COMPONENTES BÁSICOS DE

REDES

Prof. Esp. Patricia Dias da Silva Peixoto

USUÁRIO

Usuário em uma rede corresponde a toda pessoa

que utiliza um MP(módulos processadores - MPs)

e que procura acessar recursos e informações

compartilhadas por meio de uma rede.

CLIENTE DE REDE

Um cliente em uma rede, corresponde a todo

computador que busca a utilização de recursos

compartilhados ou o acesso a informações que

encontram-se em pontos centralizados desta rede.

ESTAÇÃO DE TRABALHO

Estação de trabalho (do inglês Workstation) era o

nome genérico

Situado entre computador pessoal e o computador de

grande porte

Algumas destas máquinas eram desenvolvidas

para aplicações com requisitos gráficos acima da

média, podendo então ser referidas como Estação

gráfica ou Estação gráfica de trabalho (Graphical

workstation).

O termo estação de trabalho como referencia a

um cliente de rede é incorreto.

TERMINAIS

O terminal é uma maquina sem muitos recursos destinada apenas a receber e enviar informações que são processada em um servidor com grande capacidade de processamento.

No início da década de 80, redes com um servidor poderoso e terminais sem poder de processamento, que ligados ao servidor, apenas mostravam imagens na tela e enviavam os comandos digitados pelo usuário.

Com o passar do tempo, este modelo foi tornando-se cada vez mais antiquado.

Hoje em dia, a solução mais comum é uma rede composta por vários PCs completos e um servidor que centraliza apenas arquivos, conexão com a Internet, etc.

TERMINAIS

ADMINISTRADOR

O administrador de uma rede corresponde a

pessoa que cuida do gerenciamento e

administração dos servidores e dos recursos

compartilhados.

Ele também é responsável por toda a segurança

de acesso na rede.

MÍDIA

A mídia ou meio de comunicação corresponde à

forma física de conexão entre os computadores de

um a rede.

Basicamente corresponde a dois tipos:

Cabeamento ou também denominada conexão com fio

– ex: fibra óptica.

Wireless ou também denominada conexão sem fio.

SERVIDOR(MÁQUINA)

Servidor em uma rede corresponde a um

computador que centraliza o oferecimento de

recursos ou informações compartilhadas e que

atende as requisições dos computadores clientes

desta.

Usuário em uma rede corresponde a toda pessoa

que utiliza um computador cliente e que procura

acessar recursos e informações compartilhadas

SERVIDORES DEDICADOS.

Computador exclusivo para oferecer um ou um

conjunto de serviços específicos.

Não são necessariamente super computadores

HARDWARE DE UM SERVIDOR DEDICADO

Nada impede um computador comum de ser um

servidor.

Existe um hardware especifico destinado

exclusivamente a máquinas que funcionam como

servidores dedicados.

Este hardware é construído visando a otimização

de recursos utilizados por servidores.

PROCESSADORES PARA SERVIDORES

Intel Xeon

AMD Opteron

MEMÓRIAS PARA SERVIDORES

Por melhor que seja a qualidade, todos os tipos de

memória são passíveis de erros, que podem ser

causados por inúmeros fatores, desde variações

na tensão na tomada, estática, diversos tipos de

interferências eletromagnéticas, etc.

O problema é quando estes erros ocorrem em

servidores.

O QUE ESTES ERROS PROVOCAM?

Eles podem causar os mais diversos efeitos colaterais,

como travamentos de programas, pequenos danos em

arquivos salvos e assim por diante.

Num desktop eles não costumam ser catastróficos, mas

podem causar efeitos sérios em sistemas que manipulam

informações sensíveis, como no caso de bancos, por

exemplo, onde um soft-error(pequeno erro) poderia

mudar o saldo da sua conta bancária.

ERROR CORRECTION CHECK

Para aumentar o grau de confiabilidade dos sistemas,

foram criados métodos de diagnóstico e correção de

erros.

Alguns métodos foram criados a fim de aumentar a

confiabilidade das memórias. São as chamadas

memórias registradas, ou memórias ECC (Error

Correction Check).

Com este método é possível identificar se o valor

presente numa determinada área de memória foi escrito

desta maneira ou foi alterado por alguma interferência

ou erro.

MEMÓRIA COMUM

MEMÓRIA ECC

ECC

MEMÓRIA ECC DIMM

HDS PARA SERVIDORES

Fabricantes como Western Digital, Seagate e

Hitachi, já comercializam HDs específicos para

uma determinada aplicação. Para criar um linha

específica de HD, os fabricantes investem pesado

em pesquisa & desenvolvimento, criando

componentes diferentes para cada aplicação.

