Topologias e Classificação das RC

Prof. Eduardo

Introdução

Estamos tão acostumados a utilizá-las que não nos damos conta da sofisticação e complexidade da estrutura, que mantém os dados e as informações ao nosso redor.

Introdução

Introdução

Introdução

• A maneira com que as RC são interligadas é um ponto importante.

• Dispositivos podem ser interconectados de várias formas envolvendo tanto o ponto de vista físico, como o lógico.

• A topologia física refere-se ao layout físico e ao meio de conexão dos dispositivos de redes, ou seja, como eles são conectados (esses dispositivos que formam a estrutura de uma rede são chamados de nós ou nodos).

• A topologia lógica é a forma com que os nós se comunicam através dos meios de transmissão.

Topologias Físicas

• Barramento

• Estrela

• Anel (ou Ring)

• Outras:- Ponto-a-ponto- Árvore- Estrutura Mista ou Híbrida- Grafo (Parcial)

Barramento

Barramento

• Todos os nós estão ligados ao mesmo meio de transmissão, onde o tempo e a freqüência são importantes para a transmissão dos dados.

• Todos os nós que estão ligados à barra, podem “ouvir” as informações que estão sendo transmitidas, o que facilita o uso de aplicações que necessitam da difusão de mensagens para múltiplas estações.

Barramento

Barramento

• Para controlar o acesso das estações ao barramento, existem dois modos de controle:

- o centralizado que é um nó especial na rede que determina ou não o direito de um nó acessar o barramento;

- o descentralizado em que o controle de acesso é distribuído entre os nós.

• O desempenho da topologia em barra é determinado pelo número de estações conectadas, meios de transmissão utilizados, tráfego, entre outros fatores.

Estrela

Estrela

• Formada por diversas estações conectadas a um dispositivo central e toda a comunicação é supervisionada por esse nó central.

• A unidade central tem o poder de determinar a velocidade de transmissão entre o transmissor e o receptor, e converter sinais transmitidos por protocolos diferentes, o que permite a comunicação entre redes de fabricantes distintos.

Estrela

• As falhas em estações ou na ligação entre a estação e o nó central, deixam de fora apenas o nó que está envolvido na ligação.

• Se a falha ocorrer no nó central, todo o sistema ficará fora do ar.

Estrela

Estrela

• O seu desempenho está totalmente ligado à unidade central, pois depende do tempo de que ela necessita para o processamento e o encaminhamento de mensagens.

• Apesar de todos os seus problemas, essa topologia permite um melhor controle da rede e a maioria dos sistemas de redes implementam essa configuração.

Anel

Anel

• Formada por nós conectados através de um percurso fechado.

• O sinal circula na rede passando por cada estação.

• As estações fazem o papel de repetidoras e retransmitem o sinal até que o destinatário seja encontrado.

Anel

Anel

• É capaz de transmitir e receber informações em ambos os sentidos.

• Essa topologia é pouco tolerável à falha, sendo complicado a implantação de detecção de erros, que podem fazer com que uma mensagem circule eternamente no anel.

Ponto-a-Ponto

• É a topologia mais simples e pode ser representada por dois computadores interligados entre si, através de um meio de transmissão qualquer.

• A topologia ponto a ponto é (foi) a base para a formação de novas topologias, com a inclusão de outros nós em sua estrutura.

Ponto-a-Ponto

• É equivalente a várias redes estrelas interligadas entre si, essa ligação é feita através dos seus nós centrais.

• É utilizada principalmente na ligação de Hub`s e repetidores, conhecida também como cascateamento.

Estrutura Mista ou Híbrida

• É uma mistura de topologias, que tem como características as ligações ponto a ponto e multiponto e com isso se obtém redes complexas proporcionando um maior número de recursos.

• A estrutura mista pode conter a topologia anel, estrela, barra etc.

Grafo (Parcial)

• Engloba características de várias topologias, e cada nó da rede possui uma rota alternativa que pode ser usada em caso de falha ou congestionamento.

Comparativo

Topologias Lógicas

• Ethernet

• Token-Ring

Ethernet

• A tecnologia mais utilizada em redes locais.• Pode ser encontrada em topologias do tipo:

- Estrela que é composta por ligações utilizando cabeamento par trançado e uma unidade central;

- Barramento com a utilização de cabo coaxial

Token-Ring

1. O sinal de Token circula no anel;2. O emissor espera a chegada do Token;3. O emissor captura o Token e transmite os dados;4. O receptor recebe os dados e libera o Token.

Classificação• Uma das características mais utilizadas para

a classificação das redes é a sua abrangênciageográfica.

• Redes Locais – LANs (Local Area Networks);

• Redes Metropolitanas – MANs (Metropolitan Area Networks) e geograficamente;

• Redes Geograficamente Distribuídas – WANs (Wide Area Networks);

• Redes Pessoais – PAMs (Personal Area Networks)

• Redes de Área de Sistema – SANs (System Area Networks)

Classificação

Classificação

Classificação

• Segundo Peterson (2004),“O motivo pelo qual tais classificações são interessantes é que o tamanho de uma rede normalmente possui implicações na tecnologia básica que pode ser utilizada, com um fator importante sendo a quantidade de tempo gasta para os dados se propagarem de uma ponta da rede à outra.”

Classificação

• Além da questão do tamanho, este tipo de classificação também tem relação com a tecnologia utilizada para interconexão em rede.

- Por exemplo:- Uma rede local geralmente conecta diretamente

seus hospedeiros por um enlace multiponto.- As WANs, por outro lado, geralmente são

formadas pela interconexão de várias redes por meio de elementos de chaveamento, como roteadores.

LAN

• Provê uma conexão de alta velocidade entre processadores, periféricos, terminais e dispositivos de comunicação de uma forma geral em um único prédio ou campus.

MAN

• Uma versão ampliada da LAN.• As redes metropolitanas podem ser entendidas como

aquelas que proveem a interligação das redes locais em uma área metropolitana de uma determinada região.

• Elemento principal as PL de voz e dados.

MAN

WAN

• Quando as distâncias envolvidas na interligação dos computadores são superiores a uma região metropolitana, podendo ser a dispersão geográfica tão grande quanto a distância entre continentes.

LAN, MAN e WAN

Elementos ativos de rede