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Disciplina Projetos de Redes Unidade 1 Fundamentos de projetos de redes Aula 1 Projetos e seus ciclos Introdução Nesta aula, trabalharemos os conceitos iniciais de projetos de rede, a começarmos com uma perspectiva geral de projetos e suas diferenças e semelhanças em relação a projetos de redes de computadores. Ao nos aprofundarmos nos conceitos gerais de projetos de redes, trataremos também do processo de uso do modelo do ciclo de vida, a �m de que, no �nal, sejam tratadas as �nalidades e as necessidades das redes de computador. Dessa forma, após concluir seus estudos desta aula, você será capaz de participar de projetos de redes de forma mais assertiva, pois compreenderá a conectividade que cada etapa do projeto provoca nas interações diárias dentro de uma empresa, bem como a necessidade de se entregar um projeto robusto e e�ciente ao cliente. Estudante, ter habilidade com projetos é uma skill que ajudará você a ser um pro�ssional de Rede/T.I. capaz de prover ao cliente soluções de excelente custo-benefício. Disciplina Projetos de Redes De�nição de um projeto de rede A internet mostrou ao mundo o potencial que uma rede universal tem, embora seu desenvolvimento tenha começado de forma árdua, pois não existia, na época, muitos dos equipamentos de hoje. Até mesmo para situações domésticas, a implementação de redes básicas promove inúmeras facilidades. Em uma residência, uma pequena rede pode ser criada para compartilhar internet e multimídia, mas em se tratando de uma empresa de pequeno porte com um bom número de colaboradores, as necessidades de rede, conectividade, segurança, desempenho e compartilhamento de recursos dependem de uma abordagem mais cuidadosa, da criação de um projeto de implementação. Invariavelmente, o primeiro grande elemento a ser considerado nos projetos de rede é o budget, termo em inglês que de�ne o montante de recursos �nanceiros que poderão ser alocados; em seguida, são considerados os obstáculos, como detalhes da estrutura predial e o layout do local onde a rede vai ser implantada, pois, desses pormenores, surgem indicativos do hardware demandado e da abordagem — se será cabeada ou exclusivamente wi-�. De acordo com Larson e Gray (2016 apud LACERDA et al., 2021), o termo projeto representa algo a ser executado, ou seja, um plano detalhado do empreendimento que precisa ser entregue, mas que já contém as ideias iniciais, mesmo que sejam temporárias. Portanto, um projeto, em geral, representa o detalhamento do plano necessário para que algo seja executado e entregue, e, neste caso, trata-se da infraestrutura de uma rede de computadores. Uma importante noção sobre projetos conceitua que se trata de empreendimentos temporários, apresentam um prazo, um tempo de execução. Outras noções importantes, embora gerais sobre Disciplina Projetos de Redes projetos, são a sua característica relativa ao fato de que cada projeto deve ser único, principalmente em seu resultado, e que deve ser elaborado/executado em passos, etapas. Com relação ao fato de serem temporários, Lacerda et al. (2021) a�rma que signi�ca o mesmo que dizer que cada projeto deve ter seu início e encerramento programados no momento da concepção. O término dos projetos apresenta os motivos de sua existência ancorados no seu objetivo, pois não faz sentido continuar um projeto que: Figura 1 | Motivos de se interromper ou cancelar um projeto. Fonte: elaborada pelo autor. As redes de computadores mostram o quanto o termo projeto se traduz como sinônimo de exclusivo, pois cada edi�cação, cada empresa, cada modelo de negócio vai impor características únicas ao projeto de implementação de uma rede corporativa. Nas palavras de Lacerda et al. (2021), cada projeto almeja resultados exclusivos, dessa forma, etapas, descrições, lista de recursos e, principalmente, os objetivos especí�cos serão únicos em cada projeto. Portanto, em projetos gerais, a característica de serem progressivos signi�ca que sua elaboração prevê uma sequência de atividades a serem executadas de acordo com um cronograma e ordenadas de forma que seja facilitada a conquista dos objetivos. Para um projeto de rede, a progressividade tem grande relação com a sua infraestrutura, ou seja, existe o momento certo de se pensar no cabeamento, o momento de se montar os servidores, os armários, o ar- condicionado, as con�gurações e os testes. Características do ciclo de vida dos projetos