09 - estendendo LANs

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Introdução

Estendendo LANs

2Professor: Arlindo Tadayuki Noji Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Introdução

Os projetos de LANs são baseados em função da capacidade, atraso máximo e distância máxima que pode ser alcançado em um dado custo.

Devido ao fator custo, as tecnologias de LANS usam compartilhamento de dados. Por isso ficam dependentes de técnicas como CSMA/CD e passagem de Tokens.

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Introdução

Os atrasos são proporcionais ao tamanho das redes.É por isso que as LANs tem seus tamanhos limitados.

O atraso máximo é definido em projeto, o que define o tamanho máximo de um cabo por exemplo.

Outras limitações são consideradas, como a quantidade de energia limitada que um dispositivo de rede local oferece para transmitir uma informação. Essa questão também é considerada para determinar o tamanho máximo de uma rede.

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Extensões em fibra ótica

Algumas soluções permitem aumentar a conectividade para distâncias maiores como os modens de fibra:

– Tem pouca perda e atraso;– Permitem interligar duas redes separadas por muitos km;– Utilizam transceivers.

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Repetidores

As limitações de distância provocadas pela diminuição do sinal elétrico ao longo de um fio podem ser contornados através da utilização de REPETIDORES.

Nada mais faz do que repetir os sinais elétricos que recebem numa extremidade na outra.

Ex: interligação de dois segmentos de rede Ethernet.

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Repetidores

O tamanho máximo de um segmento Ethernet é 500m (fio espesso).

Utilizando repetidores, você pode estender até 4 vezes o tamanho da rede Ethernet.

O fator atraso é levado em consideração para limitar o número de repetidores possíveis.

O esquema CSMA/CD define um tempo pequeno de atraso, por isso o comprimento total não pode ser indefinidamente aumentado.

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Repetidores

Aplicação típica de repetidores: em prédios.

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Repetidores

Existem repetidores baseados em fibras óticas, onde através de modens de fibra, é possível interligar dois segmentos distantes um do outro.

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Repetidores

Desvantagens:

– Não entendem quadros completos, ou seja não analisam os quadros para analisar se são necessários repeti-los para o outro segmento;

– É um sistema burro, pois repetem até as colisões e as interferências ocorridas.

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Bridges

Funciona como um repetidor, porém ele é capaz de manipular os quadros que chegam a ele da mesma forma que uma interface de rede de computador.

Um Bridges ou uma ponte, pode fazer:– Verificar se quadro chegou intacto;– Encaminhar uma copia para outro segmento somente quando

necessário;– Não encaminham sinais com colisões ou ruídos.

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Bridges

As pontes são populares, pois ajudam a isolar problemas.

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Bridges

O hardware de uma ponte ou bridge é normalmente formado por um computador e duas interfaces de redes. Sua programação básica é fazer apenas filtragem de quadros.

Normalmente uma bridge sabe o endereço de todos os computadores que estão conectados a ele.

Os endereços são obtidos toda vez que ele recebe um quadro, ele extrai o endereço de origem do cabeçalho do quadro e guarda os endereços a lista de computadores daquele segmento. Extrai o endereço de destino dos quadro e verifica se deve ou não enviar para o outro segmento.

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Bridges

Vantagens de usar bridges:– Paralelismo;– Planejamento das disposição das máquina para obter maior

desempenho da rede.

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Bridges

Ligação com Bridges entre edifícios:

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Bridges

Comunicação através de longas distâncias. Ex:

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Bridges

A comunicação via satélite tem características especiais:

– Utilizam dois bridges;– Tem buferização.

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Bridges

As pontes podem causar atrasos, mas o encaminhado é feito corretamente.

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Bridges

Nem toda bridges deve ter permissão para retransmitir quadros de broadcasting: ex: de ciclo indefinido.

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Bridges

Para que não aconteçam laços ou loops infinitos, evitar que:

– Todas as bridges encaminhem todos os quadros;– A rede unida por bridges contenha um ciclo de segmentos ligados

por bridges.

Utilizar o DST - Distributed Spanning Tree (arvore de extensão distribuída) - técnica que permite as bridges descobrir automaticamente se existe um ciclo na rede formado por mais bridges.

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Bridges

Eles executam um algoritmo que determinam quais bridges podem encaminhar quadros e os que não podem.

O esquema monta grafos que não contenham ciclos.

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Comutação - Switching

Une computadores através de bridges:

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Comutação - Switching

Paralelismo. Largura de banda máxima pode atingir até NR/2.

– Onde “N” é o número de computadores– E “R” é a taxa nominal da rede