o olá pessoal na aula passada a gente começou o estudo do capítulo 16 do livro kurose que cata da introdução conceitos iniciais sobre a internet na verdade conceitos iniciais sobre redes de computadores tentando sempre apresentar esses conceitos e contextualizá-los no âmbito da internet tá então a gente apresentou e discutiu as duas primeiras sessões né falando sobre a internet e seus principais componentes algumas perspectivas diferentes começamos a discutir a periferia né a borda da rede onde estão presentes os roxos são sistemas finais e hoje a gente vai começar a falar um pouquinho sobre o núcleo da
rede que é composto na sua essência pelos roteadores e como a gente pode ver na figura aqui ao lado o núcleo da rede seria o miolo né o recheio da rede e são essencialmente os roteadores que eles são interconectados com a gente pode ver né tá então a primeira pergunta é como os dados são transferidos através da rede e aí tem uma discussão clássica no contexto de redes computadores que são exatamente esses dois paradigmas e que comutação de circuito versus né comutação de pacotes eu vamos falar um pouquinho sobre aí esses esses dois paradigmas tá
esse é um assunto muito relevante muito importante né nesse momento inicial de redes de computadores né comutação de circuitos versus comutação de pacotes bom então na comutação de circuitos é definido um caminho fim-a-fim interligando os dois extremos na comunicação como por exemplo a chamada de circuito da telefonia da rede telefônica já comutação de pacotes as informações são quebradas divididas em pequenos pedaços que vão ser enviados de forma independentes de forma independente ao longo da do processo de transmissão e podem até seguir caminhos diferentes esses pedaços são ser reunidos lá no destino final é que é
o rosto de destino tá entregar informação para o destinatário bom então vamos falar um pouquinho mais específico né da comutação de circuitos e e quando a gente fala ou pensa na comutação de circuito a gente tem que ter em mente a ideia de reserva fim a fim de recursos que que é isso vamos imaginar no analogia por exemplo que você tem uma um encontro importante amanhã e aí você vai conversar com alguém discutir um assunto importante pode ser assunto de trabalho sei lá coisa do gênero e você vai marcar um almoço para discutir essas questões
com essa pessoa importante tá bom então você poderia pensar em levar essa pessoa para almoçar só que nesse restaurante você pensa logo de forma antecipada eita por algum motivo você quer muito levar essa pessoa nesse restaurante né porque essa pessoa está interessada na aquele tipo de comida mas esse existe uma boa competição para utilizar para nesse restaurante então você quer garantir que vai ter vaga para você e seu convidado amanhã na hora do almoço que é que você faz você liga hoje não é um dia antes e o restaurante pergunta se tem vaga para aquele
horário não sei lá 12 e 6 da manhã e você faz uma reserva você reserva uma mesa as 12 e 30 amanhã o restaurante se trabalhar com o serviço de reserva vai reservar ou vai te dizer olha não tem disponibilidade quem tá no primeiro momento o melhor no primeiro caso se tem disponibilidade você já fica tranquilo e você garante que amanhã às 12 e 30 vai ter uma mesa para você e seu convidado e se não tiver recursos disponíveis para amanhã nesse horário você poderia ser lá marcar um outro horário ou procurar outro restaurante o
fato é que na hora dessa reunião importante você não vai ficar de mãos abanando você vai garantir o serviço que você deseja então comutação de circuito a gente sempre tem que olhar pensar em comutação de circuito analisando essa perspectiva de garantir recurso garante a reserva na hora que você garante que vão ter vai existir recurso disponível na internet né verdade a internet não funciona computador a circuito né vamos dizer de outra forma na hora que você garante uma comunicação com reserva de recurso você garante a qualidade da comunicação ah tá então pensei comutação por circuito
a gente não pode deixar de de lembrar que ela garante a reserva de recursos significa que numa comunicação a capacidade do enlace e dos comutadores né que são esses elementos intermediários que a gente chama usualmente de roteadores vai para garantido eu vou ter capacidade ao longo da rota que liga os dois elementos que fazem parte da comunicação hora se eu tenho capacidade reservada garantida dedicada para atender uma comunicação né uma conexão significa que meus dados vão viajar nessa rota sem nenhuma interferência porque tá tudo garantido certo e o desempenho dessa comunicação a qualidade dela vai
ser também garantida vai ser muito boa ah tá qual é o detalhe aí né a parte é que a comutação de circuito exige pensando ainda no exemplo do restaurante você para fazer a reserva você teve que ligar antes para restaurante né então na comutação de circuito existe a necessidade do processo de estabelecimento de conexão esse é um processo que é feito antes do envio dos dados então tem que haver uma comunicação de controle entre as partes vão compor a comunicação fina assim esses elementos vão ter que ser sondados para saber se existe possibilidade de recurso