Disciplina Projetos de Redes Para a maioria das empresas, seu projeto de rede não se confunde com a sua atividade �m, exceto as consultorias de redes corporativas. Dessa forma, embora o projeto seja conduzido pela equipe de colaboradores da empresa, não se trata de sua atividade principal, não são os produtos ou serviços que coloca no mercado e estes não costumam perdurar no tempo. As características dos projetos de rede são a principal fonte de sua diferenciação frente às demais atividades operacionais e diretamente ligadas aos negócios da empresa. Projetos de redes apresentam uma grande facilidade em de�nir o que é considerada uma de suas principais características: eles são temporários. Dessa forma, cada projeto de rede tem um �m claro quando são concluídas as con�gurações e os testes de desempenho e conectividade oferecem resultados satisfatórios. Disciplina Projetos de Redes Figura 2 | Projeto de rede básico. Fonte: elaborada pelo autor. Um projeto deve ser subdividido em partes menores que serão programadas sequencialmente, de forma que o resultado seja e�ciente e tenha sido construído com a menor utilização de recursos possível. Nesse sentido, esses projetos apresentam os chamados ciclos de vida, em que cada nova fase tem início apenas após a revisão da fase anterior. Essas entregas revisadas formalizam a conclusão de cada fase do projeto. Em alguns momentos, existindo a ocorrência do processo de homologação, embora não seja obrigatório, existe a importante necessidade de se realizar a de�nição de alguns itens, como de�ne Lacerda el al. (2021, p. 15): Existe a necessidade de uso de trabalho técnico? Qual trabalho? Quais e quantas são as entregas de cada fase? Quais e quantas são os pro�ssionais demandados? Descrição dos processos de controle e aprovação para cada etapa. O caráter único de cada projeto não elimina a existência de várias padronizações ou de�ne que, em diversos momentos do ciclo de vida, existam características desses ciclos que se repetem, mesmo se tratando de projetos que foram criados para empresas diferentes. Obviamente que não existe a necessidade de se começar um projeto puramente do zero, tal como ocorre em projetos de softwares e aplicações, pois o desenvolvedor cria diversas linhas de códigos para funções que podem ser reaproveitadas novamente. Entre as características que são comumente replicadas em diversos projetos, temos sua base, ou seja, a forma com que o projeto assume uma sequência e a ordem que essa sequência respeita. Outro ponto que costuma ser uma constante nos projetos de redes é o fato de que, no começo, a Disciplina Projetos de Redes tensão pela incerteza do resultado é muito maior e impactante do que nas suas fases �nais; por �m, geralmente, de acordo com Lacerda el al. (2021), existe um �uxo �nanceiro típico em projetos de rede que começa moderado, de certa forma, ampliando os valores, até as fases centrais do projeto, mas que tende a voltar a um valor moderado a pequeno, conforme se observa a aproximação das fases �nais. As necessidades e �nalidades de uma rede O primeiro pensamento para se entender uma rede de computadores, independentemente se quem a faz é pro�ssional de TI ou não, é que ela se trata da conexão entre computadores; já no universo corporativo a visão das redes é mais voltada ao compartilhamento de arquivos. Historicamente falando, e pensando no surgimento da Internet (a maior rede de todas), temos que as redes nasceram para compartilhar algo, e por terem �orescido rapidamente nas Instituições de ensino, para a pesquisa cientí�ca, reforça a noção de que nasceram para compartilhar.As instituições de ensino com universidades desejavam formas de dividir a carga de trabalho de suas equipes de pesquisadores com outras instituições, facilitando novas descobertas cientí�cas. Assim, pesquisadores localizados em cidades, estados e até países diferentes poderiam colaborar em projetos de outras universidades, independentemente da distância entre os pesquisadores. Disciplina Projetos de Redes De acordo com Lacerda et al. (2021), as redes de computadores já fazem parte da vida em sociedade de forma que são vistas como facilitadoras, integradoras das mais diversas atividades que o homem possa conceber. Desde que surgiu a internet e logo que começaram a nascer os primeiros negócios online, as redes de computador passaram a rede�nir a vida moderna com novos produtos e serviços, tornando o ser humano, dessa forma, um