Repetidor, Hub, Switch e Bridge

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Informação geral sobre o funcionamento de cada um destes equipamentos.

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  • Trabalho efectuado por: Jenny de Abreu Gomes Leo

    Data: 27 de Julho de 2010.

    Repetidor / Hub / Switch e Bridge

  • Tpicos

    Definio O que ?

    Funcionamento Como envia os dados

    Esquema de ligao de equipamentos

    Camada do modelo OSI em que opera

    Tipos ( Hub, switch )

    Vantagens

    Desvantagens

  • Repetidores

    um equipamento utilizado para interligao de redessemelhantes, pois amplificam e regeneramelectricamente os sinais transmitidos no meio fsico.

  • Repetidores Os repetidores actuam na camada fsica (Modelo OSI),

    recebem todos os pacotes de cada uma das redes que eleinterliga e os repete nas demais redes sem realizar qualquertipo de tratamento sobre os mesmos.

    No se pode usar muitos deste dispositivo em uma rede local,pois degeneram o sinal no domnio digital e causamproblemas de sincronismo entre as interfaces de rede.

    Repetidores so utilizados para estender a transmisso deondas de rdio, por exemplo, redes wireless, wimax etelefonia celular.

  • Repetidores Um repetidor recebe um sinal, regenera-o e em seguida

    transmite o sinal.

    Na Ethernet existe a regra 5-4-3 Podem existir na rede um mximo de 5 segmentos

    Interligados por 4 repetidores

    S 3 desses segmentos podem conter hosts.

  • Repetidores Todo o sinal elctrico recebido numa das interfaces

    regenerado e transmitido na outra.

    Aumento do comprimento mximo entre terminais.

    Baratos, fceis de instalar.

    Limitado o nmero de repetidores entre terminais.

    Funcionam ao nvel da camada fsica.

  • Repetidores No interpretam as tramas (no tm funcionalidade de

    armazenamento).

    No isolam trfego.

    Erros so propagados (colises tambm so enviadas).

    Introduz atrasos.

  • Rede com repetidores

    Repetidor

    Computadores

    Computador

    Servidor

    Segmento A

    Segmento B

  • Rede Wireless com repetidor

  • Hubs Os hubs so repetidores multiporta.

    So normalmente utilizados em redes 10BASE-T e100BASE-T.

    Implementa uma topologia fsica em estrela.

    A informao repetida para todas as portas comexcepo da porta para onde a informao foi enviada

  • Hubs Tipos de hubs:

    Passivos no regeneram o sinal.

    Activos regeneram o sinal

    Inteligentes possuem capacidade de diagnstico

    Os dispositivos que esto ligados ao hub recebem

    todo o trfego que passa pelo hub.

    So utilizadas duas tecnologias:

    Infra-vermelhos

    Ondas Rdio Norma 802.11

  • Hubs Hubs so encontrados com 5, 8, 24 e 36 portas

    Podem ter tipos de portas diferentes

    par entranado, coaxial, fibra ptica

    Podem-se empilhar: hubs stackable

    aumentando o nmero de portas medida dasnecessidades

    possui uma porta de alto dbito que permite oempilhamento

    Podem apresentar gesto remota

  • Repetidores / Hubs Vantagens Interligar diferentes tipos de meios fsico, tais como

    cabos coaxiais, de fibra ptica e par entranado

    Exemplo: ligao inter-edifcios

    Estender o alcance geogrfico da rede at o mximopermitido pelo protocolo de controle de acesso aosmeios fsicos

    Exemplo: padro Ethernet especifica que um sinalpode percorrer um cabo com uma distncia mximade 500 metros (10Base5)

    usando quatro repetidores para interligar 5segmentos de cabo, pode-se cobrir uma distncia de2500 metros

  • Repetidores / Hubs Desvantagens Pode-se acabar por obter uma rede local muito sobre

    carregada

    comportando um nmero muito grande de ns

    aumento do atraso de propagao -imposio de um nmero mximo de repetidores

    No filtram trfego

    Uma coliso num segmento da rede local propagado aos segmentos restantes

    repetidores no podem ser usados para interligar diferentes tecnologias de rede

  • Switch Um switch uma bridge multiporta.

    Como as bridges os switches lem o endereo MAC dastramas que circulam na rede.

    Utilizam esta informaopara construir tabelas de modoa determinarem o destinos dastramas.

    Funes:Switching ou comutao detramas;Construo e manuteno detabelas de switching;Procura de caminhosfechados (loops).

  • Switch

    Os switches implementam VLANs (Virtual LANs).

    Permitem a comunicao simultnea atravs dautilizao de caminhos virtuais.

