Transcrição do áudio
Em redes de computadores, nós temos que entender que tudo tem um limite, tá? E que naturalmente o meio físico impacta nesses limites. E que naturalmente se depender do meio físico, que nos dá, então, um canal para nos comunicar ele também, coloca ruídos ali para nos atrapalhar, vamos colocar assim. Nós temos uma taxa máxima de transmissão, beleza? Vou falar muito com vocês ainda sobre inclusive o janela de deslizante, entre outros algoritmos para esse cálculo de tamanho da minha banda, vamos colocar assim, minha taxa de transmissão. Mas cara, você tem que entender que toda essa ideia de comunicação, ela nasce ali do Grambel Labs, tinha uma competição de quem conseguisse fazer uma comunicação por voice, Grambel ganhou, tá? Bom, tem muitas teorias malucas sobre isso, não quer entrar em teorias. Mas vamos lá, e aí, naturalmente, o que que o Grambel ganhou? Tem gente que acha que ele ganhou um prêmio, não. Grambel não ganhou um prêmio, não foi financeiro. O que que Grambel ganhou foi o seguinte, ele passou a ser o único fornecedor, ou seja, ele ganhou um monopólio sobre os Estados Unidos na transmissão de voice. Vocês entenderam? O dinheiro não importa, cara, o dinheiro lá do prêmio não importa, tá? O que importou mesmo foi isso aí, porque por mais de 100 anos, se você olhar, a Bel Abes com a TIT, no caso, ela dominou o território americano com uma única que poderia fornecer, nem que se você tivesse uma qualidade muito superior, mas, pra frente, vou trazer pra vocês um documentário sobre a Motorola. Você poderia competir porque era proibido nos Estados Unidos, era época dos grandes monopólios. É natural que a TIT foi quebrada com a lei antitrust, beleza? E isso quebrou a TIT. Então, o Grambel ganhou um monopólio 1885 e 1886, não falha memória, não lembrou desses 2 anos. E aí, naturalmente, ele cria uma empresa chamada a TIT, tá? Na verdade, vou te explicar. Grambel era um cara de pesquisa. E ele sabia que se ele ficasse afrente da empresa, ele, como eu posso dizer, não seria um bom gestor. Então, a TIT é criada com uma empresa pra fornecer o serviço produto, e é mantida Grambel Abes com o Grambel afrente das pesquisas de inovação. Pegou a jogada? Tô bem em uma época em que essas grandes empresas de monopólio chegavam assim nas universidades e contratavam a turma inteira. Os caras não entravam na universidade, a gente tava todo muito contratado. Isso vai ser importante. E números pesquisadores na área da matemática, da física, vão trabalhar aqui na Grambel Abes pra TIT, e entre eles, um em 1924, o NICIST, um engenheiro da TIT, percebeu que até mesmo um canal perfeito tem uma capacidade de transmissão finita. Porque se depender da matemática, utilizando um FURRIE, seria possível transmitir uma carga de dados quase infinita. Mas não, cara, as coisas são finitas quando eu coloco no meio físico. Os matemáticos tinham que entender, né? E tudo tem um fim, se é que eles entenderam, se é que tudo tem um fim. Vocês entenderam o caminho, né? Um fim. Bom, então quer dizer que... Repare que o cara começou a dar ali um... Façam os artigos em 1924 pra ter lá dentro da TIT. Ou seja, significava que ele já estava pesquisando um tempo. Mas só em 1948 aprofundaram o trabalho do NICIST. Foi um engenheiro chamado Shenão. Ele aprofundou o trabalho do NICIST e estendeu o caso para um canal, fuz jeito, arruído, aleatório. Em 1948, é um paper, tá? E esse artigo, no tromeinte de esse paper, é o mais importante na informação que nós temos até hoje. Mas repare que o trabalho de 1948 de Shenão se baseia do NICIST de 1924. Por quê? Em 1924, o NICIST tinha acabado de provar que um meio físico tinha uma taxa finita de