ser conectado. Embora ainda existam empresas que não fazem qualquer negócio na internet, será uma tarefa árdua encontrar uma que não use a internet e que tenha, ao menos de forma simpli�cada, uma rede corporativa; até mesmo as obrigações jurídicas e contábeis necessitam que a empresa tenha sua rede conectada à internet. Disciplina Projetos de Redes Figura 3 | O papel das redes nas empresas. Fonte: elaborada pelo autor. Para Lacerda et al. (2021), as redes são tanto vitais ao negócio quanto estratégicas, pois, nelas, são armazenadas, transferidas e compartilhadas as informações do negócio, as negociações são recebidas e os orçamentos são enviados. Além disso, as redes são dimensionadas de acordo com as necessidades da empresa, em termos de capacidade computacional e, até mesmo, de acordo com as suas características, como a necessidade de mobilidade dos dados ou de maior segurança e proteção, como ocorre com bancos e �nanceiras. Embora seja possível defender que, na maioria das empresas, as redes de computadores são vitais, para algumas são também estratégicas, dadas as suas necessidades especí�cas e demasiadas por recursos e conectividade. Se, por um lado, uma empresa pode ter de 5 a 10 estações de trabalho e umas 2 ou 3 impressoras ligadas a um switch de 24 portas como concepção de rede, para tantas outras empresas, existem vários servidores acompanhados de centenas de estações de trabalho e um grande volume de impressoras. De certa forma, a internet e suas implicações nos negócios fazem com que as empresas busquem desenvolver projetos de redes so�sticados, robustos, que lhes permitam boa velocidade de comunicação e um tempo de resposta (latência) sempre muito baixo. Portanto, cada modelo de negócio vai impor certas características ao projeto de redes, para que seu objetivo seja atendido. Videoaula: projetos e seus ciclos Este conteúdo é um vídeo! Disciplina Projetos de Redes Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Olá, estudante. No vídeo desta aula, vamos compreender melhor a importância da criação correta de um projeto de redes e os detalhes mais importantes a se considerar quando existe o desenvolvimento de uma rede corporativa; em seguida, vamos conhecer e compreender quais as funcionalidades de um projeto de redes no estilo Top-Down, que usa a estrutura de camadas do modelo referencial OSI. Saiba mais A tradução das necessidades e di�culdades de uma empresa em seu projeto de redes representa uma habilidade estratégica e sem precedentes, portando, acompanhar a criação do projeto e poder contribuir é uma possibilidade intrigante, mas cheia de complexidades. Para compreender melhor a complexidade dos projetos de redes, sugerimos a leitura do artigo Projeto de Redes da Redetec, que trata da criação de uma rede de computadores. Referências Disciplina Projetos de Redes LACERDA, P. S. P de et al. Projeto de rede de computadores. Porto Alegre: SAGAH, 2021. Aula 2 Fases de um projeto Introdução Disciplina Projetos de Redes Estudante, nesta aula, vamos compreender as nuances e os principais conceitos a respeito das fases que projetos de redes podem ter. Começaremos com uma breve descrição e argumentação sobre as fases dos projetos em um contexto geral no universo da computação para, em seguida, abordarmos os conceitos que cercam a parte física dos projetos e sua importância nesse conceito. Por �m, serão trabalhados os conceitos a respeito dos principais elementos dos projetos físicos de redes e a documentação desses projetos. Ao término desta aula, você se sentirá muito mais confortável com as complicações e nuances que assumem os projetos de redes e como são relevantes seus testes físicos e documentação. Trabalhar com o gerenciamento de uma rede por si só já é algo extremamente intrigante, mas ser capaz de coordenar a construção e a implementação de um projeto de rede é, de fato, algo extraordinário, concorda? Bons estudos! Fases de um projeto Disciplina Projetos de Redes Para o melhor aproveitamento dos recursos que serão aplicados em um projeto de desenvolvimento e implementação de uma rede de computadores corporativa é importante que cada envolvido em sua execução compreenda a necessidade de se especi�car o que ocorre em cada uma de suas fases. Cada projeto de rede tem seu próprio ciclo de vida, ou seja, apresenta seu início e �m programados, e a sua divisão em fases menores é importante para um melhor andamento do projeto e incentiva a entrega daquilo