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INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DA
INFORMAÇÃOHARDWARE DE REDE
PROFESSOR CARLOS MUNIZ
INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO
HARDWARE DE REDE
• EQUIPAMENTOS PARA REDES
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Para que uma rede de computadores possa funcionar é necessárioque existam, além do cabeamento propriamente dito, dispositivos dehardware e software cuja função é controlar a comunicação entre osdiversos componentes da rede.
Vários dispositivos são usados em uma rede, cada um deles possuindofunções específicas. Como exemplos de equipamentos dedicadospodemos citar as placas de rede, os hubs, switches, bridges, routers,etc, que tem a finalidade de interpretar os sinais digitais processadosna rede e encaminhá-los ao seu destino, obedecendo a umdeterminado padrão e protocolo.
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• EQUIPAMENTOS PARA REDES
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Essa interação entre dispositivos permite o compartilhamentodas informações entre todos os usuários da rede
Exemplo de equipamentos em uma rede de computadores
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• SISTEMA OPERACIONAL DE REDE
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O Sistema Operacional de Rede (NOS - Network OperatingSystem) consiste em uma família de programas que sãoexecutados em computadores interligados através de meiosdiversos e dispostos em rede.
A função principal do Sistema Operacional de rede é aadministração lógica da mesma, ou seja, o controle de suasfuncionalidades; alguns Sistemas oferecem o recurso decompartilhamento de arquivos, impressoras e outros dispositivosatravés da rede.
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• HUBS
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O hub é um equipamento que tem a função de interligar várioscomputadores em uma rede. A grosso modo, funcionam comouma extensão elétrica, permitindo a ligação de várioscomputadores em um ponto de rede único, distribuindoinformações e conexões entre todos os computador nele ligados.O hub recebe pacotes de dados vindos de um computador e ostransmite estes pacotes à outros computadores da rede.Enquanto um pacote de dados está sendo transmitido, outrospacotes que são recebidos entram na fila de espera. Apenas 1pacote de dados é transmitido de cada vez.
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• HUBS
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Há hubs com diversas capacidades, ou seja, entradas para conectaro cabo de rede de cada computador. Geralmente, os hubs tem 8,16, 24 e até 32 portas. A quantidade de portas do hub varia deacordo com o modelo e o fabricante do equipamento. É importantenão apenas pensar na capacidade de conexões par a um hubquando for adquirir um, mas pensar também na capacidade detransmissão de dados, ou seja, a velocidade com que o HUB podetransmitir os dados entre os computadores da rede. Existem hubsque comportam centenas de computadores, e conexões de váriosGB. Geralmente, são usados em empresas de grande porte ou emservidores.
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• HUBS
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• SWITCHES
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Um switch pode ser visto como um equipamento para extensãofísica dos pontos de rede, ou seja, todos os aparelhos que seconectam em uma rede doméstica. Um switch realiza as mesmasfunções que um hub, mas com uma diferença importante: váriospacotes são transmitidos ao mesmo tempo, o que aumenta avelocidade da rede em comparação com a utilização de um hub. Seum pacote demora a ser transmitido, não interfere tanto naperformance da rede, visto que muitos outros pacotes sãotransmitidos em paralelo. Em redes com grande tráfego de dados,a utilização de um switch ao invés de um hub é altamenterecomendável e desejável.
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• SWITCHES
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Tipos de switches
Da mesma forma que acontece com os hubs, há switches de váriascapacidades, adequados a todos os tamanhos e tráfegos de rede.Pouco a pouco estão substituindo os hubs, pois realizam a mesmatarefa e já custam o mesmo preço dos hubs ou até mais baratos doque hubs.
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• SWITCHES
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Quando usar um switch ou hub?
Hoje em dia, o switch é a melhor opção porque evita ocongestionamento de tráfego na sua rede, seja ela uma rededoméstica ou empresarial. Ele também ficou muito barateado, e oshubs estão cada vez mais difíceis de encontrar. E com a quantidadede aparelhos que se conectam à internet hoje em dia, um switch épreferível porque evita que esses aparelhos tenham problemas comconectividade.
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• MODEMS
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Modem é um acrónimo formado por dois termos: modulação edemodulação. Trata-se de um aparelho utilizado na informáticapara converter os sinais digitais em sinais analógicos e vice-versa, de modo a poderem ser transmitidos de forma inteligível.
Nos computadores, o modem é um periférico de entrada/saídaque pode ser simultaneamente interno e externo. Permiteconectar/ligar uma linha telefónica ao equipamento e aceder adiferentes redes, como a Internet.
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• MODEMS
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Os modems internos são placasde expansão que se podemconectar através de diferentestipos de conectores: AMR (umatecnologia que já não se usamuito), Bus ISA (também já não seusa, atualmente, devido à baixavelocidade que oferece) e BusPCI (o formato mais populardeste tipo de modens).
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• ROTEADORES
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Roteador é um equipamento usado para conectar diferentesredes de computadores entre si. Nas conexões à internet, háquase sempre um roteador que conecta a rede local à rededa internet. Quando não há um roteador, o modem estáconfigurado em modo bridge (ponte).
Modem funciona como roteador e roteador funciona comomodem.
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• ROTEADORES
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Em geral, os modems de banda larga mais atuais, além defuncionarem como modems, têm um roteador embutido. Falamos umpouco mais em detalhes sobre os modems no artigo que fizemossobre esses aparelhos essenciais para o funcionamento da suainternet. É só necessário que o roteador ou modem tenha umaentrada para o tipo de internet que você usa. Por exemplo, se suainternet vem por cabos telefônicos, ele tem que ter uma entradapara o conector de telefone. Internet via rádio precisa de umaantena, conectada com um cabo de antena ao modem. Outrostipos de internet usam o mesmo cabo das TVs por assinatura, e ummodem específico é usado para a conexão.