HDS PARA SERVIDORES

Muitas vezes não conseguimos identificar

visualmente a diferença entre estes modelos, pois

esta diferença esta no firmware e/ou em pequenos

componentes que integram o HD.

Nos HDs para Desktop, os fabricantes levam em

consideração o custo final do produto e para isto

consideram que o Desktop (computador de uso

pessoal) terá um regime de trabalho diário de

aproximadamente 8 horas.

HDS PARA SERVIDORES

Já nos HDs para Servidor, os fabricantes assumem que o produto terá o regime de trabalho 24×7, que pode ser acessado por diversos clientes ao mesmo tempo.

Por isto criam componentes mais resistentes e que atendam a necessidade de um servidor.

Um outro fator muito importante nos HDs para Servidor, é que eles são desenvolvidos para serem utilizados com a aplicação da tecnologia RAID, que permite a criação de um volume de dados a partir de um conjunto de discos.

PLACA MÃE PARA SERVIDOR

São placas diferentes das placas utilizadas por

pcs comuns.

Dão suporte a processadores, memórias e hds

utilizados para servidores.

EVGA W555 DUAL-XEON MOTHERBOARD

DUAL-PROCESSOR LGA1366

SOFTWARE DE REDE

Todo e qualquer programa que tenha qualquer

funcionalidade relacionada a redes de

computadores.

São inclusas funcionalidades de envio,

recebimento, controle ou administração de dados

enviados pela rede.

SISTEMAS OPERACIONAIS DE REDE

Basicamente, um sistema operacional de rede é um conjunto de módulos que ampliam as funcionalidades dos sistemas operacionais locais(que não oferecem suporte a rede).

Unix

Linux

Windows

O funcionamento de um computador em rede depende da instalação de software e hardware que complementam um S.O Local

SISTEMAS OPERACIONAIS SERVIDORES

São aqueles sistemas operacionais construídos

para oferecer recursos de compartilhamento e

administração de redes de computadores.

SISTEMAS OPERACIONAIS DISTRIBUÍDOS

O que caracteriza um sistema distribuído

também conhecido como cluster é a existência

de um relacionamento mais forte entre os seus

componentes (processadores).

Geralmente (não necessariamente) os sistemas

operacionais são os mesmos, funcionando em

várias máquinas como um único sistema

centralizado

POR QUE SISTEMAS OPERACIONAIS

DISTRIBUÍDOS? A redundância é uma grande vantagem, pois

quando há problema com um dos componentes,

um outro assume a tarefa em questão.

MODEM

Modem é junção das palavras: modulador e

demodulador.

É um dispositivo eletrônico que modula um sinal

digital em uma onda analógica, pronta a ser

transmitida pela linha telefônica, e que demodula

o sinal analógico e o reconverte para o formato

digital original.

MODEM

O processo de conversão de sinais binários para

analógicos é chamado de modulação/conversão

digital-analógico.

Quando o sinal é recebido, um outro modem

reverte o processo (chamado demodulação).

CABLE MODEM

Cable modem é o aparelho que converte os dados

que chegam da Internet para o seu computador.

Batizando o serviço de acesso em alta velocidade

por meio de cabo, oferecidas pelas TVs por

assinatura.

Para quem tem TV por assinatura, o

funcionamento é bastante similar: uma extensão

do cabo coaxial, que recebe os sinais da televisão,

é conectada ao cable modem.

PLACAS DE REDE

A placa de rede (chamada Network Interface

Card em inglês e notada NIC) constitui o

interface entre o computador e o cabo da rede.

A função de uma placa de rede é preparar, enviar

e controlar os dados que são enviados ou

recebidos da rede.

PLACA DE REDE

A placa de rede possui geralmente dois sinais

luminosos (LEDs):

O LED verde corresponde à alimentação da

placa;

O LED cor de laranja (10 Mb/s) ou vermelho (100

Mb/s) indica envio ou recepção de dados.

PLACAS DE REDE

ENDEREÇO FÍSICO

Cada placa adaptadora de rede vem com um

endereço,já designado no fabricante, que

unicamente identifica esta placa dentro da rede.

Este endereço é formado internamente como um

número de 48 bits e visualizado externamente

como um conjunto de 12 caracteres hexadecimais.

Este endereço é fornecido pelo fabricante com

base em faixas de endereços obtidas do IEEE, que

é um órgão internacional para a definição de

padrões para componentes eletro -eletrônicos.

ENDEREÇO FÍSICO

O endereço físico também é denominado endereço

MAC e é exclusivo de cada placa adaptadora de

rede.