que foi planejado. Embora as fases possuam um teor semelhante, independentemente do projeto, cabe à gestão determinar o que deve ocorrer nas fases de seu projeto, respeitando as suas peculiaridades e necessidades. Existem muitos conceitos de projetos e fases, principalmente quando se trata de projetos de redes, e isso não signi�ca que a gestão do projeto não possa recon�gurar as fases conforme sua necessidade; a �gura a seguir apresenta uma das diversas formas de se construir a sequência de fases de um projeto de redes: Disciplina Projetos de Redes Figura 1 | Fases de um projeto. Fonte: adaptada de Lacerda et al. (2021, p. 18). De acordo com o exposto pela Figura 1, temos que os projetos de rede apresentam, em geral, sua fase inicial seguida pela fase em que os recursos são organizados e preparados, pois, na fase subsequente, tais recursos deverão ser aplicados e o projeto passará a ser executado. A fase de encerramento concluirá o projeto com testes e avaliações de qualidade e segurança. Detalhando essas fases, temos que a fase inicial, conforme apresenta Lacerda et al. (2021), foca a identi�cação das necessidades levantadas pela empresa que motivaram o desenvolvimento do projeto. De forma geral, os envolvidos nessa etapa farão diversas considerações a respeito da situação-problema a ser resolvida; o objetivo do projeto será descrito; e serão concebidas as formas, estruturas e os meios de se conquistar esse objetivo. Para a fase de organização e preparação, temos a de�nição da metodologia escolhida para serem executados os diferentes aspectos do projeto, ou seja, uma estratégia é formulada a permitir que os recursos disponíveis sejam otimizados de forma que a soma de recursos e processos seja capaz de permitir a entrega dos resultados programados na fase inicial. Já a fase �nal encerra o projeto com a entrega das demandas levantadas em sua fase inicial e de acordo com o que foi traçado como objetivo. Nessa fase, também são avaliadas as entregas de cada uma das fases anteriores, bem como entra a �gura do cliente, ou seja, a validação conta com a aceitação do cliente que solicitou o desenvolvimento do projeto. Em alguns projetos de redes, é importante a implementação da fase de controle, que tende a acompanhar outras fases até a sua conclusão. Essa fase, como seu nome indica, atua no controle da execução das demais etapas como uma forma de otimizar as entregas e garantir o sucesso do projeto. Portanto, as fases de cada projeto são modi�cadas conforme o tipo de projeto que será construído; aliás, tratando-se de redes de computadores,especi�camente, tais fases devem sempre ser ajustadas de acordo com a infraestrutura a ser construída. Disciplina Projetos de Redes De�nição da parte lógica do projeto A aplicação de uma boa metodologia é importante para o sucesso do projeto, ou seja, embora os recursos certos, na quantidade e no momento certo sejam vitais, um modelo coerente a se seguir pode ser a diferença entre um resultado satisfatório ou insu�ciente, mesmo que sejam aplicados recursos em quantidade adequada. Dessa forma, um dos modelos de projetos de rede que oferece uma melhor fundamentação, ou seja, uma avaliação mais detalhada das necessidades do negócio é o top-down. De acordo com Lacerda et al. (2021), a metodologia top-down possui uma estrutura que facilita a reunião das informações do negócio do cliente que receberá o resultado do projeto. Com melhores informações, o modelo top-down apresenta uma maior facilidade na de�nição da infraestrutura física que atende ao projeto. Disciplina Projetos de Redes Figura 2 | Metodologia top-down. Fonte: elaborada pelo autor. Sobre a fase inicial dos projetos top-down, Lacerda et al. (2021) especi�ca que se trata da fase que vai determinar a solução que será elencada e que possui o maior potencial de oferecer o que demanda o cliente, mesmo antes de se realizar a instalação física dos componentes de rede. A ideia central dessa fase, no top-down, é apresentar maior e�ciência ao projeto, evitando que correções consumam grande quantidade de recursos e prejudiquem a qualidade da entrega. As fases desses projetos de rede seguem outro sistema de fases bem conhecido pelos pro�ssionais desenvolvedores: o modelo de camadas OSI (Open System Interconnection Model), que possui suas 7 camadas: aplicação; apresentação; sessão; transporte; rede; ligação de dados e camada física. Assim, ao usar o modelo OSI, o top-down oferece um processo