em cada um deles se existe essa disponibilidade eles vão ter que reservar esses recursos e aí sim a gente disse que o circuito foi estabelecida é de tal forma que a reserva foi feita com sucesso e os dados vão poder viajar com as devidas garantias oi ok e essa reserva normalmente tem um custo associado e uma vez a circuito estabelecido e se você tá com o circuito ligado e não envia dados aquela capacidade da rede não pode ser utilizada por outra por outros usuários então houve a reserva vão pensar também no exemplo do restaurante a
mesma foi reservada se você não chegou enquanto você não chega no restaurante ninguém vai poder sentar ali tá então usualmente existe um custo a mais nesse tipo de comutação porque ele vai vai te garantia vai ter recurso dedicado e vai ser mais caro esse tipo de serviço a beleza que sol e dá para a gente entender como é que seria é alocação desses recursos a gente deve pensar que os recursos da rede né a largura de banda da rede ela vai ser subdividida em diferentes canais ou pedaços como tá aqui no slide tá e esses
eh pedaços vamos dizer assim o é esse subcanais se eles não forem utilizados como eu falei o circuito foi estabelecido não for utilizado ele vai ficar ocioso por que não pode existir compartilhamento não é nesses canais o pedaços e aí a gente vai ver aqui no próximo slide duas técnicas de multiplexação no canal que é a forma como a gente vai subir dividir é partir de um único canal e criar subcanais dentro dele aqui cada sub canal desse possa ser reservado no estabelecimento de um circuito e aí nesse caso uma vez reservado ninguém pode utilizar
esse nenhum outro usuário pode utilizar essa capacidade tá gente vai discutir além da multiplexação por divisão de frequência e multiplexação por divisão de tempo e aqui essa essa figura ilustra bem é as duas formas de multiplexação tá o fdn que é o frequente visão multiplexing que a divisão o domínio da frequência dá uma olhada aqui vamos considerar 44 usuários e simultâneos ok então aqui a gente tem o domínio da frequência deixo no intervalo de frequência que a rede né aquele meio físico aquela tecnologia de rede consegue transmitir e vão ser a frequência vai ser subdividida
nesse caso em 4 intervalos em diferentes independentes então tem um azul verde o amarelo laranja e o rosa aqui para sempre e observe que a gente enxerga aqui na no fdn 4 canais independentes obviamente que a capacidade total do canal foi subdividida em quatro pedaços menores né no conceito de reserva de recurso dessa forma esses quatro usuários podem utilizar simultaneamente o canal e te esses subir canal reservado e garantido para uso o café o que significa dizer que no mesmo instante de tempo se a gente fizer um corte aqui analisar um mesmo instante de tempo
existe a transmissão de quatro circuitos independentes e isso é que acontece o somente quando a gente tá vendo televisão né ou no rádio que você sintoniza diferentes canais a mesma ideia tava sem muda a frequência do receptor da sua tv ou do seu rádio e começa a escutar uma frequência diferente tendo uma estação de rádio uma estação de tv diferente cada um dos canais tá já aqui embaixo a gente tem a multiplexação no domínio do tempo observa em que ao invés de ter a subdivisão na horizontal a gente tem a subdivisão na vertical que que
tá acontecendo e não dado instante de tempo se a gente for analisar esses primeiro instante de tempo aqui observe que só tem um usuário utilizando toda toda a extensão da frequência do canal certo em toda extensão da frequência então a gente compensar que esse canal aqui trabalha com 4gb bispo segunda no f dm a gente tem cada usuário no mesmo instante de tempo utilizando 4gb / 4 gb hábito semana né o azul tá usando um gigabit o verde ou amarelo alaranjado e rosa no mesmo instante de tempo eles estão usando 1 gigabit por segundo cada
um deles já no domínio da frequência a gente tem nesse instante de tempo aqui o azul tá utilizando todo os 4 gigas para ele só que ele não vai usar isso por muito tempo ó aí é que vem a ideia da multiplexação por divisão do tempo e a gente tem uma fatia de tempo para o azul outra fatia tu verde outra fatia o laranja outra fatia para o rosa volta o azul novamente quer dizer a gente tem uma escalonamento né do uso da capacidade aqui do laço de forma cíclica né mas se você for analisar
na média e eles vão atingir a mesma coisa cada um cada um dos usuaris vai na média ter um vida bico segundo né considerando que todo o enlace tem 4 gb por segundo o que que é só a diferença é que no f dm a gente tem a multiplexação no domínio da frequência e no tdm a gente tem a multiplicação no domínio do tempo ok nós não vamos analisar um exemplo numérico tá pra gente entender outros conceitos aqui vamos ver o quanto tempo leva para enviar um arquivo de 640 kilobytes de um host a para
um rosto e b através de uma rede de comutação por circuito oi tá todos os enlaces são de 1,500 e36 megabits por segundo essa rede de comutação por circuito tá usando o pdm com 24 slots de subdivisão certo e o tempo né para estabelecer um circuito vai ser de 500 milissegundos a gente não pode esquecer que na comutação de circuito existe a reserva e esse processo exigem a troca de mensagens prévias antes do envio dos dados do mesmo jeito como no exemplo do restaurante você precisou ligar para restaurante para reservar a mesa então o tempo
