Aula 02 1

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Planejamento e Projeto de Redes de 
Computadores 
Eduardo Barrére 
Aula Presencial 
Requisitos 
Eduardo Barrére 
eduardo.barrere@ice.ufjf.br 
Requisitos do “Cliente” 
Ao coletar informações para um projeto podemos agrupá-
las da seguinte forma: 
 
 Preocupações e problemas do “cliente” 
 
 Necessidades (expansão, a curto/médio/longo prazo) do 
“cliente” 
 
 Especificações/Solicitações de software 
 
 Especificações/Solicitações de hardware 
Sobre o “cliente” 
 Conhecer o negócio do “cliente” (mercado e físico – 
abrangência nacional,regional,...) 
 Qual o motivo do projeto de rede? (motivação, uso, quais 
ganhos são esperados) 
 Como esse projeto pode ser considerado um sucesso 
(simplesmente funcionando, aumento de produtividade, 
resolvendo um problema específico,...) 
 
Lembre-se: metas técnicas são diferentes de metas de negócios! 
Sobre o “cliente” 
O projeto “deu” errado e agora? 
 O que acontece se o projeto não funcionar conforme o 
esperado? 
 Qual a visibilidade desse projeto dentro da empresa? 
 As falhas são perceptíveis? 
 Falhas na rede geram grandes impactos? 
 As falhas podem ser minimizadas (“escondidas”)? 
 
Avalie de forma negativa e tenha ideia dos impactos 
Metas típicas do negócio 
 Aumentar o lucro 
 Melhorar a comunicação interna (pessoas e e sistemas) 
 Encurtar os ciclos de desenvolvimento (CAD/CAM) 
 Parcerias e comunicação entre sites da empresa (VPN) 
 Modelo de negócio via web 
 Modernizar tecnologias 
 Reduzir custos (VoIP, ...) 
 Decisões a distância (acesso remoto, mobile,...) 
 Melhorar segurança e confiabilidade (backups, ...) 
 Contato com clientes (web) 
Políticas e preferências 
Políticas: 
 Tendências 
 Defensores x oponentes 
 Hostilidades 
 
Preferências: 
 Software livre x “pago” 
 Padronização de equipamentos 
 Quem toma as decisões (depto, centralizada, ...) 
 
Restrições e Cronograma 
O Projeto deve estar alinhado ao orçamento! 
 Equipamentos 
 Licenças de software 
 Contratos de suporte e manutenção 
 Treinamentos 
 Demais despesas 
 
Cronograma: 
 Estabelecer prazos para cada etapa 
 Ajustar o cronograma sempre que tiver problemas, 
principalmente os gerados pelo “cliente” 
Planos de Expansão 
Não se esqueça de prever possíveis expansões: 
 
Curto, médio e longo prazo 
 
Crescimento previsto no plano de metas da 
empresa para os setores envolvidos no projeto 
Identificação de Hardware e Software 
 Identificar e descrever os principais aplicativos 
em uso ou previstos 
 Identificar e descrever o hardware 
(computadores e servidores) 
 Identificar os equipamentos de rede (marca, 
modelo, características técnicas) 
 
O que pode ser aproveitado no novo projeto? 
Exemplo de Identificação de Software 
Parâmetros que podem/devem 
ser considerados 
Desempenho da Rede 
 Estudar o desempenho da rede, com os recursos e 
tecnologias disponíveis/viáveis 
 
 Desempenho -> “funcionar sem ninguém reclamar!!!” 
 Parâmetros sem medida e subjetivos! 
 
 Metas ligadas à normatizações 
 Parâmetros mensuráveis e “matemáticos” 
Parâmetros de Desempenho 
1. Disponibilidade: percentual de tempo que uma rede está disponível 
para uso 
 Vinculada à: redundância, confiabilidade (taxas de erros, estabilidade, período de 
tempo entre falhas), resiliência (grau de tolerância a falhas) e recuperação de 
desastres. 
 Exemplo em termos de percentual (99,95%), com previsão de inatividade entre 
23h e 24h, 3 horas por mês ou 30 minutos por semana (por hora, etc...) 
 Em termos do MTBF (Tempo Média entre Falhas) e do MTTR (Tempo Médio 
para Reparo), Sendo D= MTBF / (MTBF + MTTR). 
 A meta de MTBF boa é 4000 h ou 167 dias 
 A meta tíica de MTTR é 1h. 
 Teríamos uma disponibilidade de 99,98% (muito bom!) 
 O MTBF e o MTTR vão sendo alterados conforme o tempo de vida da rede. 
 A disponibilidade pode ser calculada por segmento da rede (servidores, 
subrede1, etc...) 
 
Parâmetros de Desempenho 
2. Facilidade de escalonamento 
 Por quanto tempo (meses ou anos) o crescimento da rede está 
previsto/suportado. Aumento na quantidade e capacidade de 
servidores, pontos de rede, trafego, etc. 
3. Capacidade ou largura de banda 
 Unidade de medida padrão (bps) 
4. Utilização 
 O quanto da capacidade total da rede é utilizada nos diversos 
grupos temporais previstos. 
 Exemplo para Ethernet: utilização média não deve exceder 37% da 
banda (acima disso entra em saturação). Ótima 30%. 
 Exemplo de FDDI: utilização média de 70% numa intranet. 
 Prato cheio para TI Verde !!!! 
 