concebido por meio de um pensamento muito mais analítico se comparado a outros modelos, portanto, começando pela camada de aplicação, que é analisada da mesma forma no modelo top-down, temos que fará a determinação dos aplicativos aos quais a rede deverá fornecer capacidade computacional. Na camada de apresentação, temos a forma com que os dados serão exibidos e, assim, coordenará os requisitos necessários para proceder com a forma de transporte que tais dados exigirão. Para a camada de sessão, o modelo OSI portado ao modelo top-down demonstrará como construir processos de gerenciamento e monitoramento das informações que transitarão dentro da rede. De acordo com Lacerda el al. (2021), a relação que a camada de transporte tem com esse modelo é intangível, ou seja, apresenta as decisões sobre os protocolos que devem ser elencados para os aplicativos listados na camada de aplicação. Para a camada de rede seguinte, é determinado o hardware que esta rede necessita, com ressalva a aplicação de alguns protocolos que podem modi�car a escolha dos equipamentos. Quando o planejamento de rede estiver na camada de enlace, formalizará suas decisões sobre o lado software da rede e poderá Disciplina Projetos de Redes modi�car diversos aspectos do hardware. A camada �nal, a física, é tratada por Lacerda et al. (2021) como a etapa do projeto capaz de de�nir a forma com que os dispositivos se conectarão e formarão a rede propriamente dita. De�nição do projeto físicos e documentação Em um projeto de rede, não se deve ter favoritos, ou seja, cada aspecto, cada componente deve ser minuciosamente estudado e escolhido, para se ter uma real chance de conquistar o objetivo que esse instrumento determina. Portanto, não podemos a�rmar que a parte lógica do projeto se sobrepõe em importância à parte física, mas é notória a disparidade em termos de valor, colocando os equipamentos, cabeamento, a parte tangível (física) da rede de�nida de forma concreta, evitando baixa performance, segurança falha ou, até mesmo, gastos excessivos. Embora as conexões sem �o (wi-�) estejam cada vez mais populares entre os diversos dispositivos de rede, ainda existem aspectos nos quais dispositivos cabeados são insuperáveis, como o elevado número de conexões, a velocidade e a segurança. É importante que os equipamentos e a infraestrutura de cabeamento sejam corretamente dimensionados com as necessidades do cliente, pois, do contrário, a rede, certamente, poderá apresentar problemas como incompatibilidade, erros diversos e até falhas de segurança. Com a de�nição e implementação da porção física do projeto, surge a necessidade de se iniciar o processo de teste, que permite o começo do registro de sua documentação. Nessa etapa, os testes são feitos de forma que se obtenham resultados a pedidos com as con�gurações Disciplina Projetos de Redes demandadas pelas diversas estações de trabalho, switches, etc. O resultado dos testes oferece, ao desenvolvedor, a chance de fazer algumas alterações de projeto, seja algo pequeno, que inter�ra na escolha dos equipamentos, seja grande, que demande ajustes de protocolos de rede. Após a documentação das ações do simulador, será necessário veri�car o objetivo do projeto, para que seja avaliada a possibilidade de se conduzir alguma alteração antes de implementá-lo �sicamente. Figura 3 | Elementos do projeto físico e documentação. Fonte: elaborada pelo autor. Já que estamos tratando de projetos, Lacerda et al. (2021) apresenta que, embora se trate da implementação de uma rede que, possivelmente, só exista no papel, testá-la é um procedimento a ser feito virtualmente, pois, na fase de projeto, existem apenas os conceitos e parâmetros básicos, além disso, eventualmente, é preciso incorporar etapas adicionais, capazes de fomentar as necessidades especí�cas do projeto. Existe uma importante diferenciação quanto ao término do projeto, pois, se o caso for de redes virtuais, lógicas, o projeto costuma terminar na fase de documentação; já se o projeto for de uma rede física, será necessário construir as fases seguintes. Dessa forma, existem pontos básicos para a condução de projetos de redes de computadores, como: a compreensão do �uxo de ações e a sequência de passos que serão dados a �m de se desenvolver e implementar a rede. Além disso, devem ser respeitados os parâmetros dos protocolos, assim como as características dos equipamentos que farão parte da rede. A documentação deve registar