. O exemplo prático, para este modo de transmissão, é 
o nosso conhecido telefone. Na telefonia convencional podemos falar e ouvir 
simultaneamente.
A Figura 16 ilustra os três modos de transmissão utilizados no processo 
de comunicação. Atualmente é desejável que todos os equipamentos conectados 
às redes operem em modo full-duplex. Entretanto, por questões operacionais 
técnicas, de custo e de demanda, os diversos dispositivos de redes, como, por 
exemplo, a transmissão dos canais de rádio e televisão analógicos, operam em 
comunicação simpex; já as placas de rede, operavam em modo half-duplex.
32
UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO
FIGURA 16 – MODOS DE TRANSMISSÃO
FONTE: Adaptado de Tanenbaum (2011)
Transmissor A Receptor B
Transmissão Simplex
(rádio FM)
Transmissor A Receptor B
Transmissão Half-duplex
(rádio amador)
Transmissor A Receptor B
Transmissão Full-duplex
(telefone)
Os modos de comunicação simplex, half-duplex e full-duplex são importantes 
padrões para as redes de telecomunicações
IMPORTANT
E
3 REDES DE COMPUTADORES
A partir do momento em que passamos a usar mais de um computador, 
seja dentro de uma empresa, instituição, ou mesmo dentro de uma residência, 
certamente surge a necessidade de transferir arquivos e programas, compartilhar 
a conexão com a internet e compartilhar periféricos de uso comum entre os 
computadores. Certamente, comprar uma impressora, um modem e um drive 
de CD-ROM para cada computador e, ainda por cima, usar CDs gravados, ou 
mesmo dispositivos de armazenamento externos como pendrive ou HD Externo 
(do inglês, Hard Disk) para trocar arquivos, não é a maneira mais produtiva, nem 
a mais barata de se fazer isso.
Hoje há em nosso cotidiano uma grande variedade de dispositivos que 
possibilitam o acesso a informações. Esse acesso ocorre em função da maior 
disponibilidade de conexão às redes, porém o próprio conceito de rede deve ser 
adequadamente compreendido com o objetivo de conhecer seus componentes 
básicos e entender o conceito de conectividade e comunicação. 
TÓPICO 2 — INTRODUÇÃO À COMUNICAÇÃO DE DADOS E ÀS REDES DE COMPUTADORES
33
Uma rede de computadores é a conexão de dois ou mais computadores 
para permitir o compartilhamento de recursos e a troca de informações entre 
as máquinas. Uma rede de computadores tem como objetivo principal a troca 
de	dados	entre	computadores.	Em	alguns	casos,	seria	suficiente	construir	redes	
de computadores limitadas, que conectam somente algumas máquinas. Por 
exemplo, num pequeno escritório de contabilidade, com alguns computadores 
e uma impressora, poderia se construir uma pequena rede para permitir o 
compartilhamento da impressora entre os usuários.
Atualmente, com a importância cada vez maior de se dispor de acesso 
a informações e facilidades de comunicação, as redes de computadores estão 
projetadas	para	crescer	indefinidamente,	sendo	a	internet	um	bom	exemplo.	No	
caso do escritório de contabilidade, a pouco citado, além da possibilidade de 
compartilhamento de recursos, uma conexão com outras redes e a internet pode 
oferecer acesso a informações importantes, como códigos de leis e acompanhar 
o andamento de processos, além de propiciar um meio de comunicação bastante 
ágil, facilitando o trabalho tanto dos prestadores do serviço de contabilidade 
como dos clientes.
A conectividade dos computadores em rede pode ocorrer em diferentes 
escalas. A rede mais simples consiste em dois ou mais computadores conectados 
por um meio físico, tal como um par metálico ou um cabo coaxial. O meio físico 
que conecta dois computadores costuma ser chamado de enlace de comunicação 
e os computadores são chamados de nós. Um enlace de comunicação limitado 
a um par de nós é chamado de enlace ponto a ponto. Um enlace pode também 
envolver mais de dois nós, neste caso, podemos chamá-lo de enlace multiponto.
Para	comunicar	de	forma	eficiente	e	eficaz,	é	necessário	que	os	componentes	
básicos	da	rede	estejam	adequadamente	instalados,	configurados	e	operacionais.	
Você pode se perguntar: quais são os componentes básicos de uma rede de 
computadores e da internet?
Veja, na Figura 17, os componentes que formam uma rede de 
computadores.	 É	 possível	 identificar	 os	 elementos	 básicos	 que	 compõem	uma	
rede de computadores, a saber: o meio físico, o hardware de rede e os softwares 
de redes.
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UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO
FIGURA 17 – COMPONENTES BÁSICOS DE REDE
FONTE: Adaptado de Torres (2010)
Cada um desses elementos básicos tem um importante papel no processo 
de comunicação. De modo geral é importante destacar aqui cada um dos elementos 
básicos, com exemplos didáticos e comuns ao uso cotidiano, normalmente 
utilizados para compor uma rede de computadores, ou até mesmo a internet.
