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Fundamentos de Rede O objetivo deste artigo é  familiarizar o leitor com o uso de rede de computadores, tipos de implementações e outras informações úteis. As informações abaixo foram baseadas na literatura "Fundamentos de Rede – Soluções Simples para Pequenas Redes" – Intel®.

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Fundamentos de Rede

As informações abaixo foram baseadas na literatura "Fundamentos de Rede – Soluções Simples para Pequenas Redes" – Intel^®.

Para maiores informações sobre rede e produtos para rede Intel^®, consulte a Computer Solutions http://www.csolutions.com.br ou Intel  http://www.intel.com

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Rede:

A rede nada mais é que um meio eficaz de compartilhamento de vários equipamentos de comunicação, como por exemplo computadores, impressoras, modems, unidades de CD-ROM e outros .

Através de computadores interligados em rede, qualquer usuário de qualquer computador poderá ter acesso aos dados armazenados em qualquer equipamento que faça parte da rede. Um único periférico pode ser compartilhado por toda a rede, diminuindo assim custos e equipamentos instalados (impressoras, CD-ROM, etc).

Através de uma única conexão a um provedor de acesso e o uso de uma Estação Internet, qualquer usuário poderá , de sua estação de trabalho conectada a rede, ter acesso a Internet. Como exemplo, uma empresa com 10 funcionários com necessidade de proporcionar acesso  Internet a todos  simultaneamente, não necessitará possuir 10 contas de acesso nem 10 linhas telefônicas. Com apenas uma conexão ao provedor de acesso e uma linha telefônica, todos os 10 funcionários poderão acessar a Internet simultaneamente.

Uma pequena rede pode ser tão simples quanto a conexão de dois computadores através de um cabo . Uma grande rede, através da utilização de equipamentos apropriados, poderá conectar centenas / milhares de computadores e periféricos simultaneamente. Os tipos de equipamentos de rede que são utilizados são definidos pelo tamanho da rede e suas características operacionais.

A necessidade de informações faz com que uma rede não seja um luxo e sim uma necessidade. Devido ao seu baixo custo comparado com os benefícios / economia de tempo e dinheiro que ela proporciona, faz com que desde instalações residenciais de computadores, computadores em pequenas, médias e grandes empresas utilizem o recurso de redes.

Alguns equipamentos para uso em rede:

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Topologia de Rede:

A topologia da rede (ou Layout) define a forma física como a rede é projetada e implementada. Os tipos de topologias mais comuns são: Rede Local (LAN), Topologia Estrela , Topologia Barramento e Anel (não muito comum).

OBS: as definições dos termos e equipamentos mencionados abaixo, encontram-se no final deste artigo.

Rede Local (LAN)

É uma rede situada em local determinado (não remoto), que permite o compartilhamento de informações, equipamentos e recursos entre os seus usuários.

Topologia Estrela

Uma configuração de rede que utiliza cabeamento 10BASE-T (também conhecido como par trançado ou UTP) e um HUB . Cada item da rede é conectado ao HUB, lembrando o desenho de uma estrela.

Topologia Estrela Básico

Na topologia de Estrela Básica, no centro da rede existe um HUB ou Switch, que se conecta através de um cabo flexível fino (cabo 10BASE-T) a cada nó individual. Uma das extremidade do cabo é ligado ao conector tipo RJ-45 da placa de rede, sendo a outra extremidade ligada ao HUB ou Switch.

Vantagem da Rede Estrela:

• Cabeamento de baixo custo

• Instalação rápida

• Grupo de trabalhos se comunicam facilmente

• Expansão simples e rápida

• Habilidade de lidar com defeitos da rede sem afetar toda a  rede

• Cabeamento 10BASE-T fornece informações de status indicadas pelas luzes no HUB, simplificando a identificação de problemas.

Desvantagens:

• Limitação de distância máxima entre o nó e Hub de 100 metros (328 pés)

 

Topologia em Barramento

É uma configuração de rede na qual um único cabo, como um cabo coaxial de rede, é usado para conectar os computadores em série permitindo assim o tráfego de informações na rede.

