teorico

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Conectividade de Redes
Material Teórico
Responsável pelo Conteúdo:
Prof. Antonio Eduardo Marques da Silva
Revisão Textual:
Prof.ª Me. Sandra Regina Fonseca Moreira
Projeto de Redes Hierárquicas 
• Processo de Desenho de Rede Estruturada;
• Ciclos de Vida de Desenvolvimento de Sistemas;
• PDIOO – Planejamento, Desenho, Implementação, 
Operação e Otimização;
• Objetivos de Negócios nos Desenhos de Rede;
• Identificando o Escopo de um Projeto de Desenho de Rede;
• Visão Geral do Design de Rede;
• Requisitos de Rede;
• Princípios de Engenharia Estruturada;
• Objetivos Fundamentais de Design;
• Projeto de Rede Hierárquica;
• Camada de Acesso;
• Camada de Distribuição;
• Camada Principal;
• Design de Núcleo Colapsado de Dois Níveis.
• Compreender e abordar os conceitos fundamentais referentes ao desenho de rede estruturada; 
• Analisar e compreender os modelos de projetos: o PDIOO; modelo de desenho de rede hierár-
quica em três níveis (Core, Distribuição e Acesso); e Desenho de Rede em Núcleo Colapsado.
OBJETIVOS DE APRENDIZADO
Projeto de Redes Hierárquicas 
Orientações de estudo
Para que o conteúdo desta Disciplina seja bem 
aproveitado e haja maior aplicabilidade na sua 
formação acadêmica e atuação profissional, siga 
algumas recomendações básicas: 
Assim:
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
da sua rotina. Por exemplo, você poderá determinar um dia e 
horário fixos como seu “momento do estudo”;
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
alimentação saudável pode proporcionar melhor aproveitamento do estudo;
No material de cada Unidade, há leituras indicadas e, entre elas, artigos científicos, livros, vídeos 
e sites para aprofundar os conhecimentos adquiridos ao longo da Unidade. Além disso, você tam-
bém encontrará sugestões de conteúdo extra no item Material Complementar, que ampliarão sua 
interpretação e auxiliarão no pleno entendimento dos temas abordados;
Após o contato com o conteúdo proposto, participe dos debates mediados em fóruns de discus-
são, pois irão auxiliar a verificar o quanto você absorveu de conhecimento, além de propiciar o 
contato com seus colegas e tutores, o que se apresenta como rico espaço de troca de ideias e de 
aprendizagem.
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Determine um 
horário fixo 
para estudar.
Aproveite as 
indicações 
de Material 
Complementar.
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
Não se esqueça 
de se alimentar 
e de se manter 
hidratado.
Aproveite as 
Conserve seu 
material e local de 
estudos sempre 
organizados.
Procure manter 
contato com seus 
colegas e tutores 
para trocar ideias! 
Isso amplia a 
aprendizagem.
Seja original! 
Nunca plagie 
trabalhos.
UNIDADE Projeto de Redes Hierárquicas 
Contextualização
Olá querido(a) aluno(a),
Para um bom conhecimento em redes de comunicação, o entendimento de 
como se desenha uma topologia de rede local ou remota é de extrema importância. 
Para que isso seja realizado, temos alguns modelos de projetos a serem seguidos e 
que serão apresentados nesta unidade, bem como serão analisadas as característi-
cas próprias de cada rede que serão avaliadas para criação desses layouts.
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Processo de Desenho de Rede Estruturada
O projeto de rede top-down (de cima para baixo) é uma disciplina que surgiu do 
sucesso da programação de software estruturada e da análise de sistemas estrutu-
rados. O principal objetivo da análise de sistemas estruturados é representar com 
mais precisão as necessidades dos usuários, que, infelizmente, muitas vezes são 
ignoradas ou deturpadas. Outro objetivo é tornar o projeto gerenciável, dividindo-o 
em módulos que podem ser mais facilmente mantidos e alterados.
