MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY SLOAN SCHOOL OF MANAGEMENT. Fatores Tecnológicos, Estratégicos e Organizacionais

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1 MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY SLOAN SCHOOL OF MANAGEMENT Integração de Sistemas de Informação: Fatores Tecnológicos, Estratégicos e Organizacionais Sistemas de Informação Global: Comunicações e Conectividade Entre Sistemas de Informação Primavera 2002 Aula 7 LOCAL AREA NETWORK (LAN)

2 LOCAL AREA NETWORKS (LAN) CONECTANDO-SE ENTRE ENTIDADES DE INFORMAÇÃO MUITO PRÓXIMAS - GERALMENTE NAS DEPENDÊNCIAS DA EMPRESA - LOCAL AREA NETWORK (LAN) CONECTANDO-SE ENTRE ENTIDADES DE INFORMAÇÃO À DISTÂNCIA - REDE DE INTERDEPENDÊNCIA (IPN) / WIDE AREA NETWORK (WAN) REDE DE INTERDEPENDÊNCIA (IPN) LOCAL AREA NETWORK (LAN) LAN LAN AMBIENTES LAN - GRANDE DIVERSIDADE 2

3 LOCAL AREA NETWORK TRADICIONAL MASTER-SLAVE MAINFRAME / PBX LOCAL AREA NETWORK MODERNAS PEER-TO-PEER SERVIDOR MAINFRAME PC / ESTAÇÕES DE TRABALHO SERVIDOR (IMPRESSÃO/ ARQUIVO/COMUNICAÇÕES) 3

4 CARACTERÍSTICAS DA LOCAL AREA NETWORK 1. COMUNICAR-SE ENTRE DISPOSITIVOS INTELIGENTES DE DADOS 2. PEQUENA ÁREA (GERALMENTE CONSTRUÇÃO SIMPLES, ATÉ 50 KM) 3. GERALMENTE PRIVADA 4. ALTAS TAXAS DE DADOS (1--100M BPS) APLICAÇÕES EMERGENTES NOVELL Topografia de sistema multiplex veicular com módulos de controle, para leitura dos instrumentos luzes, portas, assentos, console central e unidade de luz traseira central. 4

5 TOPOLOGIAS DA REDE (LÓGICA x FÍSICA) ESTRELA BARRAMENTO ANEL 5

6 CONTROLE DE ACESSO DE MÍDIA--BARRAMENTO BARRAMENTO ACESSO MÚLTIPLO DE SENTIDO DA PORTADORA COM DETECÇÃO DE COLISÃO (CSMA/CD) ETHERNET (1972) E IEEE MANIPULAÇÃO DE COLISÃO - SE DETECTADA A COLISÃO, PARE IMEDIATAMENTE A TRANSMISSÃO -- - AGUARDE POR UM PERÍODO ALEATÓRIO DE TEMPO, ENTÃO RETRANSMITA (PERÍODO AUMENTA A CADA COLISÃO) DETECÇÃO DE COLISÃO - SINAL EXCEDE O LIMITE DE TENSÃO (2 OU MAIS TRANSMISSÕES) - LIMITAÇÃO SOBRE O PACOTE DE TAMANHO MÍN. E EXTENSÃO DO CABO PARA GARANTIA TENSÃO DA DETECÇÃO DE COLISÃO (ex.: 500 METROS) - COLISÃO DEVE SER PROPAGADA ATRAVÉS DE REPETIDORAS 6

7 CONTROLE DO ACESSO DE MÍDIA--ANEL ANEL TOKEN RING -- IEEE ESTAÇÕES FORMAM ANEL ORDENADO LÓGICO -- PACOTE DE CONTROLE (TOKEN) REGULA ACESSO -- TOKEN PASSADO EM ORDEM DE ESTAÇÃO (LÓGICO) CSMA/CD X TOKEN RING CSMA/CD TOKEN SIMPLES REGULA TRÁFEGO (PERÍODO DE ESPERA) SEM ATRASO DE PASSAGEM NO TOKEN DETERMINÍSTICO (?) 7

8 CONTROLE DE ACESSO DE MÍDIA--ANEL TOKEN RING--IBM E IEEE EXEMPLO: A QUER ENVIAR DADOS PARA C REMETENTE BUSCA POR TOKEN LIVRE A MUDA DE TOKEN LIVRE PARA TOKEN OCUPADO E ANEXA DADOS B TOKEN LIVRE D C A DADOS B D RECEPTOR COPIA OS DADOS ENDEREÇADOS A ESTE. C A TOKEN LIVRE REMETENTE GERA TOKEN LIVRE D MEDIANTE CABEÇALHO DE TRANSMISSÃO FÍSICA (DO DESTINATÁRIO) B DADOS C 8

9 TOKEN OCUPADO -- ESTAÇÃO DE DESTINO ADICIONA INFORMAÇÃO DO STATUS AO TOKEN -- ESTAÇÃO DE ORIGEM REMOVE TOKEN OCUPADO (VERIFICA STATUS) ESTAÇÃO MONITOR ATIVO -- DETECTA TOKEN PERDIDO USANDO INTERVALO -- DETECTA TOKEN OCUPADO CIRCULANTE (VIA BIT MONITOR ) OUTRAS ESTAÇÕES VERIFICAM STATUS DO MONITOR ATIVO -- ASSUMIR O PAPEL SE NECESSÁRIO VANTAGENS -- NORMALIZAR O TRÁFEGO -- DETERMINÍSTICO, TAMBÉM PERMITE PRIORIDADES DESVANTAGENS -- MANUTENÇÃO DE TOKEN 9

