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UNIP INTERATIVA PROJETO INTEGRADO MULTIDISCIPLINAR V PROPOSTA TÉCNICA PARA IMPLANTAÇÃO DA REDE DE COMPUTADORES DA EMPRESA CHALLENGE, INTERLIGANDO A MATRIZ COM AS FILIAIS Grupo: RA: Currais Novos 2018 UNIP INTERATIVA PROJETO INTEGRADO MULTIDISCIPLINAR V PROPOSTA TÉCNICA PARA IMPLANTAÇÃO DA REDE COMPUTADORES DA EMPRESA CHALLENGE, INTERLIGANDO A MATRIZ COM AS FILIAIS Grupo: RA: Trabalho Interdisciplinar do Projeto Integrado Multidisciplinar V (PIM V), apresentado como exigência parcial para conclusão do 2º Semestre do Curso Superior de Tecnologia em Redes de Computadores, da Universidade Paulista – UNIP. Orientador: Prof. Ataíde Pereira Cardoso Junior Currais Novos 2018 RESUMO Projeto tem como objetivo interligar a matriz com as filiais da empresa Challenge, utilizando as tecnologias de comunicação em longa distância e alto desempenho para que possa ter uma banda de dados que atenda a carga de transações diárias do banco de dados. As filias ficam em estados diferentes da matriz, sendo que todas as operações estão centralizadas na matriz em São Paulo. A reestruturação do ambiente de rede visa preparar para receber sem impactos o crescimento previsto de 8% em 3 anos, para a matriz e todas suas filiais. A filial de Detroit, MI – Estados Unidos, possui site backup do database da matriz São Paulo, onde existe a sincronização em tempo real do banco de dados. Será apresentado uma proposta de baixo valor para a implementação do projeto, baseado nos conceitos de economia e mercado. Palavras chave: matriz, filial, reestruturação. ABSTRACT Project aims to connect the matrix with Challenge's affiliates using high-performance long-distance communication technologies so that it can have a data band that meets the daily transaction load of the database. The affiliations are in different states of the matrix, and all operations are centralized in the matrix in São Paulo. The restructuring of the network environment aims to prepare to receive without impact the expected growth of 8% in 3 years for the parent company and all its subsidiaries. The Detroit, MI - United States branch has a database backup site of the São Paulo headquarters, where there is real-time synchronization of the database. A low value proposal will be presented for the implementation of the project, based on the concepts of economy and market. Key words: matrix, branch, restructuring. SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO 06 2. OBJETIVO GERAL 07 3. OBJETIVO ESPECÍFICO 07 4. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 07 4.1 ORGANOGRAMA EMPRESARIAL 07 4.2 REDES DE COMPUTADORES 08 4.3 REDES WAN 08 4.4 MPLS 08 4.5 BANCO DE DADOS 08 4.6 ROTEADORES 09 4.7 SWITCH 09 4.8 SITE BACKUP 09 5. ESTRUTURA ORGANIZACIONAL DA EMPRESA 10 5.1 ORGANOGRAMA DA EMPRESA 10 6. TOPOLOGIA DE REDE 11 7. CÁLCULO DO CONSUMO DE BANDA 12 7.1 CÁLCULO DO CONSUMO DE BANDA - FILIAIS 12 7.2 CÁLCULO DO CONSUMO DE BANDA – MATRIZ 13 7.3 CÁLCULO DO CONSUMO DE BANDA – MATRIZ - DETROIT 13 8. TOPOLOGIA WAN PRINCIPAL - MPLS 13 9. PLANO DE ENDEREÇAMENTO 14 9.1 PLANO DE ENDEREÇAMENTO WAN/MAN 14 9.2 PLANO DE ENDEREÇAMENTO PARA MATRIZ E FILIAIS 15 10 TECNOLOGIAS USADAS 16 10.1 MPLS 16 11. CONCLUSÃO 17 REFERÊNCIAS 18 1. INTRODUÇÃO Oliveira, Lins e Mendonça (2012 p. introdução) afirmam que “novas tecnologias estão sendo constantemente desenvolvidas para atender às demandas causadas pelo aumento do uso da internet, assim como um aumento das exigências por serviços de comunicação de dados [...]”