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• ROTEADORES
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Em geral, os modems de banda larga mais atuais, além defuncionarem como modems, têm um roteador embutido. Falamos umpouco mais em detalhes sobre os modems no artigo que fizemossobre esses aparelhos essenciais para o funcionamento da suainternet. É só necessário que o roteador ou modem tenha umaentrada para o tipo de internet que você usa. Por exemplo, se suainternet vem por cabos telefônicos, ele tem que ter uma entradapara o conector de telefone. Internet via rádio precisa de umaantena, conectada com um cabo de antena ao modem. Outrostipos de internet usam o mesmo cabo das TVs por assinatura, e ummodem específico é usado para a conexão.
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• ROTEADORES
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• REPETIDORES
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Em informática, repetidor é um equipamento utilizado parainterligação de redes idênticas, pois eles regeneram eletricamenteos sinais e os retransmite pelo mesmo segmento no meio físico.
Um repetidor atua na camada física (Modelo OSI). Ele recebetodos os pacotes de cada uma das redes que interliga e repete-osnas demais redes sem realizar qualquer tipo de tratamento sobreos mesmos. Não se pode usar muitos destes dispositivos em umarede local, pois degeneram o sinal no domínio digital e causamproblemas de sincronismo entre as interfaces de rede.
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• REPETIDORES
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Repetidores são utilizados para estender a transmissão de ondas derádio, por exemplo, redes wireless, wimax e telefonia telemóvel.
O repetidor serve como ponte do sinal wireless.
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• BRIDGES
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Usa-se uma bridge quando existem diferentes tipos de redes emum ambiente e deseja-se trocar informações ou partilhararquivos entre todos os computadores, que podem comunicarentre si. Bridge é um equipamento que funciona exatamentecomo uma ponte. Possui a capacidade de interligar duas oumais redes, reduzindo o tráfego entre segmentos de redes econvertendo diferentes padrões de redes.
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• BRIDGES
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Manipulam pacotes de dados em vez de sinais elétricos, o quedifere este aparelho de outros dispositivos como os repetidores,que trabalham a nível físico. Além de não retransmitirem ruídose erros nos pacotes, as bridges são totalmente transparentespara os outros dispositivos de rede, e por isso, diversas redeslocais interligadas por uma ponte formam uma única redelógica.
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• BRIDGES
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Atuando nas camadas 1 e 2 do modelo OSI, uma Bridgetrabalha lendo o campo de endereço de destino dos pacotes etransmitindo-o quando se trata de segmentos de redesdiferentes, utilizando o mesmo protocolo de comunicação.Dentro de cada ponte há uma memória que armazena osendereços MAC de todos os computadores presentes na rede, apartir dos endereços de origem dos frames. Baseado nisso, écriada uma tabela que identifica cada computador e o seulocal nos segmentos de rede.
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• BRIDGES
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Assim que a ponte recebe o pacote do endereço é feita umacomparação com a tabela existente, analisando o endereçoMAC (endereço físico) do destinatário e do emissor. Se elareconhecer o endereço irá encaminhar o pacote a esseendereço, caso contrário se a ponte não conhece o emissor,armazena o seu endereço na tabela para saber de que ladoda rede se encontra o emissor.
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• BRIDGES
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As principais características da Bridge são:
• Filtrar pacotes entre segmentos de LAN’s;• Capacidade de armazenamento de mensagens, principalmente
quando o tráfego na rede for muito grande;• Possui função de uma estação repetidora comum;• Algumas bridges atuam como elementos gerenciadores da rede,
coletando dados sobre tráfego para a elaboração de relatórios;• São Auto-configuráveis;• Transparente para os protocolos acima da camada MAC.
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• BRIDGES
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Apesar de bridges, repetidores e hubs serem dispositivos derede semelhantes, a ponte é mais complexa. Elas podemgerenciar o tráfego de uma rede ao invés de simplesmenteretransmití-los para os segmentos de rede adjacentes. Istoporque conseguem analisar os pacotes de entrada de dadospara determinar se a ponte é capaz de enviar o pacote dedados a outro segmento da rede. Porém, as pontes em relaçãoa repetidores ou hubs é bem mais cara, sendo esta umadesvantagem.
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• BRIDGES
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• GATEWAY
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Gateway, em geral é um computador ou roteador que fica entreduas redes. Uma tradução possível para esta palavra em inglês é“portal”, sendo exatamente assim que um gateway funciona. Elepermite a passagem de dados entre um computador, celular,notebook, tablet, e todas informações que estão guardadas emservidores na internet. No gateway, podem ser instalados “policiais”,que controlam a segurança dos dados que chegam até os “usuários”da internet e que são enviados para a internet. Um exemplo destes“guardas” são os firewalls, que protegem seu computador de ataquese invasões por hackers que possam tentar roubar suas informações edados.
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• GATEWAY
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Gateway da internet: exemplos
Um exemplo de um gateway é oroteador de internet, que separa arede de uma residência ou de umaempresa da Internet. Por conta dogateway dar acesso a todos osaparelhos que estão a elesconectados, a segurança desseportal é muito importante.
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• GATEWAY
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Outros serviços de rede como proxy, NAT e heurísticas de detecçãode ataques também podem ser incorporados aos gateways. Nasredes mais comuns, daquelas encontradas nas pequenas empresasbrasileiras, o gateway é o roteador de Internet ou o computadorusado como servidor de Internet (quando este computador existe).Podem existir ainda mais gateways entre a rede doméstica ouempresarial até a internet. Por exemplo, muitos provedores deinternet usam mais um gateway para distribuir melhor a conexão eainda, proporcionar mais segurança aos usuários da internet. Issonão significa que você não deva instalar um bom antivírus.
