Aula 06 - Caracterizando fluxo de tráfego e Projeto de Topologia - Parte I - Projeto de Redes de Computadores

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Aula 06 - Caracterizando fluxo de tráfego e Projeto de Topologia - Parte I - Projeto de Redes de Computadores

  1. 1. Projeto de Redes de Computadores Fatec São Paulo Análise e Desenvolvimento de Sistemas Aula 06 – Caracterizando tráfego de rede e projetando a topologia de Rede – parte I Dalton Martins [email_address] São Paulo, setembro, 2011
  2. 2. O que veremos? <ul><li>Técnicas para caracterizar: </li></ul><ul><ul><li>fluxo de tráfego; </li></ul></ul><ul><ul><li>Volume de tráfego; </li></ul></ul><ul><ul><li>Comportamento de protocolos </li></ul></ul><ul><li>Faremos isso reconhecendo: </li></ul><ul><ul><li>Fontes de tráfego; </li></ul></ul><ul><ul><li>Estruturas de armazenamento de dados; </li></ul></ul><ul><ul><li>Documentação de aplicações; </li></ul></ul><ul><ul><li>Uso característico dos protocolos e seu impacto no padrão de tráfego. </li></ul></ul>
  3. 3. Descobrindo comunidades de usuários <ul><li>É comum encontrarmos nas organizações grupos de usuários que utilizam determinadas aplicações em rede que não são utilizadas de forma geral por outros grupos; </li></ul><ul><li>Isso configura, em nosso mapeamento, uma comunidade de usuários de um determinado tipo de aplicação; </li></ul><ul><li>A existência dessas comunidades pode determinar características específicas de como a rede deve ser projetada. </li></ul>
  4. 4. Comunidades de usuários <ul><li>Mapeamos as comunidades buscando identificar as seguintes informações: </li></ul><ul><ul><li>Nome da comunidade; </li></ul></ul><ul><ul><li>Tamanho da comunidade (usuários); </li></ul></ul><ul><ul><li>Localização da comunidade; </li></ul></ul><ul><ul><li>Aplicações utilizadas. </li></ul></ul><ul><li>Esse mapeamento pode apontar times virtuais, equipes remotas, novos modos de organização que ultrapassam limites dos organogramas... </li></ul>
  5. 5. Armazéns de dados <ul><li>Acabam sendo regiões dentro de uma rede responsáveis por hospedar conjuntos fundamentais de dados: </li></ul><ul><ul><li>Nome do armazém; </li></ul></ul><ul><ul><li>Localização; </li></ul></ul><ul><ul><li>Aplicações hospedadas; </li></ul></ul><ul><ul><li>Comunidade usuária. </li></ul></ul>
  6. 6. Documentando fluxo de tráfego nas redes existentes <ul><li>Envolve identificar e caracterizar fluxos de tráfego individuais entre fontes e estoques; </li></ul><ul><li>Auxilia a determinar a topologia dos roteadores, seu posicionamento e seu papel estratégico na estrutura da rede: </li></ul><ul><ul><li>ex.: roteadores que se tornam peers em protocolos de roteamento como BGP. </li></ul></ul><ul><ul><li>O objetivo é determinar o fluxo em megabytes por segundo entre sistemas, máquinas, redes e aplicações. </li></ul></ul>
  7. 7. Tipos de fluxos <ul><li>Terminal/Host; </li></ul><ul><li>Cliente/Servidor; </li></ul><ul><li>P2P; </li></ul><ul><li>Servidor/Servidor; </li></ul><ul><li>Computação distribuída. </li></ul>
  8. 8. Mapeando fluxo <ul><li>Destinação 1: </li></ul><ul><ul><li>Fonte 1: mbps e caminho </li></ul></ul><ul><ul><li>Fonte 2: mbps e caminho </li></ul></ul><ul><ul><li>Fonte 3: mbps e caminho </li></ul></ul><ul><ul><li>Etc.... </li></ul></ul>
  9. 9. Caracterizando a carga de tráfego <ul><li>Em geral, para calcular se a capacidade é suficiente, precisamos de poucos parâmetros: </li></ul><ul><ul><li>Número de estações; </li></ul></ul><ul><ul><li>Tempo médio que a estação está em repouso entre o envio de frames; </li></ul></ul><ul><ul><li>Tempo necessário para transmitir uma mensagem uma vez obtido acesso ao meio. </li></ul></ul><ul><ul><li>Exemplo: </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Capacidade da rede: 1Mbps </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>1000 estações; </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>1000 bits frames/s </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>A rede está na sua capacidade máxima! </li></ul></ul></ul>
  10. 10. Lista de pontos a checar <ul><li>As fontes e armazéns de dados foram identificados, assim como o tráfego entre eles? </li></ul><ul><li>O fluxo de tráfego para cada aplicação foi categorizado? </li></ul><ul><li>Há estimativa para o consumo de banda de cada aplicação? </li></ul>
  11. 11. Mudando da análise para o projeto....
  12. 12. Projeto de Topologia Hierárquica <ul><li>O projeto hierárquico tem por objetivo organizar a estrutura da rede em camadas discretas; </li></ul><ul><li>Cada camada terá papéis e exigências técnicas específicas, facilitando a manutenção, suporte e configuração da estrutura de rede; </li></ul><ul><li>Uma típica topologia hierárquica é proposta em 3 camadas: </li></ul><ul><ul><li>Camada de núcleo: switches e roteadores de última geração otimizados para alta disponibilidade e desempenho; </li></ul></ul><ul><ul><li>Camada de distribuição: roteadores e switches que implementam as políticas de acesso e distribuição. Em pequenas e médias organizações, as camadas de distribuição e núcleo podem ser a mesma. </li></ul></ul><ul><ul><li>Camada de acesso: camada que conecta usuários finais a rede. </li></ul></ul>
  13. 13. 3 camadas Núcleo Distribuição Acesso
  14. 14. 3 camadas Acesso Distribuição Núcleo
  15. 15. 3 camadas
  16. 16. 3 camadas
  17. 17. 3 camadas <ul><li>O modelo em 3 camadas permite: </li></ul><ul><ul><li>Agregação de tráfego; </li></ul></ul><ul><ul><li>Filtragem. </li></ul></ul><ul><li>Cada camada possui um papel específico: </li></ul><ul><ul><li>A camada do núcleo é responsável por transportar o tráfego entre diferentes locais da rede; </li></ul></ul><ul><ul><li>A camada de distribuição conecta os serviços da rede a camada de acesso, implementando políticas de segurança, roteamento, filtragem, QoS, VLANs... </li></ul></ul><ul><ul><li>A camada de acesso consiste de roteadores/switches de ponta, conectando e dando aos usuários da rede. </li></ul></ul>
  18. 18. Importante dica de projeto <ul><li>Para trabalhar em 3 camadas, você deve primeiro projetar a camada de acesso, depois distribuição e, por último, a camada de núcleo. </li></ul><ul><li>Dessa forma, podemos avaliar com mais clareza o desempenho necessário para as camadas de distribuição e núcleo; </li></ul><ul><li>Podemos também reconhecer melhor técnicas de otimização necessárias para cada camada. </li></ul>

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