COMPONENTES BÁSICOS DE

Transcrição

1 COMPONENTES BÁSICOS DE REDES 2ºPARTE Prof. Me. Hélio Esperidião

2 SWITCH O SWITCH opera de forma mais inteligente. Ele analisa os pacotes de dados que chegam a ele e descobre os endereços de origem e destino. A partir daí,enviará este pacote apenas para a porta correta. O resultado é que em um dado instante podem existir várias conexões internas simultâneas, por exemplo: PC na porta 1 envia dados para um PC na porta 3 PC na porta 2 envia dados para impressora na porta 5 PC na porta 4 recebe dados de um PC na porta 8 PC na porta 6 envia dados para um PC na porta 7

3 LIGAÇÕES INTERNAS DE UM SWITCH Em cada uma das quatro conexões citadas ao lado, a rede está disponível durante 100% do tempo. Este chaveamento inteligente de conexões Este chaveamento inteligente de conexões contribui para aumentar o desempenho total da rede.

4 SWITCH

5 SWITCH COMUTAÇÃO CUT-THROUGH Lê o endereço MAC (destino) assim que o quadro chega Após descobrir a porta destino, envia o quadro para essa porta, antes mesmo de o receber completamente na porta de origem. Poucos switches são totalmente cut-through, pois este modo de comutação não permite nenhum tipo de correção de erros Comutação simétrica (porta de origem e de destino operam à mesma taxa) Permite a menor latência através do switch

6 CYCLIC REDUNDANCY CHECK CRC, do inglês Cyclic redundancy check, ou verificação de redundância cíclica é um código detector de erros. Todos os bits do dado são usados no cálculo do CRC, A mudança em apenas um bit provoca uma mudança no CRC.

7 SWITCH COMUTAÇÃO STORE AND FORWARD Neste método, o switch lê todo o quadro para o buffer, e verifica se existem erros de CRC Se existir algum problema, o quadro será descartado Se estiver OK, verifica qual é a porta associada ao endereço MAC de destino e encaminha o quadro Muitos switches usam cut-through até que um certo nível de erros seja alcançado A partir desse momento, passam a operar em store-and-forward;

8 SWITCH COMUTAÇÃO FRAGMENT-FREE É uma solução intermediária entre os modos cutthrough e store-and-forward. Inicia a transmissão depois de receber os primeiros 64 bytes, mas antes de receber a totalidade do quadro A maior parte dos erros ocorre nos primeiros 64 bytes de um quadro

9 ESTADOS DE UM SWITCH Learning Acontece quando um switch lê o endereço MAC de origem de um quadro e o armazena na sua tabela de endereços. Flooding Se um switch não sabe para onde enviar um quadro, ele envia-o para todas as portas, menos para a porta de origem envia-o para todas as portas, menos para a porta de origem Forwarding Ocorre quando um switch envia um quadro de uma porta para outra Filtering Os quadros destinados a um mesmo segmento não são propagados para os restantes segmentos Aging De tempos em tempos, as entradas na tabela de endereços são removidas

10 DIFERENÇA ENTRE HUBS E SWITCHES O hub simplesmente retransmite todos os dados que chegam para todo os clientes conectados a ele, como um espelho. Causa o famoso broadcast que gera muitos conflitos de pacotes e faz com que a rede fica muito lenta. O switch ao invés de simplesmente encaminhar os pacotes para todos os clientes, encaminha apenas para o destinatário correto, pois ele identifica as maquinas pelo o MAC addrees que é estático. Isto traz uma vantagem considerável em termos desempenho para redes congestionadas.

11 DIFERENÇA ENTRE HUBS E SWITCHES Um switch pode ser usado para interligar vários HUBs, ou mesmo para interligar diretamente os clientes, substituindo o HUB. O switch é mais esperto, pois ao invés de simplesmente encaminhar os pacotes para todas as estações, encaminha apenas para o destinatário correto. Isto traz uma vantagem considerável em termos desempenho para Redes congestionadas. Podemos considerar o switch um "hub inteligente". Fisicamente ele é bem parecido com o hub Os pacotes de dados são enviados diretamente para o destino, sem serem replicados para todas as máquinas. Além de aumentar o desempenho da rede, isso gera uma segurança maior. Várias transmissões podem ser efetuadas por vez, desde que tenham origem e destino diferentes.