os fatores que especi�cam a forma física da rede, a distribuição dos componentes nos diferentes espaços da empresa e sua estrutura de cabeamento e topologia, a �m de que seja uma referência nos momentos de manutenção corretiva ou preventiva e para que seja analisada a aderência do que foi entregue e o que foi planejado. Disciplina Projetos de Redes Videoaula: fases de um projeto Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Olá, estudante! No vídeo desta aula, vamos compreender melhor a importância do desenvolvimento dos projetos de redes pela ótica de suas diferentes etapas e de como cada etapa contribui para o resultado. Além disso, serão apresentadas as etapas do modelo e as vantagens da aplicação do modelo de desenho de projetos de rede top-down. Saiba mais A forma física de conexão dos dispositivos de uma rede, o denominado cabeamento estruturado, é muito importante. São diversas normativas e certi�cações que enaltecem o trabalho de quem se dedica à tarefa de conectar �sicamente os computadores de uma rede com os demais recursos, e o artigo Projeto de cabeamento estruturado na infraestrutura de rede da escola de engenharia, apresenta o caso de uma empresa e como são solucionados problemas não previstos em projeto. Disciplina Projetos de Redes Referências LACERDA, P. S. P. de et al. Projeto de rede de computadores. Porto Alegre: SAGAH, 2021. Aula 3 Projeto lógico: topologia e endereçamento Introdução Disciplina Projetos de Redes Nesta aula, vamos compreender os diversos conceitos a respeitoda topologia das redes e de como cada tipo diferente, barramento, anel, árvore, malha e estrela; apresentam suas aplicações distintas e uma forma muito mais prática de se manter o melhor desempenho possível da rede, bem como serão abordados os principais serviços que o usuário de um computador conectado a uma rede pode usufruir. Ao assimilar os temas propostos para esta aula, você se sentirá muito mais con�ante para diagnosticar os melhores caminhos para o projeto. O desa�o está feito, estudante; você está preparado? Topologia de redes Disciplina Projetos de Redes Neste momento, imagine que é preciso conectar 5 computadores e uma impressora a um roteador de internet. Essa pequena rede não dá muita margem para criatividade, ou seja, para que todos os computadores tenham acesso à impressora e à internet, não existindo muitas opções, por se tratar de uma rede simples. Esse é um caso em que a topologia da rede será simples de implementar, em que canaletas poderão levar os cabos dos computadores a um hub ou switch, que, por sua vez, poderá �car próximo à impressora, ao roteador e ao modem de internet. No entanto, quando o projeto de rede inclui centenas de computadores e, até mesmo, andares diferentes, prédios diferentes, existirão diversas formas de se abordar a implementação da rede, portanto, diferentes topologias. Dessa forma, a topologia de uma rede faz a descrição de como os componentes, como computadores, impressoras, servidores e outros serão conectados, seja �sicamente, seja via software. Complementando esse argumento, Dantas (2010, apud BAY; BLUNING, 2016. p. 34) a�rma que a topologia representa a forma como os enlaces de comunicação e seus diversos dispositivos serão interligados para a transmissão de seus sinais pela rede. De forma geral, a completa topologia de uma rede será representada pela soma das topologias física e lógica, assim, a topologia física apresenta a distribuição física dos componentes e seus meios de transmissão, como o tipo de cabo que utiliza (metálico, �bra ótica); no entanto, para a topologia lógica, temos o registro do formato de comunicação dos dispositivos apresentados na topologia física. Existem diversos modelos de topologia de redes, como: ponto a ponto, barramento, estrela, anel e malha, mas vale ressaltarmos que, em um projeto de rede, poderá existir distinção entre o modelo aplicado à topologia lógica e o modelo aplicado à topologia física. De acordo com Dantas (2010 apud BAY; BLUNING 2016, p.34), como exemplo das redes de topologia mista, Disciplina Projetos de Redes temos o modelo de rede Token Ring, que apresenta o modelo de topologia em anel para sua porção lógica e o modelo em estrela para sua topologia física. A �m de diferenciarmos e conceituarmos as topologias, temos que a topologia de barramento ou bus, além de ser o modelo pioneiro, distribui todos os equipamentos em um mesmo backbone (centralizador de dispositivos e