A análise de sistemas estruturados possui as seguintes características:
• O sistema é projetado em uma sequência descendente;
• Um foco é colocado no fluxo de dados, tipos de dados e processos que aces-
sam ou alteram os dados;
• Um foco é colocado na compreensão do local e das necessidades das comuni-
dades de usuários que acessam ou alteram dados e processos;
• As especificações são derivadas dos requisitos reunidos no início da sequência, 
de cima para baixo (top-in-down);
• Durante o projeto de design, várias técnicas e modelos podem ser usadas para 
caracterizar o sistema existente, determinar novos requisitos do usuário e pro-
por uma estrutura para o sistema futuro;
• Um modelo lógico é desenvolvido antes do modelo físico. O modelo lógico 
representa os blocos básicos de construção, divididos por função, e a estru-
tura do sistema. O modelo físico representa dispositivos, tecnologias e imple-
mentações específicas.
Com grandes projetos de design de rede, a modularidade é essencial. O design 
deve ser dividido funcionalmente para tornar o projeto mais gerenciável. Por exemplo, 
as funções executadas em Campus LAN podem ser analisadas separadamente das 
funções executadas em redes de acesso remoto, redes virtuais privadas (VPN) e WANs 
(COMER, 2016).
A Cisco (uma das maiores empresas do segmento de redes do mundo) recomenda 
uma abordagem modular com seu modelo hierárquico de três camadas. Este modelo 
divide as redes em camadas principais, de distribuição e de acesso. A arquitetura 
Cisco SAFE é outra abordagem modular para o design de uma rede. Com uma 
abordagem estruturada ao design de rede, cada módulo é projetado separadamente, 
mas em relação a outros módulos. Todos os módulos são projetados usando uma 
abordagem de cima para baixo que se concentra em requisitos, aplicativos, e uma 
estrutura lógica antes da seleção de dispositivos físicos e produtos para implementar 
o design efetivamente (CISCO, 2017).
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UNIDADE Projeto de Redes Hierárquicas 
Ciclos de Vida de Desenvolvimento 
de Sistemas
A maioria dos sistemas, incluindo desenvolvimento de sistemas e sistemas de rede, 
segue um conjunto cíclico de fases, em que o sistema é planejado, criado, testado e 
otimizado. O feedback dos usuários do sistema faz com que o sistema seja reprojeta-
do ou modificado, testado e otimizado novamente. Novos requisitos surgem quando 
a rede abre as portas para novos usos. 
O design de rede citado nesse material é dividido em quatro fases principais, que 
são realizadas de forma cíclica:
• Analisar Requisitos: nessa fase, o analista de rede entrevista os usuários e o 
pessoal técnico para entender os objetivos comerciais e técnicos de um sistema 
novo ou aprimorado. A tarefa é caracterizar a rede existente, incluindo a topo-
logia lógica, a topologia física e o desempenho da rede. A última etapa dessa 
fase é analisar o tráfego de rede atual e futuro, incluindo requisitos de fluxo e 
carga de tráfego, comportamento de protocolo e qualidade de serviço (QoS);
• Desenvolver o Design Lógico: essa fase lida com uma topologia lógica para 
os protocolos de rede, endereçamento de camada de rede, nomenclatura, comu-
tação e roteamentos novos ou aprimorados na rede. O design lógico também 
inclui planejamento de segurança, design de gerenciamento de rede e a investi-
gação inicial na qual os provedores de serviços podem atender aos requisitos de 
acesso remoto e WAN;
• Desenvolver o Design Físico: durante a fase de design físico são selecionadas 
tecnologias e produtos específicos que realizam o design lógico. Além disso, a 
investigação em provedores de serviços, que começou durante a fase de proje-
to lógico, deve ser concluída durante essa fase;
• Testar, Otimizar e Documentar o Design: as etapas finais do design de rede 
descendente são escrever e implementar um plano de teste; criar um protótipo 
ou piloto; otimizar o design da rede; e documentar seu trabalho com uma pro-
posta de design de rede.
