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Protocolos de Redes de Computadores 1 Equipamentos de Interconexão em Redes João Paulo Coelho Furtado Joao.furtado@estacio.br Protocolos de Redes de Computadores 2 Sumário Repetidores (Repeaters) • Hubs • Pontes (Bridges) • Switches • Roteadores (Routers) • Gateways Protocolos de Redes de Computadores 3 Modelo OSI Camada Função 7. Aplicação Interação com o usuário e geração de dados para transmissão. Programas comunicam com outros programas neste nível. 6. Apresentação Transformações para o nível de Aplicação: compressão de texto, criptografia, conversão de padrão de arquivo. 5. Sessão Gerenciamento de token (permissão para transmitir). Controle de diálogo (retomada de transmissão do ponto interrompido). Gerenciamento de Atividades (estabelecimento de prioridades). 4. Transporte Mantém a qualidade da comunicação. Certifica que o fluxo de pacotes está ordenado. Detecção e recuperação de erros fim a fim. 3. Rede Estabelece a rota de comunicação entre 2 dispositivos da rede: por quais nós os pacotes irão passar. 2. Enlace Detectar e opcionalmente corrigir erros da camada física: partição dos bits da camada física em frames com redundância para correção de erros. Controle de fluxo: evitar que o transmissor envie mais que o permitido pelo buffer. 1. Física Características mecânicas, elétricas e funcionais para ativar, manter e desativar conexões. Meio que carrega a informação (bits). Protocolos de Redes de Computadores 4 Repetidores • “Pega” um sinal e o repete ! • Não apenas amplifica, tenta também regenerá-lo (eliminando ruídos) • Corresponde a camada 1 do modelo ISO – Camada Física • Não tem a mínima noção da idéia de Frame – o sinal é elétrico – portadora Protocolos de Redes de Computadores 5 Repetidores Protocolos de Redes de Computadores 6 Repetidores Protocolos de Redes de Computadores 7 Hubs • Inicialmente: um concentrador de fiação • Hubs mais modernos – stack (pilhas de hubs): max 10 (IBM) – SNMP (Simple Network Management Protocol) • gerenciamento remoto do hub – Portas “bufferizadas”: armazena frames – filtragem de pacotes: descarta frames ruins – agem como repetidores – Cada nó detém uma porção da largura de banda total da capacidade de transmissão do HUB ! Protocolos de Redes de Computadores 8 HUB Hubs Protocolos de Redes de Computadores 9 Bridges • Mais inteligente que um repetidor – Camada 2 (Data Link) do modelo ISO – Entende o formato do Frame, portanto, é específica para uma determinada tecnologia – Pode tomar decisões inteligentes • Filtra Frames – Reduz tráfego na rede Protocolos de Redes de Computadores 10 Bridges Protocolos de Redes de Computadores 11 Bridges: Filtragem de Frames • Bridge possui CPU, memória e duas placas de rede. • Aprendizado adaptativo. (spanning tree algorithm) • “Observa” a rede em modo promíscuo (aceita para análise todos os frames que chegam a ela). Protocolos de Redes de Computadores 12 Uso de bridge - 1 Protocolos de Redes de Computadores 13 Uso de bridge - 2 Protocolos de Redes de Computadores 14 Um “ciclo” de Bridges Protocolos de Redes de Computadores 15 Switches • Tem a aparência de um hub – HUB: age como um longo fio compartilhado – SWITCH: simula uma rede com várias bridges! • Permite comunicação em paralelo • aumentam performance da rede • agem também como um filtro • qd um pacote chega, lê o header e o repassa ao segmento destino (cut-through) • Ou armazena todo o quadro (store-forward) antes de repassar. – Funcionam na camada 2 e 3 (Layer 3 Switches) – Cada nó tem a capacidade total de transmissão do Switch. Protocolos de Redes de Computadores 16 Switches Protocolos de Redes de Computadores 17 Layer 3 Switching • Incorpora características de roteadores • Opera no nível 3 (redes) do modelo ISO/OSI • Opera de modo idêntico a um roteador, mas tem otimização por hardware (tao rápido quanto um switch nível 2) Protocolos de Redes de Computadores 18 Roteadores • Transfere dados de uma rede para outra (que podem ser fisicamente diferentes - frames diferentes) • Camada 3 (Redes) do modelo ISO. • Inteligente: tenta encontrar a melhor rota para o pacote. Protocolos de Redes de Computadores 19 Roteadores Protocolos de Redes de Computadores 20 Gateways • PC: manipulam dados em formato ASCII • IBM Mainframes: formato EBCDIC • Conversão exige uma completa re- estruturação dos dados. • Gateway: dispositivo que atua em qualquer camada do modelo ISO/OSI para vencer “diferenças” entre redes. Protocolos de Redes de Computadores 21 Gateways Protocolos de Redes de Computadores 22 Dispositivo Camada OSI Performance Sofisticação Repeater Física Rápida Baixa Bridge Enlace Rápida Também Baixa Switch Enlace Rápida Complexa Roteador Network Média Complexa Gateway Qualquer Devagar Muito Complexa Resumindo
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