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CAPÍTULO 1
,1752'8d­2
A ,QIRUPiWLFDengloba toda atividade relacionada ao desenvolvimento e uso dos
computadores que permitam aprimorar e automatizar tarefas em qualquer área de atuação
da sociedade. Podemos definir a informática como a “ciência do tratamento automático das
informações”. Muito mais que visar simplesmente a programação de computadores para
executar tarefas específicas, a informática estuda a estrutura e o tratamento das
informações sob suas mais variadas formas: números, textos, gráficos, imagens, sons, etc.
O computador em si intervém apenas como um instrumento para agilizar o
tratamento da informação, e não como seu objetivo final. A informática busca criar uma
abstração da realidade dentro de um sistema de computação, com o objetivo de reproduzila mais fielmente possível e assim poder substitui-la ou melhorar sua compreensão.
O profissional de ,QIRUPiWLFDvai atuar basicamente no desenvolvimento do que se
pode chamar de um Sistema Computacional, o qual abrange a combinação de hardware
(circuitos), software (programas) e outros elementos essenciais. A crescente evolução na
área de Informática, particularmente no que diz respeito ao desenvolvimento de
equipamentos de informática (processadores cada vez mais velozes, o surgimento de novas
tecnologias de armazenamento de dados e novos periféricos), aliada às constantes quedas
nos preços do hardware, possibilitou um avanço das atividades relacionadas à informática
na quase totalidade das atividades humanas, iniciando pelas Engenharias e atingindo as
mais diversas áreas como a Medicina, as Artes, o Entretenimento, a Economia, etc...
Como conseqüência disto, é real a necessidade de que em cada área, os
profissionais desenvolvam um conhecimento da tecnologia de Informática que seja útil na
solução dos problemas relacionados com o seu eixo profissional.
2&20387$'25
2 Computador
O computador é uma máquina capaz de receber, armazenar, tratar e produzir
informações de forma automática, com grande rapidez e precisão. A evolução dos sistemas
de computação teve seu início no século 16, mas estes somente mostraram-se úteis no
século 20, e sua vulgarização se deu graças à recente evolução na microeletrônica.
Atualmente, as famílias de computadores podem ser classificadas em 5 grupos
distintos
os
computadores
pessoais
(PCs),
os
minicomputadores,
os
superminicomputadores, os computadores de grande porte (mainframes) e os
supercomputadores.
3DUDTXHVHUYHRFRPSXWDGRU"
O computador é utilizado nas mais diversas áreas, em muitas aplicações:
$UTXLWHWXUD: desenvolvimento de projetos com a visualização dos mesmos nos
mais diversos ângulos, planejamento urbano, ...
Pág. 1
(QJHQKDULD: utilização de ferramentas de CAD (Computer Aided Design) e CAM
(Computer Aided Manufactured), ...
0HGLFLQD: diagnóstico de doenças,
computadorizada, ressonância magnética), ...
exames
sofisticados
(tomografia
7UDQVSRUWHV: controle de tráfego aéreo, vendas de passagens aéreas, controle de
sinaleiras, computadores de bordo nos carros (uso de sensores no motor), monitoramento
de veículos de empresas transportadoras, ...
'LQKHLUR: extratos bancários, transferências automáticas de dinheiro, saques com
cartão magnético, bolsa de valores, ...
7UHLQDPHQWR: simulação (treinamento de pilotos) com possibilidade de análise e
correção de erros, ...
(VFULWyULR: mala direta, facilita correção de erros em relatórios, armazena e
permite fácil utilização de documentos padrão, elimina os arquivos de fichas, cadastro de
clientes, ...
-RUQDOLVPR: transmissão de reportagens dos mais diversos pontos do mundo,
editoração eletrônica, ...
3XEOLFLGDGH H 3URSDJDQGD: confecção de vinhetas, logotipos, animação em
propagandas, ...
(VSRUWHV: análise do desempenho de atletas, "tira-teima", avaliação de seqüências
de movimentos de um atleta visando melhorar sua performance, ...
(QHUJLD: análise de regiões a partir de fotos de satélites para identificar áreas de
fontes energéticas, ...
+LVWyULFRHHYROXomRGRVFRPSXWDGRUHV
Desde que o homem começou a fazer cálculos, começou a buscar uma forma de
automatizá-los:
ábacos (2000 a.c.- babilônicos- , utilizados até hoje no Oriente (suan pan chinês e
soroban japonês);
tábuas de Napier, que são tabelas móveis de multiplicação;
réguas de cálculo, influenciadas pelas tabelas;
1642/47: Pascaline (Blaise Pascal): máquina que somava e subtraia por meio de
engrenagens mecânicas;
1801/05: Joseph Marie Jaquard, placas perfuradas para tecelagem (origem do
conceito de armazenamento)
Pág. 2
1880/1890: recenseamento americano de 1880 levou quase dez anos. O governo
americano promoveu um concurso para uma proposta de melhora nesta situação. O
estatístico H. Hollerith apresentou uma máquina de tabulação que utilizava cartões
perfurados. O censo de 1890 foi computado em alguns meses. Hollerith fundou a
Tabulating Machine Company, que acabou dando origem à IBM.
1931: Computador analógico (MIT) resolvia equações diferenciais simples
1941: Fundação da IBM (International Busines Machines, originada da Tabulating
Machine Company, de Hollerith), dirigida por Thomas Watson
1944: MARK I: 1o. computador eletromecânico (2,5 m de altura por 18 m de
comprimento, 750000 partes e mais de 700 Km de cabos).
1946: ENIAC: 1o. grande computador eletrônico (mais de 170 m2, 18000
válvulas, consumia mais de 150000 watts para executar 5000 adições ou subtrações por
segundo). Desenvolvido na Pensilvânia. Programado por ligação de fios, reduziu para 30
segundos os cálculos de trajatórias de mísseis que antes levavam 1000 segundos. Chegava
a ser, em algumas operações, 1000 vezes mais rápido que o MARK I. Não armazenava
programas.
1949 - EDSAC e EDVAC: armazenava programas, tinha 100 vezes mais memória
que o ENIAC.
1a. geração (1951-1959): computadores à válvulas
œ
UNIVAC I: produzido em escala comercial (15 unidades foram vendidas)
tinha pouco mais de 20 m2.
œ
quebravam com muita freqüência, consumiam muita energia, tinham
dispositivos de entrada e saída de dados primitivos, calculavam com
velocidade de milésimos de segundos e eram programados em linguagem
de máquina.
2a. geração (1959-1965): computadores com transístores
œ
Um transístor era 100 vezes menor que uma válvula, consumia menos
energia, era mais rápido, mais confiável e não precisava de tempo para
aquecer.
œ
cálculos em microssegundos, surgiram as linguagens simbólicas.
3a. geração (1965-1970): computadores com circuitos integrados ( miniaturização
dos transistores e outros componentes eletrônicos)
œ
muito mais confiáveis (não há peças móveis), muito menores, baixíssimo
consumo de energia e muito menor custo.