Dentro de uma rede não pode haver conflitos de

endereços MAC, ou seja, não pode haver

repetição deste endereço em mais de uma placa

em toda a rede.

ENDEREÇO FÍSICO

Apesar de ser pré -definido pelo fabricante, este

endereço pode ser modificado através de

utilitários que geralmente acompanham a placa.

O endereço MAC não pode ser configurado como

FF-FF-FF-FF-FF, pois este endereço é reservado

para operações de Broadcast.

Caso não exista nenhum motivo explicito para a

troca do endereço MAC, não o faça!!!

ENDEREÇO FÍSICO

A utilização do endereço MAC pode ser demonstrada no seguinte procedimento:

Ao receber um pacote de informação pela mídia, a placa adaptadora de rede examina este pacote.

Na área inicial do pacote encontra -se o endereço físico de destino deste pacote.

A placa adaptadora verifica se o endereço MAC desta placa corresponde o pacote de dados e o dado é aceito

Também são aceitos pacotes destinados ao endereço de Broadcast

ENDEREÇO FÍSICO

Se não houver correspondência entre o MAC da

placa de rede e o MAC do pacote de dados

recebido o pacote é ignorado.

HUB OU CONCENTRADOR

Hubs são dispositivos usados para conectar os

equipamentos que compõem uma LAN.

Com o Hub as conexões da rede são concentradas

(daí um outro nome para Hub que significa

Concentrador.

O gerenciamento da Rede é facilitado e a solução

de problemas também, uma vez que se existir um

defeito, este fica isolado no segmento da Rede.

HUB 16 PORTA

HUBS PASSIVOS

Hub passivo é um dispositivo simples adequado a

instalações onde a distribuição física das estações

não é muito distante.

Em distancias muito longas os sinais de

comunicação entre o HUB e outros componentes

de rede fica cada vez pior, isso é devido a

interferências e perdas de sinal que são naturais

à distância.

Aconselhado apenas para equipamentos próximos

a ele.

HUBS PASSIVOS

Note que caso você esteja interligando hubs

passivos, a distância total entre dois micros da

rede, incluindo o trecho entre os hubs, não poderá

ser maior que 100 metros, o que é bem pouco no

caso de uma rede grande.

HUBS ATIVOS

Possui repetidores embutidos nas portas onde são

conectados os cabos que ligam o concentrador às

estações.

Esse tipo de concentrador restaura a amplitude,

a forma e o sincronismo do sinal quando ele passa

por suas duas portas.

A distância máxima permitida entre um

concentrador ativo e uma estação é o dobro da

que é permitida quando um concentrador passivo

é utilizado.

HUBS INTELIGENTES

São hubs que permitem qualquer tipo de

monitoramento.

Este tipo de monitoramento, que é feito via software

capaz de detectar e se preciso desconectar da rede

estações com problemas que prejudiquem o tráfego ou

mesmo derrube a rede inteira;

Detectar pontos de congestionamento na rede,

fazendo o possível para normalizar o tráfego; detectar

e impedir tentativas de invasão ou acesso não

autorizado à rede entre outras funções, que variam de

acordo com a fabricante e o modelo do Hub.

CASCATEAMENTO OU EMPILHAMENTO - HUBS

Existe a possibilidade de conectar dois ou mais

hubs entre si.

Quase todos os hubs possuem uma porta

chamada “Up Link” que se destina justamente a

esta conexão. Basta ligar as portas Up Link de

ambos os hubs, usando um cabo de rede normal

para que os hubs passem a se enxergar Sendo

que existem alguns hubs mais baratos não

possuem a porta “Up Link”.

CASCATEAMENTO OU EMPILHAMENTO - HUBS

A utilização de um cabo crossover pode conectar

dois hubs mesmo sem a porta “Up Link”.

A única diferença neste caso é que ao invés de

usar as portas Up Link, usará duas portas

comuns.

LIGAÇÕES INTERNAS DE UM HUB

Este aparelho funciona como um “fio inteligente”, capaz de conectar vários equipamentos.

Note entretanto que a conexão é apenas uma para todos os nós da rede.

Por exemplo, se estiver em curso uma transmissão entre equipamentos ligados nas portas 1 e 2, e se um equipamento ligado na porta 5 quiser enviar dados para um equipamento ligado na porta 7, terá que esperar sua vez.

As transmissões são feitas em pequenos pacotes de dados, de modo que cada equipamento não precise esperar muito tempo por sua vez.

LIGAÇÕES INTERNAS DE UM HUB

Por outro lado, como existe apenas um canal

interno, compartilhado, cada equipamento ligado

ao HUB não poderá transmitir ou receber

durante 100% do tempo, e sim durante uma

fração.