quarta-feira, 5 de agosto de 2009

5. Dispositivos de Rede - Transceiver

Transceiver ou transceptor:

Trasnceptor tem origem nas palavras “transmissor” e “receptor”. Para o caso das redes de computadores, um transceptor atua como um adaptador, convertendo um tipo de conector em outro, ou um tipo de sinal em outro. Por exemplo: transceptor que “adapta” a interface AUI de 15 pinos ao conector DB45; transceptor que converte os sinais elétricos (cabo comum) em sinais luminosos (cabo de fibra ótica).Como exemplo, temos o walkie-talkie, que utiliza transceptores.

Obs: o transceiver trabalha na camada física do modelo OSI, ou seja, camada 1.

4. Dispositivos de Rede - Repetidor

Repetidor:

São dispositivos utilizados para interligar redes de mesma tecnologia, com o objetivo de estender a transmissão dos sinais transmitidos no meio físico. Por exemplo: vamos supor que exista uma rede em que os cabos possuam uma limitação de tamanho, no qual não é recomendável ultrapassar 100 metros. Com a necessidade de ampliar a rede para uma distância superior, utiliza-se um repetidor para que esta comunicação seja possível.São utilizados em redes wireless, wimax e telefonia celular.

Obs: o repetidor trabalha na camada física do modelo OSI, ou seja, camada 1.

3. Dispositivos de Rede - Roteador

Roteador:

Como o próprio nome já diz, sua principal característica é rotear (encaminhar) o pacote de dados, escolhendo sempre o melhor caminho da origem até o seu destino. Entenda como “melhor caminho” ou a menor rota possível (mais rápida) pela qual o pacote irá trafegar ou a rota que está menos congestionada naquele momento. Os roteadores possuem uma configuração interna chamada de tabela de roteamento. Esta tabela contém a identificação das redes e dos seus próximos saltos. Ou seja, ao receber um pacote o roteador analisa se este pacote está sendo destinado à sua própria rede, ou a uma das redes que estão na sua tabela de roteamento.

- Para o caso em que o pacote foi destinado a um micro que está em uma das redes configuradas em uma das interfaces do roteador: o roteador encaminha o pacote diretamente para a rede do micro de destino.

- Para o caso em que o pacote foi destinado a um micro fora da sua rede, mas que pertence a uma rede “conhecida”, ou seja, o endereço de rede está na sua tabela de roteamento: nesta tabela existirá uma correspondência entre o endereço de rede o próximo salto, ou seja, a próxima rota para onde o pacote será encaminhado. O roteador enviará o pacote para o próximo salto.

- Para o caso em que o pacote foi destinado a um micro fora da sua rede, e que não pertence a nenhuma rede “conhecida”, ou seja, o endereço de rede não está na sua tabela de roteamento: o pacote será encaminhado para um endereço conhecido como rota padrão. Isto significa que, caso o roteador não saiba o que fazer com o pacote, este o enviará para um endereço pré-determinado conhecido como rota padrão.

Esta tabela de roteamento pode ser estática ou dinâmica. Tabela estática pode ser configurada pelo administrador da rede, ou seja, nesta tabela são informadas manualmente quais serão as rotas para cada endereço de rede. Este tipo de tabela possui algumas desvantagens. Por exemplo, a cada mudança física que houver na rede, o administrador terá que alterar manualmente as rotas dos dispositivos envolvidos nesta mudança. Isto aumenta a possibilidade de falhas. Já a tabela dinâmica é “montada” a cada comunicação com sucesso que ocorrer no roteador. Dizemos que o roteador “aprende” os caminhos, e os armazena na sua tabela de roteamento dinâmica.

Para entender como a tabela dinâmica se atualiza, vamos tomar como exemplo os esquemas das figuras 4 e 5.

Na figura 4 o Micro A quer enviar um pacote para o Micro D. O pacote é encaminhado para o Roteador 1. Ele verifica o endereço da rede do micro de destino e identifica que é o endereço de uma de suas portas. Ele encaminha o pacote para esta porta, e “anota” na sua tabela que a rede do Micro D está ligada à sua Porta 2, por exemplo. Qualquer outro pacote que for enviado posteriormente para o Micro D já será encaminhado diretamente para a Porta 2, pois já existirá uma rota para ele na tabela de roteamento do Roteador 1.

Na figura 5 o Micro A quer enviar um pacote para o micro F. O pacote é encaminhado para o Roteador 1. Ele verifica que a rede do micro de destino não é o endereço de nenhuma de suas portas, mas está na sua tabela de roteamento. Neste caso ele envia o pacote para o endereço do próximo salto, que no nosso exemplo é o Roteador 3. O Roteador 3 faz o mesmo processo, e encontra o endereço de rede do Micro F em uma de suas portas. Envia o pacote para esta porta e “anota” na sua tabela de roteamento que o endereço de rede do Micro F está ligado à sua Porta 2, por exemplo, atualizando deste modo a sua tabela.

