Topologia de redes
Robson Vieira da Silva
você vai aprender
O que é topologia física e lógica
Tipos de topologia de redes física
Vantagens e desvantagens de cada topologia
pré-requisitos
Conhecimento basico em redes
topologia de redes
Redes de computadores trata-se da interconexão por meio de um sistema de comunicação que tem como base transmissões e protocolos de vários dipositivos e tem o objetivo principal a troca informações, além de outros recursos. É a topologia de redes que descreve como as redes de computadores estão interligadas, tanto no ponto de vista físico, como o lógico.
topologia física
A topologia física representa como as redes estão conectadas (layout físico) e o meio de conexão dos dispositivos (nós ou nodos).
Ela pode ser representada de várias maneiras diferentes e descreve por onde os cabos passam e onde as estações, os nós, roteadores, e gateways estão localizados. Existem diversos tipos de topologias: Ponto a Ponto, Barramento, Anel, Estrela, Malha, Árvore e Hibrida. As topologias do tipo estrela, barramento e anel são as mais conhecidas e utilizadas entre elas.
tipo ponto a ponto
A mais simples entre as demais é a topologia ponto a ponto. Ela une dois computadores, através de um meio de transmissão qualquer. Através dela é possivel formar novas topologias, adicionando novos nós em sua estrutura.
Vantagens:
Baixo custo;
Fácil implementação;
Sistema simples de cabeamento.
Desvantagens:
Baixa segurança;
Problemas para crescer a rede;
Só pode ser usada em redes pequenas (máximo 20 nós).
tipo barramento
Esta topologia é bem comum e possui um alto poder de expansão. Nesta topologia, todos os nós são conectados a um mesmo barramento físico. Apesar de os dados de transmissão não passarem por cada um dos nós, somente um computadores pode "escrever" no barramento num dado momento. Todas os outros computadores conectados no barramento "escutam" e recolhem para si os dados destinados a elas. Caso um computadores transmita um sinal e nesse mesmo momento outro também transmita um sinal, ocorre uma colisão e será preciso reiniciar a transmissão. O meio de transmissão usado é o cabo coaxial.
Vantagens:
Uso de cabo é económico;
Barata, simples, e fácil de trabalhar e instalar;
Fácil expansão.
Desvantagens:
Rede pode ficar extremamente lenta em situações de tráfego pesado;
Problemas são difíceis de isolar;
Falha no cabo paralisa a rede inteira.
tipo anel ou ring
Na topologia anel utiliza-se em geral ligações ponto-a-ponto que forma um circuito fechado (anel) que operam em um único sentido de transmissão. Os dados são transmitidos de nó em nó até chegar ao seu destino final. A cada nó que a mensagem passa ela é retransmitida para o proximo nó. É pouco tolerável à falhas e possui uma grande limitação quanto a expansão devido ao aumento de "retardo de transmissão".
Vantagens:
Se houver um problema na rede local, poderá existir uma rota alternativa dependendo na implementação;
A perfomance não é impactada com o aumento de usuário.
Desvantagens:
Problemas são difíceis de isolar;
Se um computador falhar, pode afetar o restante da rede;
Dificil de acrescentar novos computadores devido ao fato de ter que se abrir o anel.
tipo estrela
A mais comum atualmente, esta topologia utiliza cabo de par trançado e um concentrador (swtich ou comutador) como ponto central da rede. O concentrador fica encarregado de transmitir todos os dados para todos as estações (broadcast), em determinar a velocidade de transmissão e também converte sinais transmitidos por protocolos diferentes.
Vantagens:
Alta confiabilidade e confiança;
Qualquer problema num ramo irá paralisar somente ele mesmo;
Facilidade no acréscimo de novas estações de trabalho.
Desvantagens:
Uma falha no concentrador afeta todas as estações ligadas a ele.
tipo malha ou mesh
Muito utilizada em varias configurações, pela facilidade de configuração e instalação em redes mais simples. Todos os nós estão amarrados a todos ou outros nós (como um grafo conexo). Como essa topologia possui vários caminhos por onde a informação pode fluir da origem até o destino, o tempo de espera é reduzido e eventuais problemas não interrompem o funcionamento da rede. Um problema encontrado nesta topologia é em relação as interfaces de rede de cada estação de trabalho. Como cada estação é interligada com todas as outras, o número de interfaces de rede de uma máquina deverá ser equivalente ao número de maquinas da rede menos ela mesmo, ou seja, se tivermos uma rede com 5 estações de trabalho, cada uma delas deverá ter quatro interfaces de rede instaladas.
Vantagens:
Maior redundância e confiabilidade;
facilidade de diagnóstico de problema;
Problemas podem ser tratados isoladamente.
Desvantagens:
Implementação muito cara;
Dependendo da quantidade e estações de trabalho, a quantidade de interface de rede pode ser exorbitante.
tipo árvore
A topologia ávore é essencialmente uma série de barras conectadas. É equivalente a várias redes estrelas conectadas entre si através de seus nós centrais. Nesta topologia, cuidados adicionais devem ser adotados, pois cada ramificação significa que o sinal pode se propagar por dois caminhos e caso esses caminhos não estejam bem casados, os sinais terão velocidades diferentes e refletirão os sinais de maneiras diferentes. Por esse motivo, a rede em árvore trabalhará com taxa de transmissão menor.
Vantagens:
É bastante flexivel;
Assegura uma boa manutenção e gestão de uma conjunto de redes;
Em caso de avaria, permite detectar o problema com maior facilidade.
Desvantagens:
Quando os concentradores falham, a rede toda pode deixar de funcionar.
tipo mista ou híbrida
Esse topologia é bem complexa e ela é muito utlizada em grandes redes. Nela podemos encontrar a implementação de varias topologias de redes juntas, tais como as de anel, estrela, barramento, entre outras , que possuem como característica a ligação ponto a ponto e multiponto. Essa combinação permite-nos beneficiar das vantagens de cada uma das topologias que integram essa topologia.
Vantagens:
Tem a possibilidade de ligar varias redes.
Desvantagens:
A ligação não é uniforme.
topologia lógica
A topologia lógica descreve o fluxo de dados através da rede. Os dois tipos de topologias lógicas mais comuns são o Broadcast e a passagem Token. Na primeira o nó envia seus dados a todos os nós espalhados pela rede (Ethernet). Já na passagem de Token, um sinal de Token controla o envio de dados pela rede (Token Ring).
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