PDIOO – Planejamento, Desenho, 
Implementação, Operação e Otimização
A documentação da Cisco refere-se ao conjunto de fasesdo conhecido PDIOO 
do inglês “Plan, Design, Implement, Operate and Optimize” para o ciclo de vida 
de uma rede. Não importa qual ciclo de vida você utiliza, contanto que você per-
ceba que o projeto de rede deve ser realizado de forma estruturada, planejada e 
modular, e que o feedback dos usuários da rede operacional deve ser realimentado 
em novos projetos de rede para aprimorar ou redesenhar uma rede. O ciclo de vida 
do PDIOO inclui as seguintes etapas (CISCO, 2017):
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• Planejar: os requisitos de rede são identificados nesta fase. Essa fase também 
inclui uma análise das áreas onde a rede será instalada e uma identificação dos 
usuários que necessitarão de serviços de rede;
• Desenhar: nessa fase, os projetistas de rede realizam a maior parte do design físico 
e lógico, de acordo com os requisitos reunidos durante a fase de planejamento;
• Implementar: depois que o design for aprovado, a implementação será iniciada. 
A rede é construída de acordo com as especificações do projeto. A implementa-
ção também serve para verificar o design;
• Operar: a operação é o teste final da eficácia do projeto. A rede é monitorada 
durante esta fase por problemas de desempenho e quaisquer falhas para for-
necer entrada na fase de otimização do ciclo de vida da rede;
• Otimizar: a fase de otimização baseia-se no gerenciamento proativo de rede, 
que identifica e resolve os problemas antes que ocorram interrupções de rede. 
A fase de otimização pode levar a um redesenho da rede se muitos problemas 
surgirem devido a erros de projeto, ou quando o desempenho da rede se degrada 
com o tempo à medida que o uso e as capacidades reais divergem. Redesenho 
também pode ser necessário quando os requisitos mudam significativamente;
• Preparar/Retirar: quando a rede, ou parte da dela, está desatualizada, ela pode 
ser retirada da produção. Embora ‘aposentar’ não esteja incorporado ao nome 
do ciclo de vida (PDIOO), não deixa de ser uma fase importante. A fase de 
aposentadoria envolve a fase de planejamento. O ciclo de vida do PDIOO se 
repete conforme os requisitos de rede evoluem, ou seja, é um processo cíclico 
que nunca para.
PPDIOO
Planejar
Desenhar
Implementar
Operar
Otimizar Preparar/
Retirar
Figura 1 – PDIOO da Cisco
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UNIDADE Projeto de Redes Hierárquicas 
Objetivos de Negócios nos Desenhos de Rede
Depois de considerar as mudanças nas estratégias de negócios e na rede cor-
porativa, é possível listar algumas metas comerciais típicas do design de rede, 
como, por exemplo:
• Aumentar receita e lucro;
• Aumentar participação de mercado;
• Oferecer novos serviços ao cliente;
• Oferecer melhor suporte ao cliente;
• Expandir para novos mercados;
• Utilizar manufatura “just-in-time”;
• Planejar a falta de componentes;
• Aumentar as vantagens competitivas sobre as empresas no mesmo mercado;
• Reduzir custos nos negócios;
• Aumentar a produtividade dos funcionários;
• Encurtar os ciclos de desenvolvimento de produtos;
• Abrir a rede para os principais participantes (clientes em potencial, investidores, 
clientes, parceiros de negócios, fornecedores e funcionários);
• Reduzir os custos de telecomunicações e de rede, incluindo a sobrecarga asso-
ciada a redes separadas para voz, dados e vídeo;
• Tornar os centros de dados mais eficientes no uso de circuitos de energia, ca-
beamento, racks, armazenamento e WAN;
• Evitar a interrupção dos negócios causada por problemas de segurança de rede;
• Evitar a interrupção de negócios causada por desastres naturais e não naturais;
• Modernizar tecnologias ultrapassadas;
• Cumprir as metas de design e governança de arquitetura de TI.
