Curso de Redes de Computadores - Aula 03

Olá, vamos aos próximos tópicos:

1 - Quais os principais equipamentos de rede?

2 - Domínio de colisão? De broadcast?

3 - O que é o modelo OSI?

 

1 - Iniciando pelos equipamentos de redes os equipamentos que temos disponíveis são:

- Placas de Redes

- Concentradores ou Hubs

- Repetidor

- Switches

- Bridge

- Roteadores

- Gateways

Iniciando pelas placas de redes a wikipédia nos diz:

 - Placa de rede (também chamada adaptador de rede ou NIC, de Network Interface Card) é um dispositivo de hardware responsável pela comunicação de um computador em uma rede de computadores. A placa de rede controla o envio e recebimento de dados de um computador conectado a uma rede, através de ondas eletromagnéticas (Wi-Fi), cabos metálicos ou cabos de fibra ótica.

Cada placa possui um identificador ou endereço físico único chamado de MAC. Esse endereço é formado por 48 bits e são expressos na forma hexadecimal, por exemplo: 24:6E:2A:91:41:D1. A primeira metade do endereço, identifica o fabricante da placa e a segunda metade um número serial. Eles atuam basicamente na segunda camada do modelo OSI.

 

- Concentradores ou Hubs são dispositivos de interconexão de rede, formam uma topologia física do tipo estrela porém uma topologia lógica do tipo barramento pois todas as máquinas conectadas ao hub estão em uma mesmo domínio de colisão,  que veremos o que é mais adiante. Sendo assim a comunicação com a utilização de um Hub é Half-Duplex e os pacotes enviados em uma comunicação serão repassados a todos os nós ligados ao hub. Os hubs podem ser ativos, quando amplificam o sinal, ou passivos quando apenas retransmitem o sinal.

- O repetidor é o dispositivo que amplifica o sinal em uma rede permitindo estender a rede para maiores distâncias.

- Um switch é um dispositivo que simplesmente conecta todos os elementos da sua rede. Ele atua como ponte ou unidade de controle para que computadores, impressoras, servidores e todos os outros tipos dispositivos possam se comunicar. 

O switch segmenta os domínios de colisão, cada uma das portas dele representa um domínio de colisão, quando se fala em switch geralmente se fala em switch de camada 2, no modelo OSI, o switch de camada 2 trabalha com endereços MAC ou seja cada placa de rede de um computador que está conectado a uma porta do swich possui um endereço MAC e quando o computador envia um pacote que passa pelo switch o switch "aprende" este endereço MAC, ele possui uma tabela interna onde associa um endereço MAC para cada porta sua, e então quando há comunicação com um computador que está com o MAC da sua placa de rede já cadastrado no switch o switch não envia o pacote em forma de broadcast, ele envia apenas para a porta e o MAC desta porta, por isso cada porta possui apenas um domínio de colisão.

O switch gera 3 tipos de tráfego, broadcast, multicast e unicast. A tabela onde o switch mantém os endereço MAC chama-se CAM (Content Addressable Memory). Há switches que operam na camada 3 do OSI estes são capazes de realizar roteamento de pacotes. Há também o conceito de VLAN onde o switch é capaz de segmentar os domínios de broadcast, trataremos deste conceito mais adiante.

 

 - Uma bridge possui algumas motivações para o seu uso como separar o tráfego entre os dois segmentos de rede e compatibilizar diferentes padrões de rede que venham a ser empregados. Isto é, o tráfego só passará de um segmento para o outro se houver uma comunicação entre dispositivos de segmentos diferentes.

 

- Roteadores são dispositivos de camada 3, realizam roteamento com base no endereço IP, que falaremos mais adiante, possuem uma quantidade de portas mais reduzida em comparação com o switch. Os roteadores possuem a capacidade de conectar redes diferentes e fazem isso através de rotas que são colocadas de forma manual no roteador ou podem aprender rotas para outras redes de forma dinâmica onde então deve ser configurado no roteador ou grupo de roteadores um algoritmo de roteamento como o OSPF, RIP e outros ainda. O roteador segmenta em cada uma de suas portas o domínio de colisão e também de broadcast. Ele pode interconectar redes com tecnologias diferente exemplo em uma porta há a tecnologia ethernet e em outra token ring e ele pode fazer as redes de cada uma destas portas se comunicarem

 

 - Gateways atuam na camada 7 do modelo OSI e sua função básica é tratar de  forma específica os serviços oferecidos na camada de aplicação. É utilizado para a comunicação entre diferentes protocolos e plataformas existentes. É construído especificamente para cada aplicação, possuindo assim terminologias de nomes  bem específicos, como por exemplo, gateways de voz (interligam redes de telefonia TDM e IP).

 

2 - Domínio de colisão e domínio de broadcast

 

DOMÍNIO DE COLISÃO: É um domínio em que apenas um pode transmitir por vez e todos recebem as informações que são enviadas na rede ainda que não sejam  destinadas a ela. Como se pode transmitir um por vez, então se “A” está  transmitindo para “B”, “C” não poderá transmitir nada para “D”, podendo  acarretar colisão dos quadros. A banda disponível para o meio é compartilhada por todos e sempre limitada pelo de menor velocidade. Tem a perspectiva até a segunda camada do modelo OSI.

DOMÍNIO DE BROADCAST: É um domínio lógico de rede que identifica os dispositivos pertencentes à mesma rede. Nessa situação, não há a necessidade de roteamento entre redes e os pacotes só serão direcionados a todos os outros se houver o comando expresso para tal atividade. Forma-se um agrupamento de domínios de colisão.

3 - O que é o modelo OSI?

O modelo OSI (Open System Interconnection) é um modelo de referência da ISO dividido em camadas e funções e tem como objetivo ser um padrão para protocolos de comunicação de redes de computadores. O modelo divide o processo de comunicação de redes em 7 camadas onde cada camada possui as suas funções e o modelo diz o que cada camada deve fazer. Cada camada representa uma abstração.

Cada camada possui os seus protocolos que definem metodologias e padrões de forma que dois sistemas computacionais possam se comunicar.

O modelo OSI foi criado sob três conceitos principais bem definidos:

• Serviços – Cada camada presta serviços à camada superior, fornecendo  determinados recursos. Nesse sentido, define-se quais serviços serão prestados.

• Interfaces – Determina a forma de interação entre as camadas, ou seja, como a camada superior pode acessar a camada inferior para utilizar os serviços. São definidos parâmetros a serem fornecidos bem como os resultados esperados conforme recursos ofertados.

• Protocolos – É a implementação dos serviços propriamente dito. Os protocolos podem implementar totalmente ou parcialmente determinados serviços.

O modelo foi definido de forma a definir características ou diretivas genéricas de modo que as redes de computadores pudessem ser construídas e desenvolvidas frente às suas diversas necessidades e especificidades.

As camadas do modelo OSI são:

• Aplicação
• Apresentação
• Sessão
• Transporte
• Rede
• Enlace
• Física
  

Podemos dizer que as 4 camadas superiores são consideradas camadas de host e as 3 camadas inferiores são consideradas camadas do meio de transmissão. As camadas inferiores utilizam as técnicas de encapsulamento de forma a abstrair a informação das camadas superiores. Esse conjunto dado pela parcela de dados da camada superior acrescido do cabeçalho da respectiva camada, chamamos de PDU (protocol data unit – unidade de dados do protocolo).

Segue uma imagem exemplificativa do modelo:

 

Website: https://www.intelligencesoftware.com.br

Ads: https://ads.intelligencesoftware.com.br