Topologia Barramento Básico

A topologia em barramento, também chamada de Backbone, é uma configuração linear, que conecta todos os computadores da rede em uma única linha ou cabo.Os sinais são transmitidos para toda a população de nós (estações da rede) um após o outro.

Um único cabo coaxial é usado para conectar os computadores da rede, podendo este cabo ser também  ligado a um Hub. As ligações são feitas através de cabo com conector BNC .

Vantagens:

• Cabeamento não é muito confiável

• Expansão simples da rede

• Não requer um Hub ou outro equipamento especial

Desvantagens:

• Pelos padrões atuais, a restrição a este tipo de rede limita em 30 o número de conexões

• O comprimento total da rede não pode ser maior que 185 metros (607 pés)

• Se a conexão de um nó apresentar defeito, toda a rede é afetada

• Identificação de problemas é mais difícil

 

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Redes Baseadas em Servidores e Redes Ponto-a Ponto:

Redes Baseadas em Servidores:

Este tipo de rede utiliza um Servidor como o gerenciador da rede, com todos os nós conectados a ele, seja através de um Hub, uma topologia estrela ou barramento.

Rede Típica Baseada em Servidor

Os programas são armazenados no servidor que administra os programas de software, o compartilhamento de dados, gravação de arquivos, utilização dos periféricos tipo impressora, fax, etc. Cada nó da rede, através da troca de informações com o servidor faz com que ele identifique o local onde as informações solicitadas ou periférico a ser utiliza estão . O servidor gerencia  então a troca de informações.

Redes Ponto-a-Ponto:

Nesta configuração de rede, um servidor não e’ utilizado, sendo baseada nos computadores que estão conectados na rede. Cada nó da rede tem a capacidade de conversar diretamente com qualquer nó da rede que tenha as informações de que necessita.

Este tipo de rede permite a otimização de vários recursos, compartilhando-os dentro da rede.

Rede Ponto-a-Ponto Típica

 

Rede Ponto-a-Ponto em Barramento

 

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 Algumas definições utilizadas:

Nó:

Servidor, computador, periférico ou outro equipamento capaz de se comunicar com um dispositivo de rede

Cabo 10BASE-T:

Cabo Ethernet comum, flexível, que usa fios trançados com plugues tipo RJ-45 em cada extremidade

Mbps:

Milhões de bits por segundo

Placa de Rede:

A placa de rede, também conhecidada como placas de interface de rede ou NICs, fornece o enlace necessário entre o computador e sua rede. As placas de rede convertem o formato das informações enviadas pelo sistema para formato compatível com a rede . As placas de rede contém também os conectores necessários para a ligação do sistema na rede através de cabos.

HUB:

Também conhecido como concentrador ou repetidor, tem a função básica de receber e enviar sinais entre os dispositivos conectados a ele através da rede. Toda a comunicação feita através do Hub é transmitida simultaneamente para todos os nós conectados na rede. Os nós conectados fornecem sua própria energia, e o Hub tem sua própria fonte de energia.

A maioria dos Hbs são tipo Plug and Play, não necessitando de software específico para sua instalação.

Switch:

Um Switch e’ um dispositivo mais sofisticado que o HUB, com a diferença de que aprende os endereços da rede automaticamente, fornecendo uma linha privada para a rede. Um nó ou Hub totalmente utilizado pode ser conectado a um switch.

O Switch é um componente fundamental para a rede, pois divide uma grande rede em segmentos menores. O seu uso ajuda a melhorar a velocidade e performance da rede, eleminando também erros . O Switch também permite que uma transmissão de informações seja dirigida a um nó específico da rede, ao invés de ser transmitida a todos os usuários da rede.

Bridge:

Os Bridges são utilizados para conectar grupos de trabalhos separados (sub-redes), orientando o destino e a fonte de informação.

Estação Internet:

Através do uso de uma Estação Internet, com uma única linha telefônica ou linha dedicada e uma única conta de acesso em Provedor Internet, todas as estações de uma rede poderão ter acesso a Internet .