comunicação). A topologia do tipo barramento é pouco utilizada; no seu lugar, as empresas usam o modelo em estrela. O problema central da topologia de barramento está nas falhas, pois, assim como em uma ligação elétrica em série, se um computador falha, a comunicação da rede toda é interrompida, dessa forma, no modelo estrela, cada dispositivo se conecta diretamente ao backbone ou a um equipamento distribuidor, como o switch. A �gura a seguir apresenta uma visão simpli�cada das topologias mais comuns: Figura 1 | Tipos de topologia de redes. Fonte: adaptada de Bay e Bluning (2016, p.36). Para a topologia em anel, um computador será conectado a dois outros computadores, seus vizinhos, que, por sua vez, serão conectados a outros dois computadores, até que se forme um círculo fechado. Esse modelo apresenta o detalhe da informação trafegar em apenas uma direção, como caminha o ponteiro de um relógio mecânico. A topologia em árvore pode ser considerada uma derivação do modelo de barramento, mas com a ampliação do uso dos hubs e/ou switches, em que existe um nó principal seguido por rami�cações iniciadas por hubs e/ou switches. Como podemos observar, o modelo apresenta a mesma possibilidade de falhas do modelo de barramento, mas, nesse caso, a maioria das falhas não desabilita a rede por completo. Com a topologia em malha, temos a evolução do modelo em anel, mas que, nesse caso, os computadores não são conectados apenas aos seus vizinhos e sim aos outros nós da rede, formando o desenho de uma malha, quando observados em seu projeto. Disciplina Projetos de Redes Serviços de rede O primeiro pensamento que surge quando consideramos um projeto de rede é a questão da interconectividade entre os diversos computadores e como esse recurso demanda outros equipamentos, cabeamento etc. Mas os projetos de rede por si só promovem uma série de serviços aos seus membros, principalmente no que diz respeito à gestão da própria rede e de seus recursos. O fato é que apenas conectar os computadores em rede nunca foi o su�ciente, pois, no exemplo de um grupo de pesquisadores, a conexão em rede entre eles representa apenas a facilidade em transitar arquivos e resultados; dessa forma, eles precisam de outros serviços que fomentem a colaboração para a pesquisa. Disciplina Projetos de Redes Tratar de serviços de rede é uma forma adicional de se pensar em redes, ou seja, trabalhar com os diversos benefícios que oferecem aos computadores e a outros dispositivos conectados. Dispositivos e computadores podem ter certas funcionalidades, e quando inseridos em uma rede, possibilitam que tais funções sejam compartilhadas, ampliando as possibilidades de acesso a recursos, aos membros da rede. Vale ressaltarmos que a forma com que as redes se tornam capazes de se tornar hubs de serviços se dá por meio do uso de sistemas operacionais especi�camente desenhados para esses ambientes e que são aplicados aos servidores da rede em questão. De acordo com Werner (2020), em sistemas compostos por SO´s (Sistemas Operacionais) de Rede e servidores, as funções de comunicação são otimizadas, assim como o gerenciamento do processo. O uso do SO especí�co se deve ao fato de que os SO´s comuns não são capazes de acessar certas funcionalidades por meio da rede, como o escalonamento, a eliminação e, até mesmo, a criação de processos, a gestão do sistema, entre outras atribuições. Figura 2 | Principais serviços oferecidos nas redes. Fonte: elaborada pelo autor. Por meio do advento do protocolo de internet TCP/IP — notoriamente, o protocolo mais utilizado na rede mundial de computadores —, tornou-se viável o compartilhamento de serviços nas diversas redes de computadores. O TCP/IP, rapidamente, tornou-se o principal protocolo de comunicação, permitindo que uma gama cada vez maior de dispositivos ofertasse e consumisse serviços da rede. Atualmente, um bom exemplo de serviços oferecidos em rede por dispositivos diversos são os televisores smart, que, por smart, podemos compreender que possuem sistema operacional, embora simpli�cado, e acesso à internet para o consumo de diversos recursos ligados ao entretenimento. De acordo com Werner (2020), esses dispositivos estão integrados ao protocolo TCP/IP, assim como os aparelhos de telefonia móvel conhecidos como smartphones, em que ambos são capazes de acessar diversos recursos, como os serviços em nuvem. Disciplina Projetos de Redes Em relação à con�guração da rede e seus serviços, cada