necessário para fazer a reserva aqui que a gente a forma correta de dizer é estabelecer o circuito são de 500 milissegundos e a gente não vai considerar o atraso de propagação ok bom então vamos aproveitar aqui uma vez que o slide tá apresentando né o termo atraso de propagação vamos fazer uma diferença entre o que é propagação e transmissão e no processo de comunicação a gente tem o tempo necessário para transmitir e o tempo necessário para propagar entre outras elementos que a gente vai ver a frente tá vamos fazer uma diferença uma distinção entre propagação
e transmissão transmissão é o tempo que a placa leva para modular o sinal e colocar aquele biquini laço bom então depois desse pixie modo lado e representado no sinal no enlace esse bicho ainda vai ter que se propagar vai ter que viajar ao longo do meio físico né se a gente for pensar no meio viado né no enlace de sei lá 500 metros por exemplo então a placa de rede módulo o sinal módulo bit representa o bicho no sinal na elétrico por exemplo e esse beach vai ter que viajar atravessar e se a si de
500 metros existe um tempo gasto para colocar esse beach negócio e um outro tempo para que esse vídeo sai de uma ponta do enlace a outra extremidade nem laço então o atraso de transmissão o tempo de transmissão é o tempo que a placa leva para modo lá esse beach um laço e o atraso de propagação ao tempo que esse bilhete leva para viajar até outra extremidade nossa ok bom então aqui a gente é apresenta mais uma vez as características né dessa rede de comutação por circuito utilizando multiplicação por divisão do tempo a gente quer enviar
um arquivo de 640 kilobytes o enlace tem um vírgula 536 megabits por segundo em ok e ele tem ele vai ser subdividido em 24 compartimentos e exige 500 milissegundos para estabelecer o circuito então antes de enviar qualquer dado qualquer informação o essa rede gasta 500 ml segundos trocando mensagens para saber se tem recurso disponível e reservar o recurso é só depois é que os bits são 100 watts bom então cada usuário da rede vai utilizar apenas um dos 24 compartimentos bom então a gente tem que calcular primeiro qual é a capacidade de cada um dos
24 canais que é simplesmente pegar a capacidade de tudo em las certo e dividir por 24 o ok então 1536 dividido por 24 = 64 o que o hábito segunda eu acho que você tem que converter né chamando atenção aqui ó aqui a gente tá em megabytes tem que converter para aquilo né então isso aqui na verdade é 1536 kilobits por segundo ok então o casa subir canal vai conseguir transmitir 64 km de segunda é o tempo necessário para transmissão do arquivo é qual o tamanho do arquivo 60 e 640 kilobytes então 640kg habits /
64 mas sei exatamente 10 segundos ah tá então o tempo está transmitindo o tempo total né tá transmitir vai ser 500 ml segundos que é o tempo necessário para estabelecimento do circuito e mais que é 10 segundos referente a transmissão ao todo serão necessários 10,5 segundos para transmitir esse arquivo beleza do sol bom então agora a gente vai falar sobre a comutação de pacotes então assim a gente deve pensar né na comunicação o pacote como um fluxo de dados que vai viajar de um host de origem para um roxo e shino e obviamente vai ter
que atravessar o núcleo da rede tá certo e esse fluxo né esses dados vão ser subdivididos em partes a gente chama de pacotes tá a e os pacotes dos usuários a e b vão compartilhar recursos que é que você tá tá mencionado é que esses pacotes vão ficar em fila como se a gente imaginasse uma fila de pessoas então o espaço é compartilhado as pessoas vão partilhando aquele espaço na comutação de pacotes a gente tem exatamente isso né que a gente conhece também como multiplexação estatística vai haver uma espécie nessa viagem dos pacotes de diferentes
usuários aqui nos lá gente tá falando de usuário e usuário b são usuários diferentes eles vão viajar para destinos diferentes e os dados deles vão viajar para destinos diferentes e no nunca outra rede eles vão enfrentar uma espécie de filas o e compartilhar os recursos até o final dessa viagem diferente da contação de circuito onde existe uma reserva nesse caso na comutação de pacotes não existe reserva o pacote viagem usando toda a capacidade do canal tá e às vezes no meio do caminho o pacote passa por uma situação aonde os elementos lá do núcleo não
tem mais capacidade de atender de como tais pacotes então quando existe uma esse desequilíbrio né a demanda e o recursos é maior do que a capacidade da rede a gente tem um fenômeno conhecido como congestionamento esse pacotes como eu mencionei passam sem fio gerados armazenados temporariamente em memórias né dos roteadores aguardando a oportunidade de serem enviados ou transmitidos por lá seguinte da rota nesse processo e congestionamento pode inclusive chegar ao cenário é aonde um pacote não tem mais espaço nem para armazená-lo e então chega no roteador com a carol está congestionado por que ele tá
