A Arquitetura de Redes

Arquitetura de redes

        Equipamentos usados nas redes:

1. Gateway →è uma passagem constituída de hardware e software, um “portão” ( gate) que uma rede utiliza para se comunicar com outra rede que tem a arquitetura diferente. O gateway realiza as conversões de protocolos para que as redes possam se entender. Uma rede local (LAN) ele pode ser usado, por exemplo, para conectar os computadores da rede a um mainframe ou à internet.
2. Roteadores →è um dispositivo que pode ser usado para gerenciar a transferência de dados entre duas redes de computadores. É o roteador que escolhe o melhor caminho para que uma informação chegue ao destino. Geralmente são usados para ligar uma LAN a uma WAN(rede local à uma de longa distância.
3. Firewall → é um complexo de hardware e software necessários pra filtrar o tráfego, ou seja, barrar dados inconvenientes entre duas redes. Ele monitora as milhares de portas usadas na comunicação das aplicações e funciona como uma parede (wall). Alguns firewall são o Norton Personal Firewall da Symantec e o ZoneAlarm Pro da Zone Labs.
4. HUB X SWITCH → Hub é recomendado para redes cliente-servidor e em uma configuração estrela, como concentrador, ele funciona desta maneira:

• O Hub transmite as informações que chegam para todas as estações conectadas a ele;
• As estações podem transmitir informações para o hub, mas só deve acontecer uma transmissão de cada vez.

→ O Switch tem melhor performance que o hub, porem mais caro. É recomendado para redes com grande tráfego ponto-a-ponto pois o switch transmite cada pacote de dados diretamente para o destinatário, uma estação específica.

Meios de transmissão de dados nas redes:

Computadores em redes ficam interligados por meio de fios elétricos, fibras ópticas ou ondas de rádio ou luz nas redes com fio, pode-se utilizar o par trançado ou UTP (unshielded twisted pair) ou cabo coaxial.

1. Cabos de par trançado → o tipo mais usado de par trançado é o UTP ou cabo sem blindagem e há um segundo tipo, o STP, que possui uma malha de revestimento para proteger os condutores contra interferência eletromagnética vindas do exterior.  O STP é bem mais caro e só se justifica se existirem motores, cabos de alta tensão, alto falantes ou outras fontes de ruído nas proximidades. O cabo de pares comumente utilizado contém 4 pares de condutores (8 fios), sendo que as redes de até 100mbps utilizam apenas dois pares e os outros dois ficam sobrando. Para chegar a 1Gbps todos os pares são utilizados.Um par trançado pode transmitir a comunicação até 100metros de distância, e distâncias maiores exigem repetidores. Redes com mais de dois computadores, usando par UTP, necessitam de hub para fazer as interligações.
2. Cabo coaxial → uma rede via cabo coaxial dispensa hub mas fica mais vulnerável, pois se uma das ligações cair, toda a rede para de funcionar. (não se usa mais este tipo de rede nos dias atuais)
3. Fibra óptica → o inventor da fibra óptica foi um indiano chamado Narinder Singh. Na década de 60 as fibras ópticas tiveram aplicação prática devido ao aparecimento das LED’s, fontes de luz de estado sólido – inclusive a luz do tipo lazer. As fibras ópticas começaram a ser fabricadas comercialmente em 1978 e nos anos 80 elas foram substituindo os cabos coaxiais. No Brasil, o uso da fibra óptica foi iniciado com a implantação dos backbones (conexão de grande porte, espinha dorsal na qual se ligam diversas redes) das operadoras de redes metropolitanas na segunda metade dos anos 90.
4. Ondas de luz X ondas de rádio → redes sem fio (wireless) podem utilizar as ondas de rádio que se propagam até no vácuo. Redes sem fibra (fiberlessóptics), como a radiação infra-vermelha, já usados por modelos wireless de mouse e teclado.

Raios lazer também já estão sendo usadas mas, até agora somente para as ligações das redes ao backbone da internet.

Tipos de redes de computadores

        A classificação das redes de computadores em categorias pode ser realizada segundo diversos critérios, alguns dos mais comuns são:

—Dimensão ou área geográfica ocupada→ redes pessoais/ redse locais/ redes metropolitanas/ redes de área alargada...

—Capacidade de transferência de informação→ redes de baixo débito / médio débito / alto débito...

—Topologia→ “a forma da rede”, em estrela, barramento, anel...

rádio / satélite...

— Ambientes em que se inserem→ redes industriais / corporativas...

— Método de transferência de dados→ redes broadcast/ de comutação de pacotes / de comutação de circuitos / ponto a ponto...

— Tecnologia de transmissão→ redes “ethernet” /tokenring / FDDI / ATM / ISDN...

Redes de área alargada(WAN)→ tem a dimensão correspondente a países, continentes ou vários continentes. São na realidade constituídas de múltiplas redes interligadas, por exemplo LAN’s e MAN’s. O exemplo mais divulgado é a “internet”.A interligação ( internetworking ) de redes de diferentes tecnologias é assegurada por dispositivos conhecidos por “router” (encaminhamento). Um router possui tipicamente ligação física a duas redes, recebendo dados de uma rede. Um exemplos típico é a ligação de uma rede “ethernet” a uma rede ponto--a-ponto.

Rede local(LAN) → uma “local área network”, caracteriza-se por ocupar uma área limitada, no máximo um edifício, ou alguns edifícios próximos, muita vezes limita-se a apenas um conjunto de salas, ou até uma única sala. São redes de médio ou alto débito (desde 10Mbpsa 1Gbps, sendo atualmente o valor de 100Mbps o mais comum ). A tecnologia mais divulgada é o “ethernet”, ainda em “broadcast” ou usando já “comutação”.

Rede local sem fio(        WLAN)→ “wireless local area network”; uma rede local que usa ondas de rádio para transmissão de dados e para conexão à internet, sem necessidade de usar os tradicionais cabos para conectar dispositivos.

Rede metropolitana (MAN) → interliga várias LAN’s geograficamente próximas (no máximo a algumas dezenas de Km’s) com débito elevado. Assim, um MAN permite a dois nós distantes comunicam-se como se fizessem parte de uma mesma rede local.

Rede PAN → “Personal área network”, é uma rede conectada por fios ou wireless, com tecnologia para interligar aparelhos em uma área pessoal com um alcance de até 10metros. O objeto principal é propiciar a comunicação entre um notebook e os outros dispositivos do usuário ( como PDA’s, celulares impressoras wireless, etc).

...