œ
escala de integração crescente (cada vez mais componentes num mesmo
chip, através de processos mais precisos de miniaturização de
componentes):
œ
SSI (Small Scale of Integration) - dezenas de CI's
Pág. 3
œ
MSI (Medium Scale of Integration) - centenas de CI’s
œ
LSI (Large Scale of Integration) - milhares de CI’s
œ
VLSI (Very Large Scale of Integration) - centenas de milhares de CI’s
œ
ULSI (Ultra Large Scale of Integration) - milhões de CI'
s
Alguns autores consideram que a terceira geração vai até os dias de hoje. Outros
consideram que a partir da tecnologia LSI e até mesmo VLSI são o marco de uma
quarta geração de computadores.
4a. geração (1970-dias de hoje): surgem os microprocessadores, que permitem o
aparecimento dos microcomputadores.
Há autores ainda que consideram uma quinta geração, que surge a partir do
desenvolvimento de máquinas de processamento paralelo, arquitetura RISC, computadores
com inteligência artificial (desafio japonês). Aliam-se a isso o desenvolvimento de
linguagens naturais e sistemas especialistas
Pág. 4
CAPÍTULO 2
(6758785$%È6,&$'(80&20387$'25
O computador é uma máquina programável capaz de processar informações com grande
rapidez. A figura 1 mostra a estrutura básica de um computador.
0HPyULD
8QLGDGH
8QLGDGH
8QLGDGH
(QWUDGD
&RQWUROH
6DtGD
GH
GH
GH
8QLGDGH
/yJLFDH
$ULWPpWLFD
Unidade Central de
Processamento
: Estrutura básica de um computador
As unidades de entrada permitem ao computador acessar informações do mundo
externo. As informações são traduzidas em códigos que possam ser entendidos pela
Unidade Central de Processamento. Exemplos de dispositivos de entrada são: teclado,
mouse, tela touchscreen, leitora de cartão magnético, joystick, caneta ótica, scanner de
código de barras, driver de disquete, driver de CD-ROM, disco rígido (KDUGGLVN ou HD),
leitora de fita magnética, leitora de cartão perfurado, sensores, etc.
)LJXUDExemplos de dispositivos de entrada.
Pág. 5
As unidades de saída convertem impulsos elétricos, permitindo a saída de
informações para meios externos e possibilitando sua visualização, armazenamento ou
utilização por outro equipamento. Exemplos de dispositivos de saída são: impressora,
plotadora, monitor ou vídeo, driver de disquete (31/2 e 51/4 pol), disco rígido (KDUGGLVN
ou HD), gravadora de fita magnética, emissor de som, controladores, etc.
)LJXUDExemplos de dispositivos de saída.
As unidades de entrada e saída são os dispositivos que servem tanto para entrada
quanto para a saída de dados em um computador. Como exemplo temos: unidades de disco
flexível (IORSS\GLVN), discos rígidos, modems, unidades de EDFNXS
)LJXUDExemplos de dispositivos de entrada e saída.
A Unidade Central de Processamento (UCP) é formada pela Unidade de Controle
e Unidade Lógico-Aritmética (ULA). A Unidade Lógico-Aritmética realiza operações
aritméticas (adição, subtração, multiplicação, divisão) e operações lógicas (conjunção,
disjunção e negação). A Unidade Central de Processamento também é conhecida pela sigla
CPU (&HQWUDO3URFHVVRU8QLW).
A memória principal do computador é conhecida por RAM (5DQGRP $FFHVV
0HPRU\). Na memória principal estão as instruções que estão sendo executadas e os dados
necessários a sua execução. A memória principal também chamada de memória de trabalho
ou memória temporária, é uma memória de leitura e escrita (read/write). Suas
características são: rápido acesso (da ordem de nanosegundos em computadores mais
Pág. 6
modernos), acesso aleatório e volatilidade (em caso de falta de energia elétrica ou
desligamento do computador há perda de informações).
O computador possui também uma memória chamada ROM (5HDG2QO\0HPRU\)
onde são guardadas informações para inicializar o computador, ativando o sistema
operacional. Esta memória é não volátil, e em geral gravada pelo fabricante e com pequena
capacidade de armazenamento. Depois de gravada a ROM não pode ser mais gravada pelo
usuário.
A memória secundária ou memória auxiliar é usada para armazenar grandes
quantidades de informações. Um exemplo comum de memória secundária são os discos
rígidos que são usados para armazenar grandes volumes de informações, com exemplo de
outros dispositivos mais conhecidos, podemos citar: o disco flexível e o =LS'ULYH.
)LJXUD Visão interior de um disco rígido.
)LJXUDDisco flexível de 3½ polegadas.
Pág. 7
)LJXUDZip Drive e Zip disk respectivamente.
O hardware de um computador consiste dos componentes físicos, tais como a
UCP (Unidade Central de Processamento), memória e os dispositivos de entrada/saída
(comumente chamados de periféricos) que formam o sistema.
O software refere-se aos programas usados para controlar a operação do hardware
para solucionar problemas.
2.2 SISTEMAS NUMÉRICOS
6LVWHPDV QXPpULFRV são sistemas de notação usados para representar quantidades
abstratas denominadas números. Um sistema numérico é defi nido pela base que utiliza. A
base é o número de símbolos diferentes, ou algarismos, necessários para representar um
número qualquer, dos infinitos possíveis no sistema. Por exemplo, o VLVWHPD GHFLPDO,
utilizado hoje de forma universal, utiliza dez símbolos diferentes ou dígitos para
representar um número e é, portanto, um sistema numérico na base 10.
9DORUHVSRVLFLRQDLV
Em um sistema de número posicional, um número é representado por uma
seqüência de dígitos onde cada posição de dígito tem um peso associado. Tomando como
exemplo o sistema decimal, ou base 10, que é sistema numérico que utilizamos diariamente
(0, 1, 2, ... 9), o valor D de um número decimal de 4 dígitos d3d2d1d0 é D = d3*103 +
d2*102+d1*101 + d0*100. Cada dígito di tem um peso de 10i. Por exemplo, o número
3.098.323 (base 10) é a representação de 3*106 + 0*105 + 9*104 + 8*103 + 3*102 + 2*101 +
3*100.
6LVWHPD%LQiULR
O sistema binário, ou base 2, apresenta unicamente dois dígitos: 0,1. Neste sistema
a contagem é realizada como segue: 0, 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000, ...
&RQYHUVmR%LQiULRSDUD'HFLPDO
Sendo binário um sistema de número posicional, o valor B de um número binário
de 8 dígitos b7b6b5b4b3b2b1b0 é B = b7*27 + b6*26+ b5*25 + d4*24 + d3*23 + d2*22+
d1*21 + d0*20. Cada dígito binário tem um peso de 2i. Assim o valor binário 10101010b é
calculado como segue 10101010b = 0*1+1*2+0*4+1*8+0*16+1*32+0*64+1*128 = 170d.
