Este blogue aborda temas relacionados com as tecnologias. Elaborado pelos alunos da turma 3 do 9º ano da Escola Básica Dr. Alfredo Ferreira Nóbrega Jr. e pelo docente Miguel Freitas.



Redes De Comunicação

1. O que são Redes de Comunicação?

 As redes de comunicação, de forma geral, estão presentes diariamente nas nossas vidas. Estamos tão habituados a elas, que as utilizamos quase que de forma automática, sem nos dar conta da complexidade e sofisticação das estruturas e dos mecanismos que mantêm a informação fluindo ao nosso redor.

 Uma rede de comunicação proporciona um meio poderoso devido a velocidade, confiança e compartilhar recursos que os proporciona. Assim, um dos objectivos de uma rede de comunicação é tornar disponíveis aos seus usuários todos os aplicativos, dados e outros recursos, independente de sua localização física e, ainda, proporcionar uma maior flexibilidade ao sistema, dada a possibilidade de migração para outros equipamentos quando algum dispositivo apresentar defeito.



2. Topologias de redes

 Um ponto importante no que se diz respeito à rede de comunicação é a definição da maneira como os diferentes dispositivos são interligados. Estes dispositivos podem ser interconectados sob várias formas, tanto do ponto de vista físico quanto do ponto de vista lógico.

 As formas de conexão são conhecidas como topologias, e os dispositivos que compõe essa rede, conhecidos como nós. Por exemplo, as redes de computadores constituem-se de um arranjo topológico interligando vários módulos processadores através de diversos meios de transmissão e utilizando protocolos de comunicação.

 Uma das finalidades desse arranjo é a economia de recursos, pois, uma vez conectados em rede, a capacidade de processamento individual é compartilhada entre todos, tornando as informações acessíveis a todos os usuários conectados, de uma forma mais económica, ágil e confiável.



3. Topologias básicas de redes
 Aos arranjos para a conexão de diversos computadores denominamos topologias de redes. A topologia pode ser definida como a forma pela qual os computadores são dispostos, como se conectam entre si e pela forma com que os enlaces físicos e os nós de comutação estão organizados, determinando os caminhos físicos utilizáveis entre quaisquer estações conectadas nessa rede. Assim, a topologia de uma rede de computadores é derivada de vários factores, desde as restrições nas capacidades dos equipamentos utilizados até às características das topologias utilizadas.

 Em última análise, a topologia da rede depende do projecto, da confiança esperada e do seu custo operacional. Ao se planejar uma rede, muitos factores devem ser considerados, mas o tipo de participação dos nós é um dos mais importantes.





4. Redes de Comunicação

o Fieldbus
 A capacidade de comunicação rápida e confiável entre dispositivos e o uso de mecanismos padronizados são, hoje em dia, factores indispensáveis no conceito de produtividade industrial. Visando atender este objectivo, redes de comunicação de campo como também podem ser chamadas, estão sendo largamente utilizadas desde as indústrias de processo e manufactura até prédios e sistemas logísticos. São vários os benefícios que podem ser apresentado com a utilização desta tecnologia:
• Redução significativa na quantidade de cabos, calhas e espaços utilizados para a comunicação;
• Capacidade de um monitor mais efectivo do sistema;
• Integração entre vários fornecedores de soluções;
• Possibilidade de trocas de informações entre os diferentes níveis hierárquicos - máquina, planta, empresa e até mesmo países;
• Maior velocidade nos tempos de comando e respostas dos dispositivos.

Conectividade com os mais diversos tipos de protocolos disponíveis no mercado, sendo eles:
• Profibus
• DeviceNet
• Interbus
• CanOpen
• FIPIO
• AS-Interface, entre outros.

o Rede CP
 É sempre recomendável que terminais remotos sejam alocados o mais próximo possível dos elementos de campo (sensores, válvulas, botões,...), pois desta forma os cabos utilizados serão mais curtos bem como o tempo de montagem, custos e outros factores prejudiciais à instalação minimizados.

Os módulos de entradas e saídas do sistema CP apresentam como principal benefício a descentralização dos componentes, ou seja, módulos de I/O's remotos, compactos e eficientes, distribuídos pela máquina ou planta industrial conectados através de uma rede (rede CP) a "um só nó", este por sua vez, responsável por interface todas as informações e comandos dos módulos ao mestre da rede Fieldbus.






o Redes AS-I

Para comando e monitor de actuação e sensores, ou seja, dispositivos binários e de chão de fábrica, o AS-Interface é um dos sistemas de comunicação de dados mais efectivo. Isto por que os sinais digitais e energia 24 Vcc, são transmitidos via um barramento extremamente simples e de baixo custo.

Outra característica importante, é que os dados são transmitidos ciclicamente, de uma maneira extremamente simples e eficiente.


o Internet
A Internet é a tecnologia de rede local de maior utilização nos escritórios das empresas. Devido ao baixo custo, grande oferta de produtos e, principalmente, pela ausência de um padrão para redes industriais, a Ethernet passou a ser utilizada também no ambiente industrial, trazendo consigo todo o potencial dos protocolos TCP/IP já conhecidos e utilizados na internet.

A velocidade de transmissão de dados 100Mbs/s e a possibilidade de integração entre os níveis fabris e de gerências, são outros importantes destaques desta tecnologia que está cada vez mais sendo difundida no meio industrial.

Os terminais de válvulas e os controladores lógicos , possibilitam a fácil integração com esta rede de comunicação. Solucionando de forma simples e viável, aplicações que talvez, exigissem um investimento bem superior.

5. Os diferentes tipos de redes

Distinguem-se diferentes tipos de redes (privadas) de acordo com a sua dimensão (em termos de número de máquinas), a sua velocidade de transferência de dados e a sua extensão. As redes privadas são redes que pertencem a uma mesma organização. Consideram-se geralmente três categorias de redes:
o LAN (local area network)
o MAN (metropolitan area network)
o WAN (wide area network)

o Os LAN
LAN significa Local Area Network (em português Rede Local). Trata-se de um conjunto de computadores que pertencem a uma mesma organização e que estão ligados entre eles numa pequena área geográfica por uma rede, frequentemente através de uma mesma tecnologia (a mais usada é a Internet).
o Os MAN
Os MAN (Metropolitan Area Network, ou redes metropolitanas) interligam vários LAN geograficamente próximos (no máximo, a algumas dezenas de quilómetros) com débitos importantes. Assim, um MAN permite a dois nós distantes comunicar como se fizessem parte de uma mesma rede local.
o Os WAN
Um WAN (Wide Area Network ou rede vasta) interconecta vários LANs através de grandes distâncias geográficas.