recebendo muitos pacotes no início esse pacote que não pode ser atendido nesse instante ele é armazenado é como se fosse uma cadeira de espera né em alguma repartição o loja enfim se a gente for fazer alusão com o cenário do restaurante seria não sei se você já perceberam alguns estabelecimentos restaurantes em uma recepção até fora né no estabelecimento com bancos lá em casa de rotação as pessoas que querem esperar uma mesa tenta nessas cadeiras tá então na comunicação do pacote a gente tem esse processo de armazenar o pacote enfileirar coincidir para enquanto aguarda o atendimento
tá certo e como ele precisa armazenar também para fazer posta essa mente desse pacote a memória tem uma capacidade limitada e pode chegar um cenário aonde nem memória para armazenar o pacote ou até do tem isso é que torna a internet que é baseada é essencialmente pela comutação por pacotes pode tornar a internet alguns momentos bem lenta tá gente vai discutir isso um detalhes né ao longo da disciplina tem inclusive no capítulo que trata sobre a camada de transporte tem uma boa discussão com detalhes sobre correção na minhas como evitar o enfim perfeito então por
hora a gente tá fazendo apanhar um apanhado geral e ao longo do curso a gente vai discutir tudo isso com mais detalhes tá então outra característica que diferencia a comunicação pouco por pacote da comutação de circuito é que na comutação de pacotes os nossos intermediários do núcleo da rede precisam processar informações que estão dentro dos pacotes existe informação de controle em cada pacote que precisa ser processada pelos roteadores do luto na internet tá significa dizer que todo pacote precisa ser armazenado no roteador intermediário a cada roteador que o pacote chega precisa ser armazenado por que
ele vai ter que ser processado e na comutação de circuito não existe processamento intermediário é feita a transmissão lá no nós de origem né no rosto de origem e os dados a partir de então apenas propagam até o destino ok e esses lado ilustra um pouquinho desse cenário que a gente tá discutindo da comutação de pacotes então observe que a gente tem dois roxos a e b ok transmitindo para outros destinos destinos diferentes e aí nessa licitação a gente tem um pacote verde é do rush ar e o pacote azul e do roxo de observe
que eles compartilham o enlace e é esse compartilhamento né com base na demanda da chegada dos pacotes é conhecido também como multiplexação estatística é porque os pacotes vão se acomodando a medida que eles chegam na no núcleo tá observe que existe uma fila para o atendimento no roteador então estão aguardando oportunidade de serem transmitidos pela interface de sair daqui do roteador depois eles vão se propagar até o próximo roteador ou se armazenados e tudo isso é feito a sequência se repete em cada roteador insisto todo o roteador vai ter que armazenar o pacote processar o
pacote e depois transmitir o pacote para o próximo ao roteador até que esse pacote aí nos seus respectivos rostos de destino ok e não fazer confusão aqui cada quadradinho de se não é o slot tá é um pacote não existe na comutação de pacotes não existe subdivisão do canal cada pacote viagem utilizando toda a capacidade do canal é diferente do que acontece no pdm como a gente veio né ah beleza então uma vantagem aqui é por exemplo se houvesse só o host a querendo transmitir ele ia mandar todos os pacotes um atrás do outro utilizamos
todo com a passagem do canal já se fosse comutação de circuito utilizando o tdm o rotear só poderia usar o slot dele e os lotes dos outros usuários ficarão ociosos né porque nessa ilustração nesse exemplo que eu tô citando somente o ar queria transmitir então os slots dos outros usuários e carinhosos ele teria que esperar esses lotes para as vezes dele no próximo círculo tá então o tdm a comutação de circuito tem essa desvantagem recursos ociosos não podem ser utilizados por outros usuários e lá comutação de pacotes que eu quero está vendo nessa figura os
pacotes vão chegando e vão utilizando o que tá disponível essa essa observe aqui que não existe uma dinâmica cíclica com existir no pdm ó tem no pacote verde 1-azul 2-verde e 1-azul uma no espaço outro azul então porque que tá nessa ordem aqui com essas com essa divisão porque isso foi estatístico no sentido de que da forma como ele chegaram eles foram ocupando beleza bom então a rede de comutação o pacote também são conhecidas como redes de stories and forte né ele armazena e retransmite sem importante pra que só isso é diferente da computação em
circuito na comutação de circuito só existe transmissão no rosto de origem depois a transmissão é feita só na origem e depois uns pics só se propagam ao longo da rota até o destino na comutação de pacotes cada pacote precisa ser processado no roteador internet alho então a gente vai discutir aqui um exemplo aonde é existe uma informação que vai ser transmitido é um dado em ok e tamanho do pacote e tamanho l bits que vai viajar e vai atravessar os dois roteadores até chegar no destino cada em lá se né que interconecta esses dispositivos compondo
