Topologia de Redes

Alberto Felipe Friderichs Barros

Etimologicamente a palavra topologia deriva do grego, Topos = forma e Logos =estudo, portanto, a palavra topologia significa o estudo das formas, dasestruturas e como as partes se relacionam com o todo. A topologia de rededescreve como os dispositivos estão interligados, é o arranjo da rede e sedividem em: Topologia Física e Lógica.

Introdução

Representa como as redes estão conectadas, é o layout físico e o meio deconexão dos dispositivos de redes. A forma com que os cabos são conectados,influencia em diversos pontos considerados críticos, como a flexibilidade,velocidade e segurança. Destacam-se: Anel, Barramento, Ponto a Ponto,Estrela, Malha e Árvore.

Topologia Física

Todos os computadores são ligados em um mesmo barramento físico.Apenas uma máquina pode “escrever” no barramento num dado momento.Todas as outras “escutam” e recolhem para si os dados destinados a elas.Quando um computador estiver a transmitir um sinal, toda a rede ficaocupada e se outro computador tentar enviar outro sinal ao mesmo tempo,

ocorre uma colisão e é preciso reiniciar a transmissão.

Barramento

Vantagens:

• Distância do barramento pode chegar a 500 metros.

• Uso de cabo é econômico;

• Simples e relativamente confiável;

Desvantagens:

• Rede pode ficar extremamente lenta em situações de tráfego pesado;

• Inclusão de novas estações implicam na paralisação da rede;

• Problemas são difíceis de isolar;

• Falha no cabo paralisa a rede inteira;

• Utiliza cabos coaxiais.

Na topologia em anel os dispositivos são conectados em série, formando umcircuito fechado. Os dados são transmitidos unidirecionalmente de nó em nóaté atingir o seu destino.

Anel ou Ring

Vantagens:

• Ideal para uso em fibra óptica, cada host esta diretamente ligado ao outro.

• Velocidade, elimina colisões.

Desvantagens:

• Para que a rede funcione é necessário que os hosts estejam ligados;

• Inclusão de novas estações implicam na paralisação da rede;

• Falha em um computador paralisa a rede inteira.

• Problemas são difíceis de isolar.

A mais comum atualmente, a topologia em estrela utiliza cabos de partrançado e um concentrador como ponto central da rede.

Estrela

Vantagens:

• Falha de um host não afeta o restante da rede;

• A adição de um host é simples;

• Gerenciamento centralizado;

• Layout Flexível;

• Velocidade.

Desvantagens:

• Uma falha no dispositivo central paralisa a rede inteira.

• Todo o tráfego flui através do concentrador, podendo representarum ponto de congestionamento

Esta topologia é muito utilizada em várias configurações, pois facilita ainstalação e configuração de dispositivos em redes mais simples. Todos osnós estão atados a todos os outros nós, como se estivessem entrelaçados.

Malha

Vantagens:

• Maior redundância e confiabilidade;

• Facilidade de diagnóstico;

• Caminho dedicado.

Desvantagens:

• Instalação dispendiosa.

• Custo elevado.

A topologia em árvore é basicamente uma série de barras interconectadas. Éequivalente a várias redes estrelas interligadas entre si através de seus nóscentrais. Esta topologia é muito utilizada na ligação entre switches.

Arvore

Vantagens:

• Estrutura hierárquica;

• Facilidade de detectar um problema.

• Permite redundância.

Desvantagens:

• Falha em nós superiores compromete a rede.

Do inglês Peer-to-peer, é um termo usado em telecomunicações paraidentificar uma conexão que liga dois pontos de uma rede. Utilizada emprovedores de internet para conectar roteadores.

Ponto a Ponto

Vantagens:

• Fácil Instalação;

• Baixo custo;

• Ótimo Desempenho.

Desvantagens:

• Baixa segurança;

• A rede terá problemas para crescer de tamanho.

Resumo

TIPOS PONTOS POSITIVOS PONTOS NEGATIVOS

Estrela• É mais tolerante a falhas

• Fácil de instalar usuários

• Monitoramento centralizado

• Custo de Instalação maior

• Se o concentrador falhar a rede cai

Anel• Razoavelmente fácil de instalar

• Requer menos cabos

• Desempenho uniforme

• Se uma estação para todas param

• Os problemas são difíceis de isolar

Barramento• Simples e fácil de instalar

• Requer menos cabos

• Fácil de entender

• Rede lenta em períodos de uso intenso

• Os problemas são difíceis de isolar

Topologia Lógica

A topologia lógica da rede determina como os dados são transmitidosatravés da rede. Não existe uma ligação entre a topologia física e lógica;podemos ter uma estrela física e um token lógico. Como a topologia lógicadetermina diretamente o modo de funcionamento da placa de rede, esta éespecifica para um tipo de rede. Não é possível usar placas Token Ring emredes Ethernet, por exemplo. A Ethernet é a topologia lógica mais comumem redes locais. As topologias lógicas mais correntes são a Ethernet, oToken Ring e o FDDI.

Ethernet

Numa rede Ethernet, consoante o equipamento e o cabo utilizado temosuma topologia lógica de transmitir dados, para toda a rede (broadcast)embora só máquina com a placa de rede com o endereço indicado nosdados é que os receberá. Existem colisões quando duas transmissõescomeçam ao mesmo tempo. Quando ocorrem colisões a transmissão temque reiniciar outra vez.

Token Ring

Um pacote especial, token circula ao longo do cabo do anel; Quando umterminal/computador quer enviar informações, tem de esperar por um tokenlivre, quando o token está a ser utilizado por um terminal, os outrosterminais não podem transmitir informação. Logo Não existem colisões.

FDDI

O padrão FDDI (Fiber Distributed Data Interface) adotam uma tecnologiade transmissão idêntica às das redes Token Ring, mas utilizando,vulgarmente, cabos de fibra óptica, o que lhes concede capacidades detransmissão muito elevadas (em escala até de Gigabits por segundo) e aoportunidade de se alargarem a distâncias de até 200 Km.