quinta-feira, 3 de janeiro de 2008

Switch (Chaveador)

Podemos considerar o switch um "hub inteligente". Fisicamente ele é bem parecido com o hub, porém logicamente ele realmente opera a rede em forma de estrela. 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.


Star Bus

Star Bus ou estrela em barramento, já que a topologia mistura características das topologias de estrela e barramento.
A topologia Estrela aplica-se apenas a pequenas redes, já que os hubs costumam ter apenas 8 ou 16 portas. Em redes maiores é utilizada o Star Bus (topologia de árvore), onde temos vários hubs interligados entre si por switches ou roteadores.

Hub (Concentrador)

Apesar da rede estar fisicamente conectada como estrela, caso o hub seja utilizado ela é considerada logicamente uma rede de topologia linear, pois todos os dados são enviados para todas as portas do hub simultaneamente, fazendo com que ocorra colisões. Somente uma transmissão pode ser efetuada por vez.
Em compensação, o hub apresenta diversas vantagens sobre a topologia linear tradicional. Entre elas, o hub permite a remoção e inserção de novas estações com a rede ligada e, quando há problemas com algum cabo, somente a estação correspondente deixa de funcionar.
Quando um hub é adquirido, devemos optar pelo seu número de portas, como 8, 16, 24 ou 32 portas. A maioria dos hubs vendidos no mercado é do tipo "stackable", que permite a conexão de novos hubs diretamente (em geral é necessário o pressionamento de uma chave no hub e a conexão do novo hub é feito em um conector chamado "uplink"). Portanto, você pode ir aumentando a quantidade de hubs de sua rede à medida em que novas máquinas forem sendo adicionadas.

Bridges (Ponte)

A ponte é um repetidor inteligente, pois faz controle de fluxo de dados. Ela analisa os pacotes recebidos e verifica qual o destino. Se o destino for o trecho atual da rede, ela não replica o pacote nos demais trechos, diminuindo a colisão e aumentando a segurança. Por analisar o pacote de dados, a ponte não consegue interligar segmentos de redes que estejam utilizando protocolos diferentes.
Há duas configurações que podem ser utilizadas com a ponte: a configuração em cascata e a configuração central.
No caso da configuração em cascata, as pontes são ligadas como se fossem meros repetidores. A desvantagem dessa configuração é que, se uma estação do primeiro segmento quiser enviar um dado para uma estação do último segmento, esse dado obrigatoriamente terá de passar pelos segmentos intermediários, ocupando o cabo, aumentando a colisão e diminuindo o desempenho da rede.

Repetidores

É um equipamento utilizado para interligação de redes idênticas, pois eles amplificam e regeneram eletricamente os sinais transmitidos no meio físico.
Os repetidores actuam na camada física (Modelo OSI), recebem todos os pacotes de cada uma das redes que ele interliga e os repete nas demais redes sem realizar qualquer tipo de tratamento sobre os mesmos. Não se pode usar muitos deste dispositivo em uma rede local, pois degeneram o sinal no domínio digital e causam problemas de sincronismo entre as interfaces de rede.
Repetidores são utilizados para estender a transmissão de ondas de rádio, por exemplo, redes wireless, wimax e telefonia celular.

BroadBand vs BaseBand

Transmissão em Broadband - é uma transmissão em que a largura de banda pode ser utilizada para várias transmissões em simultâneo (multiplexação).




Transmissão em Baseband - é uma transmissão em que o sinal utiliza toda a largura de banda do canal para uma única transmissão.

Cabos de Redes (Tipos/CAT)

Primeiramente vale a pena esclarecer que o métodos/diagramas mostrados aqui é apenas 1 dos métodos de criação de cabos tipo CAT5 directo ou cross-over. Existem outros padrões/diagramas que também funcionam. Antes de se aventurar a fazer o cabo de rede, é importante definir que tipo de cabo precisa, e é claro, ter em mãos o material e ferramentas necessárias para a montagem.

Definindo o cabo a ser utilizado: Existem básicamente 2 tipos de conexão no cabo: directa e invertida (também chamada cross-over).


Cabo direto (ou patch cable): utilizado para ligação da placa de rede do PC ao hub.

Cabo invertido (ou crossover cable): utilizado para ligação entre 2 hubs, ou então para ligar 2 PCs pela placa de rede (conector RJ45) sem a utilização de hub.


Tenha em mãos as ferramentas/materiais necessários que são:
- Pedaço de cabo de rede padrão CAT 5 (4 pares de fios)
- Conectores RJ45
- Alicate de Crimpagem
Diagrama de conexão dos cabos:


Existem vários padrões de conexão dos cabos em uma rede, ou seja, várias ordens diferentes de se ligar os cabos internamente no conector. Deixando de lado a discussão de qual é o melhor padrão a utilizar, vamos apresentar o esquema de conexão no padrão EIA 568B.

Esta é a configuração do padrão CAT 5 para um cabo directo (ou patch cable) no padrão 568B: veja Tabela 1 e Figura A abaixo.

Tabela 1: Patch cable CAT 5 (EIA 568B)

Conector #1

Conector #2

Branco/LaranjaBranco/Laranja
Laranja/BrancoLaranja/Branco
Branco/VerdeBranco/Verde
Azul/BrancoAzul/Branco
Branco/AzulBranco/Azul
Verde/BrancoVerde/Branco
Branco/MarromBranco/Marrom
Marrom/Branco

Marrom/Branco

Nota: A primeira cor listada no par, é a cor dominante do fio, ou seja, no caso azul/branco, é um fio azul com listras brancas e o cabo branco/azul, é um fio branco com listras azuis.