Esta é a conversão de um número binário para decimal. Outro exemplo 10011001b =
1+8+16+128=153d
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&RQYHUVmR'HFLPDOSDUD%LQiULR
No sistema decimal, por exemplo, o número 654 corresponde a 4 unidades, 5 dezenas e
6 centenas. Para verificar isto, divide-se o número pela sua base (que é 10):
654/10 = 65 Resto 4 (*1)
/10 = 6 Resto 5 (*10)
/10 Resto 6 (*100)
Para a conversão de decimal para binário utilizamos o mesmo processo. Por
exemplo para obtermos o correspondente binário do número 200d, dividimos
primeiramente este valor por 2 e anotamos o resto de cada divisão. Em seguida, dividimos
novamente o dividendo da operação anterior por 2 e anotamos novamente o resto da
divisão. Isto é repetido até que o resto da divisão seja 0, conforme abaixo:
200/2=100 Resto 0
100/2= 50 Resto 0
50/2 = 25 Resto 0
25/2 = 12 Resto 1
12/2 = 6 Resto 0
6/2 = 3 Resto 0
3/2 = 1 Resto 1
1/2 = 0 Resto 1
O correspondente binário de 200d é obtido unindo-se os restos da divisão por 2 na ordem
inversa, assim 200d=11001000b.
Sist2mas Numéricos
2.3 UNIDADE DE MEDIDA (BYTE)
A unidade básica de informação é o bit (ELnary digiW). O bit pode ter valor 0
(desligado) ou 1 (ligado). Esta representação não é usual para seres humanos por envolver
grandes seqüências de dígitos binários para representar números decimais. Entretanto esta
representação pode ser usada convenientemente por computadores usando circuitos
eletrônicos pois os dois valores básicos (0 e 1) são representados de modo confiável e
eficiente, pela presença ou ausência de correntes elétricas, cargas elétricas ou campos
magnéticos nos circuitos.
Chama-se byte um conjunto de 8 bits. Bytes são usados para representar
informações tais como caracter, número e outros tipos de dados. É comum se referir aos
seus múltiplos: kilobyte, megabyte e gigabyte.
1 Kilobyte = 210 bytes
= 1024 bytes
1 Megabyte = 1024 kilobytes = 1048576 bytes
1 Gigabyte = 1024 Megabytes = 1048576 kilobytes = 1073741824 bytes
O ASCII ($PHULFDQ 6WDQGDUG &RGH IRU ,QIRUPDWLRQ ,QWHUFKDQJH), figura 2, é o
código normalmente usado para representar caracteres em computadores. Ele é constituído
de 95 caracteres de impressão (gráficos) e 33 caracteres de controle, que são usados
principalmente em transmissão de dados e para controle de equipamentos de impressão.
Pág. 9
Por exemplo os caracteres a maiúsculo e minúsculo são representados em ASCII pelas
seqüências
Binário
01000001
01100001
A
a
Decimal
65
97
A memória do computador está subdividida em palavras, que é a menor
quantidade de informação endereçável. Uma palavra de computador é um conjunto de
bytes. O tamanho da palavra do computador é uma escolha de arquitetura, variando de
máquina para máquina. Por exemplo no microprocessador Pentium a palavra é de 32 bits
(ou 4 bytes)
BIT menos significativo
BIT mais
0
1
significativo OOOO OOO1
2
3
4
5
6
7
OO1O
OO11
O1OO
O1O1
O11O
O111
0
OOOO
NUL
DLE
SP
0
@
P
‘
p
1
OOO1
SOH
DC1
!
1
A
Q
a
q
2
OO1O
STX
DC2
"
2
B
R
b
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3
OO11
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#
3
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4
O1OO
EOT
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T
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5
O1O1
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NAK
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5
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U
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6
O11O
ACK
SYN
&
6
F
V
f
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O111
BEL
ETB
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W
g
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k
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^
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F
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SI
US
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?
O
_
o
DEL
)LJXUD CÓDIGO PADRÃO AMERICANO PARA INTERCÂMBIO DE INFORMAÇÕES (ASCII)
62)7:$5(
O software foi um meio desenvolvido para permitir que as pessoas pudessem
comunicar-se com a CPU e fazer com que ela preoduzisse algo útil. Ele indica etapas que
precisam ser cumpridas para que um certo trabalho seja executado.
O software está dividido em:
Pág. 10
1. %iVLFR – constituem de um grupo de programas essenciais ao funcionamento
necessário a operação de um computador. É dividido em:
œ Utilitário
œ Sistema Operacional
œ Linguagem de Programação
2. $SOLFDWLYR – são os softwares destinados a realizaçào de tarefas específicas,
com o objetivo de gerenciar, organizar e agilizar o processamento de dados
enviados para o computador.
O 6RIWZDUH8WLOLWiULRfornecem ao usuário ferramentas para organizar os discos,
verificar disponibilidade de memória, corrigir falhas de processamento e é muito útil ao
sistema computacional.
São exemplos de software utilitário:
œ )RUPDWDGRUHV: programas para formatar discos.
œ &RPSDFWDGRUHVGH$UTXLYRVRX'LVFRV: os compactadores de arquivo permitem a
diminuição dos arquivos, fazendo com que eles ocupem menos espaço no seu
armazenamento em discos. Ex.: PKZIP e ARJ. Os compactadores de disco
permitem ao winchester comportar mais dados que o esepcificado. Ex.: Stacker e
Double Space.
œ 'HIUDJPHQWDGRUHV: regravam de forma masi eficiente os arquivos que foram
fragmentados pelo sistema opecional. Ex.: Speed Disk, Compress e Defrag.
œ $QWLYtUXV: desenvolvido para detectar a presença de algum vírus no sistem e tentar
eliminá-lo. Ex.: Macfee e Norton.
O 6LVWHPD 2SHUDFLRQDO (SO) gerencia os recursos (hardware e software) do
computador, disponibilizando-os de maneira amigável ao usuário. O SO tem como objetivo
colocar uma camada de software sobre o hardware para gerenciar todas as partes do
sistema e apresentá-las ao usuário como uma interface, uma abstração, uma máquina mais
fácil de entender e programar.
Ex.: MS-DOS, UNIX, Windows 98, OS-2, Linux, etc.
As funções do sistema operacional são:
œ gerenciamento de memória
œ gerenciamento de processos
œ gerenciamento de dispositivos E/S (entrada/saida)
œ gerenciamento de arquivos.
Os sistemas operacionais classificam-se de acordo com suas características de
funcionamento em:
œ Sistema Monousuário: não admite ser utilizado por mais de um usuário
simultaneamente, gerenciando uma mesma CPU. Ex.: MS-DOS.
œ Sistema Multiusuário: disponibiliza a mesma CPU para mais de um usuário (ao
mesmo tempo), através de terminais ligados ao computador. Ex.: Windows 98 e UNIX.
Pág. 11
œ Sistema Monotarefa: Só consegue executar uma atividade de cada vez. A CPU só
é liberada ao término do Programa. Ex.: MS-DOS.
œ Sistema Multitarefa: gerencia a execução de mais de uma tarefa concomitante,
seja pela execução simultânea ou pelo compartilhamento do tempo entre as tarefas, dando a
“impressão” de simultaneidade. Ex.: Windows 98, Windows NT e UNIX
As /LQJXDJHQVGH3URJUDPDomRsão destinadas a ser usada por uma pessoa para
expressar um processo atrabés do qual um computador pode resolver um problema. Ex.:
FORTRAN, COBOL, BASIC, PASCAL, ADA, C, CLIPPER, DELPHI, VISUAL BASIC,
JAVA E BORLAND C++. Sendo as quatros últimas as mais utilizadas.