transmissão. Uma taxa finita de transmissão. Vamos colocar assim. Mesmo considerando ruídos não aleatórios. Então, ele conseguiu fazer esses estudos e provou isso utilizando um canal, teoricamente sem ruído, mas ele estendeu ainda em 1924 para um ruído não aleatório. O que é um ruído não aleatório? Um ruído não aleatório é quando as propriedades físicas do material que nós estamos impactando na transmissão e é possível se prever esse impacto. Entenderam? Vamos lá. Por exemplo, digamos que eu tenho ali um meio de comunicação que tem alguma propriedade física como um capacitor, que esse capacitor atinge um estado e é possível se compreender que o capacitor chegou naquele estado, porque sempre ele chega e ele dá um picozinho na comunicação. Isso aí é não aleatório. Mas o problema é que o mundo é aleatório. Por exemplo, o sol batendo num cabo e aí passa uma nuvem na frente, é um microondas que é ligado entre você e o seu acess point, aquele fiozinho de rede passado com fio de energia ali, naquele fio de energia que vai para o ar condicionado, e o número dos fatores aleatórios do mundo impactam nos meios de comunicação. E isso para a NICIST até então estava impossível de ser controlado. Mas no caso, o Shannon é profundo, o trabalho do NICIST, e vai até então alcançar esses cuídos aleatórios. Isso vai ser fantástico, cara. Isso vai ser fantástico. É baseado nisso que nós vamos ter essa telecomunicação, só depois de 1948, como nós temos hoje. O resto anteriormente foi tentativa e erro, foi sobrevivencialismo, digital, sei lá como você quer chamar aquela bosta. Isso foi uma coisa muito louca. NICIST provou que, se um sinal arbitrário atravessar um filtro de passagem baixa, coloquei para vocês embaixo um circuito eletrônico de passagem baixa, que permite a passagem de uma frequência mais baixa, sem dificuldades, sem atenuar, sem cortar, sem nada. Em frequências mais altas, naturalmente, ela corta as frequências mais altas. Deixe-me falar aqui, um filtro. Nós vamos ver um aparelho indês no futuro. Eu vou mostrar para vocês. De largura de banda B, o sinal filtrado poderá ser completamente reconstruído a partir de 2B. Amostras, ou seja, duas amostras. Exato. Ou seja, é possível se estudar o canal para compreender até onde eu posso mandar de dados que não seja superior ao que eu preciso. Entenderam? Então, eu mando uma massa B e consigo a parte de 2B, a amostra, do outro lado, reconstruir essa amostra anterior. Então, os caras estão começando a entender como transmitir dados nisso. Fazer uma amostra de linha com uma rapidez, vou pegar uma amostra de uma linha metálica, tipo telefônica, maior que 2B, vezes a porção que temos, por segundo, seria inútil. Pois estaríamos perdendo, nós só precisamos de 2B. Acabou. Ahhhhhhh. E se o sinal consistir de V níveis, vários níveis discretos? Então, o teorema do NICIST afirma que a taxa máxima de dados, transmitido, é igual a 2B, ou seja, duas amostras, log de 2 níveis discretos, 20 por segundo. Ahhhhhhh. Espera aí, você vai cobrar isso aí na prova? É lógico que eu vou porra. Ahhhhhhh. Espero que tudo esteja bom em matemática. Vamos relembrar aqui o segundo grau. Lembra que na física, a aerodinâmica, o ar é desprezível, a trita é desprezível, vamos imaginar aqui um canal de 3 quilohertz sem ruído. Ruído desprezível. Estou fazendo o que eu criticava quando eu era aluno. Não pode transmitir sinais binários a uma taxa superior a 6 mil bits por segundo. Por um motivo muito simples, eu não vou reaproveitar o que eu transmitir a mais. Entendeu? Não vai dar. Então, na adianta. Então qual é a ideia de criar vários canais de 3k e transmitir a 6 mil bits por segundo? Pegou a jogada? É assim que nós