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Domínios de difusão e segmentação
Você já recebeu um e-mail endereçado a todas as pessoas em seu trabalho ou escola? Este foi um e-mail de transmissão. Esperançosamente, continha informações que cada um de vocês precisava saber. Mas muitas vezes uma transmissão não é realmente pertinente para todos na lista de discussão. Às vezes, apenas um segmento da população precisa ler essas informações.
Em uma LAN Ethernet, os dispositivos usam broadcasts e o protocolo de resolução de endereço (ARP) para localizar outros dispositivos. O ARP envia broadcasts da camada 2 para um endereço IPv4 conhecido na rede local para descobrir o endereço MAC associado. Dispositivos em LANs Ethernet também localizam outros dispositivos usando serviços. Um host normalmente adquire sua configuração de endereço IPv4 usando o protocolo de configuração dinâmica de hosts (DHCP), que envia transmissões na rede local para localizar um servidor DHCP.
Os switches propagam broadcasts por todas as interfaces, exceto a interface na qual foram recebidos. Por exemplo, se um switch na figura recebesse um broadcast, ele o encaminharia para os outros switches e outros usuários conectados na rede.
Domínios de transmissão do segmento de roteadores
Os roteadores não propagam broadcasts. Quando um roteador recebe um broadcast, ele não o encaminha para outras interfaces. Por exemplo, quando R1 recebe uma transmissão em sua interface Gigabit Ethernet 0/0, ele não encaminha para outra interface.
Portanto, cada interface do roteador se conecta a um domínio de broadcast e os broadcasts são propagados apenas dentro desse domínio de broadcast específico.
Problemas com grandes domínios de transmissão
Um grande domínio de broadcast é uma rede que conecta muitos hosts. Um problema com um grande domínio de broadcast é que esses hosts podem gerar broadcasts excessivos e afetar negativamente a rede. Na figura, a LAN 1 conecta 400 usuários que podem gerar uma quantidade excessiva de tráfego de broadcast. Isso resulta em operações de rede lentas devido à quantidade significativa de tráfego que pode causar e operações de dispositivo lentas porque um dispositivo deve aceitar e processar cada pacote de transmissão.
Um grande domínio de transmissão
A solução é reduzir o tamanho da rede para criar domínios de broadcast menores em um processo chamado de sub-rede. Esses espaços de rede menores são chamados de sub-redes.
Na figura, os 400 usuários na LAN 1 com endereço de rede 172.16.0.0 / 16 foram divididos em duas sub-redes de 200 usuários cada: 172.16.0.0 / 24 e 172.16.1.0 / 24. As transmissões são propagadas apenas nos domínios de transmissão menores. Portanto, um broadcast na LAN 1 não se propagaria para a LAN 2.
Comunicação entre redes
Observe como o comprimento do prefixo mudou de uma única rede / 16 para duas redes / 24. Esta é a base da criação de sub-redes: usar bits de host para criar sub-redes adicionais.
Nota: Os termos sub-rede e rede são freqüentemente usados de forma intercambiável. A maioria das redes é uma sub-rede de algum bloco de endereço maior.
Razões para Segmentar Redes
A criação de sub-redes reduz o tráfego geral da rede e melhora o desempenho da rede. Ele também permite que um administrador implemente políticas de segurança, como quais sub-redes têm ou não permissão para se comunicarem. Outro motivo é que ele reduz o número de dispositivos afetados por tráfego de transmissão anormal devido a configurações incorretas, problemas de hardware / software ou intenção maliciosa.
Existem várias maneiras de usar sub-redes para ajudar a gerenciar dispositivos de rede.
Clique em cada imagem para ver uma ilustração de como os administradores de rede podem agrupar dispositivos e serviços em sub-redes.
Os administradores de rede podem criar sub-redes usando qualquer outra divisão que faça sentido para a rede. Observe em cada figura, as sub-redes usam comprimentos de prefixo mais longos para identificar as redes.
Compreender como criar sub-redes é uma habilidade fundamental que todos os administradores de rede devem desenvolver. Vários métodos foram criados para ajudar a compreender este processo. Embora um pouco opressor no início, preste muita atenção aos detalhes e, com a prática, a criação de sub-redes se tornará mais fácil.