Fundamentos de Redes de Computadores
Ilustrados com base na Internet e nos Protocolos TCP/IP
(Versão 0.95)
José Legatheaux Martins

Este livro nasceu da ambição de fornecer um suporte adequado ao ensino e estudo do tema de redes de computadores por estudantes universitários de Engenharia Informática, ou outras pessoas que procuram perceber como as redes funcionam e suportam os sistemas informáticos. Ele destina-se essencialmente àqueles que estudam e praticam a Engenharia Informática  e que necessitam de compreender profundamente como funciona uma rede de computadores.

As aplicações informáticas são hoje em dia construídas predominantemente como um sistema formado por componentes distribuídas, que se coordenam entre si para providenciar o serviço final aos utilizadores. O suporte desses sistemas são redes de computadores que permitem a comunicação e coordenação dessas componentes.

A forma como a rede funciona tem um impacto decisivo sobre a arquitectura e o desempenho dos sistemas e aplicações informáticas e influencia a sua arquitectura. Por outro lado, as características dos sistemas informáticos influenciaram decisivamente a forma como a rede é construída, está organizada e funciona. Assim, as necessidades e características dos sistemas e aplicações estão no centro da acção.
A maioria dos capítulos deste livro dão suporte ao ensino e aprendizagem sobre redes de computadores ao nível de licenciatura. Não são usados formalismos ou teorias que possam constituir uma barreira à sua utilização ao nível dos primeiros anos de diferentes contextos de ensino universitário ou politécnico.

Vários capítulos ou partes de capítulos destinam-se a um estudo mais avançado, no final da licenciatura ou no início de um mestrado. No entanto, desse ponto de vista, faltam tratar vários tópicos que, não sendo de investigação, são temas importantes que devem ser abordados a  esse nível e que estão ausentes desta versão do livro, nomeadamente: redes baseadas em túneis (e.g. MPLS, LISP e outros), desempenho e optimização da rede, qualidade de serviço, redes de centros de dados, software defined networking, etc.

O livro também é adequado para auto-estudo ou para suporte da formação de técnicos de redes de computadores, pois está escrito com bastantes preocupações pedagógicas e de clareza. No entanto, se é bom para a compreensão dos fundamentos e do que ``está por detrás da superfície visível'', tem de ser complementado, quando o  objectivo é o treino na utilização das tecnologias, com outras referências que contenham exemplos de como na prática as redes são construídas e os equipamentos parametrizados. Sempre que relevante, essas referências bibliográficas complementares também são fornecidas.

O autor desde já agradece todos os comentários e correções que lhe sejam enviados  ( jose.legatheaux at fct.unl.pt ).

José Legatheaux Martins


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Conteúdo

I Introdução — O todo e as partes

1. Como funciona uma rede de computadores
2. Canais de dados
3. Comutação de circuitos e de pacotes

4. Princípios, modelos e ferramentas

5. Programação com Sockets em Java     


II Transferência de dados

6. Fiabilidade com base em retransmissão
7. O protocolo TCP
8. Controlo da saturação da rede

9 Transporte de dados multimédia

10. Outros protocolos de transporte


III Aplicações — Protocolos e sistemas de suporte

11. Nomes e endereços

12. O protocolo HTTP

13. Redes de distribuição de conteúdos



IV Redes de pacotes

14. Redes baseadas em canais de difusão

15. Encaminhamento com base em inundação

16. Encaminhamento pelo caminho mais curto

17. Interligação de redes — protocolo IP

18. Encaminhamento na Internet global


Bibliografia


Agradecimentos

Este livro não teria sido possível sem a colaboração de diversos colegas e das instituições universitárias nas quais desempenhei ou desempenho funções.

Uma primeira palavra de agradecimento é devida ao Departamento de Informática e à Faculdade de Ciências e Tecnologia por me terem libertado de leccionar aulas durante dois semestres, o que me permitiu dispor do tempo necessário para escrever a sua primeira versão.

Um grande agradecimento também é devido aos colegas: Henrique João Domingos, João Magalhães, Nuno Preguiça, Paulo Lopes, Pedro Medeiros, Sérgio Marco Duarte e Vitor Duarte,  com quem partilhei durante vários anos o desafio de ensinar a estudantes dos cursos de  licenciatura e mestrado em Engenharia Informática as matérias de redes de computadores, em diversas disciplinas, primeiro na Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, e depois na Faculdade de Ciências e  Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa.

Agradeço igualmente a todas as pessoas que contribuíram com observações e revisões de partes deste texto, nomeadamente:  Carmen Morgado, Cecília Gomes, Henrique João Domingos, João Leitão, Mário de Almeida, Nuno Preguiça, Paulo Lopes, Ricardo Martins, Sérgio Marco Duarte e Vitor Duarte.

Agradeço finalmente aos autores dos inúmeros clips que utilizei nas figuras e que os colocaram à disposição do público para utilização sem constrangimentos via o site https://openclipart.org.