Identificando o Escopo de um 
Projeto de Desenho de Rede
Um dos primeiros passos para iniciar um projeto de design de rede é determinar seu 
escopo. Alguns dos projetos de design de rede mais comuns atualmente são pequenos 
em escopo, como os projetos que permitem que algumas pessoas em um escritório de 
vendas acessem a rede corporativa por meio de uma VPN. Por outro lado, alguns pro-
jetos de design são grandes em escopo, como, por exemplo, a implementação de um 
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conjunto de LANs, aplicação de dezenas de LANs Virtuais e a criação de um conjunto 
de WANs ou redes de acesso remoto aplicadas na rede corporativa (DAVID, 2013).
Ao analisar o escopo de um projeto de rede, você pode consultar as sete (7) ca-
madas do modelo de referência OSI para especificar os tipos de funcionalidade que 
o novo design de rede deve abordar. Por exemplo, você pode decidir que o projeto 
de design de rede se preocupe apenas com assuntos relacionados à camada de 
rede, como, por exemplo, a implementação de roteamento e endereçamento IPv4 
ou IP6. Ou a decisão de um design que se refere à camada de aplicação, como, por 
exemplo, a instalação de um determinado aplicativo de voz, que direciona os clien-
tes para um call center ou aplicação de unificação de mensagens (COMER,2016).
Data Layer
M
ed
ia
 La
ye
rs
Ho
st 
La
ye
rs
Data ApplicationNetwork, Process to Application
Data PresentationData Representation and Encryption
Data Session
Interhost Communication
Segments TransportEnd-to-End Connections and Reliability
Packets NetworkPath Determination and IP (Logical Addressing)
Frames Data LinkMAC and LLC (Physical Addressing)
Bits PhysicalMedia, Signal and Binary Transmission
Figura 2 – Modelo de Referência de Redes OSI/ISSO
Além de utilizar o modelo de referência OSI/ISO, podemos também citar os se-
guintes termos para definir o escopo de uma rede e o escopo de um projeto de design 
de rede, são eles:
• LAN (Local Area Network): Um conjunto de segmentos comutados baseados 
em um protocolo específico da Camada 2, como Fast Ethernet, e um proto-
colo de entroncamento de interconexão (trunk), como o padrão IEEE 802.1Q;
• WAN (Wide Area Network): uma rede geograficamente dispersa, incluindo 
ponto-a-ponto, Frame Relay, ATM, MPLS e outras conexões de longa distância;
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UNIDADE Projeto de Redes Hierárquicas 
• Segmento: uma única rede limitada por um switch ou roteador e baseada em 
um protocolo específico de Camada 1 e Camada 2, como Giga Ethernet;
• Rede Corporativa: uma rede grande e diversificada, consistindo de serviços 
de acesso remoto e uma ou mais WANs ou LANs de longo alcance. Uma rede 
corporativa que também é chamada de internetwork;
• Rede Campus (Campus Network): vários edifícios dentro de uma área ge-
ográfica local, geralmente, conectados a uma rede de backbone de campus;
• Construção de Rede (Building Network): várias LANs dentro de um edifí-
cio, geralmente conectadas a uma rede de backbone;
• Acesso Remoto: soluções de rede que suportam usuários remotos individuais 
ou pequenas filiais remotas que acessam a rede;
• Rede sem Fio (Wireless): uma LAN ou WAN que utiliza o ar (em vez de um cabo) 
como seu meio de transmissão.
Visão Geral do Design de Rede
Computadores e redes de comunicação são com certeza fundamentais para o 
sucesso das grandes e pequenas empresas. Eles conectam pessoas, oferecem su-
porte a aplicativos e serviços e fornecem acesso aos recursos que mantêm as em-
presas em funcionamento. Para atender às necessidades diárias das empresas, as 
próprias redes estão se tornando bastante complexas.
Requisitos de Rede
Atualmente, a economia baseada na Internet geralmente exige atendimento ao 
cliente 24 horas por dia, o ano todo, o que significa que as redes comerciais devem 
estar disponíveis quase 100% do tempo. As redes devem também ser inteligentes o 
suficiente para proteger automaticamente contra incidentes de segurança inespera-
dos. Essas redes de negócios também precisam ser capazes de se adaptar às mudan-
ças em relação às cargas de tráfego para manter tempos de resposta de aplicativos 
consistentes e velozes. No passado, uma rede era construída de uma forma totalmen-
te desorganizada, instalando dispositivos de rede intermediários (como switches) de 
uma forma totalmente descontrolada. Atualmente, não é mais prático a construção 
de redes seguindo esse formatopassado, e sim planejando uma rede de uma forma 
estruturada, e planejando um desenho de rede cuidadoso (DAVID, 2013).
