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Sistemas de informação na saúde

Redes locais





O que é uma rede local ?

Rede local, chamado também rede local empresa (RLE) (ou em inglês LAN, local area network), é uma rede que permite interconetar os computadores de uma empresa ou uma organização. Graças à este conceito, datando de 1970, os empregados de uma empresa têm à disposição um sistema que permite :
• De trocar informações
• De comunicar
• De ter acesso à serviços diversos
Uma rede local ligar geralmente computadores (ou recursos como impressoras) à ajuda de apoio de transmissão telegráficos (pares entrançados ou cabos coaxiais a maior parte do tempo) sobre uma circunferência de uma centena de metros. Além, considera-se que a rede faz parte de uma outra categoria de rede chamada MAN (metropolitan area network), pela qual os apoios de transmissão são adaptados mais às grandes distâncias…
Os constituintes materiais de uma rede local
Uma rede local é constituída de computadores ligar por um conjunto de elementos materiais e "software". Os elementos materiais que permitem interconetar os computadores são os seguintes :
• A placa rede (às vezes chamado acoplador): trata-se de um placa conetado sobre o placa-mãe do computador e permitindo de converter-o ao apoio físico, é, - dizer às linhas físicas que permitem transmitir a informação
• O transceiver (chamado também adapteur): permite assegurar a transformação dos sinais que circulam sobre o apoio físico, em sinais lógicos manipulables pelo placa rede, igualmente à emissão que à recepção
• A tomada : trata-se do elemento que permite realizar a junção mecânica entre o placa rede e o apoio físico
• O apoio físico de interconexão : é o apoio (geralmente telegráfico, quer dizer sob a forma de cabo) que permite ligar os computadores entre eles. Principais os apoios físicos utilizados nas redes locais são os seguintes :
o O cabo coaxial
o O par entrançado
o A fibra óptica
Topologias das redes locais
Os dispositivos materiais postos em obra não são suficientes à utilização da rede local. Com efeito, é necessário definir um método de acesso standard entre os computadores, para que estes conheçam a maneira da qual os computadores trocam as informações, nomeadamente se mais de dois computadores compartilham-se o apoio físico. Este método de acesso é chamado topologia lógica. A topologia lógica é realizada por um protocolo de acesso. Aos protocolos de acesso mais utilizados são:
• Ethernet
• Token ring
A maneira da qual os computadores são interconetados fisicamente é chamada topologia física. As topologias físicas básicas são:
• A topologia em anel
• A topologia em bus
• A topologia em estrela
Introdução Ethernet
Ethernet (também conhecido sob o nome de norma IEEE 802.3) é um padrão de transmissão de dados para rede local baseada no princípio seguinte:
Todas as máquinas da rede Ethernet
é conetado à uma mesma linha de comunicação,
constituído de cabos cilíndricos
Distingue-se diferentes alternativas de tecnologias Ethernet seguinte o tipo e o diâmetro dos cabos utilizados:
• 10Base2: O cabo utilizado é um cabo coaxial fino de fraco diâmetro, chamado thin Ethernet,
• 10Base5: O cabo utilizado é um cabo coaxial de gordo diâmetro, chamado thick Ethernet,
• 10Base-T: O cabo utilizado é um par entrançado (o T significa twisted pair), o débito atingido é de cerca de 10 Mbps,
• 100Base-FX: Permite de obter um débito de 100Mbps utilizando uma fibra óptica multimode (F significa Fiber).
• 100Base-TX: Como 10Base-T mas com um débito 10 vezes mais importante (100Mbps),
• 1000Base-T: Utilize um duplo par entrançado de categoria 5.o e permite um débito Gigabit por segundo.
• 1000Base-SX: Baseado numa fibra óptica multimode que utiliza um sinal de fraco comprimento de onda (S significa short) de 850 nanomètrs (770 à 860 nm).
• 1000Base-LX: Baseado numa fibra óptica multimode que utiliza um sinal de comprimento de onda elevado (L significa long) de 1350 nm (1270 à 1355 nm).
Ethernet é uma tecnologia de rede muito utilizada porque o preço custar de tal rede não é muito elevado
Princípio de transmissão
Todos os computadores de uma rede Ethernet ligar à uma mesma linha de transmissão, e a comunicação faz-se à ajuda de um protocolo chamado CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detect que significa que trata-se de um protocolo de acesso múltiplo com vigilância de portador Carrier Sense e deteção de colisão).
Com este protocolo qualquer máquina é autorizada de emitir sobre a linha à qualquer momento e sem noção de prioridade entre as máquinas. Esta comunicação faz-se de maneira simples :
• Cada máquina verifica que não há nenhuma comunicação sobre a linha antes de emitir
• Se duas máquinas emitirem simultaneamente, então há colisão (ou seja que várias tramas de dados encontram-se sobre a linha ao mesmo momento)
• As duas máquinas interrompem a sua comunicação e esperam um prazo aleatório, seguidamente a estreia que tem passado este prazo pode então réémettre
Este princípio é baseado em vários constrangimentos:
• Os pacotes de dados devem ter uma dimensão máxima
• haver um tempo de espera entre duas transmissões

