Rede de Computadores
MATA59 - Redes de
Computadores I
Universidade Federal da Bahia
Instituto de Matemática
Departamento de Ciência da Computação
Rede de Computadores
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Rede de Computadores
Interconexão de Redes
Introdução
O que deve-se levar em consideração ao
se interconectar redes?
•Protocolos de comunicação utilizado
•Protocolo de acesso ao meio utilizado
•Tipo de rede
•Topologia das redes
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Interconexão de Redes
Componetes
•Repetidor
•Ponte
•Roteador
•Gateway
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Interconexão de Redes
Repetidores - Introdução
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Interconexão de Redes
Repetidores - Introdução
Definição
São dispositivos físicos que tem como função interligar
duas ou mais redes idênticas
Função
Atuando no nível físico, eles simplesmente recebem
todos os pacotes de cada uma das redes que interligam
e regenera os sinais digitais do cabo colocado-os na sua
rota novamente sem realizar nenhum tratamento sobre
os mesmos
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Interconexão de Redes
Repetidores - Vantagens
Podem interligar diferentes tipos de meios físicos
Estendem o alcance geográfico da rede até o máximo
permitido pelo protocolo de acesso ao meio utilizado
pelas redes
São relativamente baratos e de fácil instalação
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Interconexão de Redes
Repetidores - Desvantagens
Diminui o desempenho em redes com topologia em anel
Em redes que utilizam protocolos baseados em contenção,
poderá caber ao repetidor também a função de detecção de
colisão em um segmento
Os hubs que também atuam como repetidores não oferecem
o recurso de isolamento de tráfego
Ao repetir todas as mensagens que recebe, um tráfego extra
inútil é gerado pelo repetidor quando os pacotes repetidos não
se destinam às redes que interligam
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Interconexão de Redes
Pontes - Conceito
São dispositivos que operam na camada de enlace
de dados capazes de dividir uma rede em sub-redes
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Interconexão de Redes
Pontes - Funções
 Reduzir tráfegos
 Compatibilizar diferentes padrões de LAN
 Filtrar mensagem de forma que somente as
mensagens endereçadas para ela sejam tratadas
 Armazenar mensagens, quando o tráfego for muito
grande
 Funcionar como uma estação repetidora comum
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Interconexão de Redes
Pontes - Funcionamento
 Host da LAN origem envia pacote
 Pacote desce para a subcamada LLC e adquire um cabeçalho
LLC
 Passa para a subcamada MAC e recebe um cabeçalho MAC
 Passa para a subcamada MAC da ponte onde o cabeçalho é
retirado
 O pacote puro (com o cabeçalho LLC) é levado para a
subcamada LLC da ponte
 Passa para a subcamada MAC da ponte, onde recebe o
cabeçalho específico da LAN destino
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Interconexão de Redes
Pontes - Vantagens
 Autonomia de seus proprietários
 Dispersão geográfica
 Evitar sobrecarga na taxa de transmissão
 Distância entre estações muito grande
 Confiabilidade
 Segurança
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Pontes
Pontes Transparentes
 Primeira ponte 802
 Fáceis de instalar
 Operam no modo promíscuo repassando o pacote sem
filtrar endereços
 Podem tratar topologias dinâmicas
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Interconexão de Redes
Pontes - Pontes com Roteamento na Origem
Presume que o transmissor de cada quadro sabe se o destino
está ou não em sua própria LAN. Procedimentos:
 Incluir no cabeçalho do quadro o caminho exato que
ele deve seguir
Implementações possíveis:
Software, Híbrida, Hardware
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Interconexão de Redes
Pontes - Pontes Remotas
Utilizadas para conectar duas ou mais LAN’s distantes
Ideal: todas as LAN’s se interconectassem
 Colocação de uma ponte em cada LAN
 Conexão de pares de pontes com linhas ponto a
ponto
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Interconexão de Redes
Roteadores - Introdução
• Definição: equipamento responsável pela interligação entre
redes LAN ou WAN atuando nas camadas 1, 2 e 3 do
modelo ISO/OSI.