Resumidamente, a maioria das empresas possui apenas alguns requisitos para 
sua rede corporativa:
• A rede deve permanecer ativa o tempo todo, mesmo em caso de falha de links, 
falha do equipamento e condições de sobrecarga;
• A rede deve entregar aplicativos de forma confiável e fornecer tempos de res-
posta razoáveis de qualquer host para qualquer host;
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• A rede deve estar segura. Ela deve proteger os dados transmitidos e os dados 
armazenados nos dispositivos que se conectam a ela;
• A rede deve ser fácil de modificar para se adaptar ao crescimento da rede e às 
mudanças gerais nos negócios;
• Como ocorrem falhas ocasionalmente, a solução de problemas deve ser fácil. 
Encontrar e corrigir um problema não deve ser muito demorado.
Ao discutir o design da rede, é útil categorizar as redes com base no número de 
dispositivos atendidos (considerando uma visão da Cisco):
• Rede Pequena: fornece serviços para até 200 dispositivos;
• Rede Média: fornece serviços de 200 até 1.000 dispositivos;
• Rede Grande: fornece serviços para mais de 1.000 dispositivos.
Os projetos de rede variam dependendo do tamanho e dos requisitos das orga-
nizações. Por exemplo, as necessidades de infraestrutura de rede de uma pequena 
organização com menos dispositivos serão menos complexas do que a infraestru-
tura de uma grande organização com um número significativo de dispositivos e co-
nexões. Por esse motivo, existem muitas variáveis a serem consideradas ao projetar 
uma rede (KEVIN, 2015).
Princípios de Engenharia Estruturada
Independentemente do tamanho da rede ou dos requisitos, um fator crítico para 
a implementação bem-sucedida de qualquer projeto de rede é seguir os bons prin-
cípios de engenharia estruturada. Esses princípios incluem:
• Hierarquia: um modelo de rede hierárquico é uma ferramenta útil de alto nível 
para projetar uma infraestrutura de rede confiável. Isso quebra o complexo 
problema do design de rede em áreas menores e mais gerenciáveis;
• Modularidade: ao separar as várias funções existentes em uma rede em mó-
dulos, a rede é mais fácil de projetar. A Cisco identificou vários módulos em 
seu modelo de hierarquia de rede;
• Resiliência: a rede deve permanecer disponível para uso em condições nor-
mais e anormais. As condições normais incluem fluxos de tráfego e padrões 
de tráfego normais ou esperados, bem como eventos agendados, como janelas 
de manutenção. Condições anormais incluem falhas de hardware ou software, 
cargas de tráfego extremas, padrões de tráfego incomuns, eventos de negação 
de serviço (DoS), intencionais ou não, e outros eventos não planejados;
• Flexibilidade: a capacidade de modificar partes da rede, adicionar novos ser-
viços ou aumentar a capacidade sem passar por uma grande atualização de 
empilhadeiras (ou seja, substituir os principais dispositivos de hardware).
Para atender a essas metas fundamentais de projeto, uma rede deve ser construída 
sobre uma arquitetura de rede hierárquica que permita flexibilidade e crescimento.
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UNIDADE Projeto de Redes Hierárquicas 
Objetivos Fundamentais de Design
Quando examinados com cuidado, esses requisitos se traduzem em quatro metas 
fundamentais de design de rede:
• Escalabilidade: Os projetos de rede dimensionáveis podem crescer para in-
cluir novos grupos de usuários e sites remotos, podendo suportar novos aplica-
tivos sem afetar o nível de serviço fornecido aos usuários existentes;
• Disponibilidade: Uma rede projetada para disponibilidade é aquela que ofere-
ce desempenho consistente e confiável, 24 horas por dia, 7 dias por semana. 
