REDES DE COMPUTADORES Prof. Ricardo Rodrigues Barcelar

Transcrição

1 - Aula Complementar - EQUIPAMENTOS DE REDE 1. Repetidor (Regenerador do sinal transmitido) É mais usado nas topologias estrela e barramento. Permite aumentar a extensão do cabo e atua na camada física da rede (modelo OSI). Não desempenha função no controle de dados como roteamento e redução de tráfego e seus pacotes são replicados para todas as estações da rede e devem ser utilizados somente em função da necessidade. Sendo assim, diminuem o desempenho da rede. Em uma rede pequena (com menos de 100 nós) normalmente não é necessário sua utilização. Seu emprego depende da distância entre nós e da importância da informação a ser transmitida. Um repetidor é usado quando dois segmentos de rede estão atingindo seu comprimento físico máximo, que normalmente é controlado pelos limites do cabeamento. Como os repetidores não diminuem o tráfego, pode ser construída uma LAN estendida que contém uma quantidade enorme de tráfego. Se o desempenho (uso de largura de banda, tempo de resposta) é a principal preocupação então os repetidores não são a melhor escolha. Os repetidores deixaram de ser utilizados com o advento do par trançado, uma vez que o hub pode executar essa tarefa 2. Ponte (Bridge) É um repetidor inteligente, pois faz o controle do fluxo de dados (filtragem de frames). Replica o pacote apenas para o trecho de destino, atuando nas camadas de link de dados e física. Analisa a colisão de pacotes e por analisar o pacote de dados a ponte só interliga segmentos com mesmo protocolo. Permite interligar redes locais com meios físicos diferentes (fibra óptica e cabo coaxial) desde que utilizem protocolos iguais, podendo ser usada em Lan e Wan. Possibilita configuração em cascata e central. Pode ser usada para aliviar o tráfego, aumentando a desempenho da rede. Página 1 de 6

2 Cascata: como se fossem repetidores. Suas desvantagens são: Ao se transmitir um dado ele deve passar por todos os seguimentos Ocupa mais o cabo Aumenta a colisão Diminui o desempenho Figura 1 - Cascateamento Central: Alivia o tráfego Aumenta o Desempenho Figura 2 - Central A Bridge controla o tráfego na rede através dos endereços MAC (Medium Access Control) que vem na placa de rede. Ao ser ligada entre duas redes, detecta automaticamente os endereços das estações de cada segmento através da criação de uma tabela (spanning-tree). Página 2 de 6

3 Figura 3 - Bridge 3. Hub Também chamado de concentrador, o Hub possibilita que novas estações sejam inseridas ou removidas mesmo com a rede ligada (estrela). Uma das principais funções é isolar problemas que ocorrem nos equipamentos ou cabos de uma rede local (maior agilidade na identificação e solução do problema). É mais utilizados com par trançado, mas pode ser usada fibra óptica. Ao receber um sinal por uma porta ele retransmite para todas as outras. O uso de hubs com cabeamento estruturado mostra-se mais eficientes e econômicos nas mudanças, pois possui a possibilidade de conexão de 8, 16, 24 ou 32 portas (alguns modelos com 4 portas). A maioria dos hubs é do tipo STACKABLE e não possibilita transmissão simultânea. Existem Hubs passivos (atuam apenas como concentrador central) e Hubs ativos que desempenham outras funções como Repetidor, Ponte ou Roteador. 4. Switch (Chaveador) Atua nas camadas de link e rede do modelo OSI. É similar a uma ponte com múltiplas portas e funciona como um Hub inteligente, usado na topologia em estrela para conectar estações ou segmentos de rede. Possibilita transmissão simultânea (desde que origem e destino sejam diferentes). A comutação é baseada no endereço MAC e o chaveamento leva cerca de 40 ms. Página 3 de 6