. Segundo Forouzan, (2007 p. XXIX), as redes de computadores têm crescido muito e como consequência desse crescimento, o aumento significativo de novas profissões, onde conhecimentos sobre essas novas tecnologias são primordiais para o sucesso profissional. Partindo destas definições, será feito um projeto para interligar e centralizar a rede de comunicação da empresa Challenge entre a matriz em São Paulo e 06 filiais, onde será necessário escolher a melhor tecnologia para uma rede WAN – Wide Area Network, a qual segundo a definição de Tanenbaum (2011 p. 31) “[...] é conjunto de hosts com o objetivo de executar as aplicações do usuário”. Com base em nosso aprendizado na disciplina “Redes de Longa Distância e Alto Desempenho” buscamos a melhor maneira de interligar as filiais e a matriz da referida empresa. Na montagem deste projeto, também usamos a disciplina “Economia e Mercado” para termos um controle financeiro e um projeto que sane os problemas. Utilizamos também as boas práticas da Gestão Estratégica de Recursos Humanos Em todo o projeto levamos em consideração o custo-benefício para a empresa. Escolhemos trabalhar com empresas e fabricantes de padrões significativos que visam ajudar o meio ambiente, que tenha ética e responsabilidade social em seu currículo. 2. OBJETIVO GERAL Proposta técnica para implantação da rede de computadores da empresa Challenge, considerando-se que a matriz da empresa fica na cidade de São Paulo –SP e existem 5 filiais no Brasil, nas cidades de Belo Horizonte, Curitiba, Florianópolis, Distrito Federal e Rio de Janeiro, e no exterior, uma filial em Detroit, MI – Estados Unidos. 3. OBJETIVO ESPECÍFICO Interligar matriz a filial utilizando a tecnologia adequada. Um plano de implementação baseado nos conceitos de Economia e Mercado, em que o modelo deve apresentar uma proposta de baixo valor para a implementação do projeto. Um modelo do organograma para a distribuição de cargos dentro da empresa Challenge. Topologia básica de distribuição dos equipamentos de rede, servidores, switches, roteadores, equipamentos de Telecom etc. Elaborar um plano de endereçamento IPv4 (individualizado por filial). 4. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Neste capítulo serão tratados termos referentes ao projeto em si, para uma melhor assimilação do tema tratado. 4.1 ORGANOGRAMA EMPRESARIAL Uma forma organizada de representar a estrutura de uma empresa é através do Organograma Empresarial, como o próprio nome já diz. Por isso que nunca falta esse modelo nas pequenas, medias e grandes empresas, pois através dela que a representação pode ser feita de uma maneira muito melhor, mais resumida e mais limpa para que as pessoas possam entender com facilidade. 4.2 REDES DE COMPUTADORES Rede, do latim rete, é uma estrutura que dispõe de um padrão característico. Um computador, por sua vez, é uma máquina eletrônica que processa dados e que possibilita a execução de diversas sequências ou rotinas indicadas pelo utilizador. Uma rede de computadores, por conseguinte, é um conjunto destas máquinas onde cada um dos integrantes partilha informação, serviços e recursos uns com os outros. Por norma, fala-se de rede informática, já que é habitual que, para além dos computadores, se utilizem outros equipamentos complementares para facilitar a comunicação (como, por exemplo, um router ou um switch). A rede de computadores permite partilhar recursos à distância, aumentar a velocidade da transmissão de dados (é mais rápido aceder a um arquivo por uma rede do que através da Internet, por exemplo) e incrementar a fiabilidade. 4.3 REDES WAN Uma rede de longa distância ou rede de área alargada (em inglês: wide area network, sigla WAN) é uma rede de computadores que abrange uma grande área geográfica, com frequência um país ou continente. 