Dispositivos em uma pequena rede
Dispositivos em uma pequena rede

Dispositivos em uma Pequena Rede

Topologias de rede pequena

A maioria das empresas é pequena; portanto, não é surpreendente que a maioria das redes de negócios também sejam pequenas.

Um pequeno projeto de rede geralmente é simples. O número e o tipo de dispositivos incluídos são significativamente reduzidos em comparação com uma rede maior.

Por exemplo, consulte o exemplo de rede de pequenas empresas mostrado na figura.

Topologias de rede pequena

Esta pequena rede requer um roteador, um switch e um ponto de acesso sem fio para conectar usuários com e sem fio, um telefone IP, uma impressora e um servidor. Redes pequenas geralmente têm uma única conexão WAN fornecida por DSL, cabo ou conexão Ethernet.

Grandes redes requerem um departamento de TI para manter, proteger e solucionar problemas de dispositivos de rede e para proteger os dados organizacionais. Gerenciar uma pequena rede requer muitas das mesmas habilidades necessárias para gerenciar uma rede maior. Redes pequenas são gerenciadas por um técnico de TI local ou por um profissional contratado.

Seleção de dispositivo para uma pequena rede

Como grandes redes, pequenas redes requerem planejamento e projeto para atender aos requisitos do usuário. O planejamento garante que todos os requisitos, fatores de custo e opções de implantação sejam devidamente considerados.

Uma das primeiras considerações de design é o tipo de dispositivos intermediários a serem usados para dar suporte à rede.

Clique em cada botão para obter mais informações sobre os fatores que devem ser considerados ao selecionar os dispositivos de rede.

O custo de um switch ou roteador é determinado por sua capacidade e recursos. Isso inclui o número e os tipos de portas disponíveis e a velocidade do backplane. Outros fatores que influenciam o custo são os recursos de gerenciamento de rede, tecnologias de segurança incorporadas e tecnologias de comutação avançadas opcionais. O custo dos cabos necessários para conectar todos os dispositivos da rede também deve ser considerado. Outro elemento-chave que afeta as considerações de custo é a quantidade de redundância a ser incorporada à rede.

Escolher o número e o tipo de portas em um roteador ou switch é uma decisão crítica. Os computadores mais novos possuem NICs de 1 Gbps integrados. Alguns servidores podem até ter portas de 10 Gbps. Embora seja mais caro, a escolha de dispositivos da Camada 2 que podem acomodar velocidades maiores permite que a rede evolua sem substituir os dispositivos centrais.

Os dispositivos de rede estão disponíveis em configurações físicas fixas e modulares. Os dispositivos de configuração fixa têm um número e tipo específico de portas ou interfaces e não podem ser expandidos. Os dispositivos modulares têm slots de expansão para adicionar novos módulos conforme os requisitos evoluem. Os switches estão disponíveis com portas adicionais para uplinks de alta velocidade. Os roteadores podem ser usados para conectar diferentes tipos de redes. Deve-se ter cuidado ao selecionar os módulos e interfaces apropriados para a mídia específica.

Os dispositivos de rede devem ter sistemas operacionais que possam oferecer suporte aos requisitos da organização, como os seguintes:

  • Mudança de camada 3
  • Tradução de endereço de rede (NAT)
  • Protocolo de configuração dinâmica de hosts (DHCP)
  • Segurança
  • Qualidade de serviço (QoS)
  • Voz sobre IP (VoIP)

Endereçamento IP para uma pequena rede

Ao implementar uma rede, crie um esquema de endereçamento IP e use-o. Todos os hosts e dispositivos em uma internetwork devem ter um endereço exclusivo.

Os dispositivos que serão incluídos no esquema de endereçamento IP incluem o seguinte:

  • Dispositivos do usuário final – O número e o tipo de conexão (ou seja, com fio, sem fio, acesso remoto)
  • Servidores e dispositivos periféricos (por exemplo, impressoras e câmeras de segurança)
  • Dispositivos intermediários, incluindo interruptores e pontos de acesso

É recomendado que você planeje, documente e mantenha um esquema de endereçamento IP baseado no tipo de dispositivo. O uso de um esquema de endereçamento IP planejado torna mais fácil identificar um tipo de dispositivo e solucionar problemas, como, por exemplo, ao solucionar problemas de tráfego de rede com um analisador de protocolo.

