Topologia de redes tipo Ponto-a-ponto

Topologia ponto-a-ponto

A topologia ponto a ponto é a mais simples. Une dois computadores, através de um meio de transmissão qualquer. Dela pode-se formar novas topologias, incluindo novos nós em sua estrutura.

Topologia de redes tipo barramento

Topologia barramento

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.
Na topologia de barramento todos os computadores estão ligados a um cabo contínuo que é terminado em ambas as extremidades por uma pequena ficha com uma resistência ligada entre a malha e o fio central do cabo (terminadores). A função dos “terminadores” é de adaptarem a linha, isto é, fazerem com que a impedância vista para interior e para o exterior do cabo seja a mesma, senão constata-se que há reflexão do sinal e, consequentemente, perda da comunicação. Neste tipo de topologia a comunicação é feita por broadcast , isto é, os dados são enviados para o barramento e todos os computadores vêem esses dados, no entanto, eles só serão recebidos pelo destinatário.

Topologia redes tipo anel

Topologia de anel

 Na topologia em anel os dispositivos são conectados em série, formando um circuito fechado (anel). Os dados são transmitidos unidirecionalmente de nó em nó até atingir o seu destino. Uma mensagem enviada por uma estação passa por outras estações, através das retransmissões, até ser retirada pela estação destino ou pela estação fonte. Os sinais sofrem menos distorção e atenuação no enlace entre as estações, pois há um repetidor em cada estação. Há um atraso de um ou mais bits em cada estação para processamento de dados. Há uma queda na confiabilidade para um grande número de estações. A cada estação inserida, há um aumento de retardo na rede. É possível usar anéis múltiplos para aumentar a confiabilidade e o desempenho.

Componentes de uma rede

Componentes de uma rede 

Uma rede de computadores torna-se operacional quando existe a interligação dos computadores de forma local ou remota. Para fazê-la, são necessários placas de rede, cabos, conectores, concentradores, ou comutadores, o sistema operacional é o cilente de acesso

 

Servidores

Servidores são computadores com alta capacidade de processamento e armazenagem que tem por função disponibilizar serviços, arquivos ou aplicações a uma rede. Como provedores de serviços, eles podem disponibilizar e-mail, hospedagem de páginas na internet, firewall, proxy, impressão, banco de dados, servir como controladores de domínio e muitas outras utilidades. Como servidores de arquivos, eles podem servir de depósito para que os utilizadores guardem os seus arquivos num local seguro e centralizado. E, finalmente, como servidores de aplicação, disponibilizar aplicações que necessitam de alto poder de processamento a máquinas com menor capacidade.

Repetidor

é um equipamento utilizado para interligação de redes idênticas, pois eles amplificam e regeneram eletricamente os sinais transmitidos no meio físico.
Ele recebe todos os pacotes de cada uma das redes que interliga e os repete nas demais redes sem realizar qualquer tipo de tratamento sobre os mesmos. Não se pode usar muitos destes dispositivos em uma rede local, pois degeneram o sinal no domínio digital e causam problemas de sincronismo entre as interfaces de rede.
Repetidores são utilizados para estender a transmissão de ondas de rádio, por exemplo, redes wireless, wimax e telefonia celular.

Hub

Hub (do Inglês, "transmitir") ou concentrador é o processo pelo qual se transmite ou difunde determinada informação, tendo como principal característica que a mesma informação está sendo enviada para muitos receptores ao mesmo tempo. Este termo é utilizado em rádio, telecomunicações e em informática.

Uma de suas aplicações é no controle de tráfego de dados de várias redes, quando uma máquina (computador) ligada à rede envia informações para o hub, e se o mesmo estiver ocupado transmitindo outras informações, o pacote de dados é retornado a máquina requisitante com um pedido de espera, até que ele termine a operação. Esta mesma informação é enviada a todas as máquinas interligadas a este hub e aceita somente por um computador pré-endereçado, os demais ecos retornam ao hub, e à máquina geradora do pedido (caracterizando redundância).

 

Comutador

Um comutador ou switch é um dispositivo utilizado em redes de computadores para reencaminhar módulos (frames) entre os diversos nós. Possuem portas, assim como os concentradores (hubs) e a principal diferença entre um comutador e um concentrador, é que o comutador segmenta a rede internamente, sendo que a cada porta corresponde um domínio de colisão diferente, o que significa que não haverá colisões entre os pacotes de segmentos diferentes — ao contrário dos concentradores, cujas portas partilham o mesmo domínio de colisão. Outra importante diferença está relacionada à gestão da rede, com um switch gerenciável, podemos criar VLANS, deste modo a rede gerida será divida em menores segmentos. Explicando de uma maneira mais fácil, o switch identifica cada porta e envia os pacotes somente para a porta destino, evitando assim que outros nós recebam os pacotes.