O tempo de espera varia de acordo com a frequência colisões:
• Após a primeira colisão uma máquina espera uma unidade de tempos
• Após a segunda colisão a máquina espera duas unidades de tempos
• Após a terceira colisão a máquina espera quatro unidades de tempos
• … com naturalmente um pequeno tempo suplementar aleatório
Ethernet comutado
Até lá, a topologia Ethernet descrita era a Ethernet compartilhado (qualquer mensagem emitida é entendida pelo conjunto das máquinas conetadas, pela banda concorrida disponível é compartilhada pelo conjunto das máquinas).
Desde cerca de anos uma evolução importante produziu-se: a Ethernet comutado.
A topologia física permanece uma estrela, organizada em redor de um comutador (switch). O comutador utiliza um mecanismo de filtragem e de comutação muito similar à o utilizadas pelas pontes estreitas (gateways) onde estas técnicas são utilizadas desde extremamente muito tempo.
Inspeciona os endereços de fonte e de destino das mensagens, elabora uma mesa que lhe permite então saber qual máquina é conetada sobre qual porto do switch (em geral este processo faz-se por autoaprendizagem, ou seja automaticamente, mas o gestor do switch pode proceder à ajustamentos complementares).
Conhecendo o porto do destinatário, o comutador transmitirá a mensagem apenas sobre o porto adequado, os outros portos restantes portanto livres para outras transmissões que podem produzir-se simultaneamente.
Resulta que cada troca pode efetuar-se à débito nominal (a mais divisão da banda concorrida), sem colisões, com para consequência um aumento muito sensível da banda concorrida da rede (à velocidade nominal igual).
Quanto a saber se todos os portos de um comutador puderem dialogar ao mesmo tempo sem perda de mensagens, aquilo depende da qualidade deste último (non blocking switch).
Dado que a comutação permite evitar as colisões e que as técnicas 10/100/1000 baseie T (X) disponham de circuitos separados para a transmissão e a recepção (um par entrançado por sentido de transmissão), a maior parte dos comutadores modernos permite desativar a deteção de colisão e passar em modo full-duplex sobre os portos. Da espécie, as máquinas podem emitir e receber ao mesmo tempo (que contribui de novo para o desempenho da rede).
O modo full-duplex é particularmente interessante para os servidores que devem servir vários clientes.
Os comutadores Ethernet modernos detetam igualmente a velocidade de transmissão utilizada por cada máquina (autosensing) e se este último suportar várias velocidades (10 ou 100 ou 1000 megabits/seca) iniciar com ela uma negociação para escolher uma velocidade bem como o modo semi-duplex ou full-duplex da transmissão. Aquilo permite ter um parque de máquinas que têm desempenhos diferentes (por exemplo um parque de computadores com diversas configurações materiais).
Como o tráfego emitido e recebido mais não é transmitido sobre todos os portos, muito mais difícil de espionner (sniffer) que se passa.
Voilà qui contribue à la sécurité générale du réseau, ce qui est un thème fort sensible aujourd'hui.
Para terminar, o uso de comutadores permite construir redes mais vastas geograficamente. Ethernet compartilhado, uma mensagem deve poder atingir qualquer outra máquina na rede num intervalo de tempos preciso (slot time) sem qual o mecanismo de deteção das colisões (CSMA/CD) não funciona correctamente.
Isto não é mais de aplicação com os comutadores Ethernet. A distância mais é limitada apenas pelos limites técnicos do apoio utilizado (fibra óptica ou par entrançado, potência do sinal emitido e sensibilidade do receptor,…).
Princípio do anel à ficha
O anel à ficha (em inglês token ring) é uma tecnologia de acesso à rede baseada no princípio da comunicação alternadamente, ou seja que cada computador da rede à possibilidade de falar por sua vez. É uma ficha (um pacote de dados), circulando em anel de um computador à outro, que determina qual computador tem o direito de emitir informações.
Quando um computador está possessão da ficha ele pode emitir durante um tempo determinado, após o qual entrega a ficha ao computador seguinte.