Os computadores trabalham internamente com instruções em linguagem de
máquina. Estas linguagens são chamadas de baixo nível por serem entendidas facilmente
apenas pelas máquinas. Tipicamente linguagens de máquinas são compostas de 50 a 300
instruções que fazem basicamente mover dados pela máquina e realizam comparações e
operações aritméticas.
Os tradutores permitem que um programa escrito em uma linguagem de alto nível
(Pascal, C, Fortran, etc) seja entendido e executado pelo computador. As linguagens são
consideradas de alto nível quando apresentam algumas fortes semelhanças com a maneira
pela qual o Homem se expressa. Os tradutores dividem-se em interpretadores e
compiladores.
No programa interpretador uma instrução é decodificada e executada, através de
um ciclo repetitivo. A desvantagem é que isso leva um tempo de execução maior.
No programa compilador o programa fonte é compilado através de diversas fases:
Faz-se uma análise léxica do programa-fonte; depois uma análise sintática; gera-se um
código intermediário; procura-se otimizar o código; finalmente é gerado o código objeto,
que é chamado programa-objeto. O programa objeto está pronto para ser executado quando
for carregado na memória principal e ativado pelo sistema operacional.
Os 6RIWZDUHV$SOLFDWLYRV efetuam tarefas que solucionam problemas específicos
do usuário. São Exemplos:
œ
œ
œ
œ
Processadores ou Editor de Texto: Ampliam significativamente as
possibilidades para editar textos. Ex.: Word, Fácil e Ami Pró.
Dicionários e Tradutores: Programas que permitem a tradução de um texto de
um idioma para outro. Ex.: Dicionário Aurélio Eletrônico e DIC.
Desenho Técnico e Artístico: permitem o desenho de uma infinidade de
coisas. ex.: Paintbrush e Cores Draw.
Edição de Imagens: programas específicos para o tratamento de imagens e
ilustrações. Ex.: Photo Styler, Adobe Photoshop.
Pág. 12
œ
œ
œ
Adminsitração / Contbilidade: programas de folhas de pagamento capazes de
operar folhas mensais, quinzenais ou semanais e tabelas de adiantamento.
Calculam 13º salário e rescisão contratual, etc.
Engenharia e Arquitetura: programas na área de desenhos técnicos asssitidos
por computador que facilitam o processo de visualização das plantas
eletrônicas. Ex.: Design CAD e AutoCAD.
Planilhas Eletrônicas: programas voltados para cálculos e visualização, gráfica
ou escrita, dos resultados. Ex.: Excel e Quatro Pro.
+$5':$5(
'(6&5,d­2'26&20321(17(6
3ODFD0mH0RWKHUERDUG
A motherboard é possivelmente a parte mais importante do computador. Ela
gerencia toda a transação de dados entre a CPU e os periféricos. Mantém a CPU, sua
memória cache secundária, o chipset, BIOS, memória principal, chips I/O, portas de
teclado, serial, paralela, discos e placas plug-in.
Os microcomputadores diferenciam-se principalmente pelo processador instalado
na motherboard e pelos padrões dos barramentos de expansão: ISA, EISA, MCA
(proprietária IBM), VLBUS e PCI em ordem crescente de performance.
Como anualmente tem-se o lançamento de um novo processador com novas
tecnologias para acelerar o processamento (duplo cache interno, maior velocidade de clock,
etc.), muitas motherboards permitem o upgrade (atualização do processador sem a troca de
qualquer outro componente do microcomputador). A grande maioria tem jumpers de
configuração onde podemos modificar a velocidade do clock, tipo de processador, etc.
– Placa Mãe e Microprocessador
Pág. 13
&ORFN
Toda placa tem um cristal piezoelétrico (ou um circuito integrado) para a geração
dos sinais de sincronismo e determinação da velocidade de processamento. O cristal
fornece um pulso de alta precisão cuja freqüência depende do processador em uso.
Assim como o processador, outros sinais são obtidos do clock para os circuitos da
motherboard via divisão de freqüência. Exceção feita ao barramento de expansão que tem
um cristal de 14,31818 MHz independente para seu funcionamento.
0LFURSURFHVVDGRU
&ORFN
Pentium 133
66 MHz (x2,0)
Pentium 150
60 MHz (x2,5)
Pentium 166
66 MHz (x2,5)
Pentium 200
66 MHz (x3,0)
AMD K5 PR100
66 MHz (x1,5)
AMD K5 PR120
60 MHz (x2,0)
AMD K5 PR133
66 MHz (x2,0)
AMD K5 PR166
66 MHz (x2,5)
Cyrix 6x86MX PR233+ (188 MHz)
75 MHz (x2,5)
Cyrix 6x86MX PR266+ (208 MHz)
83 MHz (x2,5)
0LFURSURFHVVDGRU
O termo microprocessador não é o mesmo que CPU. Para os microcomputadores
porém, pode-se dizer que o microprocessador é a sua CPU. Antes da existência dos
microcomputadores, as CPUs dos computadores eram formadas por um grande número de
chips, distribuídos ao longo de uma ou diversas placas. O microprocessador é uma CPU
inteira dentro de um único chip.
Desde o advento do processador Intel 8088 (Linha PC-XT) até o atual Pentium IV
passando pelos 80286, 80386 e 80486, apresentam sempre uma evolução exponencial em
relação ao seu antecessor, medido atualmente em milhões de transistores e paradoxalmente
em mícrons de espessura de trilha. Confira os dados abaixo a respeito dos chips Intel.
3URFHVVDGRU
$QRGH/DQoDPHQWR
7UDQVLVWRUHV
8088
1978
29 mil
286
1982
134 mil
386DX
1985
275 mil
486DX
1989
1,2 milhões
Pentium
1993
3,3 milhões
Pág. 14
Pentium Pro
1995
5,5 milhões
Pentium MMX
1996
4,5 milhões
Pentium II
1997
7,5 milhões
Pentium III
1999
21 milhões
Pentium IV
2000
42 milhões
Cabe lembrar que estes processadores Intel são de tecnologia CISC (Complex
Instruction Set Computer). O processador mantém compatibilidade do microcódigo (subrotinas internas ao próprio chip) com toda a linha de processadores anteriores a ele, isto é,
um programa feito para o 8088 dos micros XT deve rodar num Pentium sem problemas
(obviamente muito mais rápido). O inverso não é possível.
O microcódigo deve analisar todas as instruções de outros processadores além de
incorporar as suas próprias que não são poucas.
Além disso, os programas compilados nesses processadores tem instruções de
comprimento em bytes variável.
Esse processo gera atrasos que são totalmente eliminados com os chips de
tecnologia RISC (Reduced Instruction Set Computing) onde o próprio software em
execução faz o trabalho pesado. Acontece que o aumento de performance do chip
compensa em muito esse trabalho extra do programa.