Placa de rede

Uma placa de rede (também chamada adaptador de rede ou NIC, do acrônimo inglês Network Interface Card) é um dispositivo de hardware responsável pela comunicação entre os computadores de uma rede.
A placa de rede é o hardware que permite aos computadores conversarem entre si através da rede. A sua função é controlar todo o envio e recepção de dados através da rede. Cada arquitetura de rede exige um tipo específico de placa de rede; sendo as arquiteturas mais comuns a rede em anel Token Ring e a tipo Ethernet.
 

Modem

A palavra Modem vem da junção das palavras modulador e demodulador. É um dispositivo eletrônico que modula um sinal digital numa onda analógica, pronta a ser transmitida pela linha telefónica, e que demodula o sinal analógico e reconverte-o para o formato digital original. Utilizado para conexão à Internet, BBS, ou a outro computador.
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). Ambos os modems devem estar a trabalhar de acordo com os mesmos padrões, que especificam, entre outras coisas, a velocidade de transmissão (bps, baud, nível e algoritmo de compressão de dados, protocolo, etc).

Classificação do nível de abrangência das redes de computadores

Nível de abrangência: LAN, MAN, WMAN, WAN, WWAN

Rede de área pessoal, tradução de Personal Area Network (ou PAN), é uma tecnologia de rede formada por nós (dispositivos conectados à rede) muito próximos uns dos outros (geralmente não mais de uma dezena de metros). Por exemplo, um computador portátil conectando-se a um outro e este a uma impressora.

São exemplos de PAN as redes do tipo Bluetooth e UWB

LAN:

Em computação, rede de área local (ou LAN, acrônimo de local area network) é uma rede de computador utilizada na interconexão de computador equipamentos processadores com a finalidade de troca de dados. Um conceito mais definido seria: é um conjunto de hardware e software que permite a computadores individuais estabelecerem comunicação entre si, trocando e compartilhando informações e recursos. Tais redes são denominadas locais por cobrirem apenas uma área limitada (10 Km no máximo, quando passam a ser denominadas MANs), visto que, fisicamente, quanto maior a distância de um nó da rede ao outro, maior a taxa de erros que ocorrerão devido à degradação do sinal.

MAN:
 Os MAN (Metropolitan Area Network, redes metropolitanas) interligam vários LAN geograficamente próximos (no máximo, a algumas dezenas de quilómetros) com débitos importantes. Assim, um MAN permite a dois nós distantes comunicar como se fizessem parte de uma mesma rede local.

Um MAN é formado por comutadores ou switchs interligados por relações de elevado débito (em geral, em fibra óptica, e os desevolvimentos mais recentes para acesso a internet de alta velocidade sem fio, resultaram em outra MAN).

WAN:

A Wide Area Network (WAN), Rede de área alargada ou Rede de longa distância, também conhecida como Rede geograficamente distribuída, é uma rede de computadores que abrange uma grande área geográfica, com freqüência um país ou continente. Difere, assim, das Rede pessoal (PAN), das Rede de área local (LAN) e da Rede de área metropolitana (MAN).

As WAN tornaram-se necessárias devido ao crescimento das empresas, onde as LAN não eram mais suficientes para atender a demanda de informações, pois era necessária uma forma de passar informação de uma empresa para outra de forma rápida e eficiente. Surgiram as WAN que conectam redes dentro de uma vasta área geográfica, permitindo comunicação de longa distância.

WMAN:

 É uma rede sem fio de maior alcance em relação a WLAN, isto é, cobre cidades inteiras ou grandes regiões metropolitanas e centros urbanos.

A wman é uma rede sem fio que tem um alcance de dezenas de quilômetro.

Podendo interligar por exemplo diversos escritórios regionais, ou diversos setores de um campos universitário, sem a necessidade de uma estrutura baseada em fibra óptica que elevaria o custo da rede.

WWAN:É uma rede sem fio de maior alcance em relação a WAN, isto é, pode cobrir diversos países atingindo milhares de quilômetros de distancia. Para que isso seja possível existe a necessidade de utilização de antenas potentes para retransmissão do sinal.

Um exemplo de WWAN se refere a rede de celulares que cobre as diversas regiões do globo. A distância alcançada é limitada apenas pela tecnologia de transmissão utilizada, uma vez que o nível do sinal vai depender dos equipamentos de transmissão e recepção.

Por cobrir grandes distancias ela é mais propensa a perdas de sinais por causa dos ruídos e condições climáticas