ESTRUTURA HIERÁRQUICA DE UMA REDE
REDES SÃO CONSTRUÍDAS HIERARQUICAMENTE
USANDO DISPOSITIVOS DE CAMADA 1 (HUBS, REPETIDORES), CAMADA 2 (PONTES [ANTIGAMENTE] E
SWITCHES) E CAMADA 3 (ROTEADORES)
HÁ TAMBÉM EQUIPAMENTOS MISTOS QUE FUNCIONAM
EM MAIS DE UMA CAMADA (EX. SWITCH COM ROTEAMENTO)
ESTE CAPÍTULO CONSIDERA OUTRA DIMENSÃO DA
HIERARQUIA: A HIERARQUIA TOPOLÓGICA CRIADA COM EQUIPAMENTOS DE INTERCONEXÃO
NUMA REDE DE CAMPUS
HÁ DUAS FORMAS BÁSICAS DE CONSTRUIR UMA
REDE DE CAMPUS
- COLLAPSED BACKBONE
- TODA A FIAÇÃO VAI DAS PONTAS PARA UM LUGAR CENTRAL
(CONEXÃO ESTRELA)
- O NÚMERO DE FIOS NÃO ERA PROBLEMÁTICO QUANDO AS PONTAS
USAVAM "SHARED BANDWIDTH" COM CABO COAXIAL EM VEZ DE HUBS OU SWITCHES
- OFERECE FACILIDADE DE MANUTENÇÃO
- AINDA É BASTANTE USADO
- HIERARQUICAMENTE
- COM OS EQUIPAMENTOS FINAIS CONECTADOS A HUBS E SWITCHES, O
NÚMERO DE FIOS QUE VÃO PARA O LUGAR CENTRAL AUMENTA MUITO
- TAMBÉM, A DEPENDÊNCIA NOS EQUIPAMENTOS CENTRAIS NÃO
OFERECE A REDUNDÂNCIA DESEJADA MUITAS VEZES HOJE
- NOVA FORMA É DE ESPALHAR EQUIPAMENTOS DE INTERCONEXÃO NUMA
HIERARQUIA
- (MAS COLLAPSED BACKBONE AINDA É MUITO USADO!)
A HIERARQUIA COMUM
- BUILDING BLOCK
- CONSISTE DOS ROTEADORES E SWITCHES CONECTADOS DIRETAMENTE
AOS USUÁRIOS FINAIS
- CORE BLOCK
- REPONSÁVEL PELA TRANSFERÊNCIA DE DADOS CROSS-CAMPUS
- SERVER BLOCK
- CONSISTE DOS SERVIDORES CENTRALIZADOS (NUMA SERVER FARM) E
DOS ROTEADORES E SWITCHES CONECTADOS A ELES
O BUILDING BLOCK
- CONSISTE DE:
- SWITCHES DE WIRING CLOSET QUE CONECTAM OS USUÁRIOS À REDE
- UM CENTRO DE DISTRIBUIÇÃO ONDE HÁ FUNCIONALIDADE DE
CAMADA 2 (SWITCH DE DISTRIBUIÇÃO) E (ÀS VEZES) DE CAMADA 3 (ROTEADOR)
- O ROTEADOR É NECESSÁRIO PARA DELIMITAR DOMÍNIOS DE
BROADCAST
- FREQUENTEMENTE, O ROTEADOR FAZ PARTE DA SWITCH
- TAMBÉM CHAMADA NESTE CASO DE BROUTER OU LAYER
THREE SWITCH
- É O CASO MAIS COMUM HOJE PARA REDE NOVAS
O CORE BLOCK
- É O BACKBONE DA REDE DE CAMPUS
- CARREGA TODO O TRÁFEGO QUE SAI DO BUILDING BLOCK EM
DIREÇÃO AOS SERVIDORES CENTRAIS, INTERNET, ETC.