Os chips RISC dissipam menos calor e rodam a frequências de clock maiores que
os chips CICS (Complex Instruction Set Computing). Estes últimos são usados em PCs da
Intel, mainframes IBM e a maioria das outras plataformas.
Exemplos de chips RISC: Intel i860, i960, Digital Alpha 21064, HPPA-RISC, MIPS, Sun
Sparc PC (Macintosh), etc.
Muitas modificações implantadas atualmente no Pentium são oriundas dos chips
RISC tornando-se na verdade um chip CRISC.
&ORFN6SHHGRX&ORFN5DWH
É a velocidade pela à qual um microprocessador executa instruções. Quanto mais
rápido o clock, mais instruções uma CPU pode executar por segundo. A velocidade de
clock é expressada em megahertz (MHz), 1 MHz sendo igual a 1 milhão de ciclos por
segundo.
0HPyULD5$0RX0HPyULD3ULQFLSDO
A memória RAM (Randomic Acess Memory) são circuitos eletrônicos onde o
computador armazena as instruções necessárias ao funcionamento do sistema operacional e
programas. O processador precisa de espaço para arrumar as instruções contidas no
programa de modo que ele, processador, possa executa-las rapidamente. Todo programa
Pág. 15
que você executa é armazenado na memória RAM, seja ele um software antivírus, um
protetor de tela, impressão, etc.
Em termos de hardware, são pequenos pentes que são encaixados nos slots de
memória das placas motherboard. Atualmente, temos pentes (os mais comuns) de 32, 64,
128 e 256 MB. A capacidade total de memória depende do pente e do número de slots na
motherboard. É na memória RAM que ficam todas as informações utilizadas durante as
operações de escrita ou leitura nas unidades de armazenamento e os programas.
- Chips de Memória RAM
0HPyULD&DFKH6HFXQGiULD
Praticamente todas as placas possuem um cache memory. Nos 486 e Pentium este
cache pode variar entre 128 KB e 2 MB (geralmente 256KB ou 512KB).
O cache L2 é um conjunto de chips de acesso rápido instalados na placa mãe, ou
seja, externo ao processador. A memória principal do computador denominada DRAM é
bem mais lenta que a memória cache secundária SRAM (Static Random Access Memory),
que tem tempos de acesso de até 12 ns, mas em compensação é bem mais cara.
Assim o cache reduz sensivelmente a velocidade de acesso médio a memória principal
armazenando as mais requisitadas instruções e dados.
%,26%DVLF,QSXW2XWSXW6\VWHP
Toda motherboard contém chips de memória EPROM (Erased Programable Read
Only Memory) que chamamos de BIOS, de 256 KB ou 512 KB. Este tipo de memória é o
que chamamos "não voláteis", isto é, desligando o computador não há a perda das
informações (programas) nela contida.
Como já deu para perceber os programas iniciais contidos na BIOS não podem ser
atualizados por vias normais pois a mesma é gravada uma só vez. Atualmente algumas
motherboards já utilizam chips de memória com tecnologia flash, ou seja, memórias que
podem ser regravadas facilmente e não perdem seus dados quando o computador é
desligado. Isso é interessante na atualização das BIOS via softwares.
&KLSVHW
Denomina-se chipset os circuitos de apoio ao computador que gerenciam
praticamente todo o funcionamento da placa-mãe (controle de memória cache, DRAM,
Pág. 16
controle do buffer de dados, interface com a CPU, etc.). É responsável pelas informações
necessárias ao reconhecimento de hardware (armazenadas na sua memória ROM).
&RQWURODGRUHVGH9tGHR
As placas de vídeo dividem-se em comuns, aceleradoras e co-processadas, em
ordem de performance. As comuns tem como principais componentes um RAMDAC
(Conversor Analógico-Digital) e o seu chipset (Trident, OAK, Cirrus Logic, etc.). As
aceleradoras geralmente são placas com barramentos que permitem melhor performance na
transferência de dados e as co-processadas tem um microprocessador dedicado para a parte
de vídeo deixando o processador principal livre.
A frequência de varredura do monitor é controlado pela placa de vídeo. Enquanto
um televisor utiliza a frequência de 60 Hz, as placas de vídeo normalmente redesenham a
tela 70 vezes por segundo (70 Hz),.
A máxima resolução e o número máximo de cores que aparecerá no monitor
depende também da placa de vídeo (desde que o monitor seja capaz de exibí-las). A
memória RAM da placa (denominada memória de vídeo) guarda as informações de vídeo a
serem processadas.
Atualmente, qualquer monitor SuperVGA pode exibir 16,7 milhões de cores.
Para quem usa o micro com aplicativos tais como editores de texto, planilhas, etc.,
uma placa com 1 MB de memória atende perfeitamente as necessidades. Porém, se você
pretende trabalhar com aplicativos gráficos, tais como imagens 3D, arquivos AVI, edição
de imagens, é recomendável pensar em 2 MB, se possível 4 MB.
$*3$FFHOHUDWHG*UDSKLFV3RUW
O AGP é uma interface desenvolvida para gráficos de alta performance
(especialmente gráficos 3D).
7HFODGR
É a inteface entre o microcomputador e o usuário. Existem dois tipos básicos de
teclados: captativos e o de contato. No primeiro tipo toda vez que uma tecla é pressionada
forma-se uma capacitância e há a modificação do sinal (corrente elétrica) detectada. No de
contato existe realmente o contato em duas partes de metal permitindo ou não a passagem
da corrente elétrica.
Em todo teclado existe um microprocessador que fica "procurando" todas as teclas
para verificar qual foi pressionada. Através de um circuito tipo matriz esta tecla gera um
código de varredura (Scan Code) e este é enviado para o BIOS da motherboard que faz o
reconhecimento da tecla através de uma tabela.
0RQLWRU
É um dispositivo principal de saída de dados, mas atualmente já temos monitores
que servem para entrada de dados tipo os monitores WRXFKVFUHHQ
Atualmente encontramos vários tipos e modelos de monitores disponíveis no
mercado. Eles se diferem na resolução e modo de operação. Quanto a resolução podemos
ter monitores tipo CGA, EGA, VGA e Super VGA além de serem monocromáticos, em
Pág. 17
tons de cinza ou coloridos. Temos também os monitores entrelaçados que se diferem no
modo que são gerados os sinais de varredura horizontal.
0RXVHH-R\VWLFN
Mouse é um mecanismo que é ligado a saída serial do microcomputador com a
qual através de uma movimentação de um ponto na tela podemos selecionar a opção
desejada de maneira rápida de funcionamento e pelas interfaces gráficas. O mouse pode ser
de botões ou de esfera (trackball) e pode ter 3 botões (padrão Mouse System, em desuso) e
2 botões (padrão Microsoft). Existe também o mouse sem fio utilizando uma interface
infravermelha.
Os joysticks são utilizados principalmente para jogos de ação.
)LJXUD - Joystick
3ODFDV)D[0RGHP
A placa Fax-Modem tem basicamente a função de fazer a conexão entre 2
computadores através de uma linha telefônica, para que haja comunicação entre os mesmos
para a troca de dados.