Além disso, a falha de um único link ou peça de equipamento não deve afetar 
significativamente o desempenho da rede;
• Segurança: A segurança é um recurso que deve ser projetado na rede, não 
adicionado após a conclusão da rede. Planejar o local dos dispositivos de 
segurança, filtros e recursos de firewall é fundamental para proteger os re-
cursos da rede;
• Gerenciamento: Por melhor que seja o design inicial da rede, a equipe de 
rede disponível deve ser capaz de gerenciar e suportar a rede. Uma rede 
que é muito complexa ou difícil de manter não pode funcionar de forma 
eficaz e eficiente.
Projeto de Rede Hierárquica
Um projeto de rede hierárquico envolve dividir a rede em camadas discretas. Cada 
camada, na hierarquia, fornece funções específicas que definem sua função na rede 
geral. Isso ajuda o designer e arquiteto de rede a otimizar e selecionar o hardware, 
o software e os recursos de rede certos para desempenhar funções específicas para 
essa camada de rede. Modelos hierárquicos se aplicam ao design de LAN e WAN 
(COMER, 2016).
O benefício de dividir uma rede plana (como era realizado no passado com a 
conectorização de hubs) em blocos menores é que os tornam mais gerenciáveis e o 
tráfego de rede local permanece local. Apenas o tráfego destinado a outras redes é 
movido para uma camada superior (KEVIN, 2015).
Um projeto típico de rede de Campus LAN hierárquico corporativo inclui as três 
camadas a seguir:
• Camada de Acesso: fornece acesso de grupo de trabalho, ou seja, permite a 
conexão do usuário à rede;
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• Camada de Distribuição: também conhecida como camada de agregação, for-
nece conectividade baseada em política, e controla o limite entre as camadas de 
acesso e núcleo;
• Camada de Núcleo (Core): também conhecida como principal ou core, fornece 
transporte rápido entre switches de distribuição dentro do campus corporativo.
Figura 3 – Projeto de Rede Hierárquica
Fonte: DIAS, 2012
Camada de Acesso
Em um ambiente de LAN, a camada de acesso concede aos dispositivos finais 
(dispositivos de cliente de uma rede local, por exemplo) acesso à rede. No ambiente 
de WAN, pode fornecer aos teletrabalhadores (dispositivos móveis) ou locais remo-
tos acesso à rede corporativa através de conexões de WAN.
A camada de acesso serve para várias funções, incluindo:
• Comutação da camada 2;
• Alta disponibilidade de acesso;
• Segurança local (uso de port security, por exemplo);
• Classificação e marcação de QoS e limites de confiança;
• Inspeção do protocolo de resolução de endereços (ARP);
• Listas de controle de acesso virtual (VACLs);
• Power over Ethernet (PoE) e VLANs auxiliares para VoIP.
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UNIDADE Projeto de Redes Hierárquicas 
Camada de Distribuição
A camada de distribuição agrega os dados recebidos dos switches da camada 
de acesso antes de serem transmitidos para a camada principal (camada de core) 
para roteamento para seu destino final. A camada de distribuição é o limite entre 
os domínios da camada 2 e a rede roteada de camada 3.
O dispositivo da camada de distribuição é o ponto focal nos racks de conexão. 
Um roteador ou um comutador multicamada (MLS) é utilizado para segmentar 
grupos de trabalho e isolar problemas de rede em um ambiente de rede campus. 
Um switch de camada de distribuição pode fornecer serviços de “upstream” para 
muitos switches de camada de acesso.
A camada de distribuição pode fornecer:
• Agregação de links de LAN ou WAN;
• Segurança baseada em diretivas na forma de listas de controle de acesso (ACLs) 
e filtragem;
• Serviços de roteamento entre LANs e VLANs e entre domínios de roteamento 
(por exemplo, EIGRP para OSPF);
• Redundância de rede e balanceamento de carga;
• Um limite para a agregação de rotas e a aplicação de técnica de sumarização 
de rotas para o núcleo de roteamento;
• Controle e separação de domínio de broadcast, com a utilização de roteadores 
ou switches multicamadas, não o encaminham. O dispositivo atua como o 
ponto de demarcação entre os domínios de broadcast.
