Repetidores e Hubs

FundamentosO repetidor é um dispositivo responsável por ampliar o tamanho máximo do cabeamento da rede. Ele funciona como um amplificador de sinais, regenerando os sinais recebidos e transmitindo esses sinais para outro segmento.

Repetidores e HubsFundamentosComo o nome sugere, ele repete as informações recebidas em sua porta de entrada na sua porta de saída. Isso significa que, no segmento 1 da rede, quando a máquina A envia dados para a B, não só todo o segmento 1 recebe esses dados ao mesmo tempo, mas também o segmento 3.

Repetidores e HubsFundamentosO repetidor é um elemento que não analisa os quadros de dados para verificar para qual segmento o quadro é destinado. Assim, ele realmente funciona como um “estensor” do cabeamento de rede. É como se todos os dois segmentos de rede apresentados nas figuras anteriores estivessem fisicamente instalados no mesmo segmento.Em outras palavras, os repetidores operam na camada física do modelo OSI.

Repetidores e HubsFundamentosIsso significa que eles não tem condições para conectar dois segmentos de rede que operem em arquiteturas diferentes, ou seja, não é possível conectar uma rede Ethernet a uma rede Token Ring, usando um repetidor.Apesar de aumentar o comprimento do cabo da rede, o repetidor traz como desvantagem diminuir o desempenho da rede.

Repetidores e HubsFundamentosIsso ocorre porque, como existirão mais máquinas na rede, as chances de o cabeamento estar livre para o envio de um dado serão menores. E quando o cabeamento está livre, as chances de uma colisão serão maiores, já que teremos mais máquinas na rede.Atualmente você provavelmente não encontrará repetidores como os apresentados. Esse equipamento está embutido dentro de outros, especialmente o hub.

Repetidores e HubsRegras de segmentaçãoO padrão Ethernet, que é atualmente a arquitetura de redes locais mais usada no mundo, define algumas regras bastante rígidas para a segmentação da rede. Isso significa que existem limites que devem ser respeitados. Dessa forma, não é possível ampliar o comprimento máximo da rede adicionando- se infinitos repetidores, como você poderia supor.

Repetidores e HubsRegras de segmentaçãoA regra básica é: a rede só pode conter, no máximo, cinco segmentos e quatro repetidores, em série. Conforme o exemplo da figura.

Repetidores e HubsRegras de segmentaçãoNote que usamos o termo “em série”. Isso significa que é possível ter, em uma rede, mais que cinco segmentos e mais do que quatro repetidores, ao contrário do que possa parecer.

Repetidores e HubsRegras de segmentaçãoO exemplo anterior mostra uma rede contendo oito segmentos e cinco repetidores e, ao mesmo tempo, respeitando totalmente as regras de segmentação do padrão Ethernet.Quando dissemos “em série”, estamos nos referindo à distância máxima entre duas máquinas presentes na rede. Na figura anterior, a maior distância será entre os micros do segmento 1 e os micros do segmento 6.

Repetidores e HubsRegras de segmentaçãoNesta distância, teremos quatro repetidores e cinco segmentos (segmentos 1, 2, 3, 5 e 6), respeitando a regra de segmentação. Os demais repetidores e segmentos não estão nesse caminho e, portanto, não entram na conta. O caminho entre o segmento 6 e o segmento 8, por exemplo, terá quatro repetidores e cinco segmentos ( segmentos 6,5,3,7 e 8), mantendo a rede dentro do limite da regra de segmentação.

Repetidores e HubsRegras de segmentaçãoO mesmo ocorre entre o caminho entre o segmento 1 e o 8, onde temos três repetidores e quatro segmentos.Desta forma, fica claro que o limite imposto na regra de segmentação refere-se ao maior caminho que deve ser percorrido para comunicar duas máquinas presentes na rede.

Repetidores e HubsRegras de segmentaçãoA segunda regra de segmentação diz respeito aos tipos de segmento, mais especificamente ao tipo de cabo que pode ser usado. Se forem usados quatro repetidores e cinco segmentos, somente até três desses segmentos podem usar cabo coaxial. Voltando a figura anterior, onde temos os segmentos 1 e 5 usando cabo coaxial, isso significa que somente mais um dos segmentos poderá usar cabo coaxial.

