Rede de Área Local - LAN

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Fundamentos de Redes de Computadores 
Rede de Área Local (LAN) 
 
Redes de Computadores 
 Computadores de pequeno e médio porte interligados através de um meio físico; 
 Cada computador tem poder de processamento suficiente para trabalhar de forma 
autônoma; 
 Os computadores estão interligados entre si para que possam compartilhar recursos e 
informações. 
 
Abrangência geográfica das redes 
 As tecnologias empregadas para a implementação de redes de computadores variam 
significativamente de acordo com a extensão geográfica que ela abrange; 
 Por esta razão, as redes são classificadas de acordo com a máxima distância entre 
computadores a ela conectadas; 
 A classificação mais usual é definida em categorias: Redes Locais (LAN). 
 
Conceitos Básicos LAN: 
 É composta por um conjunto de hardware e software que permite a computadores 
individuais estabelecerem comunicação entre si, trocando e compartilhando 
informações e recursos. Tais redes são denominadas locais por cobrirem apenas uma 
área limitada (1 km no máximo); 
 As chamadas Local Area Networks, ou Redes Locais, interligam computadores 
presentes dentro de um mesmo espaço físico. Isso pode acontecer dentro de uma 
empresa, de uma escola ou dentro da sua própria casa, sendo possível a troca de 
informações e recursos entre os dispositivos participantes; 
 Utilizam tecnologias de transmissão que permitem abranger uma extensão limitada a 
uns poucos quilômetros; 
 Empregam usualmente técnicas de broadcast através de um meio compartilhado; 
 A velocidade de operação de uma LAN varia de acordo com a tecnologia utilizada: as 
velocidades mais usuais são 10 Mbit/s ou 100 Mbit/s. 
 
 
 
 
Classificação das redes 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Local Area Networks 
 
 
Topologia física 
A topologia física pode ser representada de várias maneiras e descreve por onde os cabos 
passam e onde as estações, os nós, roteadores e gateways estão localizados. As mais utilizadas 
e conhecidas são as topologias do tipo estrela, barramento e anel. 
Os principais arranjos são os seguintes: 
 Topologia em malha; 
 Topologia em barramento; 
 Topologia em anel; 
 Topologia em estrela; 
 Topologia mista. 
 
 
 
 
Ponto a Ponto 
A topologia ponto a ponto é a mais simples. Une dois computadores, através de um meio de 
transmissão qualquer. Dela pode-se formar novas topologias, incluindo novos nós em sua 
estrutura. 
 
 
Barramento 
Esta topologia é bem comum e possui alto poder de expansão. Nela, todos os nós estão 
conectados a uma barra que é compartilhada entre todos os processadores, podendo o 
controle ser centralizado ou distribuído. O meio de transmissão usado nesta topologia é o cabo 
coaxial. 
 
 
Anel ou Ring 
A topologia em anel utiliza em geral ligações ponto-a-ponto que operam em um único sentido 
de transmissão. O sinal circula no anel até chegar ao destino. Esta topologia é pouco tolerável 
à falha e possui uma grande limitação quanto a sua expansão pelo aumento de "retardo de 
transmissão" (intervalo de tempo entre o início e chegada do sinal ao nó destino). 
 
Estrela 
A topologia em estrela utiliza um nó central (comutador ou switch) para chavear e gerenciar a 
comunicação entre as estações. É esta unidade central que vai determinar a velocidade de 
transmissão, como também converter sinais transmitidos por protocolos diferentes. Neste tipo 
de topologia é comum acontecer o overhead localizado, já que uma máquina é acionada por 
vez, simulando um ponto-a-ponto. 
 
 
Árvore 
A topologia em árvore é basicamente uma série de barras interconectadas. É equivalente a 
várias redes estrelas interligadas entre si através de seus nós centrais. Esta topologia é muito 
utilizada na ligação de Hub's e repetidores. 
 
 
Estrutura Mista ou Híbrida 
A topologia híbrida é bem complexa e muito utilizada em grandes redes. Nela podemos 
encontrar uma mistura de topologias, tais como as de anel, estrela, barra, entre outras, que 
possuem como características as ligações ponto a ponto e multiponto. 
 
