Aula 13: Redes Ethernet e a evolução do padrão
A maior parte do tráfego na Internet origina-se e termina com conexões Ethernet.
Desde seu início nos anos 1970, a Ethernet evoluiu para acomodar o grande aumento na demanda de redes locais de alta velocidade.
Atualmente, o mesmo protocolo que transportava dados a 3 Mbps em 1973 está transportando dados a 100 Gbps.
Ethernet
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O sucesso da Ethernet deve-se aos seguintes fatores:
• Simplicidade e facilidade de manutenção;
• Capacidade de introdução novas tecnologias;
• Confiabilidade;
• Instalação e atualização econômicas.
Com a introdução da Gigabit Ethernet, aquilo que começou como uma tecnologia de redes locais, agora se estende a distâncias que fazem da Ethernet um padrão para MAN
(Rede Metropolitana) e para WAN (Rede de longa distância).
Ethernet
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A descrição abreviada consiste em:
✓
Um número indicando o número de Mbps transmitido;
✓
A palavra base, indicando que foi usada a sinalização banda base (baseband) / A palavra BROAD, indicando que foi usada a sinalização
banda Larga (broadband);✓
Uma ou mais letras do alfabeto, indicando o tipo do meio físico usado (F = cabo de fibra ótica, T = par trançado de cobre não blindado).
Ex: 10BaseT Regras de nomenclatura da Ethernet IEEE
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•
A camada 1 não pode se comunicar com as camadas de nível superior;
•
A camada 2 faz isso com LLC;
•
A camada 1 não pode identificar os hosts;
•
A camada 2 usa um processo de endereçamento;
•
A camada 1 descreve fluxo dos bits;
•
A camada 2 usa o enquadramento para agrupar os bits;
•
A camada 1 não sabe quem vai transmitir os bits;
•
A camada 2 usa o endereço MAC.
Camada 1 x Camada 2
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• Com o crescimento da Ethernet de 10 a 1000 Mbps, era necessário interoperar estas tecnologias;
• Elaborou-se, então, um processo denominado Autonegociação de velocidades em half duplex ou full duplex;
• O padrão incluía um método de configurar automaticamente uma
interface para coincidir com a velocidade e capacidade de oura interface interligada;
• A autonegociação não permite que um host transmita sob as regras de half duplex e outra sob as regras de full duplex.
Auto negociação da Ethernet
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A Ethernet é a tecnologia mais usada em redes locais.
Foi implementada inicialmente pelo grupo Digital, Intel e Xerox, conhecido como DIX.
O grupo DIX criou e implementou a primeira especificação para redes locais Ethernet
A Ethernet serviu como base para 802.3 –IEEE –Institute of Electrical and Electronics:
✓802.3u –Fast Ethernet;
✓802.3z –Gigabit Ethernet através da Fibra Ótica;
✓802.3ab –Gigabit Ethernet através do UTP.
http://www.ieee802.org/11/
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Fonte: ( Cisco Systems ,2009)
Geralmente as tecnologias Ethernet podem ser usadas de várias maneiras na rede de um campus:
✓Uma velocidade Ethernet de 10 Mbps pode ser usada no nível do usuário para proporcionar um bom desempenho. Os clientes ou servidores que exijam mais largura de banda podem usar Ethernet de 100 Mbps;
✓A Fast Ethernet é usada como a ligação entre os dispositivos dos usuários e da rede. Ela pode suportar a combinação de todo o tráfego de todos os segmentos Ethernet;
✓Para aprimorar o desempenho cliente-servidor através da rede do campus e evitar gargalos (estrangulamentos), pode-se usar Fast Ethernet para conectar os servidores empresariais;
✓Fast Ethernet ou Gigabit Ethernet são acessíveis e devem ser implementadas entre os dispositivos de backbone.
Ethernet no Campus
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• Antes de selecionar uma implementação Ethernet, considere os requisitos dos meios e conectores para cada implementação.
• Considere também o nível de desempenho que a rede necessita.
Fonte: ( Cisco Systems ,2009)
Meios Ethernet
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➢As implementações da camada física variam dependendo da distância entre o equipamento e os serviços, da velocidade e do próprio tipo de serviço;
➢As conexões seriais são usadas para acomodar os serviços WAN tais como linhas dedicadas alugadas sobre as quais é utilizado o Point-to-Point Protocol (PPP) ou Frame Relay;
➢O MPLS é uma tecnologia ou protocolo que advém do Frame Relay;
➢As conexões DSL e cable modem tornaram as mais populares.
Serviços
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Desde o surgimento dos primeiros sistemas de telecomunicações até hoje, a evolução tecnológica se faz necessária para a oferta de produtos mais aderentes às
necessidades dos clientes;
A tecnologia Ethernet, originalmente desenvolvida para suportar redes locais de computadores, presentes praticamente em todas as redes;
A partir da padronização estabelecida pelo Metro Ethernet Forum (MEF), em termos de confiabilidade, segurança, escalabilidade, qualidade de serviços e gerenciamento de serviços, a tecnologia Ethernet pôde ser aplicada em âmbito metropolitano e interurbano, conectando os diversos sites dos clientes e transportando os mais diversos tipos de tráfego;
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Evolução de Rede e Carrier Ethernet
1. Diferenciar os tipos de dispositivos utilizados para conexão de estações em uma rede local;
2. Identificar as arquiteturas de backbonesmais comumente utilizados para interconexão de redes locais;
3. Aplicar os conceitos sobre os dispositivos na elaboração de um projeto prático de construção e interligação de redes locais Ethernet.
