Projeto de Redes TCP/IP

A Topologia da Sua Rede

O projeto de uma rede TCP/IP está intimamente relacionado com a sua topologia lógica. Muitas vezes nao é fácil entender a topologia lógica de uma rede, devido em parte à confusão criada pelos fornecedores de produtos (software ou hardware) para redes na divulgação dos seus produtos. Por isso vamos apresentar alguns tipos de topologias físicas mais comuns para redes locais e as topologias lógicas correspondentes, para depois apresentar uma "receita de bolo" para orientar o projeto da rede TCP/IP para essas topologias.

Ethernet em cabo coaxial

Dispositivos conectados em um mesmo cabo Ethernet possuem conectividade no nível de Enlace (vide o primeiro tutorial sobre TCP/IP). Fisicamente e logicamente eles estão em uma topologia de barramento, o que no TCP/IP corresponde a uma única rede local. Mesmo que adicionemos repetidores ou pontes (bridges) interligando diversos cabos Ethernet. Logicamente continuamos com um único barramento, o que corresponde a uma subnet do TCP/IP.

Ethernet em par-trançado

Quando utilizamos par-trançado para conectar dispositivos em uma rede ethernet estamos utilizando uma topologia física de estrela. Entretanto, a topologia lógica continua sendo de barramento, pois o hub nada faz além de ecoar o sinal recebido em uma porta para todas as outroas. Assim sendo, o funcionamento lógico do hub é igual ao do cabo coaxial. Se ligarmos vários bubs em cascata, criando uma topologia física de "árvore", continuamos com uma topologia lógica de barramento, equivalente à vários cabos coaxiais interligados por repetidores.

Ethernet com switch

Um switch Ethernet padrão é uma bridge multiporta. Embora fisicamente ele seja capaz de aumentar bastante o desempenho da rede, por permitir que diversos pares dispositivos se comuniquem simultaneamente, logicamente ele opera somente no nível dois do modelo OSI, que corresponde ao nível de Enlace apresentado no primeiro tutorial sobre TCP/IP. A topologia lógica gerada por um switch ainda é um simples barramento Ethernet, mesmo que tenhamos switches em cascata com outros swtiches ou hubs.

Algums switches do mercado incorporam na mesma caixa um roteador. Os fabricantes chamam este projeto de "swtch de nível 3", em referência ao nível 3 do modelo OSI, que corresponde ao nível de rede apresentado no primeiro tutorial sobre TCP/IP. Neste caso, temos que saber qual a configuração específica do switch para determinar qual a topologia lógica implementada por ele. Em linhas gerais esta topologia será um grupo de barramentos Ethernet interconectados por um roteador, que veremos no próximo item:

Roteador dedicado

Caso a sua rede possua um roteador dedicado, cada porta do roteador gera uma rede local lógica, ou seja, cada porta do roteador corresponde a uma subnet do TCP/P. Não importa que tipo de conexão seja feita por estas portas; pode ser Ethernet, WAN, X.25, etc. Cada porta corresponderá a uma rede lógica independente das outras, e o roteador será capaz de realizar, no nível de rede (IP), a interligação destas redes locais. Dois roteadores em cascata geram redes lógicas diferentes, ao contrário dos hubs e switches Ethernet, que geram uma mesma rede lógica (barramento).

Servidor "multihomed"

Um servidor multihomed é um computador que possui várias interfaces de rede. Cada interface de rede gera a sua própria rede local lógica, ou subnet para o TCP/IP. Um roteador dedicado é nada mais do que um servidor multihomed especializado. A maioria dos sistemas operacionais para servidor, e alguns sistemas operacionais de estação (como o Warp 4) são capazes de atuar como roteadores para o TCP/IP.

Colocar várias placas de rede em um mesmo servidor é uma forma barata e popular de se expandir a capacidade ou aumentar o desempenho de uma rede local Ethernet. A maiora dos PCs, mesmo 486, é capaz de sustentar sem problemas o tráfego de 4 placas Ethernet de 10Mb/s, a um preço bastante inferior a um switch ou roteador dedicado.