Modem é a junção de dois termos: MODULATE e DEMODULATE.É o mesmo
princípio da transmissão de um sinal de rádio FM (Frequência Modulada), ou seja, utilizase uma determinada técnica de modulação/demodulação só que via cabos. Esta placa é
conectada a saída serial de um microcomputador. Também temos os modens internos, nos
quais ocupam o endereço e uma interrupção de uma saída serial. O modem recebe o sinal
na forma digital modulando-o em onda senoidal e transmitido via linha de transmissão até
a outra ponta onde temos outro modem para fazer a demodulação e retornar o sinal á forma
original.
Os modems que possuem o recurso voice/data permitem além da transmissão de
dados a conversação por telefone. Estes são equipados com microfone e alto-falante.
- Placa Fax-Modem
,PSUHVVRUD
Dispositivo para impressão de texto ou ilustração em papel. Existem diversos
tipos de impressoras, diferenciadas pela tecnologia que utilizam.
Pág. 18
A impressora matricial, hoje pouco utilizada, cria caractéres através da pressão de
pinos sobre uma fita com tinta. Cada pino produz um ponto no papel, e a combinação de
pontos formam os caractéres e as ilustrações.
As impressoras a jato de tinta, muito utilizadas atualmente, lançam a tinta sobre a
folha de papel, produzindo textos e gráficos de boa qualidade a preços acessíveis.
As impressoras baseadas a laser usam a mesma tecnologia das copiadoras.
Produzem textos e gráficos de alta resolução mas os custos são relativamente altos.
As impressoras em geral se classificam segundo a velocidade, número de cores e
resolução alcançadas. A velocidade se mede em caractéres por segundo (cps) ou páginas
por minuto (ppm). A resolução é medida em pontos por polegada (em inglês, dpi).
)LJXUD – Impressoras a laser, jato de tinta e matricial
±6FDQQHU
Dispositivo para leitura de textos ou ilustrações impressas em papel e tradução das
informações de forma que o computador possa utilizá-las. O scanner trabalha na
digitalização da imagem, dividindo-a em vários pontos e atribuindo a cada um deles um
conjunto de bits. Esses bits representam as tonalidades de cor do ponto da imagem. O
resultado é uma matriz de bits, chamada de bitmap, que pode ser armazenada em arquivo,
exibida na tela ou manipulada pelos programas.
Os scanners ópticos não diferenciam texto de ilustração. Porém, através de um
programa OCR (optical character recognition) pode-se traduzir a imagem em caractéres
ASCII para edição. A maioria dos scanners vêm com programas OCR.
3(5,)e5,&263$5$*5$9$d­2(/(,785$'('$'26
Temos hoje os mais diversos periféricos para a gravação e leitura de dados. Eles
se diferenciam pela tecnologia que são utilizadas para a gravação ou leitura destes dados.
Depois de muitos anos de supremacia, a gravação magnética está dando lugar a gravação
óptica, a mais confiável, com menos interferências e maior capacidade de armazenamento.
Atualmente a única limitação da tecnologia óptica é o baixo tempo de acesso aos dados.
)ORSS\'ULYH
Os disquetes, assim como as winchesters são periféricos de acesso aos dados
aleatórios. A fita magnética é um meio de armazenamento sequencial, ou seja, temos que
passar por todos os dados gravados para acessarmos um byte no final da fita.
Os floppy drives utilizam discos magnéticos para a gravação e leitura de dados.
Seu acesso é lento (0.06 Mbps em discos de 1.44 KB) e tem capacidade limitada até 2.88
Pág. 19
MB por disquete. São conectados ao conector de unidades de disco flexível. Cada interface
de conexão, localizada na placa-mãe, pode ter até duas unidades de disco.
As chamadas mídias de armazenamento removíveis vem tendo grande aceitação
no mercado com o Zip Drive da Iomega. É um drive externo ligado a porta paralela (ou
interno quando conectado a uma placa SCSI) que aceita pequenos discos com capacidade
para armazenar até 100 MB de informação. Em agosto de 97, foi lançado o SuperDisk LS120 da O. R. Technology, que lê os disquetes tradicionais de 3½" e discos de 120 MB. Ao
contrário do Zip Drive, o LS-120 é embutido no computador. As informações nos disquetes
dividem-se basicamente em trilhas que são compostas de setores. Os setores formam o
cluster.
+DUG'LVNRX'LVFR5tJLGR
Utiliza também discos magnéticos montados internamente em um eixo de rotação
comum de 4500/7200 rpm e tem uma performance muito melhor que a dos drives. Seu
acesso é medido em ms (milisegundos ou 10-3 segundos) e tem capacidade de até vários
GB.
O HD divide-se primeiramente em cilindros. Cada cilindro é dividido em trilhas e
estas em setores (geralmente, de 512 KB). Os setores são organizados em clusters ou
unidade alocável. O cluster é a maior parte endereçável nos discos magnéticos, ou seja, é a
menor unidade de espaço em disco que pode ser atribuída a um arquivo.
Em uma partição de 1024 MB ou mais, cada cluster tem 64 setores (32 KB),
enquanto discos de 512 MB até 1024 MB adotam clusters de 32 setores. Isto significa que,
em uma partição com mais de 1024 MB, se for gravado um arquivo de 1 KB serão
disperdiçados 31 KB, já que nenhum outro arquivo poderá ocupar aquele cluster.
Um cluster pode ter o tamanho máximo de 64 setores (32 KB) o que obriga que
uma partição, tenha no máximo 2 GB.
Os hard-disk podem também se diferenciar pelo seu tamanho (fator de forma).
Atualmente temos os HD de 3½", mais comuns, e os HD de 2½" utilizados nos notebooks.
'ULYHVGH&'520
O CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory) é um dispositivo de
armazenamento óptico somente para leitura com capacidade de armazenamento de 660 MB
de dados.
As unidades de CD-ROM são mais rapidas do que as unidades de disco flexíveis,
embora os modelos mais modernos (velocidade de 24x) ainda sejam mais lentos do que as
unidades de discos rígidos.
As primeiras unidades de CD-ROM eram capazes de transferir dados a 150 KB/s.
A unidade de 2 velocidades (2x) possuiam velocidade de 300 KB/s, e assim por diante.
Mas essa velocidade (considerada velocidade máxima) só é alcançada para os dados que
estão próximos a borda do CD.
Pág. 20
'LVFRV9LUWXDLV
São discos lógicos configurados na memória do computador. Estes discos são
criados através de um programa que passa a utilizar a memória como uma área de
armazenamento momentâneo. A capacidade depende de memória livre disponível e seu
acesso é o mesmo do acesso de leitura ou gravação em memória, ou seja, bem mais rápido
que qualquer HD. São utilizados para testes, softwares com muitos acessos em discos de
leitura e outros para colocarmos arquivos temporários. Toda informação neste tipo de disco
é perdida quando o microcomputador é desligado e são desiganados por letras como os
drives D:, E:, etc.
352&(66$0(172'('$'26
Processar dados significa transformar informações iniciais (chamadas de dados
iniciais ou de entrada) em resultados (chamadas de dados finais ou de saída), através de
procedimentos pré-definidos. Processar dados significa muito mais do que apenas calcular.