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Interconexão de Redes
Roteadores - Função
• Função: Decidir pelo caminho que o pacote deve seguir.
Ele executa a função de roteamento (salto por salto)
através de tabelas e protocolos de roteamento existentes
em todos os equipamentos conectados a rede.
• Nas tabelas estão as rotas a serem seguidas pelas
informações em função do seu destino.
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Interconexão de Redes
Roteadores - Função
• A manutenção das tabelas pode ser feita das seguintes formas:
– Estática: Configuração manual
– Dinâmica: Configuração através de protocolos de
roteamento. Adaptação dinâmica das rotas em caso de
falhas ou ampliação da rede.
• Usam a lógica foward-only-if-known-remote (encaminha-sóse-conhece-remoto).
• Alguns usam um algoritmo de compressão.
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Interconexão de Redes
Roteadores - Tipos
• Tipos:
– Internos
– Externos
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Interconexão de Redes
Roteadores - Filtros de Pacotes
• Filtros de Pacotes: fazem a decisão entre permissão/proibição
para cada pacote que ele recebe.
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Interconexão de Redes
Roteadores - Vantagens / Limitações
– Vantagens:
• Pequeno custo envolvido (parte padrão no software
dos roteadores);
• Transparente para usuários finais e aplicações.
– Limitações:
• Dificuldade para definir os filtros quando os
requisitos de filtragem são complexos. A regra pode
tornar-se muito longa e complicada, tornando difícil
sua manutenção e gerenciamento, de difícil,
compreensão;
• Queda de performance do roteador.
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Roteadores - Aplicação
• Aplicação:
– Internet/Intranet
– Comunicação LAN to LAN
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Interconexão de Redes
Gateways - Introdução
 Dispositivo utilizado para conexão de tipos diferentes de rede,
como uma rede de mainframes IBM e uma rede de PCs, os
gateways funcionam nas camadas superiores do modelo OSI.
 Eles recompõem em pacotes os dados transmitidos entre as
duas redes e, às vezes, os convertem.
 Enquanto
os
roteadores
incluem
informações
de
endereçamento nos pacotes ou quadros transportados sem,
entretanto, alterar o conteúdo da mensagem, os programas de
gateway geralmente alteram o formato da mensagem para que
ela se adapte ao programa aplicativo da extremidade
receptora.
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Interconexão de Redes
Gateways - Gateways de Aplicação
Gateways de Aplicação, ou Gateways tradutores de protocolos permitem a ligação inter-redes acima da camada 4 do modelo OSI.
Eles atuam traduzindo
mensagens de outra
rede, com a mesma
semântica de protocolo.
Por exemplo, o open
em uma rede poderia
ser traduzido por um
call request em outra
ao passar pelo gateway.
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Interconexão de Redes
Gateways - Gateways de Aplicação
Exemplo:
E-Mail em formato
Internet
A
Caixa de
Correio
MOTIS ISO
Gateway de Correio
Eletrônico
Máquina Internet
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E-Mail em
formato
MOTIS ISO
B
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Interconexão de Redes
Gateways - Half-Gateways
Para facilitar a implementação e a operação de duas redes WANs de
diferentes empresas e evitar problemas de acusações mútuas em
casos de falhas, divide-se o gateway ao meio com as 2 partes
conectadas por um fio. Cada metade se chama half-gateway
(semigateway) e é mantida e operada por um dos operadores da rede.
Cabe a cada half-gateway a realização do protocolo de comunicação
entre eles.
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Interconexão de Redes
Gateways - Vantagens / Desvantagens
Vantagens:
 Os gateways possuem uma operação econômica e não
acarretam uma grande carga nos circuitos de comunicações
entre redes.
 Os gateways executam tarefas específicas com eficiência,
como a transferência de correspondências eletrônicas ou
arquivos, e as pessoas não necessitam de treinamento ou
software específico para protocolos especiais a fim de
utilizá-los.
Desvantagens:
 Os gateways são específicos para tarefas. Eles não fazem
de tudo e não são eficientes para vários tipos de aplicações.
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