vamos fazer. Quando nós temos um cabo, nós temos vários canais ali dentro. Nós dividimos os canais justamente para isso. O volume de ruído, por exemplo, um térmico, é um exemplo. Presente, lembrando que o cabo é metálico, presente é medido pela relação entre a potência do sinal e a do ruído. Nós vamos usar essa relação de SNR. Ou seja, sinal barra ruído é essa relação. Sinal barra ruído é SNR. Nós vamos usar muito SNR. Em geral, não se faz referência à relação propriamente dita. Em vez disso, utiliza-se um cálculo que é 10 log de 10. SN. A relação SN igual a 10 corresponde, por exemplo, a 10 decibéis. O que é dB? Isso aqui é 10 e bel de grambel. Do grambel. Essa unidade medida foi definida, esse nome, para poder homenagem a grambel. Ou seja, se você pegar uma relação de 100 equivale a 20 decibéis. E relação de 1000 equivale a 30 dB. Repare que essa escala é logaritmo, ela não é linear. Isso faz todo sentido, porque você vai ver um puta equipamento transmitindo a x dB. E aí você vê um equipamento mais inferior a um pouco menos que aquele de x dB. Mas você tem que levar em consideração que isso é uma escala logaritmo. Ou seja, aquele pouquinho a mais, na verdade, é muito. Então, Shannon melhorou o trabalho do Nikita. E ele criou a seguinte definição. Que o número máximo de bits é igual a amostra b logaritmo de 2 de 1 mais SN. Eita caramba. Ele já está começando a definir o número máximo de bits de um canal baseado em cálculos matemáticos. E é por causa disso que esse artigo, esse paper do General, ele é considerado um percussor. O negócio é bom, hein? Os caras eram bons, os cara tinham muito menos recursos que nós. Hoje um jovem de 18 anos tem muito mais recurso e acesso à informação que qualquer um desses pesquisadores que nos 50 anos de idade. Que construíram essas coisas tudo. Sério. Ah, mas nós temos um valorante, é um joguinho, né? O valorante destrói. Nós temos um celular que também destrói. É, cara, tem que repensar. Nós temos que repensar nossas gerações atual e a futura, cara. Tem que pensar nisso aí, tá? Bom, isso não diz as melhores capacidades que um canal real pode ter. Por exemplo, o clássico DSL, nós conhecemos no Brasil como ADSL, né? Que oferece acesso à internet por linhas telefônicas. Eu vou explicar bastante ainda sobre esse assunto aqui de DSL, mas eu vou trazer aqui a ideia do que que era. O que nós tínhamos no passado era assim, você ligava pelo filtro telefônico e o filtro telefônico, ele tinha um filtro, uma base em filtro aqui, cadê? Ele tinha um filtro, passa abaixo aqui, de 300 Hz. Ou seja, então o filtro telefônico não passava mais que 300 Hz. Ele era ignorado, era cortado para a extensão. Mesmo que imputasse um sinal acima de 300 Hz, ele era cortado pelo filtro passa abaixo, tá? Conforme está aqui definindo que é um filtro passa abaixo. Legal. Show de bola, um filtro, desculpa. Então, o que que acontecia? Um fio tinha aproximadamente a capacidade de 3,4 kHz. E a gente só usava 300 Hz. Tipo assim, supondo que os fios estavam em ótima qualidade no post, que não tinham zinabre, que não tinham emenda e tudo mais, tá? Show de bola, fiosão. O que que aconteceu? Os caras projetaram um serviço chamado Linha do Assinante. Linha do Assinante, digital do Assinante. Quem seria capaz de usar os 300 Hz além da voz? Então, em vez de a gente colocar disputa do ser humano com a máquina? No mesmo canal de 0 a 300 Hz. O ser humano usaria 300 Hz, a de 0 a 300 Hz na voz e os dados estariam acima de 300 e 100 Hz, mais ou menos. Hz para cima até 3.400 Hz, algo assim. Então você tinha essa possibilidade de trabalhar assim. Então a DSL é uma variação desse protocolo DSL que surgiu no passado. Eu capturei