esta rota que vocês estão vendo tem a capacidade de transmitir r bits por segundo ok então ó em todo o pacote deve chegar ao roteador antes que possa ser transmitido no próximo canal bom então um pacote vai ser transmitido no rosto de origem depois ele próprio é propagado no primeiro laço chega no roteador é armazenado é processado e mais uma vez é transmitido chega no roteador seguinte armazenada processar e mais uma vez é transmitida então aqui a gente tem nessa viagem e do pacote de l bits esse pacote vai ser transmitido no rosto de origem
uma vez no primeiro roteador duas vezes e no terceiro roteador três vezes o ok porque é que ele tem que ser transmitido em casa roteador porque quando o pacote chega no roteador o roteador tira ele do e raça e armazena porque que ele armazena porque tem informações que estão gravadas na estrutura do pacote que o que o roteador precisa nessas informações para processar o pacote que informações só essa presente o endereço de destino qual é o destino desse pacote l essa informação tá gravada no próprio pacote e o roteador só vai saber é como tá
só vai saber qual é a interface de saída que esse pacote vai seguir depois de analisar essa informação que tá dentro do pacote então se ele precisa processar o pacote ele precisa armazenar o pacote e no ato de armazenar esse pacote ele tira esses vídeos laço e depois que ele sabe qual é o destina o roteador vai fazer uma ligação física entre essa interface de entrada e esta interface de saída ok os aumentos roteadores tem várias interfaces nesse exemplo mais simplificado a gente só tá vendo duas interfaces lan cada roteador só tem duas interfaces de
pois bem então esse processo de levar os bits da interface de entrada tá interface de saída no roteador a gente chama de comutação beleza então ó é o rosto de origem vai transmitir e o pacote tudo né e depois desse pacote transmitido cada vez vai se propagar até o roteador primeiro roteador é feito então tá todos os bichos vão ter que chegar no roteador para que o pacote seja armazenado como um todo processado comutado tá e é importante chama atenção que todo pacote deve ser chegava roteador antes que ele possa ser transmitido pelo próximo canal
tá isso não é feito o bit a bit é perfeito o que a gente pode perceber é que o atraso o atraso nessa comunicação vai ser 3 l sobre r e quem era sobre r pessoal é o tempo de transmissão né ó e sem lá se a capacidade de transmissão bem lá se é dr bits o pacote tem tamanho l então tempo para transmitir esse pacote vai ser exatamente dl sobre se a gente quiser usar número só basta fazer esse exemplo numérico que tá vendo aqui né 7,5 mega bits dividido pela capacidade de transmissão que
é 1,5 megabit por segundo é uma fórmula similar da espaço velocidade de tempo né velocidade é espaço todo tempo isso você já conhece tá então porque vezes três porque vai ter que transmitir é tem que gastar tempo transmitir no pacote do rosto de origem no primeiro roteador e no segundo roteador uma vez que são dois só que o dores aqui nesse exemplo tá detalhe não está sendo considerado o tempo por exemplo e no atraso de uma fila que pode existir nos roteadores nenhum tempo de processamento como eu venho repetindo todo o pacote precisa ser processado
em cada roteador então isso também não está sendo considerado nem para sendo considerado o atraso de propagação que a gente viu que o tempo de propagação é diferente do tempo de transmissão perfeito e para que a gente faz uma comparação né comutação de pacotes versus comutação de circuito considerando uma perspectiva né relação à capacidade e usuários a capacidade que a rede tem de atenderem no conjunto de usuários tá então imagina aqui um cenário no roteador enlace e transmissão após o roteador e uma quantidade de n usuários querendo acessar rede vamos considerar aqui assim lá se
é de 1 megabit por segundo ok isso aqui é a capacidade de transmissão de laço né né a picada usuário quando ele quiser transmitir ele vai precisar transmitir 100 quilômetros de segunda o mouse prótese aqui um exemplo no médico hipotético só para gente ir ter algumas reflexões tá então quando ele ele quando ele usa rede ele vai precisar de 100 quilômetros por segundo né quando ativo e cada usuário vai ter mais ou menos vai querer usar rede em 10 por cento do templo ainda 10 por cento do tempo ele tá ativo se a gente for
pensar na comutação por circuito de cara né sem muito facilmente a gente vai perceber que você é 10 por cento cada usuário há dez porcento eu só vou poder ter dez usuários porque 10 por cento da rede eu vou entregar para cada um dos 10 usuários o que na soma vai dar cem porcento e já se a gente for analisar computação por pacote e seria possível alcançar e perto de 35 usuários imaginando que a probabilidade de mais de 10 ativos é melhor menor do que 0,0004 não importa esse aí que é que isso aqui tá
dizendo pessoal é que considerando que a probabilidade de ter mais de 10 usuários simultaneamente é muito pequena na comutação de pacotes a gente consegue colocar mais usuários simultaneamente usando a rede ó tá nessa perspectiva né a gente tende a preferir a comutação vou pacote com a justificativa de que 35 é mais do que 10 então você consegue colocar mais usuários só que existe no certo viés nessa perspectiva porque eu quero chamar atenção esse uso da computação do pacote não existe garantia de qualidade o ok porque é que não se garante veja aqui que a gente