 
 
Grafo (Parcial) 
A topologia em grafo é uma mistura de várias topologias, e cada nó da rede contém uma rota 
alternativa que geralmente é usada em situações de falha ou congestionamento. Traçada por 
nós, essas rotas têm como função rotear endereços que não pertencem a sua rede. 
 
 
Topologias Lógicas 
A topologia lógica descreve o fluxo de dados através da rede. Os dois tipos de topologias 
lógicas mais comuns são o Broadcast e a passagem Token. Na primeira o nó envia seus dados a 
todos os nós espalhados pela rede (Ethernet). Já na passagem de Token, um sinal de Token 
controla o envio de dados pela rede (Token Ring). 
 
As tecnologias principais que uma LAN pode utilizar são: 
• Ethernet: 
• Token Ring: 
• ARCNET: 
• FDDI ("Fiber Distributed Data Interface") 
 
Ethernet é uma tecnologia de interconexão para redes locais - Local Area Networks (LAN) - 
baseada no envio de pacotes. Ela define cabeamento e sinais elétricos para a camada física, e 
formato de pacotes e protocolos para a camada de controle de acesso ao meio (Media Access 
Control - MAC) do modelo OSI. A Ethernet foi padronizada pelo IEEE (Instituto de Engenheiros 
Eletricistas e Eletrônicos) como 802.3. A partir dos anos 90, ela vem sendo a tecnologia de LAN 
mais amplamente utilizada e tem tomado grande parte do espaço de outros padrões de rede 
como Token Ring, FDDI e ARCNET. 
 
 
Token ring é um protocolo de redes que opera na camada física (ligação de dados) e de enlace 
do modelo OSI (Interconexão de Sistemas Abertos, do inglês: Open Systems Interconnection) 
dependendo de sua aplicação. Usa um símbolo (em inglês, token), que consiste numa trama de 
três bytes, que circula numa topologia em anel em que as estações devem aguardar a sua 
recepção para transmitir. A transmissão dá-se durante uma pequena janela de tempo, e 
apenas por quem detém o token. 
Este protocolo foi descontinuado e substituído pelo Ethernet e é utilizado atualmente apenas 
em infraestruturas antigas. 
 
 
Arcnet é uma arquitetura de rede antiga, que existe desde a década de 70. É claro que de lá 
pra cá houveram avanços, mas não o suficiente para manter as redes Arcnet competitivas 
frente às redes Ethernet e outras tecnologias modernas. Para você ter uma idéia, as redes 
Arcnet são capazes de transmitir a apenas 2.5 mbps e quase não existem drivers for Windows 
para as placas de rede. Os poucos que se aventuram a usá-las atualmente normalmente as 
utilizam em modo de compatibilidade, usando drivers MS-DOS antigos. 
Atualmente as redes Arcnet estão em vias de extinção, você não encontrará placas Arcnet à 
venda e mesmo que as consiga, enfrentará dificuldades para encontrar os drivers para 
conseguir fazê-las funcionar, isso se conseguir. 
 
FDDI (Fiber Distributed Data Interface) é um padrão que foi estabelecido pelo ANSI (Instituto 
Nacional Americano de Padrões) em 1987. Este abrange o nível físico e de ligação de dados (as 
primeiras duas camadas do modelo OSI). 
A expansão de redes de âmbito mais alargado, designadamente redes do tipo MAN 
(Metropolitan Area Network), são algumas das possiblidades do FDDI, tal como pode servir de 
base à interligação de redes locais, como nas redes de campus. 
As redes FDDI adotam uma tecnologia de transmissão idêntica às das redes Token Ring, mas 
utilizando, vulgarmente, cabos de fibra óptica, o que lhes concede capacidades de transmissão 
muito elevadas (em escala até de Gigabits por segundo) e a oportunidade de se alargarem a 
distâncias de até 200 Km, conectando até 1000 estações de trabalho. Estas particularidades 
tornam esse padrão bastante indicado para a interligação de redes através de um backbone – 
nesse caso, o backbone deste tipo de redes é justamente o cabo de fibra óptica duplo, com 
configuração em anel FDDI, ao qual se ligam as sub-redes. FDDI utiliza uma arquitetura em 
anel duplo.Modelo de Referência OSI