Os roteadores também trocam informações entre si (informações de rotas conhecidas), colaborando para preencher e atualizar as tabelas de roteamento um do outro.

Para saber mais, visite:
http://www.clubedohardware.com.br/artigos/1352/5

Obs1: o roteador trabalha na camada de rede do modelo OSI, ou seja, camada 3.
Obs2: o esquema acima representa o exemplo mais simples de roteamento, visto que podemos combinar diversas configurações, com diferentes protocolos, topologias, regras (ACL´s), etc. que acarretariam alterações do caminho dos pacotes.

2. Dispositivos de Rede - Switch

Switch ou comutador:

Também é um dispositivo que interliga vários computadores, porém com diferenças em relação aos hubs no que diz respeito ao tratamento dos pacotes. Toda placa de rede possui um código de fábrica único, que é conhecido como MAC. Os switches conseguem identificar os micros conectados a ele através deste endereço MAC. Ou seja, ao receber um pacote de dados, o switch analisa o MAC de destino e verifica se ele está ligado diretamente a uma de suas portas ou não.

- Para o caso em que o micro do MAC de destino esteja ligado ao switch: ele envia o pacote somente para este micro (note que neste caso não há broadcast, como acontece com o hub).

- Para o caso em que o micro do MAC de destino não esteja ligado ao switch, ou seja, caso ele esteja em uma outra rede (rede remota): o switch simplesmente descarta o pacote.

Para entender como funciona um switch, vamos tomar como exemplo os esquemas das figuras acima.

Primeiramente precisamos saber que o switch possui uma configuração interna, chamada tabela de endereço MAC. Assim que ligamos o switch, esta tabela está vazia. Durante a transmissão dos pacotes de dados, sua tabela vai sendo “montada”. Toda vez que um pacote é entregue ao seu destino, o switch anota em sua tabela o MAC dos micros envolvidos nesta transmissão, ou seja, o MAC do micro de origem e o MAC do micro de destino.

Vamos visualizar melhor observando o exemplo da figura 2. O Micro A quer enviar um pacote para o Micro C. O pacote é encaminhado para o Switch 1. Ele verifica que o endereço MAC do micro C (micro de destino) está na sua própria rede. Ele encaminha o pacote diretamente para ele, e anota na sua tabela que o Micro A está ligado à sua Porta 1 e que o Micro C está ligado à sua Porta 3. Qualquer outro pacote que for enviado posteriormente para o Micro A ou para o Micro C já será encaminhado diretamente para eles, pois já existirão indicações de portas para eles na tabela de endereço MAC do Switch 1.

Na figura 3 o Micro A quer enviar um pacote para o micro D. O pacote é encaminhado para o Switch 1. Ele verifica que o endereço de rede do Micro D não pertence à sua rede. Neste caso ele simplesmente descarta o pacote.

Com o switch é possível criar VLAN´s. Isto significa que podemos dividir a rede local em várias redes menores, com o objetivo de melhor gerenciá-la. Com a utilização de switches, não existe a colisão de pacotes, como acontece com os hubs. Isto ocorre porque cada porta de um switch é considerada um domínio de colisão diferente, ou seja, os dados de um segmento só trafegam naquele segmento.

Obs: o switch trabalha na camada de enlace do modelo OSI, ou seja, camada 2.

1. Dispositivos de Rede - Hub

Hoje começarei a apresentar a definição de alguns dos prinicpais dispositivos de rede. À medida que eu for pesquisando, irei incluindo aos pouquinhos. O primeiro deles é o hub.

Obs: considere nas postagens deste mês a palavra “
pacote” como sendo um conjunto de dados que está sendo encaminhado de um micro para outro, e não como sendo a PDU da camada 3 do modelo OSI.

Hub ou concentrador:
É um dispositivo que faz a interligação entre vários computadores em uma LAN (rede local). Não consegue identificar os computadores que estão ligados às suas portas. Logo ao receber um pacote o encaminha para todas as portas, com exceção da porta na qual o micro de origem está ligado. É o chamado broadcast. Este efeito causa atraso na entrega dos pacotes e lentidão na rede. O micro de destino recebe o pacote, enquanto que os outros o descartam. Atualmente quase não é mais encontrado nas lojas, pois sua tecnologia foi substituída pelos switches.



Obs: o hub trabalha na camada física do modelo OSI, ou seja, camada 1.