10 BARRAMENTO X TOPOLOGIA DE ANEL BARRAMENTO RAZOAVELMENTE DIRETO PROBLEMAS DE ANEL (INICIALMENTE) VULNERABILIDADE DO CABO: QUEBRA FATAL ÚNICA FALHA NA REPETIDORA: CADA REPETIDORA CRÍTICA FALHA NA DETERMINAÇÃO DE LOCAL: CADA REPEDITORA DEVE SER EXAMINADA INTERRUPÇÃO NA INSTALAÇÃO: NECESSÁRIO INSERÇÃO DE NOVA REPETIDORA CONTROLE DE RECUPERAÇÃO: COMO OS PROBLEMAS SÃO MANIPULADOS (EX.: ENDEREÇO INCORRETO) LIMITAÇÃO DE TAMANHO: CADA REPETIDORA ADICIONA ATRASO ACERCA DO ANEL 10

11 ARQUITETURA DE ANEL OTIMIZADA CAIXA CONCENTRADORA -- CENTRALIZA REPETIDORAS Multi-Estação Unidade de Acesso (MAU) 11

12 PONTES DE ANEL DIVIDE ANEL GRANDE EM ANÉIS MENORES PONTE NÓ NÓ NÓ CONCENTRAÇÕES DE FIAÇÃO DE ANEL LOBO ATIVO NÓ LINKS TP LOBO IGNORADO PORTA NÓ E51 E52 12

13 BARRAMENTO X TOPOLOGIA DE ANEL (REVISITADO) VANTAGENS BARRAMENTO - DERIVAÇÃO PASSIVA - FALHA MÉDIA IMPROVÁVEL ANEL -- BIT REGENERADO MINIMIZA PROPAGAÇÃO DE ERRO -- MAIORES DISTÂNCIAS POSSÍVEIS (VIA PONTES) -- LOCAL INCORRETO CENTRALIZADO -- APROPRIADO PARA FIBRA ÓPTICA [EX.: INTERFACE DE DADOS DISTRIBUÍDOS POR FIBRA ( FDDI )] 13

14 BARRAMENTO CSMA/CD X DESEMPENHO DO TOKEN RING ESTUDO DE DESEMPENHO -- CARGA LEVE: 1 EM 100 ESTAÇÕES OCUPADAS -- CARGA PESADA: TODAS AS 100 ESTAÇÕES OCUPADAS RESULTADOS -- PACOTES MAIS CURTOS FAVORECEM TOKEN RING -- TOKEN RING MENOS EFETIVO PELA CARGA -- CSMA/CD SE DETERIORA SOB CARGA PESADA -- TOKEN RING TEM MAIS ATRASO SOB CARGA LEVE 14

15 BARRAMENTO CSMA/CD X DESEMPENHO DE TOKEN RING 25 CARGA LEVE: 1 estação ativa de 100 estações Token-ring CSMA/CD TOKEN-RING CSMA/CD Comentários : 2000 bits por pacote Eixo: Taxas de Dados (M bps) CARGA PESADA: 100 estações ativas de 100 estações Token-ring TOKEN-RING CSMA/CD 5 0 CSMA/CD

16 FATORES IMPORTANTES PONTOS DE RESUMO ESTAÇÕES DE TRABALHO MAIS PODEROSAS E PROLIFERAÇÃO DE LANS QUEDA DO CUSTO DA FIBRA LANS INTERCONECTADAS DE MODO CRESCENTE (LAN E WAN) HUB - CONECTA PARTES DA REDE, NORMALMENTE DIFERENTES PARTES DA MESMA LAN PONTE - CONECTA DUAS LANS, NORMALMENTE USANDO SOFTWARE COMUTADOR - CONECTA DIFERENTES LANS, NORMALMENTE USANDO SOMENTE HARDWARE ROTEADOR - CONECTA DUAS REDES QUE PODEM OU NÃO SER SIMILARES E DIRECIONA PACOTES DE FORMA APROPRIADA PORTA - CONECTA REDES QUE USAM PROTOCOLOS DIFERENTES 16

17 APÊNDICE: INTERCONECTANDO LANs ALGUMAS TÉCNICAS REPETIDORA PONTE ROTEADOR Por que usar? Extende o cabo além de 500 metros (IEEE 802.3) Conecta 2 LANs usando os mesmos protocolos - porém mídias diferentes -(ex.: cabo de par trançado = cabo coaxial) Rede roteada de pacotes Roteamento entre redes com diferentes protocolos Isola uma parte de uma LAN (sem acesso) Pode trabalhar com um nível de segurança O que faz? Aceita o sinal e o Amplifica Extende o cabo até m (4 segmentos) Interpreta porção de link de dados Determina o envio para a LAN conectada Opera em camada de Link de dados do modelo OSI Ponte sofisticada Escolhe melhor caminho para transmissão de dados para evitar obstrução digital Opera na camada de Rede do modelo OSI PORTA Conexão entre LAN e WAN com diferentes protocolos Conversor de protocolo Opera em cada rede do modelo OSI 17

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