Camada Principal
A camada central, principal, do inglês “core”, consiste em dispositivos de rede 
de alta velocidade, como, por exemplo, o Cisco Catalyst 6500 ou 6800. Eles são 
projetados para alternar os pacotes o mais rápido possível e interconectar vários 
componentes da rede campus,como módulos de distribuição, módulos de serviço, 
data center, bora de rede e WAN. 
O núcleo deve ser altamente disponível e redundante, agregando o tráfego de 
todos os dispositivos da camada de distribuição, por isso, deve ser capaz de encami-
nhar grandes quantidades de dados rapidamente através da rede e do seu backbone 
(espinha dorsal da rede).
Considerações na camada central incluem:
• Fornecer comutação de alta velocidade (ou seja, transporte rápido);
• Fornecer confiabilidade e tolerância a falhas;
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• Dimensionamento usando equipamento mais rápidos em comutação;
• Evitar a manipulação de pacotes e uso intensivo de CPU, causada por técni-
cas de segurança, inspeção de pacotes, classificação de qualidade de serviço 
(QoS), ou outros processos que possam acarretar atrasos na propagação das 
informações através da rede.
Design de Núcleo Colapsado de Dois Níveis
O design hierárquico de três camadas maximiza o desempenho, a disponibili-
dade da rede e a capacidade de dimensionar o design da rede. No entanto, muitas 
redes de pequenas e médias empresas não crescem significativamente ao longo 
do tempo. Portanto, um design hierárquico de duas camadas, em que as camadas 
núcleo e de distribuição são reduzidas em uma única camada, geralmente, é mais 
prática e econômica. Um “núcleo recolhido” ou “núcleo colapsado” é quando as 
funções da camada de distribuição e da camada principal (core) são implementadas 
por um único dispositivo de distribuição de rede. A principal motivação para o 
projeto central reduzido é a redução do custo da rede, mantendo ao mesmo tempo 
a maioria dos benefícios do modelo hierárquico de três camadas (KEVIN, 2015).
Figura 4 – Desenho de Rede de Núcleo Colapsado 
Fonte: Adaptado de DIAS, 2012
Cisco Enterprise Architecture (em inglês): https://youtu.be/eFAOyLi6G2M
Ex
pl
or
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UNIDADE Projeto de Redes Hierárquicas 
Material Complementar
Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade:
 Livros
Módulo de Roteamento e Switching: Conceitos Essenciais (CCNA2)
CISCO NETACAD – Módulo de Roteamento e Switching: Conceitos Essenciais 
(CCNA2) – 6ª Versão, Cisco Systems, 2017. (Material on-line)
Módulo de Roteamento e Switching: Dimensionamento (CCNA3)
CISCO NETACAD – Módulo de Roteamento e Switching: Dimensionamento 
(CCNA3) – 6ª Versão, Cisco Systems, 2017. (Material on-line)
Redes de Computadores
DAVID, B. S.; PETERSON, L. L. Redes de Computadores. 5ª Ed. São Paulo: Editora 
Campus, 2013.
Comunicação de Dados
ROCHOL, J. Comunicação de Dados. Porto Alegre: Editora Bookman, 2012. (e-book)
CCNP Routing and Switching Official Cert Library
KEVIN, W; LACOSTE, R; HUCABY, D. CCNP Routing and Switching Official 
Cert Library. Indianápolis – EUA: Editora Cisco Press, 2015.
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Referências
COMER, D. E. Redes de Computadores e Internet 6. ed. Porto Alegre: Editora 
Bookman, 2016.
KUROSE, James F; ROSS, Keith W. Redes de Computadores e a Internet: uma 
abordagem top-down. 6. ed. São Paulo: Editora Pearson, 2013.
STALLINGS, W.; ROSS K. W. Redes de Computadores e a Internet. 5. ed. São 
Paulo: Editora Pearson, 2010.
TANENBAUM, A. S.; WETHERALL, D. Redes de Computadores. 5. ed. Rio de 
Janeiro: Editora Campus, 2011.
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