- O TRÁFEGO DO CORE BLOCK É NORMALMENTE MAIOR DO QUE O
TRÁFEGO DOS BUILDINGS BLOCKS INDIVIDUAIS
- PARA OBTER ALTO DESEMPENHO, OS CORE SWITCHES DE LIMITAM A
FUNÇÕES DE CAMADA 2 (E NÃO DE CAMADA 3)
- O CORE BLOCK NÃO USA ROTEADORES (OU FUNÇÕES DE ROTEAMENTO
DAS LAYER THREE SWITCHES
- FREQUENTEMENTE USA-SE FAST ETHERNET (100 Mbps), GIGABIT
ETHERNET (1 Gbps) OU ATM (155 Mbps) NO CORE
- AS CONEXÕES PROVÊEM REDUNDÂNCIA
O SERVER BLOCK
- SERVIDORES CORPORATIVOS INCLUEM
- SERVIDOR DE E-MAIL
- SERVIDOR WEB
- SERVIDOR DE BANCO DE DADOS
- ETC.
- NORMALMENTE NÃO INCLUEM SERVIDORES DE ARQUIVOS QUE ESTÃO
NOS BUILDING BLOCKS
- PARA TER BOM DESEMPENHO, DEVEMOS MANTER OS BUILDING BLOCKS A
UMA DISTÂNCIA CURTA (EM TERMOS DE ROTEADORES CRUZADOS, NÃO DISTÂNCIA FÍSICA) DOS
SERVIDORES
- UM OU DOIS ROTEADORES, NO MÁXIMO
- OS ROTEADORES (OU FUNÇÕES DE ROTEAMENTO DOS SWITCHES) SÃO
NECESSÁRIOS PARA:
- ISOLAR OS SERVIDORES EM UM (OU MAIS) DOMÍNIO DE BROADCAST
SEPARADOS DOS DOMÍNIOS DE BROADCAST DOS BUILDING BLOCKS E CORE BLOCK
- PROVER SERVIÇOS DE REDE TAIS COMO:
- SEGURANÇA (FILTRAGEM DE PACOTES)
- PRIORIZAÇÃO DE TRÁFEGO
- ROTEAMENTO MULTICAST
- QoS
- SE O NÚMERO DE SERVIDORES FOR MUITO GRANDE, PODE-SE USAR UM
SWITCH DE DISTRIBUIÇÃO
- PORÉM, O MAIS COMUM É QUE OS ROTEADORES DA FIGURA ACIMA
SEJAM SUBSTITUIDOS POR LAYER THREE SWITCHES
A ESCALA DA REDE
- UM BUILDING BLOCK PODE TER ATÉ 1000 OU MAIS PONTOS
- DESDE QUE SEPARADOS EM VÁRIOS DOMÍNIOS DE BROADCAST
- UM PONTO É UM COMPUTADOR DO USUÁRIO, UM SERVIDOR DE
ARQUIVOS, UMA IMPRESSORA DE REDE, ETC.
- O LIMITE É IMPOSTO PELO GARGALO QUE PODE SE FORMAR NOS
ROTEADORES
- DEPENDE MUITO DOS PADRÕES DE TRÁFEGO
- O NÚMERO DE BUILDING BLOCKS E SERVER BLOCKS CONECTADOS AO
CORE NORMALMENTE NÃO EXCEDE UNS 20
- DEVIDO AO TRÁFEGO DE BROADCAST DOS PROTOCOLOS DE ROTEAMENTO
(RIP, OSPF)
- COM 20 BLOCOS, HAVERÁ UNS 40 ROTEADORES NO MESMO DOMÍNIO
DE BROADCAST (DO CORE) E ELES PRECISAM TROCAR INFORMAÇÃO DE ROTEAMENTO USANDO BROADCAST
- REGRA GERAL:
- RIP AGUENTA UNS 30 ROTEADORES
- OSPF AGUENTA UNS 50 ROTEADORES