Conheça um pouco mais sobre as redes de computadores visitando o Site da 
Teleco em: https://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialrcompam/default.asp.
DICAS
Várias são as vantagens das redes de computadores.
• computadores se comunicando através de longas distâncias;
• compartilhamento de recursos de hardware e software;
• segurança das informações;
•	 flexibilidade	de	trabalho.
TÓPICO 2 — INTRODUÇÃO À COMUNICAÇÃO DE DADOS E ÀS REDES DE COMPUTADORES
35
As redes de computadores surgiram a partir de 1946, quando a empresa IBM 
deu início à construção dos supercomputadores chamados mainframes.
NOTA
Com a invenção dos supercomputadores e o surgimento dasredes de 
computadores, também foram criados os modelos de comunicação. Os modelos de 
comunicação se diferenciavam pela forma de distribuição dos elementos de rede, 
ou melhor de processar os dados computacionais. Os modelos de computação 
são	classificados	como:
• Computação Centralizada: neste modelo de computação, as informações 
eram armazenadas e processadas em grandes computadores (mainframes) e 
através de terminais “burros” eram acessados. Os terminais burros, como eram 
chamados na época, possuíam apenas um monitor e um teclado conectados 
aos servidores através de cabos coaxiais. A Figura 18 apresenta o modelo de 
computação centralizada.
FIGURA 18 – CENTRALIZADO
FONTE: Adaptado de Torres (2010)
• Computação Distribuída: os terminais de vídeo foram dando lugar aos 
microcomputadores pessoais, de tamanho menor, mas com capacidade de 
processamento semelhante à dos supercomputadores. Dessa forma não 
havia mais a necessidade de centralizar as informações pessoais. A Figura 19 
apresenta o modelo de computação distribuída.
36
UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO
FIGURA 19 – DISTRIBUÍDA
FONTE: adaptado de Torres (2010) 
• Comutação híbrida: neste modelo de computação, todos os computadores 
realmente compartilham seus recursos de processamento, ou seja, em vez 
de apenas um computador processando e distribuindo a informação ou um 
computador processando a sua informação, o que ocorre é que dois ou mais 
computadores processam a mesma informação, realizando a tarefa muito mais 
rapidamente.
4 CONCEITOS DAS REDES DE COMPUTADORES
É	importante	que	se	saiba	como	é	a	definição	das	redes	de	computadores.	
Pensando nisso temos que o termo rede, vem do latim rete,	 que	 significa	uma	
estrutura que dispõe de um padrão característico. Um computador, por sua 
vez, é uma máquina que efetua cálculos, que computa, ou seja, que processa 
dados e possibilita a execução de sequências ou rotinas. Assim, uma rede de 
computadores, é um conjunto dessas máquinas, onde cada um dos integrantes 
compartilha dados ou informações uns com os outros. 
Na literatura podemos destacar os seguintes conceitos: “Conjunto 
de computadores autônomos interconectados por uma única tecnologia” 
(TANENBAUM, 2011, p. 2).
Em	vez	de	darmos	uma	definição	em	uma	única	frase,	tentaremos	uma	
abordagem mais descritiva. Há dois modos de fazer isso: um deles 
é descrever a Internet em detalhes, isto é, os componentes básicos 
de hardware e software que a formam; outro é descrever a Internet 
como uma infraestrutura de rede que provê serviços para aplicações 
distribuídas (KUROSE, 2013, p. 2).
TÓPICO 2 — INTRODUÇÃO À COMUNICAÇÃO DE DADOS E ÀS REDES DE COMPUTADORES
37
Outro conceito importante sobre as redes de computadores, que se destaca 
é	sobre	a	internet.	Na	literatura	podemos	destacar	o	conceito	de	Kurose:	“É	uma	
rede de computadores mundial, isto é, uma rede que interconecta milhões de 
equipamentos de computação em todo o mundo” (KUROSE, 2013, p. 3).
De modo geral, é importante destacar aqui cada um dos elementos básicos, 
com exemplos didáticos e comuns ao uso cotidiano, normalmente utilizados 
para compor uma rede de computadores ou até mesmo a internet. A Figura 
20 apresenta um modelo básico de redes de computadores. Eventualmente, os 
computadores podem ler os arquivos armazenados nos outros computadores, 
podem utilizar a impressora, bem como utilizar a internet através de uma única 
conexão, utilizando um Modem (TORRES, 2011).