12 ROTEADORES São utilizados para encontrar caminhos para se chegar a redes diferentes. Um roteador é um elemento intermediário em uma rede de computadores que permitem o roteamento de pacotes entre redes separadas. Este roteamento é realizado de acordo com um conjunto de regras que formam a tabela de roteamento

13 ROTEADORES ESTÁTICOS Nos roteadores estáticos as tabelas de roteamento são criadas e configuradas de forma manual. Quando um endereço é alterado ou as rotas Quando um endereço é alterado ou as rotas deslocadas, será necessária uma intervenção manual para a atualização da tabela de roteamento.

14 ROTEADORES ESTÁTICOS Roteadores estáticos não trocam informações entre si, não atualizam suas rotas de forma automática e conseqüentemente são mais difíceis de serem configurados e atualizados.

15 ROTEADORES DINÂMICOS O roteamento dinâmico é uma função de protocolos específicos conhecidos como protocolos de inter-roteamento, tal como RIP (Routing Information Protocol) e OSPF (Open Shortest Path First). Os protocolos de roteamento foram desenvolvidos para construir tabelas de roteamento de forma automática.

16 ROTEADORES DINÂMICOS Roteadores dinâmicos trocam rotas periodicamente aprendendo novos caminhos. A responsabilidade pela atualização das rotas é dos algoritmos de inter-roteamento. Os roteadores modernos são quase que autoconfiguráveis. A partir de uma rota inicial fornecida manualmente as demais são "aprendidas" a partir do tráfego e das informações referentes aos clientes conectados. O roteamento dinâmico é utilizado na Internet e nas grandes redes. Sem o roteamento dinâmico seria impossível a manutenção das rotas em grandes redes.

17 REPETIDORES O repetidor é um dispositivo responsável por ampliar o tamanho máximo do cabeamento da rede. Ele funciona como um amplificador de sinais, regenerando os sinais recebidos e transmitindo esses sinais para outro segmento da rede. Como o nome sugere, ele repete as informações recebidas em sua porta de entrada na sua porta de saída. Isso significa que os dados que ele mandar para um micro em um segmento, estes dados estarão disponíveis em todos os segmentos, pois o repetidor é um elemento que não analisa os quadros de dados para verificar para qual segmento o quadro é destinado.

18 REPETIDORES Assim ele realmente funciona como um extensor do cabeamento da rede. É como se todos os segmentos de rede estivessem fisicamente instalados no mesmo segmento. Atualmente você provavelmente não encontrara repetidores como equipamento independentes,esse equipamento esta embutido dentro de outros, especialmente do hub.

19 BRIDGE Como vimos anteriormente os hubs transmitem todos os dados que recebe para todas as suas saídas. Assim, quando uma maquina transmite dados para outra maquina presente no mesmo segmento, todas as maquinas da rede recebem esses dados, mesmo aquelas que estão em outro segmento. A ponte é um repetidor inteligente. Ela tem a capacidade de ler e analisar os quadros de dados que estão circulando na rede. Com isso ela consegue ler os campos de endereçamentos MAC do quadro de dados. Fazendo com que a ponte não replique para outros segmentos dados que tenham como destino o mesmo segmento de origem. Outro papel que a ponte em principio poderia ter é o de interligar redes que possuem arquiteturas diferentes.

20 BRIDGE

21 RACK Criado para organizar melhor todos os equipamentos de rede incluindo equipamentos de interligação e servidores.

22

23 RACK

24 COMO NÃO FAZER

25 SERVIDOR PARA MONTAGEM EM RACK

26 INTERIOR DO GABINETE PARA RACK Note que o computador deste exemplo é muito parecido com um PC comum, exceto pelo formato do gabinete. Devemos usar placas extensoras PCI que permitem a instalação permitem a instalação de placas PCI na posição horizontal. Isso é necessário pois o gabinete deste exemplo é slim e sua altura não é suficiente para acomodar uma placa PCI na posição vertical. Vemos ainda a fonte, o drive de CD-ROM, drive de disquetes e disco rígido.