Pode ser considerado um cálculo, uma ordenação de informações, uma classificação de
forma conveniente, uma comparação, uma listagem (relatório), etc...
Todo processamento ocorre com base em elementos conhecidos sobre o problema
a ser solucionado, os quais chamamos de dados.
'DGR é todo elemento conhecido que serve de base à resolução de um problema. No
ambiente da informática, são informações usadas na forma digital.
,QIRUPDomRé um conjunto organizado e estruturado de dados.
Às vezes a tarefa de transformar dados em informações pode não ser tão simples,
pode ser lenta, pode ter alto custo e até pode exigir mão-de-obra especializada, um
exemplo são as eleições presidenciais, o censo da população, a apuração da sena, etc. Sem
computador isso seria uma tarefa muito difícil.
7LSRVGHSURFHVVDPHQWR
Œ
Œ
Œ
3URFHVVDPHQWRHP/RWH%DWFK – grupos de programas e tarefas executados do
começo ao fim, um após outro, sem interferência humana. Ex.: antigo sistema
bancário, arquivos .bat, arquivo Autoexec.bat.
3URFHVVDPHQWRHP7HPSR5HDO2Q/LQH – acesso direto e instantâneo aos
dados. Pode-se usar o recurso de "spooling". Antigamente spooling era a gravação
de programas e seus dados (um job) em fita para posterior processamento em lote.
Hoje spooling é a gravação em disco de dados para posterior impressão.
3URFHVVDPHQWR&HQWUDOL]DGR – onde dados e programas ficam centralizados em
um único computador. O computador central deve ser robusto, altos gastos com
comunicação, perigo de pane central. Apresenta maior facilidade de manutenção
de dados (backup e programas) e de máquina.
Pág. 21
Œ
3URFHVVDPHQWR'LVWULEXtGR – quando dados e programas são distribuídos em
vários computadores (nós) interligados que se comunicam por mensagens.
Potencialmente mais confiável. Menor gasto com máquinas e comunicação.
Dificuldade em manutenção de dados e máquinas. Dificuldade em
compartilhamento de soft.
œ
3URFHVVDPHQWR 0RQRXVXiULR constitui-se na estrutura mais simples de
processamento, na qual um só programa é executado de cada vez.
œ
3URFHVVDPHQWR 0XOWLWDUHID permite a execução concorrente ou simultânea de
múltiplos programas por um único computador
œ
3URFHVVDPHQWR0XOWLXVXiULRRX7LPH6KDULQJpermite que vários usuários
possam compartilhar o mesmo computador, os mesmos programas, ao mesmo
tempo, via terminais.
Pág. 22
CAPÍTULO 3
5('('(&20387$'25(6
Uma rede de computador é formada por um conjunto de módulos processadores
capazes de trocar informações e compartilhar recursos interligados por um siatema de
comunicação.
O sistema de comunicação vai se constituir de um arranjo topológico interligando
os vários módulos processadores através de enlaces físicos (meios de transmissão) e de um
conjunto de regras com um fim de organizar a comunicação (protocolos).
7,326'(5('(6'(&20387$'25(6
œ
œ
5HGHV /RFDLV (/ocal $rea 1etwork - LANs): São sistemas cujas distâncias entre os
módulos processadores se enquadram na faixa de alguns poucos metros a alguns
poucos quilômetros. Surgiram para viabilizar a troca e o compartilhamento de
informações e dispositivos periféricos, preservando a independência de várias estações
de processamento e permitindo a interligação em ambientes de trabalho cooperativo.
Outras características típicas encontradas e comumente associadas a redes locais são:
altas taxas de transmissão(0,1 a 100 Mbps) e baixas taxas de erro (de 10-8 a 10-11).
Quando a distância de ligação atingir distâncias metropolitanas, chamamos esses
sistemas de Redes Metropolitanas(0etropolitan $rea 1etworks - MANs).
5HGHV *HRJUDILFDPHQWH 'LVWULEXLGDV (:ide $rea 1etwork – WAN): Sistemas cuja
dispersão é maior que alguns quilômetros. Como algumas das características deste tipo
de rede encontramos o custo de comumunicação bastante elevado (circuitos para
satélites e enlaces de microondas, empregado, em geral, as redes públicas) e
velocidades de transmissão empregadas são baixas ( da ordem de algumas dezenas de
kilobits/segundo até poucos megabits/segundo). Por questão de confiabilidade,
caminhos alternativos devem ser oferecidos de forma a interligar os diversos módulos
processadores.
7232/2*,$6
Ao se examinar um sistema de rede de computadores, não é possível julgar como
as mensagens são transportadas apenas observando o lay-out físico dos cabos, pois a
topologia lógica também é questão primordial para se avaliar este sistema.
A topologia de uma rede irá, muitas vezes, caracterizar o seu tipo, eficiência e
velocidade. A topologia de uma rede de comunicação refere-se à forma com que os enlaces
físicos e os nós de comutação estão organizados, determinando os caminhos físicos
existentes e utilizáveis entre quaisquer pares de estações conectadas a essa rede.
Pág. 23
7232/2*,$ )Ë6,&$ A topologia física é a forma como os equipamentos estão
dispostos fisicamente em relação ao meio de transporte dos dados (cabling). As topologias
físicas mais importantes estão relatadas abaixo:
7232/2*,$(0$1(/ - A topologia em anel (figura 15) é caracterizada como
um caminho unidirecional de transmissão, formando um círculo lógico, sem um
final definido. A estratégia de controle pode ser centralizada ou distribuida, o.sinal
é originado por um nó, passa em torno do anel, sendo que em cada nó o sinal é
regenerado e retransmitido.
)LJXUD – Topologia em anel
7232/2*,$ (0 %$55$0(172 - Na topologia em barramento (figura 16)
pode ser empregada a comunicação com caminhos bidirecionais. Todos os nós são
conectados diretamente na barra de transporte, sendo que o sinal gerado por uma
estação, propaga-se ao longo da barra em todas as direções. Cada nó atende por um
endereço na barra de transporte, portanto, quando um estação conectada no
barramento reconhece o endereço de uma mensagem, esta a aceita imediatamente,
caso contrário despreza-a.
Figura 16 – Topologia em barramento
7232/2*,$(0(675(/$ - A topologia em estrela (figura 17) é caracterizada
por um determinado número de nós, conectados em uma controladora especializada
Pág. 24
em comunicações. Como esta estação tem a responsabilidade de controlar os
enlaces, esta deve possuir elevado grau de inteligência, uma vez que todo controle
do fluxo de mensagens através da rede deve ser por ela efetuado. As controladoras
mais evoluídas operam de forma a tornar a rede o menos vulnerável possível –
algumas possuem inclusive duplicidade dos componentes mais críticos – pois sua
interrupção causará a paralisação de toda a rede. Já a paralisação em nós adjacentes
às controladoras poderão ser facilmente identificadas inclusive procedimentos de
recuperação podem ser ativados automaticamente.