Por exemplo, consulte a topologia de uma organização de pequeno a médio porte na figura.

Rede pequena de endereçamento IP

A organização requer três LANs de usuário (ou seja, 192.168.1.0/24, 192.168.2.0/24 e 192.168.3.0/24). A organização decidiu implementar um esquema de endereçamento IP consistente para cada LAN 192.168.x.0 / 24 usando o seguinte plano:

Tipo de dispositivoFaixa de endereço IP atribuívelResumido como …
Gateway padrão (roteador)192.168.x.1 – 192.168.x.2192.168.x.0/30
Switches (máx. 2)192.168.x.5 – 192.168.x.6192.168.x.4/30
Pontos de acesso (máx. 6)192.168.x.9 – 192.168.x.14192.168.x.8/29
Servidores (máx. 6)192.168.x.17 – 192.168.x.22192.168.x.16/29
Impressoras (máx. 6)192.168.x.25 – 192.168.x.30192.168.x.24/29
Telefones IP (máx. 6)192.168.x.33 – 192.168.x.38192.168.x.32/29
Dispositivos com fio (máx. 62)192.168.x.65 – 192.168.x.126192.168.x.64/26
Dispositivos sem fio (máx. 62)192.168.x.193 – 192.168.x.254192.168.x.192/26

A figura exibe um exemplo dos dispositivos de rede 192.168.2.0/24 com endereços IP atribuídos usando o esquema de endereçamento IP predefinido.

Esquema de endereçamento IP

Por exemplo, o endereço IP do gateway padrão é 192.168.2.1/24, o switch é 192.168.2.5/24, o servidor é 192.168.2.17/24, etc.

Observe que os intervalos de endereços IP atribuíveis foram deliberadamente alocados nos limites da sub-rede para simplificar o resumo do tipo de grupo. Por exemplo, suponha que outro switch com endereço IP 192.168.2.6 seja adicionado à rede. Para identificar todos os switches em uma política de rede, o administrador pode especificar o endereço de rede resumido 192.168.x.4 / 30.

Redundância em uma pequena rede

Outra parte importante do projeto de rede é a confiabilidade. Mesmo as pequenas empresas geralmente dependem fortemente de sua rede para operação comercial. Uma falha na rede pode custar muito caro.

Para manter um alto grau de confiabilidade, é necessária redundância no projeto da rede. A redundância ajuda a eliminar pontos únicos de falha.

Existem muitas maneiras de realizar a redundância em uma rede. A redundância pode ser realizada instalando equipamentos duplicados, mas também pode ser realizada fornecendo links de rede duplicados para áreas críticas, conforme mostrado na figura.

Redundância em uma pequena rede

Redes pequenas geralmente fornecem um único ponto de saída para a Internet por meio de um ou mais gateways padrão. Se o roteador falhar, toda a rede perderá a conectividade com a Internet. Por esse motivo, pode ser aconselhável para uma pequena empresa pagar por um segundo provedor de serviços como reserva.

Gestão de tráfego

O objetivo de um bom projeto de rede, mesmo para uma rede pequena, é aumentar a produtividade dos funcionários e minimizar o tempo de inatividade da rede. O administrador da rede deve considerar os vários tipos de tráfego e seu tratamento no projeto da rede.

Os roteadores e switches em uma pequena rede devem ser configurados para suportar tráfego em tempo real, como voz e vídeo, de maneira apropriada em relação a outro tráfego de dados. Na verdade, um bom projeto de rede implementará a qualidade de serviço (QoS) para classificar o tráfego cuidadosamente de acordo com a prioridade, conforme mostrado na figura.

Gestão de tráfego

A fila prioritária possui quatro filas. A fila de alta prioridade é sempre esvaziada primeiro.