segunda-feira, 12 de abril de 2010

Tipos de Redes

Rede em anel


Topologia de rede em anel
A Topologia de rede em anel consiste em estações conectadas através de um circuito fechado, em série, formando um circuito fechado (anel). O anel não interliga as estações directamente, mas consiste de uma série de repetidores ligados por um meio físico, sendo cada estação ligada a estes repetidores. É uma configuração em desuso.
Redes em anel são capazes de transmitir e receber dados em configuração unidireccional; o projeto dos repetidores é mais simples e torna menos sofisticados os protocolos de comunicação que asseguram a entrega da mensagem correctamente e em sequência ao destino, pois sendo unidireccionais evita o problema do roteamento.
Nesta topologia cada estação está conectada a apenas duas outras estações, quando todas estão ativas. Uma desvantagem é que se, por acaso apenas uma das máquinas falhar, toda a rede pode ser comprometida, já que a informação só se movimenta numa direcção.
Em termos práticos, nessas redes a fiação, que geralmente é realizada com cabos coaxiais, possui conectores BNC em formato de "T", onde uma das pontas se encaixa na Placa de Rede; uma é a origem do cabo vinda da máquina anterior e a outra será o prosseguimento para a máquina seguinte.

Rede em barramento


Imagem mostrando o layout da rede em barramento
Rede em barramento é uma topologia em rede em que todos os computadores são ligados em um mesmo barramento físico de dados. Apesar de os dados não passarem por dentro de cada um dos nós, 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 fica ocupada e se outro computador tentar enviar outro sinal ao mesmo tempo, ocorre uma colisão e é preciso reiniciar a transmissão.
Essa topologia utiliza Cabos coaxais. Para cada barramento existe um único cabo, que vai de uma ponta a outra. O cabo é seccionado em cada local onde um micro será inserido na rede. Com o seccionamento do cabo formam-se duas pontas e cada uma delas recebe um conector BNC. No micro é colocado um "T" conectado à placa que junta as duas pontas. Embora ainda existam algumas instalações de rede que utilizam esse modelo, é uma tecnologia obsoleta.

Rede em estrela





Topologia de rede em estrela.
Na topologia em rede designada por rede em estrela, toda a informação deve passar obrigatoriamente por uma estação central inteligente, que deve conectar cada estação da rede e distribuir o tráfego para que uma estação não receba, indevidamente, dados destinados às outras. É neste aspecto que esta topologia difere da topologia barramento: uma rede local que use um hub não é considerada como estrela, pois o tráfego que entra pela porta do hub é destinado a todas as outras portas. Porém, uma rede que usa switches, apenas os dados destinados àquele nó são enviados a ele.
As redes em estrela, que são as mais comuns hoje em dia, utilizam cabos de par trançado e uma switch como ponto central da rede. O hub se encarrega de retransmitir todos os dados para todas as estações, mas com a vantagem de tornar mais fácil a localização dos problemas, já que se um dos cabos, uma das portas do hub ou uma das placas de rede estiver com problemas, apenas o PC ligado ao componente defeituoso ficará fora da rede, ao contrário do que ocorre nas redes 10Base2, onde um mal contacto em qualquer um dos conectores derruba a rede inteira.
Claro que esta topologia se aplica apenas a pequenas redes, já que os hubs costumam ter apenas 8 ou 16 portas. Em redes maiores é utilizada a topologia de árvore, onde temos vários hubs interligados entre si por switches ou routers. Em inglês é usado também o termo Star Bus, ou estrela em barramento, já que a topologia mistura características das topologias de estrela e barramento.

