Composição de uma Rede de Computadores
Uma rede de computadores é composta por 3 grupos: Computadores, Infraestrutura e Dispositivos de Rede.
> Computadores
Equipamentos utilizados para processamento de dados. Na visão de rede, podem ser divididos como estações de trabalho (ou clientes), e servidores. Devemos considerar que o conceito não é fixo, ou seja, em um determinado momento, para determinada aplicação, o computador é considerado como servidor e para outra aplicação ele é considerado como cliente. Veremos mais detalhes quando abordarmos o assunto sobre aplicações que usam a
arquitetura cliente-servidor.
Um computador é composto por: Hardware, Software e Firmware.
» Hardware
Um computador é formado por:
· Unidade de Processamento: Processador ou UCP (Unidade Central de Processamento – CPU, em inglês).
· Unidades de Armazenamento: Memórias (RAM, ROM, etc.), Unidades de Disco (Unidades de Disco Rígido ou HD – Hard Disk, também conhecido comoWinchester, Unidades de Disco Flexível ou Floppy Disk, Unidades de CD – Compact Disk, Unidades de DVD, etc).
· Dispositivos de Entrada e Saída: Monitor, Teclado, Impressora, Mouse, Plotter, etc.
» Software
Podemos considerar nesta categoria: o Sistema Operacional e os Aplicativos.
» Firmware
É o programa instalado na memória de inicialização do computador, contendo as instruções básicas do computador (BIOS – Basic Input/Output System).
» Infra-estrutura
É o recurso básico para utilização e interligação dos componentes de uma rede.
» Meio Físico
O meio físico estabelece a forma de interconexão entre os componentes da rede. Exemplos:
· Cabeamento:
- Par metálico
- Fibra óptica
· Ar (sem fio – wireless)
» Alimentação
A alimentação pode ser por:
· Corrente Contínua
- Baterias
- Pilhas
· Corrente Alternada
- Rede Elétrica
» Estrutura Física de Instalações
Para acomodar os computadores e os dispositivos de rede devemos planejar e adequar o ambiente de acordo com as funções dos equipamentos.
Devemos considerar:
· o espaço físico que será ocupado.
· o mobiliário adequado (bastidores / racks, móveis de escritório, etc.).
· a temperatura da sala.
· o acesso físico aos equipamentos.
» Dispositivos de Rede
Os dispositivos de rede estão classificados de acordo com a sua funcionalidade.
» Repetidor (Repeater)
Os repetidores são dispositivos usados para estender as redes locais além dos limites especificados para o meio físico utilizado nos segmentos.
Operam na camada 1 (Física) do modelo OSI e copiam bits de um segmento para outro, regenerando os seus sinais elétricos.
» Concentrador (Hub)
Os Hubs são os dispositivos atualmente usados na camada 1 (Física) e substituem os repetidores.
São repetidores com múltiplas portas.
» Ponte (Bridge)
São dispositivos que operam na camada 2 (Enlace) do modelo OSI e servem para conectar duas ou mais redes formando uma única rede lógica e de forma transparente aos dispositivos da rede.
As redes originais passam a ser referenciadas por segmentos.
As bridges foram criadas para resolver problemas de desempenho das redes. Elas resolveram os problemas de congestionamento nas redes de duas maneiras:
· reduzindo o número de colisões na rede, com o domínio de colisão.
· adicionando banda à rede.
Como as bridges operam na camada de enlace, elas "enxergam" a rede apenas em termos de endereços de dispositivos (MAC Address).
As bridges são transparentes para os protocolos de nível superior. Isso significa que elas transmitem os "pacotes" de protocolos superiores sem transformá-los.
As bridges são dispositivos que utilizam a técnica de store-and-forward (armazena e envia). Ela armazena o quadro (frame) em sua memória, compara o endereço de destino em sua lista interna e direciona o quadro (frame) para uma de suas portas.
Se o endereço de destino não consta em sua lista o quadro (frame) é enviado para todas as portas, exceto a que originou o quadro (frame), isto é o que chamamos de flooding.
* Comutador (Switch)
Os switches também operam na camada 2 (Enlace) do modelo OSI e executa as mesmas funções dasbridges, com algumas melhorias.
Os switches possuem um número mais elevado de portas.
» Roteador (Router)
O Roteador é o equipamento que opera na camada 3 (Rede) do modelo OSI, e permite a conexão entre redes locais ou entre redes locais e de longa distância.
Suas principais características são:
· filtram e encaminham pacotes
· determinam rotas
· segmentam pacotes
· realizam a notificação à origem
Quanto a sua forma de operação, as rotas são determinadas a partir do endereço de rede da estação de destino e da consulta às tabelas de roteamento.
Essas tabelas são atualizadas utilizando-se informações de roteamento e por meio de algoritmos de roteamento.
Tais informações são transmitidas por meio de umprotocolo de roteamento.
» Modem
Dispositivo eletrônico utilizado para a conversão entre sinais analógicos e digitais. A palavra tem como origem as funções de modulação edemodulação. São geralmente utilizados para estabelecer a conexão entre computadores e redes de acesso.