Parâmetros de Desempenho 
5. Vazão: quantidade de dados (corretos) transferidos entre dois nós da rede por 
unidade de tempo. 
 Numa situação ideal, a vazão deve ser igual à capacidade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Normalmente são utilizados PPS (pacotes por segundo). Fácil de ser medida num 
roteador, por exemplo. 
 Exemplo: se numa rede ethernet o fluxo é de 812 PPS (sem perdas), um fluxo máximo 
teórico para um switch de 30 portas seria: 812 x 30 = 24360. 
Parâmetros – Vazão 
 Vazão Máxima: 
interior gateway 
protocol 
Parâmetros – Vazão 
Parâmetros – Vazão 
Uma necessidade pode ser medir a vazão na 
camada de aplicativos (goodput) 
Parâmetros de Desempenho 
6. Precisão: é a proporção de tráfego útil transmitido corretamente. 
 As causas típicas de erro são: 
 Picos de energia; 
 Impedância (cabos e conectores); 
 Conexões físicas de má qualidade ou danificadas (água, ferrugem, etc.); 
 Dispositivos defeituosos (amplificadores de sinal, etc); 
 Ruídos causados por equipamentos elétricos; 
 Redes WAN, a taxa de erros de bits – BER (bit error rate) para cabeamento de cobre 
deve ser de 10-6 e para fibra de 10-11 (1 bit a cada 10 bilhões). 
 Redes LAN não utilizam BER, pois as ferramentas de medição trabalham com frames. 
Uma boa medida é 1 frame com erro para da 106 octetos transmitidos. 
 Numa rede Ethernet, estruturas defeituosas resultam de colisões: 
 Preâmbulo de 8 octetos: São a maioria e não são registradas por ferramentas de diagnósticos 
 Após o preâmbulo e nos primeiros 64 octetos: são consideradas “válidas” (runt frame). Meta é 
ter menos de 0,1% desse tipo de colisão. 
 Além dos 64 octetos: chamada de “tardia”, caracterizando um grave problema na rede. 
Parâmetros de Desempenho 
7. Eficiência: medida de esforço para produzir uma certa vazão 
de dados. 
 A eficiência da utilização da largura da largura de banda por frames grandes é maior do 
que a utilização desta mesma largura de banda por frames pequenos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Problema: frames grandes “monopolizam” o meio de transmissão. Como equalizar isso? 
Parâmetros de Desempenho 
9. Retardo (delay): atraso sofrido por um frames para entregá-lo de 
um ponto a outro da rede. 
 Influenciam principalmente: voz, vídeo e telnet. 
 Normalmente ocorre em switch, gateway e roteador. 
 Inclui problemas de enfileiramento dos frames. 
 Profundidade da fila = utilização / (1-utilização). Exemplo: switch com 5 
usuários e cada um transferindo a uma taxa de 10 frames por segundo, com 
comprimento de frame de 1024 bits e necessitando de uma taxa de 56kbps. 
Temos: 
 Carga = 5 x 10 x 1024 = 51200 bps 
 Utilização = 51200 / 57344 = 90,7% 
 Número médio de frames na fila = (0,907) / (1-0,907) = 9,75 frames. 
Parâmetros de Desempenho 
9. Variação do Retardo (jitter): quando o retardo não é constante. 
 Causam interrupções na qualidade de voz video, porexemplo. 
 Células ATM (53 octetos) são melhores do que frames ethernet (1518 
octetos). 
 Valores aceitáveis estão na faixa de 1% a 2% do retardo. 
 Exemplo para medir o jitter (e também o retardo): documentar o tempo de 
viagem (RTT – Round Trip Time) obtidos pelo envio de solicitações eco ICMP 
(ping). 
 
