Na era digital de hoje, as redes de computadores são muito importantes como base para a comunicação e troca de dados. Router, Server e VLAN são os principais componentes que mantêm a rede funcionando de maneira adequada e eficiente.
Neste artigo, Bardimin explicará as funções, configurações e trabalho desses dispositivos de rede em detalhes para fornecer uma compreensão completa para iniciantes e profissionais.
O que é um roteador e suas funções?
Um roteador é uma ferramenta essencial em uma rede que conecta várias redes. Aqui, abordaremos algumas coisas importantes sobre roteadores, incluindo sua definição, funções principais e algoritmo de roteamento.
Definição de roteador
Um roteador é um dispositivo que opera na camada de rede no modelo OSI e na camada de internet no modelo TCP/IP. Sua principal tarefa é passar pacotes de dados entre redes, determinando o melhor caminho com base nas informações do cabeçalho do pacote.
Em outras palavras, o roteador serve como um link que garante que os dados cheguem ao seu destino da maneira mais eficiente.
Principais funções do roteador
A principal função de um roteador é enviar pacotes de dados com base nas informações do cabeçalho. O roteador analisa o endereço de destino no pacote e usa a tabela de roteamento para determinar a direção da entrega do pacote.
Esse processo envolve a seleção do melhor caminho para enviar dados da origem ao destino, o que é crucial para manter a eficiência e a velocidade da rede.
Algoritmo de roteamento
Os algoritmos de roteamento são uma parte importante da entrega de dados. Esse algoritmo seleciona o melhor caminho com base em várias métricas, como:
- Hop Count: Conta o número de roteadores pelos quais o pacote passa.
- Delay: Mede o tempo necessário para enviar um pacote da origem ao destino.
- Bandwidth: Avalie a capacidade dos links disponíveis para entrega de dados.
- Load: Preste atenção ao nível de densidade de tráfego em cada faixa.
Usando essas métricas, os algoritmos de roteamento podem determinar o caminho ideal para cada pacote de dados, garantindo que a rede funcione de forma eficiente e eficaz.
Os roteadores não apenas conectam redes locais, mas também desempenham um papel no gerenciamento geral do tráfego da Internet, tornando-os um dos dispositivos mais importantes na infraestrutura de rede moderna.
Métricas de roteamento: noções básicas de determinação de caminho
As métricas de roteamento são variáveis usadas para determinar o melhor caminho na entrega de dados. Essa métrica é crucial no processo de roteamento porque ajuda os algoritmos de roteamento a escolher o caminho mais eficiente com base em vários fatores. Aqui está uma explicação de algumas métricas de roteamento comumente usadas:
Delay
Delay é o tempo que leva para um roteador processar, enfileirar e entregar pacotes de dados a uma interface específica. Essa métrica inclui todo o tempo gasto em cada estágio do processamento de pacotes. O caminho com o menor valor de atraso é considerado o melhor caminho porque é mais rápido na transmissão de dados.
Hop Count
Hop count é o número de saltos que um pacote de dados viaja por meio de um dispositivo de rede, como um roteador. Essa métrica mede quantos dispositivos um pacote precisa percorrer antes de chegar ao seu destino. Se o protocolo de roteamento considerar a contagem de saltos como a métrica principal, o caminho com o menor número de saltos será selecionado como o melhor caminho.
Bandwidth
Bandwidth é a capacidade de um caminho para transferir dados, geralmente expressa em bits por segundo (bps). Essa métrica mostra quantos dados podem ser transferidos por meio de um link em um determinado momento. Linhas de largura de banda mais alta serão preferidas porque podem lidar com mais dados de uma só vez, melhorando assim a eficiência da transmissão.
Reliability
Reliability refere-se à confiabilidade de uma linha medida dinamicamente. Alguns links podem ser mais suscetíveis a danos do que outros. Os administradores do sistema normalmente atribuem valores numéricos de confiabilidade a cada caminho, e caminhos mais confiáveis serão selecionados em comparação com caminhos menos confiáveis.
Load
Load mostra como o tráfego de rede está congestionado a qualquer momento. Pode ser medido a partir do número de pacotes processados em um determinado momento ou do uso de recursos como CPU e memória. Caminhos de carga mais leves são considerados melhores para transmissão de dados, pois reduzem o risco de congestionamento e aumentam a velocidade de transmissão.
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Tipos de roteamento em redes
O roteamento em uma rede de computadores é o processo de envio de pacotes de dados de uma rede para outra por meio de um caminho predeterminado. O tipo de roteamento afeta a forma como o roteador envia pacotes de dados, e cada tipo tem suas vantagens e desvantagens. Aqui estão alguns dos tipos de roteamento mais usados:
Static Routing
O roteamento estático é um método no qual as rotas são definidas manualmente e definidas pelos administradores de rede. Nesse método, cada rota deve ser adicionada manualmente à tabela de roteamento para que o roteador envie pacotes para um destino predefinido.
Excesso:
- Baixo uso da CPU: Não há carga adicional no uso da CPU do roteador, tornando-o mais eficiente para dispositivos com recursos limitados.
- Maior segurança: apenas os administradores têm controle total sobre as rotas permitidas, aumentando assim a segurança da rede.
- Sem uso de largura de banda entre roteadores: O roteamento estático não requer comunicação constante entre roteadores para atualizar a tabela de roteamento.
Deficiência:
- Complexidade em grandes redes: Adicionar rotas manualmente para grandes redes pode ser muito cansativo e propenso a erros.
- Habilidades do administrador: Os administradores devem ter um conhecimento profundo da topologia de rede para gerenciar rotas com eficiência.