4.4 MPLS MPLS (Multiprotocol Label Switching) é definida por Oliveira, Lins e Mendonça, (2012 p. apresentação) como uma tecnologia, indicada para prover evolução, otimização e flexibilidade ao núcleo da rede que une vários enlaces de alta velocidade (backbones) atuais, mostrando-se como uma tecnologia emergente a ser empregada nos provedores de acesso à internet. 4.5 BANCO DE DADOS Bancos de dados ou bases de dados são um conjunto de arquivos relacionados entre si com registros sobre pessoas, lugares ou coisas. São coleções organizadas de dados que se relacionam de forma a criar algum sentido (Informação) e dar mais eficiência durante uma pesquisa ou estudo.São de vital importância para empresas e há duas décadas se tornaram a principal peça dos sistemas de informação. Normalmente existem por vários anos sem alterações em sua estrutura. 4.6 ROTEADORES Roteador (router em inglês) é um dispositivo que encaminha pacotes de dados entre redes de computadores, criando um conjunto de redes de sobreposição. Um roteador é conectado a duas ou mais linhas de dados de redes diferentes. Quando um pacote de dados chega, em uma das linhas, o roteador lê a informação de endereço no pacote para determinar o seu destino final. Em seguida, usando a informação na sua política tabela de roteamento ou encaminhamento, ele direciona o pacote para a rede de próxima em sua viagem. Os roteadores são os responsáveis pelo "tráfego" na Internet. Um pacote de dados é normalmente encaminhado de um roteador para outro através das redes que constituem a internetwork até atingir o destino. E portanto o roteador é tipicamente um dispositivo da camada 3 (rede) do Modelo OSI. 4.7 SWITCH Comutador ou switch é um dispositivo utilizado em redes de computadores para reencaminhar pacotes (frames) entre os diversos nós. Possuem portas, assim como os concentradores (hubs), sendo que a principal diferença é o comutador segmentar a rede internamente já que cada porta corresponde um domínio de colisão diferente, eliminando assim a colisão entre pacotes de segmentos diferentes. Outra importante diferença está ligada à gestão da rede, com um switch gerenciável pode-se criar VLANs, deste modo a rede gerida será dividida em menores segmentos, onde identifica cada porta e envia os pacotes somente para a porta destino, evitando assim que outros nós recebam os pacotes. 4.8 SITE BACKUP Um site de backup ou um site de recuperação de área de trabalho é um local onde uma organização pode mudar de local após um desastre como incêndio, inundação, ameaça terrorista ou de outro evento perturbador. Esta é uma parte integrante do plano de recuperação de desastres e um planejamento de continuidade de negócios mais amplo de uma organização. 5. ESTRUTURA ORGANIZACIONAL DA EMPRESA A estrutura organizacional da Challenge é basicamente à mesma na matriz e em todas as suas filiais e está disposta com os seguintes setores: Presidência, Comercial, Recursos Humanos, Administrativo, Produção, TI e Financeiro. A figura abaixo mostra a cenário da empresa. Figura 01 – Planta baixa da Challenge Fonte: autores do projeto 5.1 ORGANOGRAMA DA EMPRESA Organograma é um gráfico que representa a estrutura organizacional de uma empresa e mostra as relações hierárquicas ou divisão de setores e cargos que existem nessa organização. O papel mais importante do organograma é deixar claro para funcionários exatamente onde eles estão dentro da estrutura da empresa e com quais áreas ou pessoas eles se relacionam diretamente. A figura 02 abaixo mostra o organograma da empresa Challenge. Figura 02 – Organograma da empresa Fonte: autores do projeto 6. TOPOLOGIA DE REDE Para realizar a interligação solicitada e garantir 99,95% de comunicação, a proposta apresentada neste projeto é