  • Switch

    Operam nos nveis 1 e 2

    So semelhantes a bridges multi-porta

    Micro segmentao maior - aumentam o n de domnios de coliso

    Maior circunscrio de erros e colises

    A rede torna-se mais segura e muito mais rpida

  • Switch Melhor utilizao da largura de banda

    Mais utilizadores podem comunicar ao mesmo tempo

    Mais caros

    Encaminha quadros baseado no endereo MAC do destino e na tabela de encaminhamento

    Aprende a localizao de uma estao examinando o endereo de origem dos quadros

  • Switch comutao cut-through L o endereo MAC (destino) assim que o quadro chega

    Aps descobrir a porta destino, envia o quadropara essa porta, antes mesmo de o recebercompletamente na porta de origem

    Poucos switches so totalmente cut-through, pois estemodo de comutao no permite nenhum tipo decorreco de erros.

    Comutao simtrica (porta de origem e de destinooperam mesma taxa)

    Permite a menor latncia atravs do switch

  • Switch comutao store-and-forward Neste mtodo, o switch l todo o quadro para o buffer, e

    verifica se existe erros de CRC.

    Se existir algum problema, o quadro serdescartado

    Se estiver OK, verifica qual a porta associada aoendereo MAC de destino e encaminha o quadro.

    Muitos switches usam cut-through at que um certonvel de erros seja alcanado.

    A partir desse momento, passam a operar emstore-and-forward.

  • Switch comutao store-and-forward Permite diferentes taxas de transmisso para a

    transmisso e recepo.

  • Switch comutao fragment free uma soluo intermediria entre os modos cut-

    through e store-and-forward.

    Inicia a transmisso depois de receber os primeiros 64bytes, mas antes de receber a totalidade do quadro

    permite verificar que no um fragmento de coliso

    - a maior parte dos erros ocorre nos primeiros 64bytes de um quadro.

    verifica a confiabilidade das informaes doendereamento e do protocolo LLC, garantindo que odestino e o tratamento dos dados estejam correctos.

    Utiliza comutao assimtrica.

  • Estados de um Switch

    Switches usam o mesmo mecanismo que as pontes paracriar as suas tabelas de endereos fsicos

    Diferentes estados:

    Learning = Acontece quando um switch l o endereoMAC origem de um quadro e o armazena na sua tabelade endereos.

    Flooding = Se um switch no sabe para onde enviarum quadro, ele envia-o para todas as portas, menos paraa porta de origem.

  • Estados de um Switch

    Forwarding = ocorre quando um switch envia umquadro de uma porta para outra

    Filtering = Os quadros destinados a um mesmosegmento no so propagados para os restantessegmentos.

    Aging = De tempos em tempos, as entradas na tabelade endereos so removidas.

  • Conexo de uma rede com switch

  • Bridge

    Bridge ou ponte o termo utilizado em informticapara designar um dispositivo que liga duas ou maisredes informticas que usam protocolos distintos ouiguais ou dois segmentos da mesma rede que usam omesmo protocolo, por exemplo, ethernet ou token ring.Bridges servem para interligar duas redes.

  • Bridge

    Uma bridge um segmento livre entre rede, entre oservidor e o cliente(tunel), onde possibilita a cadausurio ter sua senha independente.

    Uma bridge ignora os protocolos utilizados nos doissegmentos que liga, j que opera a um nvel muito baixodo modelo OSI (nvel 2); somente envia dados de acordocom o endereo do pacote. Este endereo no oendereo IP (internet protocol), mas o MAC (mediaaccess control) que nico para cada placa de rede.

  • Bridge

    Os nicos dados que so permitidos atravessar umabridge so dados destinados a endereos vlidos nooutro lado da ponte. Desta forma possvel utilizar umabridge para manter um segmento da rede livre dosdados que pertencem a outro segmento.

  • Bridge

    frequente serem confundidos os conceitos de bridge econcentrador (ou hub); uma das diferenas, como jenunciado, que o pacote enviado unicamente para odestinatrio, enquanto que o hub envia o pacote embroadcast.

  • Funo de uma Bridge Secciona grandes Redes Locais em segmentos mais

    pequenos.

    A funo de uma bridge o de tomar decisesinteligentes sobre passar ou no tramas de umsegmento para outro.

    Se o destinatrio da trama se encontra no mesmosegmento de onde foi recebida a trama, a trama no enviada para os outros segmentos.

  • Funo de uma Bridge Se o destinatrio se encontrar num segmento

    diferente, a bridge envia a trama para o segmentoapropriado.

    Se o destinatrio for desconhecido, a bridge envia atrama para todos os segmentos com excepo daquelepor a trama foi recebida.

  • Funo Bridge Wireless

  • Bridge vs Router

    De um modo geral, se apenas 1 PC acesa a Internet usado o modo BRIDGE, porque no necessrionenhum tipo de configurao adicional para liberarportas.

    Numa pequena rede aconselhvel usar o modoROUTER porque a partilha de conexo fica mais rpida.Basta ligar o modem em um HUB e todas as mquinasda rede tero acesso a Internet sem precisar de 1 PCservidor.

  • Vantagens Brigde

    No necessrio nenhum tipo de PORT FOWARDINGpara liberao de portas (o que em certos modems complicado).

  • Desvantagens Bridge

    necessrio autenticar via software para conectar