Procure documentar os valores entre os principais nós da rede! 
Parâmetros de Desempenho 
10. Tempo de resposta: usuários não querem saber de delay, jitter, 
vazão, BER, etc... “A rede tá rápida ou lenta?” 
 Tempo razoável: < 100 ms. 
 Para arquivos ou páginas WEB, 10 s. 
 Realizar testes no que faz a diferença para os usuários: 
 Tempo de inicialização 
 Download de arquivos típicos 
 Páginas da WEB 
 Serviços básicos da rede que interferem no desempenho do computador do 
usuário (DHCP, DNS, Proxy, ...) 
Parâmetros de Desempenho 
11. Segurança: proteger usuários e principalmente os dados da empresa. 
 Tão ruim quanto dados roubados, são dados alterados! 
 Atenção com: 
 Usuários externos (fornecedores, clientes, fabricantes) 
 Autenticação de todos os usuários e ações 
 Acesso remoto (trabalhar em casa) 
 Detecção de intrusos (honeynets) 
 Autenticar atualizações de tabelas de roteamento 
 Atenção com VPNs 
 Proteção física e lógica dos servidores e equipamentos de interligação 
 Proteção contra vírus 
 Treinamento da equipe de redes em segurança 
 Controle de direitos autorais 
 Cuidado com sniffers! 
Parâmetros de Desempenho 
11. Segurança ...... 
 Considere no projeto: 
 Considere tudo que pode ser atacado e riscos associados 
 Compromissos de segurança da empresa ($$$) 
 Desenvolva um plano de segurança 
 Desenvolva uma norma de segurança a ser aprovada e divulgada pela Direção 
 Desenvolva procedimentos para aplicar às normas 
 Comprometimento da Direção com as normas e procedimentos de segurança 
 Realizar auditorias (logs, incidentes, alertas – CERT,... ) 
Projeto: Gerenciamento da rede 
Seu projeto pode/deve ter as seguintes metas de gerenciamento: 
 Gerenciamento de falhas: detectar, isolar e corrigir 
 Gerenciamento de configuração: controlar, operar, identificar 
e coletar (backup!!!) 
 Gerenciamento de desempenho: análise do tráfego e dos 
aplicativos principais. Ajuda a planejar expansões! 
 Gerenciamento de segurança: monitorar e testar normas de 
segurança. 
 Gerenciamento de contabilidade: contabilizar a utilização da 
rede para alocar custos a setores e novas mudanças. Tenha 
números! 
Projeto: Pense na viabilidade 
 
Baixo custo x Alta disponibilidade !!! 
 
Alto custo para montagem e treinamento de equipe 
preparada para manter a rede. Minimizar através de: 
equipamentos mais simples, projeto simplificado, 
atualização da documentação da rede. 
Por fim, uma lista de verificação de objetivos 
técnicos 
Por fim, uma lista de verificação de objetivos 
técnicos 
Por fim, uma lista de verificação de objetivos 
técnicos 
Avaliação de uma rede existente 
Motivação 
 
A maioria absoluta dos nosso projetos de redes 
(considere: empresa não especializada nessa área) 
envolve atualização e ampliação de uma rede já 
existente! 
Roteiro 
Elementos envolvidos (que devem existir ou serem 
elabadorados): 
 Mapa da rede existente 
 Localização dos principais dispositivos de interligação de 
redes e segmentos de redes 
 Nomes e endereços dos dispositivos e segmentos. Identificar 
o padrão de endereçamento e nomenclatura 
 Tipo e comprimento do cabeamento físico 
 Restrições ambientais e arquitetônicas 
 Normas e procedimentos de segurança 
Mapeamento da rede 
Documentação que contenha: 
 Informações geográficas (quando temos locais distantes) 
 Conexões de LAN e WAN 
 Informações das edificações (prédios, andares, salas...) 
 Tecnologia da camada de enlace (Ethernet, Frame Relay,...) 
 Nomes de provedores de serviços para WAN 
 Localização dos equipamentos de rede 
 Localização dos servidores (cuidado especial com servidores locais) 
 Localização das estações de administração da rede (com acesso aos 
servidores) 
 Localização de sistemas de acesso remoto 
 Topologia lógica da rede 
Endereçamento e Nomenclaturas 
 Se não tiver um padrão, está na hora de ter! Qual? (muito 
“pessoal”) 
 Ser criterioso com a nomenclatura. 
 Exemplo: todo switch deve conheçar com “sw*” 
 Qual o plano de endereçamento da rede (IP)? 
 Verificar limitações de IPs para as subredes 
Cabeamento 
Identificar: 
 Tipos e quantidade de cabeamento (redundância) 
 Distâncias dos cabos (cabo UTP Cat. 5 indica 100m, mas 
podemos utilizar 130m que “funciona” ). Existem 
equipamentos pra isso (TDR, etc.) 
 Fiação elétrica para alimentar os equipamentos 
 Cabeamento vertical (entre andares) e horizontal 
(equipamento distribuidor até o ponto de rede do usuário) 
e área de trabalho (ponto de rede até a estação) 
Cabeamento 
Restrições Ambientais 
Identificar: 
 Locais de fácil danificação de cabeamentos: 
 Tráfego de veículos 
 Tubulação de água/esgoto, ... 
 Subestações elétricas, etc. 
 Condicionamento de ar 
 Calefação 
 Energia 
 Interferência Eletromagnética 
 “Caminhos livres” (redes sem fio) 
Desempenho da rede (tarefa difícil!) 
 Deve cobrir todos os “momentos” da 
rede nas diversas situações de uso 
(cuidado com operações sazionais) !!! 
 Tentar obter todos os parâmetros 
apresentados anteriormente. 
Caracterização do Tráfego 
Identificar a origem e destino dos principais tráfegos de dados e respectivos 
aplicativos. 
 Esta ação é importante para saber se serão utilizados novos aplicativos e 
consequentemente um aumento do tráfego. 
Caracterização do Tráfego 
Caracterização do Tráfego 
Problema com o Tráfego 
 Broadcast & Multicast 
 Minimizando com roteadores, switchs e 
VLANs