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Capítulo 3Capítulo 3
Hardware de redes Hardware de redes Este curso destina-se a uso pessoal pelo cliente que o adquiriu na CCID Computação. Ele não Este curso destina-se a uso pessoal pelo cliente que o adquiriu na CCID Computação. Ele não pode ser duplicado para ser repassado a outros usuários, nem pode ser usado para ministrar pode ser duplicado para ser repassado a outros usuários, nem pode ser usado para ministrar aulas. Cursos e professores de hardware interessados em usar este material didático em suas aulas. Cursos e professores de hardware interessados em usar este material didático em suas aulas devem contactar o autor para aquisição de uma licença especial aulas devem contactar o autor para aquisição de uma licença especial
ÍndiceÍndice
Placa de rede
Hub e Switch
Equipamentos montados em rack
KVM Switch
Print server
Bridge
Ligação em cascata
A placa de redeA placa de rede
Este é o primeiro requisito para um PC poder operar em rede. Essas placas têm hoje preços bastante acessíveis. As genéricas funcionam muito bem, e custam abaixo de 50 reais. As placas de rede atuais são Fast Ethernet, de 100 Mbits/s e possuem um conector RJ-45. Todas elas são na verdade “10/100”, ou seja, funcionam também no padrão antigo, que era de 10 Mbits/s.
HUB e SWITCHHUB e SWITCH
O HUB é um dos diversos equipamentos de rede classificados como “concentradores”. Servem para interligar vários computadores e equipamentos de uma rede. O HUB mostrado na figura abaixo tem 8 portas, mas existem modelos com 16, 24, 32 ou mais portas. Também é possível ligá-los em cascata, aumentando ainda mais o número total de portas. O SWITCH é um equipamento muito parecido com o HUB, porém mais inteligente e com maior desempenho, como veremos adiante.
Ligações internas de um HUBLigações internas de um HUB
A figura ao lado mostra as ligações internas de um HUB. Este aparelho funciona como um “fio inteligente”, capaz de conectar vários equipamentos. Note entretanto que a conexão é apenas uma para todos os nós da rede. Por exemplo, se estiver em curso uma transmissão entre equipamentos ligados nas portas 1 e 2, e se um equipamento ligado na porta 5 quiser enviar dados para um equipamento ligado na porta 7, terá que esperar sua vez. As transmissões são feitas em pequenos pacotes de dados, de modo que cada equipamento não precise esperar muito tempo por sua vez. Por outro lado, como existe apenas um canal interno, compartilhado, cada equipamento ligado ao HUB não poderá transmitir ou receber durante 100% do tempo, e sim durante uma fração. Quanto maior é o número de portas do HUB, menor tenderá a ser esta fração. Uma conexão somente poderá usar a rede durante 100% do tempo se outros equipamentos não a estiverem usando.
Ligações internas de um SWITCHLigações internas de um SWITCH
Já um SWITCH opera de forma mais inteligante. Ele analisa os pacotes de dados que chegam a ele e descobre os endereços de origem e destino. A partir daí, enviará este pacote apenas para a porta correta. O resultado é que em um dado instante podem existir várias conexões internas simultâneas, por exemplo: PC na porta 1 envia dados para um PC na porta 3 PC na porta 2 envia dados para impressora na porta 5 PC na porta 4 recebe dados de um PC na porta 8 PC na porta 6 envia dados para um PC na porta 7 Em cada uma das quatro conexões citadas ao lado, a rede está disponível durante 100% do tempo. Este chaveamento inteligente de conexões contribui para aumentar o desempenho total da rede.
HUBHUB Se em cada computador desprezarmos os pacotes de dados que são para outros computadores, vemos que apenas uma pequena parcela do total dos pacotes é destinada ao computador em questão. Cada computador tem portanto a rede à disposição apenas durante uma parcela do tempo. No caso abaixo, cada computador pode usar apenas 25% da banda total. Usará 100% apenas se não existirem outros computadores transmitindo no momento.
SWITCHSWITCH O switch tem maior desempenho que o hub porque estabelece dinamicamente ligações entre as portas, estabelecendo canais independentes que podem operar de forma simultânea. Cada comptuador tem a rede à disposição até 100% do tempo.
Alças para montagem em rackAlças para montagem em rack
Quando uma rede tem porte médio (acima de 20 máquinas), devemos utilizar equipamentos montados em um RACK com medida padrão de 19 polegadas. Hubs e switches a partir de 16 portas normalmente possuem esta medida padrão e são acompanhados de alças metálicas laterais para serem montados em racks.
Fixação no rackFixação no rack
Uma fez instaladas as alças laterais no equipamentos, podemos aparafusá-las também nas colunas do rack, como mostra a figura ao lado. O uso do rack facilita a manutenção e o geranciamento da rede.
Racks abertosRacks abertos
A questão da segurança em uma rede é muito importante. Se o rack for instalado em uma sala trancada ou de acesso restrito, podemos utilizar modelos abertos como os da figura ao lado. São mais baratos e de mais fácil utilização. Os racks possuem duas colunas com inúmeros furos para fixação de equipamentos. Possuem ainda algumas bandejas para suportar equipamentos mais pesados. Se os requisitos de segurança forem ainda maiores podemos utilizar racks fechados.
RacksRacks
fechados fechados
Além de mais seguros, os racks fechados são também mais robustos. São indicados não apenas para instalar equipamentos de rede, mas também para a montagem de servidores. Podemos construir um computador inteiro dentro de um desses racks. Mostraremos a seguir os equipamentos usados para construir um servidor utilizando esses racks.
Servidor para montagem em rackServidor para montagem em rack
O custo e a complexidade de um servidor de rede dependerão do desempenho desejado. Podemos por exemplo comprar um gabinete para montagem em rack e nele instalar uma placa mãe comum. Existe local para instalação de disco rígido, drive de disquetes, drive de CD-ROM e para placas de expansão, como interfaces de rede e controladoras de discos SCSI.
Interior do gabinete para rackInterior do gabinete para rack
Note que o computador deste exemplo é muito parecido com um PC comum, exceto pelo formato do gabinete. Devemos usar placas extensoras PCI que permitem a instalação de placas PCI na posição horizontal. Isso é necessário pois o gabinete deste exemplo é “slim” e sua altura não é suficiente para acomodar uma placa PCI na posição vertical. Vemos ainda a fonte, o drive de CD-ROM, drive de disquetes e disco rígido.