4 Os pacotes de dados são replicados apenas para as máquinas destino trabalhando geralmente em dois modos de operação: cut-through e store-and-forward. No cut-throught os quadros de transmissão são enviados diretamente. Assim que o quadro chega, seu endereço destino é comparado na tabela a fim de verificar a porta de saída. Desde que esta porta esteja disponível (não esteja sendo usada no momento para nenhuma outra transmissão), o quadro começa a ser imediatamente enviado. Reverte para o modo store-andforward quando a porta destino de um quadro recebido está ocupada. No store-and-forward o quadro deve ser recebido completamente antes de ser iniciada a transmissão para o endereço destino. O quadro recebido é armazenado no buffer. Uma vantagem deste modo é que, uma vez que os quadros foram recebidos inteiros, é possível realizar um controle de erros e descartar os pacotes com problemas. Figura 4 - Chaveamento 5. Roteador (Router) É um equipamento utilizado em wans. Diferencia-se da ponte e do switch por converter protocolos (redes heterogêneas, exemplo: arquitetura Ethernet X Token Ring). Decide qual rota um pacote deve tomar para chegar ao destino. Caso exista falha de comunicação em um caminho, os dados são redirecionados por outro caminho. O pacote só é replicado no trecho do destino para evitar tráfego e colisões. O roteador só se preocupa em enviar os dados para a rede correta e não para a estação final certa. São (internamente) pequenos computadores que decidem o melhor caminho para as informações percorrerem usando endereços lógicos. As diferenças entre roteadores se refere a quantidade de protocolos compreendidos. Página 4 de 6

5 Entre as informações consideradas estão os custos de linha (dados definidos pelo administrador da rede). Observação: Redes lentas tendem a ter um custo maior. Se houver apenas um caminho para o destino pretendido, obviamente o custo não será levado em consideração. Atua na camada de rede do modelo OSI, usando endereçamento lógico (como o endereço IP). Para um pacote chegar a seu destino pode passar por diversos roteadores pela rede. Quem decide o caminho do pacote é o roteador, a cada etapa de transmissão (hop), controlada pelas tabelas de roteamento, elaboradas dinamicamente pelos protocolos de roteamento. Através do algoritmo link state são enviadas informações sobre as rotas existentes para todos os roteadores. Baseados nessas informações são geradas as tabelas de roteamento. Principais características de um roteador: Capacidade de transmissão (PPS- Packets Per Second) Tipos de interface: (RS-232, V.35, RS-449, Ethernet, ATM, ISDN) Protocolos utilizados (PPP, X.25, Frame Relay...) Compressão de dados Filtros e sistemas de bloqueio Tipos de roteamento: Estático: Tabelas construídas pelo administrador da rede, não levam em conta o tráfego da rede. Dinâmico: Tabelas construídas e atualizadas automaticamente pelo protocolo de roteamento, analisam o congestionamento. 6. Gateway Permitem a conexão entre redes que utilizam protocolos diferentes (PC com Ethernet Mainframe com SNA IBM). É também conhecido também como conversor de protocolos. Composto de Hardware e Software não é um roteador, pois opera apenas ponto a ponto. Atuam nas quatro camadas superiores do modelo OSI (aplicação, apresentação, sessão, transporte) e não conhecem nada a respeito das camadas inferiores (rede, link, física) São dispositivos lentos e incômodos, reduzindo o desempenho da rede. Página 5 de 6

6 7. Servidor de Impressão É um equipamento conectado diretamente a rede utilizado para realizar o compartilhamento de impressoras na rede. Possui várias interfaces (serial, paralela...) e reconhecem vários tipos de protocolos, podendo ser utilizados em vários tipos de rede. Podem ser encontrados em dois modelos: com e sem capacidade local de processamento. Nos modelos sem processamento, permitem apenas configuração (fila de impressão, prioridade de impressão...). Já nos modelos com processamento é possível converter EBCDIC para ASCII, inserir/acrescentar bytes ou arquivos aos jobs de impressão, controlar o intervalo de páginas a ser impressa, quando imprimir e que impressora utilizar. 8. Bibliografia Furgeri, Sérgio. Redes Teoria e Prática. Campinas, SP: Komedi, Página 6 de 6