utilizar a tecnologia ofertada por uma empresa, a ser contratada, que se proponha fornecer uma rede corporativa MPLS, a qual possua abrangência nacional com alta qualidade e disponibilidade, possuindo garantia de 100% de banda e permitindo interligar pontos múltiplos. Além deste meio de comunicação junto será proposto uma comunicação redundante, por conexão via fibra óptica com links de IP fixo em cada unidade com comunicação segura permitindo a comunicação das filiais com a matriz. O Serviço a ser contratado deverá permitir uma melhor interação de voz, dados, vídeo e internet na mesma tecnologia, sendo um serviço completamente redundante, possuindo fibra óptica para todas as unidades nos endereços de cada estado, garantindo também a velocidade de 1 mbps para cada filial e 75 mbps para a matriz, com links reais e IP fixo, ou seja, possui mesma velocidade de upload e download, com um range de IP válido para cada unidade, além de garantir a comunicação por sistema de gestão NOC (Network Operation Center) com atendimento 24 horas por dia, 07 dias por semana e 365 dias ao ano e por meio de qualidade de serviço por QoS. Os links de comunicação redundante de cada unidade inclusive na matriz, serão fornecidos por outra empresa, pois para evitar possíveis falhas do mesmo provedor. Atendendo a necessidade de crescimento prevista no projeto onde a Challenge pode crescer 8% em 03 anos, os links foram calculados com base na capacidade total do mesmo, sendo 800 máquinas para um todo, sem contar com os servidores, porém a descrição foi realizada com base no cenário atual com 100 computadores podendo chegar a 108 por filial e 200 computadores na matriz podendo chegar a um total de 216. A solicitação dos links foi realizada para garantir que os serviços ofertados possam atender e acompanhar o desenvolvimento e crescimento da Challenge, pois a utilização da maioria dos recursos de rede neste projeto será feita de forma centralizada na matriz. Tendo este objetivo como base, foi necessário calcular um link apropriado para cada uma das filiais e matriz, para que assim não haja falhas na comunicação, afim de que as respostas destas requisições ocorram no tempo adequado. 7. CÁLCULO DO CONSUMO DE BANDA Sabendo que o database da matriz São Paulo possui o tamanho aproximado de 800 gigabytes, o número de transações média diárias entre todas as unidades é cerca de 3.800 e que o tamanho de cada transação é de 830 kbytes, calcularemos o consumo banda da matriz e de suas filiais. 7.1 CÁLCULO DO CONSUMO DE BANDA – FILIAIS Cada filial possui cerca de 100 usuários em cada unidade, consideraremos o que cada uma terá em média 466,66 transações diárias. A Tabela abaixo mostra o consumo em suas filiais. Tabela 01 – Banda das filiais Unidade Transações LINK BELO HORIZONTE 466,66 1 Mbps CURITIBA 466,66 1 Mbps FLORIANOPOLIS 466,66 1 Mbps DISTRITO FEDERAL 466,66 1 Mbps RIO DE JANEIRO 466,66 1 Mbps DETROIT 466,66 1 Mbps Fonte: autores do projeto 7.2 CÁLCULO DO CONSUMO DE BANDA – MATRIZ A matriz da Challenge possui cerca de 200 postos de trabalho e consideraremos o que haverá em média 1000 transações diárias. A Tabela 02 mostra esse consumo. Tabela 02 – Banda da matriz Unidade Transações LINK Matriz 1000 2 Mbps Fonte: autores do projeto 7.3 CÁLCULO DO CONSUMO DE BANDA – MATRIZ - DETROIT A filial em Detroit, além de suas transações diárias, também é responsável pela sincronização em tempo real do banco de dados que está na sua matriz em São Paulo. Para isso necessita de um link exclusivo para isso. Considerando uma replicação no prazo de 24h e um banco de dados de 800 gigabytes teremos o seguinte resultado mostrado na tabela abaixo. Tabela 03 – Banda matriz - Detroit