Figura 17 – Topologia em Estrela
7232/2*,$ /Ï*,&$ A topologia lógica diz respeito à maneira como os dados
trafegam no meio de transporte. Mensagens podem ser transportadas de nó em nó através
de topologia lógica sequencial, ou transmitidas para todas as estações simultaneamente por
broadcast. A topologia lógica divide-se basicamente em duas, a seguir mencionadas:
(7+(51(7 - As placas de rede Ethernet comunicam-se utilizando uma técnica
denominada CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Colision Detection).
O padrão Ethernet é uma das mais antigas arquiteturas de redes locais, tendo
chegado ao mercado ao final dos anos 70. Este padrão utiliza a técnica do
broadcast para fazer a comunicação com as estações
&6 (Carrier Sense) significa que sempre que um computador quiser enviar
uma mensagem pelo cabo na rede, ele primeiro vai "ouví-lo" para saber se
alguém mais enviou alguma mensagem, ou seja, irá verificar se outra estação
está transmitindo no cabo. Se ele não ouvir nenhuma outra mensagem no
cabo, o computador pressupõe que esteja livre para enviar a sua, ou seja, a
placa de rede do computador só irá transmitir a mensagem quando o cabo
estiver livre.
0$ (Multiple Access) significa que não existe nada que possa evitar que dois
ou mais computadores tentem enviar uma mensagem ao mesmo tempo.
&' (Colision Detection) significa que depois que a placa adaptadora envia
uma mensagem na rede, ela verifica atentamente para ver se colidiu com
outros dados na rede. As placas adaptadoras podem detectar essas colisões
por causa do nível de sinal elétrico mais alto que as transmissões simultâneas
Pág. 25
produzem. Em seguida, todas as placas param de transmitir e cada uma
determina um tempo de espera aleatório para poderem transmitir novamente.
72.(1 5,1* - este padrão de rede, descreve uma rede com passagens de
TOKENS em topologia lógica em anel. Redes Token Ring utilizam a técnica
sequencial de transporte de dados.
35,1&,3$,6&20321(17(6'(80$5('(
Uma rede de computadores é composta por componentes de hardware e software,
que permitem a comunicação entre as máquinas.
62)7:$5(
6,67(0$23(5$&,21$/ - A nível de software precisamos basicamente de um
sistema operacional que implemente características de rede, ou seja, controle as
operações entre os equipamentos, permita o controle de acesso, regule o fluxo de
informações entre cada usuário e suporte os principais protocolos utilizados no
mercado.
35272&2/2 - Conjunto de regras e procedimentos técnicos para o intercâmbio
de dados entre computadores ligados em rede. Os protocolos são acordos entre os
diferentes componentes da rede em relação à forma como os dados serão
transferidos. Eles descrevem o funcionamento da rede como um todo. Comitês
estabelecidos por organizações como o IEEE (Institute of Electrical and Electronics
Engineers), a EIA (Electronic Industries Association) e o CCITT (Comité
Consultatif Internationale de Télégraphic et Téléphonic) trabalham durante anos
para desenvolver esses acordos que controlam a forma como dispositivos
eletrônicos emitem sinais, trocam dados e lidam com problemas. Os comitês
desenvolvem protocolos, e as empresas criam produtos que obedecem a eles.
Algumas empresas, especialmente a IBM, costumavam estabelecer seus próprios
protocolos e produtos patenteados (pelo menos parcialmente, em uma tentativa de
prender os clientes a sua tecnologia). No entanto, atualmente, os sistemas de
protocolos abertos, estabelecidos por comitês nacionais e internacionais,
prevalecem.
35,1&,3$,635272&2/26
7&3,3 – Transfer Control Protocol / Internet Protocol. Foi desenvolvido para ser
roteável e serve como padrâo para redes de longa distância (WAN´s) e para acesso a
Internet.
,3;63; - Significa Internet Packet Exchange/Sequence Packet Exchange. Ele foi
desenvolvido para suportar redes Netware.
1(7%(8, – Siginifica Network Basic End User Interface. Ele suporta pequenas
LAN´s. É rápido e simples, porém, tem uma arquitetura que limita sua eficiência à
medida que a rede se expande.
Pág. 26
+$5':$5(
3/$&$'(5('( – A placa de rede é o dispositivo responsável pela comunicação
entre as máquinas. Ela tem a função de:
œ
œ
Preparação dos dados para serem enviados pelos cabos. A placa de rede
converte os dados em sinais elétricos e vice-versa.
Endereçam os dados. Cada placa de rede tem seu próprio endereço que
ela fornece a corrente de dados. A placa coloca um identificador nos
dados quando estes são postos na rede.
+8%6:,7&+ - Dispositivos que conectam dois ou mais equipamentos da rede.
0(,26)Ë6,&26'(75$160,66­2
Faremos aqui uma breve análise dos diversos meios de transmissão utilizados em
redes de computadores, e das técnicas utilizadas para ligar as estações ao meio de
trasmissão.
3DU WUDQoDGR No par trançado, dois fios são enrolados em espiral de forma a reduzir o
ruido e manter constante as propriedades elétricas do meio através de todo o seu
comprimento. A transmissão no par trançado pode ser tanto analógica como digital. A
desvantagem do par trançado é a sua suscepitividade à interferência a ruído, incluindo
FURVVWDON de fiação(crosstalk é provocado devido a uma interferência indesejável entre
condutores próximos que induzem sinais entre si – é um ruido bastante comum em
sistemas telefônicos).
Par trançado é o meio de transmissão de menor custo por comprimento, a ligação
de nós ao cabo é também extremamente simples, e portanto de baixo custo.
Pág. 27
&DERFRD[LDOUm cabo coaxial é constituído de um condutor interno circundado por um
condutor externo, tendo entre os condutores, um dielétrico que os separa. O condutor
externo é, por sua vez, circundado por uma camada isolante.
Existem uma grande variedade de cabos coaxiais, cada um com características
específicas. Os cabos de mais alta qualidade não são maleáveis é sã difíceis de instalar, mas
cabos de baixa qualidade podem ser inadequados para altas velocidades e longas distâncias.
Comparando com o par trançado, o cabo coaxial tem uma imunidade a ruído de
crosstalk bem melhor.Quanto ao custo, o cabo coaxial é mais caro que o par trançado,
assim como é mais elevado o custo das interfaces para a ligação ao cabo.
)LEUD yWLFD A transmissão em fibra ótica é realizada pelo envio de um sinal de luz
codificado, dentro do domínio de frequência do infravermelho, 1012 a 1014 Hz, através de
um cabo ótico.
O cabo ótico consiste em um filamento de sílica ou plástico, por onde é feita a
transmissão de luz. Ao redordo filamento existem outras substâncias de menor índice de
refração, que fazem com que os raios sejam refletidos internamente, minimizando assim as
perdas de transmissão.
Fibras óticas são imunes a interferências eletromagnéticas e a ruídos, por não
irradiarem luz fora do cabo, não se verifica o crosstalk. Fibras óticas vão permitir um
isolamento completo entre o transmissor e o receptor, fazendo com que o perigo de curto
elétrico entre os condutores não exista.
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