Topologia de Redes. Alberto Felipe Friderichs Barros

Transcrição

1 Topologia de Redes Alberto Felipe Friderichs Barros

2 Introdução Etimologicamente a palavra topologia deriva do grego, Topos = forma e Logos = estudo, portanto, a palavra topologia significa o estudo das formas, das estruturas e como as partes se relacionam com o todo. A topologia de rede descreve como os dispositivos estão interligados, é o arranjo da rede e se dividem em: Topologia Física e Lógica.

3 Topologia Física Representa como as redes estão conectadas, é o layout físico e o meio de conexão dos dispositivos de redes. A forma com que os cabos são conectados, influencia em diversos pontos considerados críticos, como a flexibilidade, velocidade e segurança. Destacam-se: Anel, Barramento, Ponto a Ponto, Estrela, Malha e Árvore.

4 Barramento Todos os computadores são ligados em um mesmo barramento físico. Apenas uma máquina pode escrever no barramento num dado momento. Todas as outras escutam e recolhem para si os dados destinados a elas. Quando um computador estiver a transmitir um sinal, toda a rede fica ocupada e se outro computador tentar enviar outro sinal ao mesmo tempo, ocorre uma colisão e é preciso reiniciar a transmissão.

5 Vantagens: Distância do barramento pode chegar a 500 metros. Uso de cabo é econômico; Simples e relativamente confiável;

6 Desvantagens: Rede pode ficar extremamente lenta em situações de tráfego pesado; Inclusão de novas estações implicam na paralisação da rede; Problemas são difíceis de isolar; Falha no cabo paralisa a rede inteira; Utiliza cabos coaxiais.

7 Anel ou Ring Na topologia em anel os dispositivos são conectados em série, formando um circuito fechado. Os dados são transmitidos unidirecionalmente de nó em nó até atingir o seu destino.

8 Vantagens: Ideal para uso em fibra óptica, cada host esta diretamente ligado ao outro. Velocidade, elimina colisões.

9 Desvantagens: Para que a rede funcione é necessário que os hosts estejam ligados; Inclusão de novas estações implicam na paralisação da rede; Falha em um computador paralisa a rede inteira. Problemas são difíceis de isolar.

10 Estrela A mais comum atualmente, a topologia em estrela utiliza cabos de par trançado e um concentrador como ponto central da rede.

11 Vantagens: Falha de um host não afeta o restante da rede; A adição de um host é simples; Gerenciamento centralizado; Layout Flexível; Velocidade.

12 Desvantagens: Uma falha no dispositivo central paralisa a rede inteira. Todo o tráfego flui através do concentrador, podendo representar um ponto de congestionamento

13 Malha Esta topologia é muito utilizada em várias configurações, pois facilita a instalação e configuração de dispositivos em redes mais simples. Todos os nós estão atados a todos os outros nós, como se estivessem entrelaçados.

14 Vantagens: Maior redundância e confiabilidade; Facilidade de diagnóstico; Caminho dedicado.

15 Desvantagens: Instalação dispendiosa. Custo elevado.

16 Arvore A topologia em árvore é basicamente uma série de barras interconectadas. É equivalente a várias redes estrelas interligadas entre si através de seus nós centrais. Esta topologia é muito utilizada na ligação entre switches.

17 Vantagens: Estrutura hierárquica; Facilidade de detectar um problema. Permite redundância.

18 Desvantagens: Falha em nós superiores compromete a rede.

19 Ponto a Ponto Do inglês Peer-to-peer, é um termo usado em telecomunicações para identificar uma conexão que liga dois pontos de uma rede. Utilizada em provedores de internet para conectar roteadores.

20 Vantagens: Fácil Instalação; Baixo custo; Ótimo Desempenho.

21 Desvantagens: Baixa segurança; A rede terá problemas para crescer de tamanho.

22 Resumo TIPOS PONTOS POSITIVOS PONTOS NEGATIVOS Estrela Anel Barramento É mais tolerante a falhas Fácil de instalar usuários Monitoramento centralizado Razoavelmente fácil de instalar Requer menos cabos Desempenho uniforme Simples e fácil de instalar Requer menos cabos Fácil de entender Custo de Instalação maior Se o concentrador falhar a rede cai Se uma estação para todas param Os problemas são difíceis de isolar Rede lenta em períodos de uso intenso Os problemas são difíceis de isolar

23 Topologia Lógica A topologia lógica da rede determina como os dados são transmitidos através da rede. Não existe uma ligação entre a topologia física e lógica; podemos ter uma estrela física e um token lógico. Como a topologia lógica determina diretamente o modo de funcionamento da placa de rede, esta é especifica para um tipo de rede. Não é possível usar placas Token Ring em redes Ethernet, por exemplo. A Ethernet é a topologia lógica mais comum em redes locais. As topologias lógicas mais correntes são a Ethernet, o Token Ring e o FDDI.

24 Ethernet Numa rede Ethernet, consoante o equipamento e o cabo utilizado temos uma topologia lógica de transmitir dados, para toda a rede (broadcast) embora só máquina com a placa de rede com o endereço indicado nos dados é que os receberá. Existem colisões quando duas transmissões começam ao mesmo tempo. Quando ocorrem colisões a transmissão tem que reiniciar outra vez.

25 Token Ring Um pacote especial, token circula ao longo do cabo do anel; Quando um terminal/computador quer enviar informações, tem de esperar por um token livre, quando o token está a ser utilizado por um terminal, os outros terminais não podem transmitir informação. Logo Não existem colisões.

26 FDDI O padrão FDDI (Fiber Distributed Data Interface) adotam uma tecnologia de transmissão idêntica às das redes Token Ring, mas utilizando, vulgarmente, cabos de fibra óptica, o que lhes concede capacidades de transmissão muito elevadas (em escala até de Gigabits por segundo) e a oportunidade de se alargarem a distâncias de até 200 Km.