aqui, eu acho que isso aqui é um Thompson Home Spiritus. Eu não lembro qual o nome desse equipamento aqui, tá? Reparca uma... Eu estou entrando aqui um RJ11, um telefônico, tá? E aqui o Ethernet. Beleza? O 802.3 aqui da Ethernet. E aqui está entrando o RJ11, aqui é o RJ45 da Ethernet. E como que funcionava? Funcionava assim, eu tinha par transado, assunto do próximo vídeo que nós vamos falar, par transado e eu tinha uns filtros de linha para os telefones para cortar até os 300 Hz por telefone, que usava esse equipamento aqui. E aqui o moda em DSL que passava dos 300 Hz. Então inclusive isso aqui é um exemplo de um aparelho filtro para cortar. Para cortar o sinal. Depois o superior ele corta, deixa só passar a um sinal de frequência mais baixo. E ali em cima ele deixa passar o sinal e não aproveita os 300 Hz. Então essa relação do sinal com o noise depende muito da distância da central telefônica. Então quer dizer que esse sinal com cerca de 40 dB para linhas curtas de até 1 a 2 km é muito bom para a época. Você tem que entender, nós estamos em uma época em que uma pessoa conseguia no máximo um kbit, dois kbits por segundo. E ali o cara falar em oferecer 13 megabits, sempre se bem que a DSL foi projetada para 12 megabits. Ah, mas teve a DSL com muito mais taxa de transmissão, já vou falar. Então quer dizer que a ideia era chegar o mais próximo possível das estações repetidoras dos clientes para ter ali 1 a 2 km de cabo no máximo. Estourando, estourando. E que as características do canal poderiam transmitir 13, mais naturalmente. Porque vindesse com 12, porque os 13 poderia ter mais ruído do que o. E aí pelo menos eu não sou processado. Quer veram? Bom, e aí eles precisaram de mudar a DSL? Por que começou a vir aquele negócio? 164 megabits por segundo, 128, os clientes que acertaram. Hoje a gente não está nas taxas mais altas. A DSL já não consegue comportar uma concorrência com uma fibrótica. Eu tenho uma fibra que chega aqui em casa, a 900. Não bate, a DSL não bate. A DSL é usada? Sim, a DSL é usada onde não tem infraestrutura de fibra. Você pode ter infraestrutura via cabo coaxial, que é bom até. E você pode ter o DSL com o RJ11, no caso com o par transado. E naturalmente eles adicionaram mais repetidores, deixaram os repetidores mais próximos da casa dos clientes, fazendo tronco e o mais próximo do cliente. Não sei se vocês lembram, mas era comum nas placinhas dos barros, ter uma caixa quadrada metálica da operadora telefônica. E ali dentro tinha um tronco que vinha até ali, e esse tronco dali tinha uns moldezinhos que levavam o sinal até as casas. Tentando alcançar no máximo 2 km para o cliente. Era muito comum você ligar para uma operadora telefônica para que fosse um sinal DSL. E ela fazia o teste de canal, e ia medir justamente esse S&E baseado no nosso amigo Shannon. E ia dizer se o número máximo de bits ia dar. Por que? Ele tinha um contrato com você de 12mb no mínimo. Se a distância não desce, então ferrou, cara. Eles não vendiam. Mesmo que chegasse alguma coisa, eles não vendiam. Eles não vendiam porque sabiam que poderia dar algum problema mais como posso assim, jurídico. Lembre-se de defesa do consumidor, escambado a 4. Próximo vídeo, nós vamos falar de par transado. Vamos começar a falar de alguns meios. Vimos até então a furrier, a ideia da matemática. Por trás, vimos até e ter evoluindo, principalmente trabalhando com ruído, não aleatório, depois aleatório. Vimos a ideia de um meio que já aconteceu, o DSL, talvez já aconteça em muitos lugares no planeta, mas aqui para o grande capital já foi ultrapassado. E vamos falar de par transado daqui a pouquinho. Beleza? Próximo vídeo. Até mais. Tchau!