Figura A: Diagrama da fiação no padrão EIA/TIA T568B


Esta é a configuração do padrão CAT 5 para cabo invertido (ou cross-over) no padrão 568B: veja Tabela 2 e Figura B abaixo.


Tabela 2: cabo Crossover CAT 5

Conector #1

Conector #2

Branco/LaranjaBranco/Verde
Laranja/BrancoVerde/Branco
Branco/VerdeBranco/Laranja
Azul/BrancoAzul/Branco
Branco/AzulBranco/Azul
Verde/BrancoLaranja/Branco
Branco/MarromBranco/Marrom
Marrom/BrancoMarrom/Branco
Figura B: Diagrama da fiação Standard e Crossover no padrão EIA/TIA T568B

CSMA/CD

A sigla CSMA/CD significa, em inglês, carrier-sense multiple access with collision detection (acesso múltiplo com detecção de portadora e detecção de colisão) e descreve como o protocolo de Ethernet regula a comunicação entre os nós de uma rede. A expressão pode intimidar, mas se analisarmos os conceitos de seus componentes, separadamente, vamos ver que ele descreve regras muito similares àquelas que as pessoas utilizam em conversações civilizadas. Para ajudar a ilustrar a operação da Ethernet, vamos usar uma analogia: uma conversação à mesa de jantar.

Topologia Lógica

A topologia lógica é um conjunto de padrões de conectar computadores para criar uma rede. Através dela você irá determinar que tipo de dado deve ser usado, como eles devem ser conectados, que tamanho devem ter, como será o modo de transmissão e qual será o tipo de placa de rede a ser utilizada.


Para cada topologia existe um tipo de protocolo de acesso ao meio adequado. O protocolo de comunicação é composto de dispositivos de hardware e de software que cuidam da comunicação que cuidam da comunicação, isto é, existe um método de tratamento dos dados que transitam pela rede, como por exemplo, determinar como será feito o recebimento destes dados, o empacotamento, o endereçamento e o envio na rede, tudo dentro de um padrão de comunicação que segue o modelo internacional OSI (Open Systems Interconection).


Existem três protrocolos padrão para cabeamento de rede e controle de acesso aos meios físicos que estão mais em uso atualmente : Ethernet, Token Ring e Arcnet.

Topologia Física

A topologia física da rede é a maneira como os cabos serão colocados. Existem três topologias físicas fundamentais : barramento, anel e estrela.

Topologias Estrela

A topologia em estrela não é mais do que um dispositivo central que interliga todos os dispositivos da rede com ligações ponto a ponto ou multiponto.
O aumento do número de dispositivos na rede em estrela é ilimitado, bem como o tamanho da meio físico de transmissão, o que torna fácil a expansão da rede. Ao contrário da topologia em bus, o protocolo de acesso à rede é relativamente simples, pois o dispositivo central é que dirige e gere o tráfego da rede.
Esta topologia tem como principal desvantagem a pouca fiabilidade da rede, pois basta falhar o dispositivo central para que toda a rede pare por completo. Por outro lado, a troca de grandes quantidades de informação podem sobrecarregar o dispositivo central, congestionando o fluxo de informação na rede.


Topologias Linear

Uma rede com topologia em bus tem um meio de transmissão comum aonde estão ligados múltiplos dispositivos. Esta característica obriga a existência de um protocolo que determina a utilização do meio de transmissão por todos os dispositivos existentes na rede.

Como o meio de transmissão é único, é necessária a identificação unívoca de cada dispositivo. Isto é conseguido através da atribuição de endereços únicos a cada interveniente da rede. Como todos os dispositivos estão atentos à rede, a informação que é transmitida por um dispositivo é detectada por todos os outros, mas só o destinatário é que a retira da rede.Apesar desta topologia limitar a distância entre dispositivos e o número dos mesmos, ela permite o uso de altos débitos com enorme fiabilidade.

A perda de um dos nós da rede não afecta o comportamento geral da mesma, a não ser que o bus falhe por completo.

Topologias Anel

A topologia em anel consiste em ligações ponto a ponto entre pares de dispositivos que, no seu conjunto, formam um ciclo fechado.

A informação é transmitida através do anel sob a forma de um pacote de dados que são enviados rotativamente segundo uma direcção predefinida. Os mesmos contém a informação sobre o originador da transmissão o o respectivo destinatário, para além da informação propriamente dita. Ao receber o pacote, cada dispositivo analisa a informação do destinatário e ou o retira da rede (é o destinatário) ou o passa ao dispositivo seguinte (não é o destinatário). Graças a este protocolo de acesso ao meio, a fiabilidade da rede é assegurada, pois cada vez que o pacote é transmitido entre dois dispositivos o sinal é regenerado.

Topologias

A topologia de uma rede é devida a vários factores, desde restrições nas capacidades do equipamento utilizado até às características das tecnologias utilizadas. A organização das redes pode reduzir-se a 3 casos tipo que são a topologia em barramento ou bus, topologia em estrela ou star, e a topologia em anel ou ring.

Sistemas Distribuidos

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