Introdução
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Redes LAN - abrangência: edifícios e campos.
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Redes MAN - Abrangência: Uma cidade
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Redes WAN - Abrangência: múltiplas cidades,
países e continentes.
WAN
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Características das redes WAN:
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Deve conectar computadores entre longas distâncias;
Deve permitir que muitos computadores possam se comunicar
simultaneamente sem limitação de largura de banda;
Escalabilidade.
WAN
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As WAN são construídas a partir de muitos switches, os quais os
computadores individuais se conectam.
Para aumentar a rede, basta inserir mais switches para acomodar mais
computadores.
O dispositivo switch utilizado para as WAN são os switches de pacotes;
WAN
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Os switches são combinados para formar uma rede de longo
alcance. Os switches podem ser interconectados através de grandes
distâncias.
WAN
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As combinações podem ser realizadas para:
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acomodar mais tráfego;
oferecer redundâncias nos casos de falhas;
Armazenamento e Encaminhamento
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A operação de armazenamento é realizado quando um switch recebe um
pacote. O pacote é temporariamente armazenado em um buffer
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A operação de encaminhamento ocorre logo após o armazenamento. O
hardware verifica o destino, e encaminha para a interface adequada para a
transmissão
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A bufferização é importante quando a interface de saída está ocupada. Uma
pequena fila é criada para guardar os diversos pacotes que chegaram ao
mesmo tempo e que precisam ir para a mesma interface de saída.
Endereçamento Físico em uma WAN
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Muitas WANs utilizam um esquema de endereçamento hierárquico.
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O endereçamento hierárquico define um endereço baseado em
múltiplas partes;
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Na maioria das WANs, é baseado em um esquema que consiste em
duas partes:
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O primeiro identifica o switch destino.
O segundo identifica o computador destino.
Endereçamento Físico em uma WAN
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Geralmente, é um único número onde os primeiros bits identificam o switch
e os restantes identificam o computador
Encaminhamento Next-Hop
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Cada switch verifica o endereço de destino e determina por qual interface deve
enviar para que o pacote atinja seu destino.
Eles mantêm um lista simples com os possíveis destinos e interfaces para o
encaminhamento (próximo hop)
Roteamento
A tabela que contém as informações do próximo hop é chamada de
tabela de roteamento.
Apresenta algumas vantagens:
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Para encaminhar um pacote, um switch só precisa examinar os primeiros bits
correspondentes de um endereço para outro switch;
somente quando o switch destino é alcançado, é que o computador de destino
é verificado.
Roteamento em uma WAN
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Cada switch deve possuir:
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Roteamento Universal, deve possuir uma tabela com o próximo hop para
cada destino possível;
Rotas ótimas, cada switch deve ser capaz de apontar para o caminho
mais curto até o destino.
Roteamento em uma WAN
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Grafo correspondente:
Roteamento em uma WAN
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Uso de rotas Default:
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Elimina a duplicidade de próximos hops existentes em cada tabela de
um switch;
simplifica mais ainda o gerenciamento da tabela por parte do switch.
Roteamento em uma WAN
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Cálculo de tabela de Roteamento
Existe duas abordagem:
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Roteamento Estático. Um programa calcula e instala rotas quando um
switch de pacotes inicializa; as rotas não mudam;
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Roteamento Dinâmico. Um programa calcula as rotas no momento da
inicialização. O programa altera constantemente as rotas a medida que
as condições da rede mudarem.
Vantagens & Desvantagens
Cálculo do caminho mais curto
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O cálculo utiliza um programa baseado no método conhecido como o
algorítmo de Dijkstra - que permite obter o caminho mais curto a partir de
uma origem até o destino dentro de um grafo.
Funciona baseado em pesos das arestas.