Realmente os computadores de uma rede de tipo “anel à ficha” não são dispostos em anel, mas ligar um distribuidor (chamado MAU, Multistation Access Unit) que vai dar sucessivamente “a palavra” à cada um deles.


Última modificação do dia Quarta 7 de Janeiro de 2009 às 14:34:20.Este documento, intitulado « Anéis à ficha »a partir de Kioskea (pt.kioskea.net) está disponibilizado sob a licença Creative Commons. Você pode copiar, modificar cópias desta página, nas condições estipuladas pela licença, como esta nota aparece claramente.

Que significa o termo “topologia”
Uma rede informática é constituída de computadores ligar entre eles graças a linhas de comunicação (cabos redes, etc.) e elementos materiais (placas rede, bem como de outros equipamentos que permitem assegurar a boa circulação dos dados). O arranjo físico, quer dizer a configuração espacial da rede é chamada topologia física. Distingue-se geralmente as topologias seguintes:
• topologia em bus
• topologia em estrela
• topologia em anel
• topologia em árvore
• topologia maillée
A topologia lógica, em oposição topologia à física, representa a forma como os dados transitam nas linhas de comunicação. Às topologias lógicas mais correntes são Ethernet, Token Ring e FDDI.
Topologia em bus
Uma topologia em bus é organização mais simples de uma rede. Com efeito, numa topologia em bus todos os computadores ligar à uma mesma linha de transmissão através de cabo, geralmente coaxial. A palavra “bus” designa a linha física que ligar as máquinas da rede.

Esta topologia tem para vantagem de ser fácil a pôr em obra e possuir um funcionamento simples. Em contrapartida, é extremamente vulnerável já que se uma das conexões for defeituosa, o conjunto da rede é afetado.
Topologia em estrela
Numa topologia em estrela, os computadores da rede ligar a um sistema material central chamado concentrateur (em inglês hub, literalmente médio de roda). Trata-se de uma caixa que compreende diversas junções às quais é possível conetar os cabos rede provenientes dos computadores. Este tem para papel assegurar a comunicação entre as diferentes junções.

Contrariamente às redes construídas sobre uma topologia em bus, as redes de acordo com uma topologia em estrela são muito menos vulneráveis porque uma das conexões pode ser desligada sem paralyser o resto da rede. O ponto nevrálgico deesta rede é o concentrador, porque sem mais nenhuma comunicação entre os computadores da rede não lhe é possível.
Em contrapartida, uma rede à topologia em estrela é mais cara que uma rede à topologia em bus porque material suplementar é um necessário (o hub).
Topologia em anel
Numa rede que possui uma topologia em anel, os computadores são situados sobre um anel e comunicados cada um à sua volta.
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Realmente, numa topologia anel, os computadores não ligar em anel, mas ligar um distribuidor (chamado MAU, Multistation Acess Unit ) que vai gerir a comunicação entre os computadores que lhe ligar fixando à cada um deles um tempo de palavra.

As duas principais topologias lógicas que utilizam esta topologia física são Token ring(anel à ficha) e FDDI.

Última modificação do dia Quarta 7 de Janeiro de 2009 às 14:34:23.Este documento, intitulado « Topologia das redes »a partir de Kioskea (pt.kioskea.net) está disponibilizado sob a licença Creative Commons. Você pode copiar, modificar cópias desta página, nas condições estipuladas pela licença, como esta nota aparece claramente.