LAN Design. LAN Switching and Wireless Capítulo 1. Version Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 1

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1 LAN Design LAN Switching and Wireless Capítulo 1 Version Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 1

2 Objetivos do Módulo Compreender os benefícios e do uso de uma organização hierárquica para suportar as demandas de voz, vídeo e dados em redes. Possibilitar a escolha do equipamento adequado para cada necessidade Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 2

3 Modelo Hierárquico 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 3

4 Modelo Hierárquico O design de rede hierárquico envolve a divisão da rede em camadas discretas. Cada camada fornece funções específicas que definem sua função dentro da rede geral. O modelo de design hierárquico típico é dividido em até três camadas: acesso, distribuição e núcleo Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 4

5 Características das Camadas Acesso fornecer um meio de conectar dispositivos à rede e controlar quais têm permissão de comunicação na rede (roteadores, switches, bridges, hubs e pontos de acesso wireless). Distribuição Core controla o fluxo do tráfego da rede usando políticas e determina domínios de broadcast, realizando funções de roteamento entre redes locais virtuais (VLANs) definidas na camada de acesso. é o backbone de alta velocidade das redes interconectadas. Pode se conectar a recursos de Internet (conexão com a WAN) 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 5

6 Modelo Hierárquico Layout Físico 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 6

7 Modelo Hierárquico Layout Físico 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 7

8 Modelo Hierárquico Layout Físico 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 8

9 Modelo Hierárquico Layout Físico 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 9

10 Modelo Hierárquico Layout Físico 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 10

11 Modelo Hierárquico Layout Físico Cross-connect: recebem, de um lado, o cabeamento primário vindo dos equipamentos, e de outro o cabeamento horizontal, que conecta as tomadas individuais Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 11

12 Modelo Hierárquico Layout Físico Cross-connect: 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 12

13 Modelo Hierárquico Layout Físico Cabeamento Horizontal: 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 13

14 Modelo Hierárquico BENEFÍCIOS DE UMA REDE HIERÁRQUICA: Escalabilidade: permite replicar elementos de design na medida em que a rede cresce. Redundância: aumenta a disponibilidade por meio de implementações redundantes. Desempenho: comunicação aprimorada com a escolha dos melhores links. Segurança: controle sobre que dispositivos iti têm permissão para se conectar à rede. Gerenciabilidade: cada camada do design hierárquico executa funções específicas Manutenibilidade: a escalabilidade e a gerenciabilidade do modelo hierárquico facilita a sua manutenção Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 14

15 Projeto no Modelo Hierárquico Diâmetro da Rede é o número de dispositivos que um pacote precisa cruzar antes de chegar até seu destino. o diâmetro da rede baixo assegura uma latência baixa e previsível entre os dispositivos Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 15

16 Projeto no Modelo Hierárquico Agregação g de Links permite a integração de vários links de porta de switch, o que proporciona maior produtividade entre os switches Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 16

17 Projeto no Modelo Hierárquico Redundância forma de tornar a rede altamente disponível e pode ser implementada nos níveis de núcleo e distribuição Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 17

18 Projeto no Modelo Hierárquico Redes Convergentes é o processo de integrar comunicação por voz e vídeo em uma rede de dados. exige um amplo gerenciamento em relação à Qualidade de Serviço (QoS), porque os tráfegos de dados, de voz e de vídeo precisavam ser classificados e priorizados na rede. Atualmente a convergência é mais fácil de implementar e gerenciar, além de ser mais barata. Um benefício de uma rede convergente é que existe apenas uma rede para gerenciar Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 18

19 Projeto no Modelo Hierárquico Redes Convergentes Equipamentos legados Tecnologia Avançada 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 19

20 Projeto no Modelo Hierárquico Convergência mudança nos paradigmas de projeto Rede de Voz Rede de Vídeo Rede de Dados 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 20

21 Projeto no Modelo Hierárquico Convergência mudança nos paradigmas de projeto 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 21

