Telecomunicações - Comunicações Ópticas - WAN, Slides de Física

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Introdução

Uma rede de longa distância ou rede de área alargada (em inglês: wide area network, sigla WAN) é uma rede de computadores que abrange uma grande área geográfica, com frequência um país ou continente. Difere, assim, da Rede pessoal (PAN), da Rede de área local (LAN) e da Rede de área metropolitana (MAN). Um exemplo clássico de uma rede tipicamente WAN é a própria Internet pelo fato de abranger uma área geográfica global, interligando países e continentes.

Tipos de conexões WAN

As conexões WAN podem incluir tecnologias com fio e sem fio. Os serviços WAN com fios podem incluir comutação de etiquetas multiprotocolo , T1s, Carrier Ethernet e ligações comerciais à Internet de banda larga. As tecnologias de WAN wireless podem incluir redes de dados de celular, como 4G LTE, bem como redes públicas de Wi-Fi ou satélite. WANs através de conexões de rede com fio continuam sendo o meio preferido para a maioria das empresas, mas as tecnologias de WAN wireless, baseadas no padrão 4G LTE , estão ganhando força.

A infraestrutura de WAN pode ser de propriedade privada ou alugada como um serviço de um provedor de serviços terceirizado, como uma operadora de telecomunicações , um provedor de serviços de Internet, uma operadora de rede IP privada ou uma empresa de cabo. O serviço em si pode operar em uma conexão dedicada e privada - muitas vezes apoiada por um contrato de nível de serviço - ou por meio de um meio público compartilhado, como a Internet. As WANs híbridas empregam uma combinação de serviços de rede pública e privada.

WAN tradicional versus SD-WAN

A WAN definida por software ( SD-WAN ) foi projetada para tornar as arquiteturas WAN híbridas mais fáceis de implantar, operar e gerenciar. Usando uma combinação de virtualização , políticas em nível de aplicativo e sobreposições de rede , dispositivos SD-WAN no local, plataformas de software ou equipamento nas instalações do cliente ( CPE ) executam duas funções: Eles agregam vários links WAN públicos e privados. Eles selecionam automaticamente o caminho mais ideal para o tráfego, com base nas condições em tempo real. A última função exigia historicamente que os gerentes de rede reconfigurassem manualmente suas redes sempre que quisessem moldar a direção do tráfego em várias rotas.

Otimização de WAN

As restrições de latência e largura de banda geralmente fazem com que as WANs corporativas sofram de problemas de desempenho. Os appliances de otimização de WAN usam uma variedade de técnicas para neutralizá-los, incluindo desduplicação , compactação , otimização de protocolo, modelagem de tráfego e cache local. O SD-WAN CPE ou plataformas oferecem outro nível de controle de desempenho de aplicativos através do uso de conexões de largura de banda de baixo custo, geralmente na forma de serviços comerciais de Internet, juntamente com ferramentas de modelagem de tráfego e qualidade de serviço - para aumentar a confiabilidade.

• Protocolos comumente utilizados:

Protocolo ponto-a-ponto (PPP) : protocolo usado para transporte sobre um link ponto-a-ponto, mais comumente usado para acesso internet. Frame-Relay (FR) : utiliza pacotes digitalizados ao invés de Streams de dados contínuos; alta velocidade; compartilhamento de largura de banda; sucessor do X.25. Asynchronous Transfer Mode (ATM) : “O ATM (Modo de Transferência Assíncrona) foi criado para o tráfego sensível ao tempo, disponibilizando ao mesmo tempo transmissão de voz, vídeo e dados. O ATM utiliza células que são fixadas em 53 bytes ao invés de pacotes. Hoje ainda se executa Frame Relay sobre ATM”

Digital Subscriber Line (DSL) : Possui dois modos sendo Asymetric DSL (ADSL) e High-Bit Rate DSL (HDSL) e sua função é permitir um tráfego de alta capacidade entre assinante e central telefônica. Multi Protocol Label Switching (MPLS): É uma tecnologia de comutação. Assim como existe a comutação ATM (Modo de Transferência Assíncrona) e a comutação IP (Protocolo de Internet). O MPLS, que também é chamado de comutação por rótulos, esta é outra forma de comutar pacotes. De acordo com Cisco 1, o MPLS é uma tecnologia de encaminhamento de pacotes que utiliza rótulos para decidir como os dados serão encaminhados. Com o MPLS, a análise no cabeçalho da camada de rede é feito apenas uma vez, quando o pacote entra no domínio MPLS.

A tecnologia de aceleração pode atuar em conexões Frame Relay; Multi Protocol Label Switching (MPLS); Asynchronous Transfer Mode (ATM); Vir tual Private Network (VPN) e Point-to-Point Protocol (PPP). Considera-se para este estudo somente o meio de comunicação Multi Protocol Label Switching (MPLS).

• Modelo TCP/IP

O modelo de referência TCP/IP foi dividido em camadas bem definidas; cada camada realiza uma tarefa de comunicação. O nome TCP/IP vem dos nomes dos protocolos mais utilizados deste modelo de referência, sendo eles, o Internet Protocol ou Protocolo de Internet, mais conhecido como IP. E o Transmission Control Protocol ou Protocolo de Controle de Transmissão, usualmente chamado de TCP. O modelo TCP/IP é dividido em camadas, os protocolos das várias camadas são denominados pilha de protocolos. O modelo OSI possui sete camadas, três camadas a mais que o modelo TCP/IP.

Camada de aplicação

A camada de aplicação é a mais próxima do usuário. Os programas utilizam os protocolos da camada de aplicação, de acordo com sua finalidade, bate- papo, videoconferência, e-mail, etc. Ela contém muitos protocolos que asseguram uma comunicação bem-sucedida entre a heterogeneidade da internet. Incluindo diversos protocolos, a camada de aplicação possui muitos protocolos que não são mais utilizados. A dinâmica dessa camada é muito grande; são criados vários protocolos para suprir a necessidade do tráfego na rede; consequentemente, diversos protocolos deixam de ser utilizados. Seguem os principais protocolos da camada de aplicação e suas funções:

Para acessar a internet é necessário um browser ou navegador; podemos utilizar o Mozilla, Internet Explorer, Google, Safári, etc. As páginas da web são requisitadas por meio do protocolo HTTP ao digitar a URL no navegador. Os programas se comunicam com a camada de Aplicação. A Uniform Resource Locator ou Localizador Padrão de Recursos, URL. Normalmente é um link de uma página na internet, por exemplo, http://etefv.aulanaweb.com. A URL; também pode indicar o caminho em uma rede.

Camada de transporte

Após processar a requisição do programa, o protocolo na camada de aplicação se comunicará com o protocolo na camada de transporte, normalmente, o Transmission Control Protocol ou Protocolo de Controle de Transmissão (TCP) ou o User Datagram Protocol ou Protocolo de Datagramas de Utilizador (UDP). Essa camada é responsável por organizar os dados recebidos da camada de aplicação, controlar os erros e fazer o controle de fluxo fim a fim. Ela pega os dados enviados pela camada superior, os divide em segmentos ou datagramas e envia para a camada imediatamente inferior. Durante a recepção dos dados, esta camada é responsável por colocar os segmentos ou datagramas recebidos da rede em ordem.