tá usando uma análise probabilística né qual é a prova cidade de margem 10 sempre que houver dez usuários as coisas vão estar mais ou menos funcionando muito bem os 10 usuários usando simultaneamente a rede tudo vai tá muito bonito bem parecido com a comutação por circuito né é mas com 11 soares 12 13 14 15 isso que hora porque a demanda vai ser maior do que a capacidade de atender e quando ele usa probabilidade isso aqui não é determinismo significa dizer que em alguns momentos a gente vai ter imagem das usuários usando a rede e
nesses momentos vai haver uma tendência a congestionamento é nesses momentos de congestionamento vai haver aumento no atraso e até mesmo é excesso de congestionamento chegando a descarte de pacotes eu que vai tornar a comunicação de qualidade inferior tá então a gente consegue atender mais usuários com a computação o pacote muito porque a qualidade não é garantida é um serviço da comutação de pacotes não é o mesmo serviço a comutação de circuito e por outro lado por outro lado é como eu consigo pendurar vamos dizer assim mais usuários na computação para o pacote bem mais né
se a gente for usar esses números aqui de forma absoluta 10 usuários e 35 os lares é bem mais barato a comutação do pacote é uma vez que o lucro né e quem está provendo o serviço tem de aumentar porque eu tenho mais usuários então eu consigo baratear o serviço da claro que só então a gente tem uma realidade que favorece a comutação por circuito quando a gente quer garantir a qualidade do serviço computação circuito é melhor do que a computação do pacote por outro lado a computação para o circuito a comutação por circuito é
mais cara ah tá já a comutação por pacotes é mais barata eu consigo colocar mais usuaris mas eu não consigo garantir por exemplo que esses 35 usuários vão usar a rede de forma bem separadas no tempo isso aqui é uma prova habilidade a gente pode chegar a uma situação de que todos os 35 usuários vão querer usar rede ao mesmo tempo em ok e nesse caso a rede não vai ter qualidade necessária para que as aplicações funcionem de maneira ideal né então a qualidade a experiência do usuário a qualidade da comunicação quando os 35 usuários
forem usar a rede ao mesmo tempo vai ser ruim tá insisto isso aqui é a prova idade que é pequena mas ela pode acontecer não é à toa que a probabilidade de você jogar na loteria e ganhar e baixa mas tem gente que ganha né então não confunde uma análise probabilística com algo que é determinístico tá beleza e continuando análise dessa comparação né ó na computação por pacote é muito melhor né venha de lavagem interroga né consegue botar 35 usuários naquele exemplo é tão melhor mesmo então sim essa característica é mais interessante para dados em
surtos bom então algumas aplicações o tráfico de dados né especialmente de alguns aplicações eles são engajada e via uma um conjunto de dados depois tem um momento de não uso da rede depois envia outro conjunto de dados depois entro na outra pausa é verdade que muitas aplicações hoje já não tem essa característica por exemplo extremo é exatamente assim né ah mas de maneira geral a gente tem essa característica de transmissão e rajadas ou em surtos e isso é interessante para compartilhar os recursos entre um surto e outro né entre uma rajada e outra de usuário
a a gente vai ter uma ociosidade isso é uma oportunidade para colocar entre o uso do usuário a os dados de um outro usuário b usuários e criando aquele contexto da multiplexação estatística tá além de que não requer aquele tempo inicial para estabelecimento da conexão por outro lado a gente tem situações de congestionamento excessivo aonde vai haverá o atraso na entrega de pacotes e até mesmo a perda de pacotes e isso é um problema que vai ser deixado a cargo da camada de transporte mais especificamente protocolo tcp que a gente vai te dar mais à
frente e na internet implementa o controle de congestionamento e também mecanismos de transferência confiabilidade está detalhe psol a internet ela funciona é orientado a comutação de pacotes tão paradigma de comutação da internet é comutação por pacotes tá oi ok não existe ainda ah tá então como eu mencionei o congestionamento vai ser tratado por algoritmos a camada de transporte protocolo da camada de transporte mais especificamente o protocolo tcp que a gente parte da frente tá outra questão é como ser um comportamento do tipo do serviço né então como oferecer um serviço similar né a ao serviço
do circuito com garantias de banda não é garantido e recurso existe algumas alternativas para isso mas de maneira geral a internet não oferece serviços com garantias tá então se você pensar na internet como todo não existe como fazer isso ainda a internet isso pode ser pode ser feito em alguns casos isolados mas a internet como todo e não tem solução para isso ela não foi pensada assim uma vez que ela é baseada o e pacotes e como a gente viu tá discutindo não existe garantias na computação de pacote toda vez que houver um desequilíbrio entre