Unidade Banco de dados LINK Matriz-Detroit 800 gigabytes 74 Mbps Fonte: autores do projeto 8. TOPOLOGIA WAN PRINCIPAL - MPLS A topologia lógica da rede MAN e WAN, contará com roteadores e switch Reuters layer3, que fará o roteamento e a distribuição dos pacotes para seus devidos destino, onde será contratado da operadora o serviço de backbone com link de acesso dedicado até a rede, a fim de interligar as filiais à matriz de São Paulo, cada Filial terá um roteador fornecido pela operadora onde a faixa de IP será de responsabilidade da mesma conforme Figura 03. Figura 03 – Topologia WAN principal Fonte: autores do projeto 9. PLANO DE ENDEREÇAMENTO Existem duas versões do protocolo IP: o IPV4 é a versão que utilizamos na grande maioria das situações, enquanto o IPV6 é a versão atualizada, que prevê um número brutalmente maior de endereços e que se popularizou muitos nos últimos anos quando os endereços IPV4 começaram a se esgotar. No IPV4, os endereço IP são compostos por 4 blocos de 8 bits (32 bits no total), que são representados através de números de 0 a 255, como "200.156.23.43"ou "64.245.32.11". Para o nosso projeto usaremos a versão IPV4. 9.1 PLANO DE ENDEREÇAMENTO WAN/MAN Contempla-se nesta proposta a criação do projeto de endereçamento da rede MAN e WAN, através do uso das tecnologias padrões de mercado considerando a relação custo-benefício, segurança e o crescimento da empresa. O endereço base a ser usado no projeto de rede MAN e WAN, será 172.200.xx.yy e a máscara da rede será 255.255.255.252, disponibilizando 3 endereços possíveis conforme Tabela 04. Tabela 04 – Plano de endereçamento WAN/MAN Site 1 Site 2 ID subrede IP site 1 IP site 2 Broadcast Matriz Belo Horizonte 172.200.0.0 172.200.0.1 172.200.0.2 172.200.0.3 Matriz Curitiba 172.200.0.4 172.200.0.5 172.200.0.6 172.200.0.7 Matriz Florianópolis 172.200.0.8 172.200.0.9 172.200.0.10 172.200.0.11 Matriz Distrito Federal 172.200.0.12 172.200.0.13 172.200.0.14 172.200.0.15 Matriz Rio de Janeiro 172.200.0.16 172.200.0.17 172.200.0.18 172.200.0.19 Matriz Detroit 172.200.0.20 172.200.0.21 172.200.0.22 172.200.0.23 Fonte: autores do projeto 9.2 PLANO DE ENDEREÇAMENTO PARA MATRIZ E FILIAIS Neste projeto será implantado um modelo de endereçamento IP de rede para possibilitar um melhor uso da rede e facilitar em futuros escalonamentos dessa rede. Tendo em vista que neste projeto o maior número de hosts será na matriz com um total de 200 hosts, visando o crescimento futuro da rede, usaremos a faixa de endereçamento IP da classe B sendo 172.16.0.0 com a máscara de rede 255.255.252.0, podendo interligar até 1022 hosts na rede, com isso permitirá a inclusão de novos hosts sem ter de mudar o modelo de endereçamento. Esse Bloco /22 será quebrado em 1 /24 para uso da Matriz e 6 blocos /25 para uso das Filiais, como mostra a tabela 05. Tabela 05 – Plano de endereçamento para matriz e filiais Unidade End. de Rede Faixa de IP Máscara Matriz 172.16.0.0 172.16.0.1 a 172.16.0.254 255.255.255.0 Belo Horizonte 172.16.1.0 172.16.1.1 a 172.16.1.126 255.255.255.128 Curitiba 172.16.1.128 172.16.1.129 a 172.16.1.254 255.255.255.128 Florianópolis 172.16.2.0 172.16.2.1 a 172.16.2.128 255.255.255.128 Distrito Federal 172.16.2.128 172.16.2.129 a 172.16.2.254 255.255.255.128 Rio de Janeiro 172.16.3.0 172.16.3.1 a 172.16.3.254 255.255.255.128 Detroit 172.16.3.128 172.16.3.129 a 172.16.3.254 255.255.255.128 Fonte: autores do projeto 10. TECNOLOGIAS USADAS A ênfase para interligar a rede da matriz com as seis filiais é centralizar o gerenciamento, compartilhando recursos e mantendo um padrão para todas as unidades da empresa. Uma vez que todas as filiais estão interligadas, as mesmas passam a ser uma única rede, mesmo fisicamente distantes, e não havendo nenhum problema físico com a estrutura local (uma placa queimada, um cabo rompido, etc.), existe a praticidade do gerenciamento eficaz e rápido, sendo desnecessário o deslocamento de um técnico especializado até uma das filiais, além de padronizar a infraestrutura geral, pois uma vez que os recursos entre todas as unidades são os mesmos, se ganha com agilidade para manutenção e eficiência global de administração. 