22 Projeto no Modelo Hierárquico Considerações sobre switches de rede hierárquica Para escolher o switch apropriado a uma camada em uma rede hierárquica, você precisa ter: Fluxos de tráfego Grupos de usuários Uso de Aplicações Repositórios de Dados 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 22

23 Projeto no Modelo Hierárquico Análise do Fluxo de tráfego: Medir o uso da largura de banda em uma rede Analisar os dados com a finalidade de ajustar o desempenho Planejar a capacidade e tomar decisões quanto à melhoria do hardware Permite ajustar com mais precisão e atualizar a rede para obter o melhor desempenho possível. Os dados do fluxo de tráfego podem ser usados para ajudar a determinar quanto tempo você pode continuar usando o hardware de rede existente antes que se justifique atualizar para acomodar os requisitos de largura de banda adicionais Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 23

24 Projeto no Modelo Hierárquico 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 24

25 Projeto no Modelo Hierárquico Grupos de usuários identificação de vários grupos de usuários e de seu impacto sobre o desempenho da rede. Cada departamento tem um número de usuários e necessidades de aplicativos diferentes, exigindo acesso a recursos de dados d diferentes disponíveis i em toda a rede Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 25

26 Projeto no Modelo Hierárquico Aplicações Localizando os usuários próximos de seus serviços é possível reduzir o diâmetro da rede para a comunicação Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 26

27 Projeto no Modelo Hierárquico Repositórios de Dados O tráfego nos switches do data center costuma ser bastante alto devido ao tráfego servidor/servidor e cliente/servidor id que percorre os switches Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 27

28 Projeto no Modelo Hierárquico Diagrama Topológico Deve conter as redundâncias e agregações de enlace Localização e características básicas dos switches Interligações entre os switches Identificar comunidades de usuários 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 28

29 Switch Elemento Essencial nas Redes Características Físicas: Ao selecionar um switch, você precisa optar por uma configuração fixa ou modular e empilhável ou não empilhável. Outra consideração é a espessura do switch expressada em número de unidades de rack (U = 48,5 x 4,2cm) Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 29

30 Switch Elemento Essencial nas Redes Características Físicas: Switch de Configuração Fixa: não é possível adicionar recursos ou opções ao switch além dos que acompanham originalmente. Switch Modular: normalmente acompanham um chassi de tamanho diferente que permite a instalação de várias placas de linha modulares Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 30

31 Switch Elemento Essencial nas Redes Características Físicas: Switch Empilháveis: podem ser interconectados usando um cabo backplane que fornece produtividade em grande largura de banda entre os switches. Usam uma porta especial para interconexões e não usam portas de linha para conexões de inter-switch Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 31

32 Switch Elemento Essencial nas Redes Densidade de Portas É o número de portas disponíveis em um único switch. Mais portas menos switches necessários, mas ponto único de falha 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 32

33 Switch Elemento Essencial nas Redes Capacidade do Backplane indica o potencial do switch para tráfegos mais exigentes. É o agregado de suas portas para os fixos e é variável para os modulares 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 33

34 Switch Elemento Essencial nas Redes Agragação g de Link Fisicamente um agrupamento de portas Logicamente um enlace com maior throughput nominal Taxa máxima limitada pela interface da estação 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 34

35 Switch Elemento Essencial nas Redes PoE Power over Ethernet Recurso valioso para dispositivos remotos (AP, câmeras, etc.) Permite ao switch alimentar um dispositivo usando o cabeamento Ethernet existente Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 35

36 Switch Elemento Essencial nas Redes Camada de Operação (L2 ou L3) Switches L3 roteiam entre VLANs, através dos IPs 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 36

37 Switch Elemento Essencial nas Redes Switch de Acesso 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 37

38 Switch Elemento Essencial nas Redes Switch de Distribuição 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 38

39 Switch Elemento Essencial nas Redes Switch de Core 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 39

40 Família Cisco Catalyst SMB (Small and Medium sized Business) Catalyst t Express 500 Catalyst 2960 Catalyst 3560 Catalyst 3750 Catalyst 4500 Catalyst 4900 Catalyst 6500 Clique nas imagens e veja as características de cada um 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public 40

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