o que é solicitado ea capacidade da rede quando essa capacidade for menor do que está sendo pedido a gente tem congestionamento e vai haver os fenômenos de atraso perda de pacotes sobre o congestionamento e aí bom então no na rede comutada por pacote né considerando o paradigma de comutação de pacotes o objetivo é mover pacotes entre os roteadores da oi raquel cristina vai ter um capítulo específico do livro capítulo 4 que a gente vai discutir a camada de rede que é onde está posicionado né o processo de comutação de pacotes da internet ta existe ainda
uma uma variação da cotação do pacote né o clássico da comunicação do pacote a gente disse a rede de dar para gramas e aonde é o endereço de destino que vai ser gravado no próprio pacote no rosto de origem vai ser utilizado ao longo da rota para decidir por onde os pacotes vão passar ah e por isso exige informação é exige essa informação de cada pacote e por isso cada pacote precisa ser processado em cada roteador certo ou o que acontece na internet é o que está sendo caracterizado aqui por essa rede data grátis e
isso pode ser visto na analogia você tá fazendo uma viagem e aí você vai parando em cada cruzamento cada balão né cada encruzilhada ao longo da rota separa naquela encruzilhada para perguntar informação para alguém sei já existe uma variação da comutação de pacote a gente chama de rede de circuito virtual então é uma forma de mesmo fazendo comutação por pacotes não temos circuito físico fim-a-fim a gente inserir característica do circuito em cima da computação do pacote né então o que a gente chama isso de redes de comutação de circuitos virtuais tá é um cara pacote
vai ter um identificador que é o identificador do circuito virtual quem e esse numero wide do circuito vai ser utilizado para fazer o encaminhamento ao longo da rota e existe sim a reserva de recursos em cada roteador dessa rede de circuito virtual dessa forma é a cada roteador reserva capacidade para atender aquele circuito virtual e antes do envio dos dados é feito é feito uma hum um pedido de reserva né o estabelecimento do circuito virtual que são características marcantes da computação de circuito para garantir qualidade mas isso pode ser feito em cima do processo de
armazenamento e processamento e repasse típico das redes datagrama então as redes de circuitos virtuais são um misto entre a o circuito características dos recursos físicos tradicionais com as redes datagrama gente vai discutir isso mais à frente e aí bom então aqui a gente tem uma ilustração taxonômica né redes de telecomunicações podem ser subdivididos em redes de comutação por circuito a gente viu aqui dois exemplos dos técnicas diferentes de multiplexação para subdividir no canal em subir canários né existem outros várias mas aqui de forma idade que a gente discutiu superficialmente a multiplexação por divisão de frequência
e a multiplexação por divisão no tempo e no braço de computação por pacote o de pacote a gente tem as redes de datagrama que é o que existe na internet tá e ainda tem a variação das redes de circuitos virtuais eu fiz uma observação aqui dizendo que essa classificação está mudando né então existem ainda situações híbridas em alguns trabalhos de pesquisa de algum tempo se desenvolvendo na possibilidade de você ter situações é mista seguidas em cima disso aqui não é poder tem uma rede que opera como datagrama e opera como circuito físico simultaneamente tá mas
a gente não tem ainda exemplos muito bem consolidados né e bem generalizados disso uma vez que a principal rede que todo mundo usa a internet e a internet ainda é uma rede baseada exclusivamente da graça tá é a pro o funcionar aqui a internet é uma rede tão grande e funciona 24 horas por dia que é muito difícil fazer modificações nela é muito complicado e isso de alguma forma atrapalha a evolução dessa rede alguns protocolos ainda são muito antigos existem novos protocolos existem boas ideias mas é muito difícil mudar todo mundo ao mesmo tempo na
imagina há bilhões de dispositivos interconectados precisamos ser atualizados e alterados meio que da noite por dia se não aparece material a gente vai ver quando estiver estudando camada de rede que o próprio protocolo ip né a mudança da versão 4 do protocolo ip para versão 6 do protocolo ip e levou já começo tem décadas vamos dizer assim esse processo ainda hoje não terminou então é muito complicado você atualizar protocolos na internet tá tá bom então vamos falar um pouquinho sobre a estrutura da internet no conceito de redes de redes né que casa muito bem com
o nome de internet a interconexão de redes tá então a internet tem um estrutura quase que era áfrica e oque é ela pode ser classificada né essa ira hierarquia em diferentes e spc que a internet service provider então a gente tem provedores de serviço de internet em três níveis nível um dois e três tá bem no centro a gente tem esses provedores classificados como e sp nível 1 alguns exemplos aqui há vários anos a tetê tá esses provedores de internet os homens têm cobertura nacional e internacional e todos eles melhor cada um deles se conecta
