BACKBONES

   Chamamos de backones uma estrutura de conexões de rede. Interligação das redes locais de um prédio com os cabos e equipamentos é um backbone de redes locais. Os links de comunicação e roteadores utilizados na interligação de rede externa de uma empresa é um backbone de rede corporativa. Assim, a denominação de backbone é dada aos meios de transmissão e equipamentos de interligação de rede como switches, roteadores e gateways. 

Backbone colapsado 

   Neste tipo de backbone temos um equipamento switch central para qual convergem as conexões dos hubs ou switches departamentais das redes locais da empresa. As conexões das redes locais ao switch central são feitas por meio de cabos de fibras ópticas que permitem altas taxas de transmissão.

Backbone distribuído

   Neste tipo de arquitetura de conexão, os roteadores ou switches são departamento e são interligados, mas não convergem para um equipamento central. Essa arquitetura é utilizada no caso de ter dados distribuídos pelos departamentos da empresa e não centralizado.

Backbone sequencial

   Neste os switches são ligados em anel na mesma arquitetura de uma rede Token-Ring.

Conseguir alta velocidade em backbones

     O backbone é espinha dorsal da rede e possui canais de alta velocidade para interligar os equipamentos. Roteadores e switches são interligados por canais de alta velocidade tanto na conexão das redes internas como nas redes externas.

    Na interligação de redes locais dentro de um prédio utilizam-se tecnologias como Gigabit Ethernet ou FDDI. FDDI (Fiber Data Distribuition Interface) é uma tecnologia consolidada com uma grande base instalada e permite velocidade de 100Mbps, utilizando-se de fibra ópticas como meio de transmissão, o que permite um longo alcance e grande qualidade na transmissão sendo utilizada na interligação de prédios e campus. As especificações do FDDI foram desenvolvidas pela ANSI (American National Standards Instituite).

      O FastEthernet e o Gigabit Ethernet também permitem velocidade de 100Mbps e 1Gbps e utilizam o mesmo método acesso Ethernet.

SWITCH

      O Switch é um equipamento que opera analogicamente a uma bridge, segmentado redes, e permitindo que muitas redes locais se comuniquem entre si, com o tráfico segmentado, ao mesmo tempo, duas a duas. O switch atua no mesmo nível de bridge no modelo OSI (nível 2 de enlace) e funciona fazendo a conexão entre uma rede e outra por uma matriz de comutação.

    Como ele possui várias portas, conectadas de forma matricial, é possível ligarmos vários segmentos de redes Ethernet, por exemplo, permitindo que todos os segmentos se comuniquem entre si isoladamente 

Características e forma de operação do switch: 

• O Switch recebe o pacote de dados (frame Ethernet, por exemplo), lê o endereço de destino (endereço MAC) e envia para a porta do segmento de rede que corresponde ao endereço de destino. Esse chaveamento demora cerca de 40 milissegundo, sendo mais rápido que router devido a não ter de tratar protocolos.

• A comunicação é baseada no endereço MAC (Medium Access Control), controlada por meio de tabela dos endereços das portas pelo algorítimo spanning-tree. Normalmente os dados transportados dentro do frame Ethernet são pacotes do protocolo IP. 

• O switch funciona como uma matriz de comutação de alta velocidade, feita com hardware, analogicamente às centrais telefônicas.

• O throughput interno ou tráfego dos dados na matriz de comutação do switch é na faixa de Gigabits/segundo, o que indica a capacidade de tráfego de de centenas de milhares de pacotes por segundo.

• As portas de ligação no switch podem ser para fibra óptica, par trançado (RJ-45), coaxial, AUI, dependendo dos tipos de cabeamento e das redes que desejamos ligar o switch.

Switch Cisco layer 2 Catalyst 48 portas

PROTOCOLOS DE REDES E PROTOCOLO OSPF

Protocolos de Redes

Protocolo é o conjunto de regras sobre o modo como se dará a comunicação entre as partes envolvidas. Protocolo é a "língua" dos computadores, ou seja, uma espécie de idioma que segue normas e padrões determinados. É através dos protocolos que é possível a comunicação entre um ou mais computadores. Os protocolos de rede nasceram da necessidade de conectar equipamentos de fornecedores distintos, executando sistemas distintos, sem ter que escrever a cada caso programas específicos. Ambos os computadores devem estar configurados com os mesmos parâmetros e obedecer aos mesmos padrões para que a comunicação possa ser realizada sem erros.

Protocolo OSPF

A sigla OSPF, em inglês, é acrônimo para Open Shortes Path First. O Open que precede Shortes Path First significa que é um protocolo aberto, isto é, de domínio público, padronizado pela IETF (Internet Engineering Task Force), é um protocolo independente de fabricantes.

O protocolo OSPF utiliza-se do algoritmo SPF, que tem como principal vantagem é que os cálculos realizados por ele consideram a largura de banda na determinação da métrica para rotas, diferentemente dos protocolos distance vector. Uma das grandes vantagens operacionais do OSPF é o fato dele trabalhar com atualizações incrementais, ou seja, finalizando o processo de sincronização inicial, um router OSPF apenas enviará atualizações para seus vizinhos quando alteração na rede for detectada. E apenas a informação adicional será encaminhada via multicast, para os routers vizinhos e não mais a tabela completa, como fazia o RIP. Isso traduz em menor tempo de convergência da rede e uma grande economia de largura de banda.

O único critério adotado pelo OSPF durante o processo de seleção da melhor rota para uma rede remota é custo. Quanto menor o custo, melhor o caminho. O custo é inversamente proporcional à largura de banda de um link, ou seja: quanto maior a largura de banda, menor será o custo equivalente.

ROTEAMENTO E ROTEADORES DE REDES

ROTEADORES 

O roteamento é a principal forma utilizada na Internet para a entrega de pacotes de dados entre hosts (equipamentos de rede de uma forma geral, incluindo computadores, roteadores etc.). O modelo de roteamento utilizado é o do salto-por-salto (hop-by-hop), onde cada roteador que recebe um pacote de dados, abre-o, verifica o endereço de destino no cabeçalho IP, calcula o próximo salto que vai deixar o pacote um passo mais próximo de seu destino e entrega o pacote neste próximo salto. Este processo se repete e assim segue até a entrega do pacote ao seu destinatário. No entanto, para que este funcione, são necessários dois elementos: tabelas de roteamento e protocolos de roteamento.

ROTEADORES DE REDES

Roteador é o equipamento físico que faz a interligação entre redes distintas, e longas distancias, são esses roteadores que fazem com que a internet aconteça, são vários roteadores interligados pelo mundo inteiro fazendo assim uma comunicação em massa. Mas eles também são utilizados para interligações entre empresas de médio e grande porte, onde se podem fazer comunicação entre matriz e filial. Um roteador pode ser tanto um dispositivo dedicado, quanto um PC com duas ou mais placas de rede rodando um sistema operacional com suporte a esta função.