FIGURA 20 – MODELO BÁSICO DE REDE DE COMPUTADORES
FONTE: Adaptado de Torres (2011)
As	 redes	 são	 classificadas	de	diferentes	 formas,	por	 exemplo,	quanto	à	
abrangência, quanto ao modelo computacional, quanto ao tipo de comutação, 
quanto à garantia de entrega, quanto à topologia, quanto ao método de 
transmissão, quanto à arquitetura, quanto à pilha de protocolos. Assim, podemos 
determinar	uma	classificação	inicial,	por	tipos	de	redes,	observando	quanto	a	sua	
abrangência.	A	abrangência	trata	de	acordo	como	o	tamanho	da	área	geográfica	
que	as	redes	compreendem.	As	classificações	quanto	à	abrangência	mais	comuns	
são:
• LAN (Local Area Network): a rede de área local é um tipo de rede que possui 
uma abrangência restrita – a sua área de alcance e operação são restritas. 
Também é conhecida como rede local ou LAN. Um exemplo de rede local seria 
em uma sala comercial atendendo a uma empresa pequena, por exemplo, uma 
agência de viagens. Veja a seguir algumas características de uma LAN: 
◦ Abrangência restrita, até um quilômetro (empresa, escritório, campus, 
escola, casa).
◦ Administração, gerenciamento e manutenção: são privados, ou seja, feitos 
pelo próprio gerente ou administrador da rede local, não por empresas 
terceirizadas.
◦ Alta velocidade de transmissão dentro da rede.
38
UNIDADE 1 — PRINCÍPIOS DAS REDES DE COMUNICAÇÃO
◦ Alta	confiabilidade.	
◦ Protocolo de acesso ao meio físico (Ethernet etc.).
◦ Protocolo de comunicação (TCP/IP etc.). 
◦ Abrangência restrita: um escritório, uma instituição, uma escola.
• WAN (Wide Area Network): a rede WAN é uma rede de área ampla, ou seja, uma 
rede de longa distância. A sua abrangência se estende por vários quilômetros ou 
até	mesmo	cidades,	países	ou	continentes.	A	internet	é	classificada	como	uma	
rede de longa distância, basicamente sendo formada pela interligação de várias 
redes regionais. As redes de longa distância podem, por exemplo, interligar 
filiais	de	empresas.	As	redes	WAN	apresentam	as	seguintes	características:
◦ Grande abrangência, até milhares de quilômetros ou mesmo por todo um 
país ou continente.
◦ A administração é pública ou privada. 
◦ Grande velocidade, com restrições. 
◦ Protocolos de acesso ao meio físico (ATM etc.). 
• MAN (Metropolitan Area Network): a rede MAN é uma rede de área 
metropolitana,	ou	seja,	uma	rede	que	pode	abranger	uma	cidade	inteira.	É	uma	
classificação	que	 abrange,	por	 exemplo,	 a	 interligação	de	prédios	dentro	de	
uma cidade, podendo ou não utilizar operadoras de telecomunicações para a 
interligação das redes. Elas apresentam as seguintes características: 
◦ A administração é privada. 
◦ Grande velocidade, com restrições. 
◦ Redes que abrangem a cidade 
◦ Abrangência até 10 quilômetros
• PAN (Personal Area Network): a rede PAN é uma rede de área pessoal, 
também conhecida como rede de uso pessoal. A redes PAN normalmente 
são	redes	sem	fio.	As	 tecnologias	que	podem	serem	utilizadas,	podem	ser	o	
bluetooth, o infravermelho, ou até mesmo o Wi-Fi. Elas apresentam as seguintes 
características: 
◦ A administração é privada. 
◦ Abrangência de 20 até 30 metros, no caso por exemplo de redes Wi-Fi 
residenciais. 
É	importante	destacar	as	redes	de	aplicações	específicas,	como	as	redes	
de armazenamento de dados denominadas de SAN (do inglês, Storage Area 
Network) e NAS (do inglês, Network Storage Area). São redes especializadas para 
dispositivos	de	armazenamento,	específicas	para	tratar	de	grandes	volumes	de	
dados. As redes de grandes empresas que tratam de um grande volume de dados, 
e precisam cuidar da integridade, e da disponibilidade dos dados, utilizam esses 
conceitos. Os centros de dados (do inglês, datacenters) do Google, da Amazon, 
da Americanas, são exemplos de empresas que utilizam esses tipos de redes. 
Existem alguns outros conceitos básicos sobre redes que devem ser conhecidos.
TÓPICO 2 — INTRODUÇÃO À COMUNICAÇÃO DE DADOS E ÀS REDES DE COMPUTADORES
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• Internet: a internet é a grande rede mundial de computadores.
• Intranet: a intranet é uma rede privada, muito semelhante à internet, porém, 
que possui acesso apenas interno, para os funcionários de uma empresa, por 
exemplo. Em geral, uma empresa possui muitas aplicações ou softwares que 
são acessados pelo navegador web, e desta forma trabalha com os protocolos 
da	internet.	Contudo,	a	empresa	não	pode	permitir	que	as	aplicações	fiquem	
disponíveis na Internet sendo acessado apenas na rede interna e privada da 
empresa.
• Extranet: no caso da Extranet, é a mistura da rede interna