Redes Mesh



Imagem mostra o funcionamento da rede mesh
Rede mesh ou rede de malha, é uma alternativa de protocolo ao padrão 802.11 para diretrizes de tráfego de dados e voz além das redes a cabo ou infra-estrutura wireless.
Uma rede de infraestrutura é composta de APs Access point = Ponto de acesso) e clientes, os quais necessariamente devem utilizar aquele AP para trafegarem. Uma rede mesh é composta de vários nós/roteadores, que passam a se comportar como uma única e grande rede, possibilitando que o cliente se conecte em qualquer um destes nós. Os nós fazem a função de repetidores e cada nó está conectado a um ou mais dos outros nós. Desta maneira é possível transmitir mensagens de um nó a outro por diferentes caminhos. Já existem redes com cerca de 30.000 nós operando

Redes do tipo mesh possuem a vantagem de serem redes de baixo custo, fácil implantação e bastante tolerantes a falhas. Nessas redes, roteadores sem fio são geralmente instalados no topo de edifícios e comunicam-se entre si usando protocolos como o OLSR em modo ad hoc através de múltiplos saltos de forma a encaminhar pacotes de dados aos seus destinos. Usuários nos edifícios podem se conectar à rede mesh de forma cabeada, em geral via Ethernet, ou sem fio, através de redes 802.11. Quando estiverem 100% definidos os parâmetros para padronização do protocolo mesh pelo IEEE, este protocolo será denominado padrão 802.11s.

Redes P2P

P2P-network.svg

Disposição de uma rede usual centralizada, baseada em servidores.
Peer-to-Peer (do Inglês: par-a-par), entre pares, é uma arquitectura de sistemas distribuídos caracterizada pela descentralização das funções na rede, onde cada nodo realiza tanto funções de servidor quanto de cliente.
A demanda por serviços na Internet vem crescendo a uma escala que só pode ser limitada pelo tamanho da população mundial. Um dos objectivos dos sistemas peer-to-peer é permitir o compartilhamento de dados e recursos numa larga escala eliminando qualquer requisito por servidores gerenciados separadamente e a sua infra-estrutura associada. Sistemas peer-to-peer têm o propósito de suportar sistemas e aplicações distribuídas utilizando os recursos computacionais disponíveis em computadores pessoais e estações de trabalho em número crescente. Isso tem se mostrado bastante atractivo, já que a diferença de performance entre desktops e servidores tem diminuído, e as conexões de banda larga têm se proliferado.
Shirky definiu as aplicações P2P como "aplicações que exploram recursos disponíveis nas bordas da Internet - armazenamento, ciclos, conteúdo, presença humana".
Geralmente, uma rede Peer-to-Peer é constituída por computadores ou outros tipos de unidades de processamento que não possuem um papel fixo de cliente ou servidor, pelo contrário, costumam ser considerados de igual nível e assumem o papel de cliente ou de servidor dependendo da transacção sendo iniciada ou recebida de um outro par da mesma rede.
Os nós da rede Peer-to-Peer podem diferir em termos de configuração local, capacidade de processamento, capacidade de armazenamento, largura de banda, entre outras características particulares. O primeiro uso da expressão Peer-to-Peer foi em 1984, com o desenvolvimento do projeto Advanced Peer-to-Peer Networking Architecture na IBM.
Redes virtuais
O termo é utilizado em diferentes tecnologias que adotam um modelo conceitual Peer-to-Peer (em Portugal, conhecido como par-a-par), tal como o protocolo NNTP (para Usenet News), SMTP (para envio de mensagens eletrônicas - e-mail), e sistemas de troca de mensagens instantâneas (ICQ, MSN). Porém, o termo tornou-se popular com o surgimento de aplicações de compartilhamento de arquivo, em outras palavras, programas que possibilitam a distribuição de arquivos em rede, permitindo o acesso de qualquer usuário dessa rede a este recurso. Outros tipos de recursos podem ser compartilhados em redes Par-a-Par, tal como capacidade de processamento de máquinas, espaço de armazenamento de arquivos, serviços de programas (software, em inglês) - analogamente aos Web services, entre outros.
Em 1999, Shawn Fannig criou o Napster, para compartilhamento de arquivos de música (principalmente  Mp3), e trouxe o conceito de Par-a-Par para a mídia, principalmente após tornar-se alvo de ataques jurídicos por parte das companhias fonográficas.