Repetidores e HubsRegras de segmentaçãoPara que o exemplo fique mais claro, supomos que a figura a seguir seja composta por dois segmentos de cabo coaxial fino, segmentos 1 e 5, e os demais segmentos utilizem par trançado sem blindagem.

Repetidores e HubsRegras de segmentaçãoCom isso, teremos que o comprimento máximo dessa rede será de 670 metros (185+100+100+100+185). Essa regra limita o número de segmentos que podem possuir máquinas instaladas. Como o par trançado e a fibra ópticas são capazes de ligar somente dois pontos, temos um limite máximo de três segmentos com máquinas instaladas no caminho entre dois micros.

Repetidores e HubsRegras de segmentaçãoNa figura a seguir, onde os repetidores 2 e 3 são hubs para par trançado sem blindagem.

Repetidores e HubsRegras de segmentaçãoComo você pode ver, cada ligação de uma máquina ao hub é considerada um segmento. Afirmamos que temos um limite máximo de três segmentos com máquinas “penduradas”, mas a figura anterior pode confundir e levar a acreditar que existam quatro segmentos com máquinas instaladas. Perceba que qualquer máquina que esteja ligada ao repetidor 2 com qualquer máquina que esteja no segmento 14 irá trafegar por quatro segmentos e três repetidores, estando dentro do limite.

Repetidores e HubsRegras de segmentaçãoO mesmo ocorre para a comunicação entre qualquer máquina que esteja no segmento 1 e qualquer máquina que esteja conectada ao repetidor 3.

Repetidores e HubsRegras de segmentaçãoO mesmo ocorre para a comunicação entre qualquer máquina que esteja no segmento 1 e qualquer máquina que esteja conectada ao repetidor 3.Essa segunda lei de segmentação informa ainda que, quando forem usados cinco segmentos em série na rede, as ligações de fibra óptica não poderão exceder 500 metros ou 300 metro no caso de ligações de padrão 10BaseFP.

Repetidores e HubsRegras de segmentaçãoPor fim, a terceira regra de segmentação de redes Ethernet especifica que, no caso de redes onde a distância máxima entre duas as máquinas distantes é de quatro segmentos e três repetidores, então todos os segmentos podem ser de cabo coaxial sem problemas, conforme a figura a seguir.

Repetidores e HubsRegras de segmentação – Lei 5-4-3Essa lei diz que as redes Ethernet não podem ter mais do que cinco segmentos, quatro repetidores e três segmentos preenchidos, isto é, contendo máquinas. Desta forma ela se apresenta muito simplista, para melhorar sua definição poderíamos dizer que as redes Ethernet com cinco segmentos em série podem ter até quatro repetidores e até três segmentos de cabo coaxial.

Repetidores e HubsRegras de segmentação para redes Fast Ethernet (100 Mbps)A segmentação de redes Fast Ethernet funciona de uma maneira muito simples. Existem dois tipos de repetidores para esse tipo de rede, Classe I e Classe II. Os repetidores Classe I são os mais simples e permitem apenas dois segmentos. Se for usado par trançado, o limite de cada segmento é de 100 metros.

Repetidores e HubsRegras de segmentação para redes Fast Ethernet (100 Mbps)Já os repetidores Classe II a sua ligação com mais repetidores da mesma classe, porém a distância entre os repetidores não pode ultrapassar 5 metros e a distância máxima entre os micros é de 205 metros.

Repetidores e HubsRegras de segmentação para redes Gigabit Ethernet (1 Gbps)As regras de segmentação do Gigabit Ethernet são ainda mais simples. Redes desse tipo podem ter somente um único repetidor.

Repetidores e HubsExercícios:1. O que é um repetidor e como ele funciona?2. Explique a relação entre desempenho da rede e

repetidor.3. Comente as três regras de segmentação para redes

Ethernet.4. Explique as regras de segmentação para redes Fast

e Gigabit Ethernet.