10.1 MPLS Foi proposta a utilização do MPLS como meio de comunicação principal devido ao eficiente modo de comutação através de etiquetas (labels) inseridos entre as camadas 2 (enlace) e 3 (rede) do modelo OSI com um cabeçalho dedicado, ao invés de comutação de pacotes ou comutação de circuitos, existentes em outras tecnologias/arquiteturas. Desta forma, segundo descrito na revisão de literatura deste projeto, o MPLS insere uma pequena etiqueta de até 32 bits no pacote a ser trafegado, ao passar por cada roteador, o encaminhamento do pacote será feito através das informações contidas nessa etiqueta, não sendo necessária a leitura de todo o pacote, acelerando assim o processo de roteamento. 11. CONCLUSÃO É mais viável um bom investimento em novas tecnologias do que economizar e ter problemas no futuro. Para conseguirmos nos destacar no mercado corporativo, que hoje é muito competitivo e globalizado, é preciso ter um diferencial, o uso das tecnologias de ponta da maneira correta em conjunto com colaboradores treinados e alinhados com a nossa ética profissional e social. A realização desse projeto nos proporcionou uma oportunidade para buscar mais conhecimento, que vieram a somar a aqueles adquiridos ao longo do curso, através de várias fontes de pesquisa, aliada também a nossa experiência nessa área de TI. Em nosso trabalho foi abordado assuntos como redes de longas distâncias e alto desempenho, economia e mercado e gestão estratégica de RH onde o propósito do projeto foi montar uma rede que conectasse a matriz da empresa Challenge com suas filiais de modo a atender as suas necessidades usando a tecnologia adequada e pensando em um crescimento futuro. Um projeto de rede bem sucedido se traduz, principalmente, em melhorias para a empresa, oferecendo benefícios que excedem seus custos de implantação, sem ultrapassar os recursos disponíveis, caracteriza pelo aumento da produtividade, pela redução de custos, pelo aprimoramento dos serviços disponíveis aos usuários, contribuindo decisivamente no aumento da competitividade da empresa. REFERÊNCIAS FOROUZAN Behrouz A. Comunicação de Dados e Redes de Computadores. 4º Edição, 2007. Pag. XXIX. OLIVEIRA, Mário; LINS, Rafael Dueire; MENDONÇA, Roberto. Redes MPLS Fundamentos e Aplicações. Rio de Janeiro, Brasoft, 2012. Pag. Apresentação, Introdução, 25, 26, 27 e 29. TANENBAUM, Andrew S. Redes de Computadores. 5° Edição 2011. Pag. 31 Banco de Dados. Disponível em https://pt.wikipedia.org/wiki/Banco_de_dados. Acesso em 26 mar. 2018. Conceito de Redes de Computadores. Disponível em https://conceito.de/rede-de-computadores. Acesso em 26 mar. 2018. Comutador (redes). Disponível em https://pt.wikipedia.org/wiki/Comutador_(redes). Acesso em 26 mar. 2018. Organograma Empresarial – Modelos. Disponível em https://organograma.net/ category/organogramas-2/organograma-empresarial. Acesso em 25 mar. 2018. Rede de Longa Distância. Disponível em https://pt.wikipedia.org/wiki/ Rede_de_ longa_distância. Acesso em 26 mar. 2018. Roteador. Disponível em https://pt.wikipedia.org/wiki/Roteador. Acesso em 26 mar. 2018. Site Backup. Disponível em https://en.wikipedia.org/wiki/Backup_site. Acesso em 26 mar. 2018.
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