diretamente com cada um dos outros com a gente pode ver aqui ó bom então é fortemente conectado porque eles também no núcleo né isso provei uma certa é de um dá ânsia e agilidade nesse processo que é requerido veja que isso aqui é o núcleo denso da internet o luca do luca tá eu tenho ilustração de da rede da sprint um ponto de presença aqui na costa o oeste nos estados unidos passar aonde a gente visualiza né nesse ponto de presença interconexões do roteadores com di para clientes desse provedor né gente tem interconexões com próprio
backbone a rede principal dele e interconexões com pares outros provedores outros e spc também de nível 1 oi ok ah beleza então aqui agora a gente já observa né ó como eu falei o nível 1 a gente pode poderia dizer ele forma mais simplista que é o núcleo do núcleo da internet oi e aí se cria uma nova camada né o novo nível que a gente chama de nível 2 né two é uma segunda camada observe em de provedores de nível 2 que são clientes dos provedores de nível 1 no slide anterior gente viu uma
conexão com os clientes né do de um ponto de presença da sprint então os provedores de internet de nível 11 venda e serviço para provedores de internet nível 2 e aí a gente começa a visualizar o conceito de rede de redes né cada elipse desce aqui é uma rede diferente administrada por uma empresa diferente ok bom então e sp nível 2 né são provedores menores frequentemente nacional regional e ele vai se conectar com o mais de mim e sp nível 1 né e provavelmente com outros e sp de nível 2 e os pontos de presença
são pontos aonde um provedor se conectar outro perfeito são os pontos de interconexão um dos provedores tá outra coisa importante a gente tem em média um provedor de acesso nível 2 vai pagar tu vai comprar conectividade de um provedor de nível nan o certo é o nível 1 que vai dar conectividade o resto da internet que eu tô fazendo esse provedor aqui né um olhar isso aqui que é melhor esse provedor de nível 2 eles interconecta internet por essa ligação aqui ó então é esse provedor que vai ligar ele com o resto da internet tá
e então é só seguindo a mesma lógica né de redes de redes a gente observa o surgimento de mais uma camada aqui nela e aqui a gente tinha o nível 2 é ó e aí surgiu mais uma camada externa a esse nível 2 que são os tiers three é o terceiro nível de sp e os provedores de internet locais quem são esses caras né esses provedores eles são mais na periferia vocês observam a gente partiu bem do núcleo do luca do luca foi criando camadas e forma que esse conjunto de redes interconectados vão se aproximando
da periferia tão lembrados quem é que tá na borda da rede tenta mais a moda da rede são os roxo sistema assim mais os computadores que vão rodar as aplicações distribuídas né então a gente falou também de redes de acesso são use-sp locais tipicamente que vão prover acesso que vão pro ver aquela infraestrutura de rede para ligar os rotts e a internet então esps locais e de nível 3 é são clientes oi luzia se ps2 e vão fazer a última milha também chamada né a rede de acesso interconectando os computadores os sistemas finais os rostos
ok então esses lado aqui a interessante né simples e e didático núcleo do núcleo use-sp nível 1 interconectados entre si eles vendem acesso à internet para provedora de nível 2 né a imagem de nível nacional e regional ok o que vendem acesso a provedores de nível 3 né de menor granularidade o que por sua vez vendem serviço para os provedores de internet que vão vender acesso vão fazer as redes de acesso veja que a gente viu algumas tecnologias de rede de acesso né calendários lá o sbt é enfim o dsl então é nesses provedores isp
local que vão tá essas tecnologias e redes de acesso quinta conecta o finalmente o post a internet na hora que esse rosto está interconectado vi essa rede de acesso e fazendo uso de toda essa estrutura de redes e redes daí o nome internet ele consegue mandar pacotes para qualquer outro host interconectar na internet a beleza pessoal então começa a aula de hoje a gente conseguiu ter uma ideia de como é que é o núcleo da rede a gente viu uma diferença importante quando a gente fala de comunicação da comutação por circuito da computação pacote a
gente já amarrou né já deixou bem claro que a internet faz uns da comutação para o pacote então todas essas redes de redes possuem roteadores ip que fazem comutação com o pacote que não fazem reserva de recurso que não requerem estabelecimento de conexão mas que por outro lado também não consegue garantir a qualidade então não existe garantias existem momentos de congestionamento isso vai levar a uma queda uma redução da qualidade de comunicação e é por isso que a internet a internet está lenta né a gente infelizmente desisto volta e meia tá por conta disso a
e por último a gente viu é essa hierarquia vamos dizer assim é essa estrutura de em níveis diferentes né e provedores os nível 1 nível 2 nível 3 e os provedores locais que fazem proveio acesso aos sistemas finais aos rostos que beleza pessoal então a gente concluir aqui essa discussão sobre o núcleo né essa primeira discussão mais especial sobre o núcleo da internet e a gente continua na próxima aula um abraço até lá