serviço será alocado em uma porta especí�ca antes de ser disponibilizado ao usuário, para que possa ser descoberto pelos outros hosts da rede. A separação dos serviços se dará pela de�nição da porta lógica, que será usada para o processo de input e output (entrada e saída) de dados. Um exemplo da con�guração de portas é o recurso do FTP, que é o meio pelo qual os desenvolvedores enviam arquivos para armazenamento online e que usa a porta 21 do protocolo TCP/IP. Endereçamento de redes Na comunicação oral, o emissor da mensagem começa a falar o que deseja na expectativa de que sua mensagem seja compreendida e ofereça certa reação, como umaresposta também oral, por exemplo, mas a comunicação nas redes de computadores não pode ter essa incerteza: as mensagens dos computadores conectados em rede são pacotes que executam funções em uma aplicação e dela esperam resposta. Dessa forma, o endereçamento nas redes de computadores é um processo muito preciso, feito em escala e que precisa ser muito rápido e con�ável. De certa forma, o endereçamento funciona como as encomendas feitas em sites da internet: o endereço da residência é assim �xado para fazer a padronização de sua comunicação com os sistemas de comércio eletrônico etc. Imagine uma entrega de produto sendo feita sem a identi�cação do destinatário. Di�cilmente o produto será entregue, devido à quantidade de endereços possíveis, assim sendo, �ca mais fácil compreender a atuação do endereçamento na rede, uma vez que garante a entrega segura dos Disciplina Projetos de Redes pacotes que possui em sua logística. Portanto, além do endereço IP no pacote, os diferentes dispositivos de rede necessitam estar devidamente identi�cados, permitindo que a comunicação ocorra da forma prevista em projeto. Para Soares, Lemos e Colcher (1995 apud MAITINO NETO, 2017), são dois os parâmetros de identi�cação que computadores e muitos dispositivos como modens precisam para estar o�cialmente conectados em rede com outros dispositivos. Algumas comparações apresentam o endereço IP de um computador como sendo sua carteira de identidade digital, pois transformam cada ser (componente, computador) em algo único, para que possa ocorrer a comunicação, pois sistemas não funcionariam se não fossem capazes de receber comandos e enviar informações. De acordo com Comer (2017 apud MAITINO NETO, 2017), o que identi�ca cada equipamento e computador de uma rede é o denominado endereço físico, um endereço de hardware MAC (Media Access Address); dessa forma, assim que um computador de rede envia sua mensagem, ela deve acompanhar o IP a qual a mensagem se destina. A estrutura do endereço IP apresenta uma sequência numérica de 32 bits ou 4 grupos de 8 bits e pode ser subdividida em 2 porções, em que a primeira identi�ca a rede da qual o computador faz parte e a segunda porção do endereço IP identi�ca o dispositivo dentro de sua rede, a depender da classe optada. No quadro a seguir, estão listadas as classes de um endereçamento: Quadro 1 | Composição de um endereço IP. Fonte: Maitino Neto (2017, p. 67). Existe uma forma bastante prática de se trabalhar com os endereços IP de forma que a rede ganhe em gerenciamento e velocidade: a utilização das sub-redes. O endereço IP assume 3 formas distintas: estático, con�gurável e dinâmico. Com o modelo estático, cada dispositivo recebe tal endereço por seu fabricante e não pode modi�cá-lo; de acordo com Maitino Neto (2017), o tipo de endereço IP con�gurável serve para uso do administrador da rede, que realiza o procedimento quando o equipamento está disponível na rede; por �m, o endereço IP dinâmico Disciplina Projetos de Redes possui sua criação baseada em um processo automático, quando o dispositivo se encontra disponível na rede. Assim como no modelo de endereço IP con�gurável, o endereço IP dinâmico pode apresentar con�ito com o IP de outro computador da rede, dessa forma, nesse terceiro modelo, o endereço IP é examinado contra repetições até que se encontre um endereço IP livre. Videoaula: projeto lógico - topologia e endereçamento Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Olá, estudante. No vídeo desta aula, trataremos dos principais problemas que o endereçamento IP pode causar e como tais problemas podem ser resolvidos. Como complemento, abordaremos os principais serviços de nuvem e quais são suas portas lógicas, bem como reuniremos as melhores práticas para o processo de endereçamento IP. Saiba mais Disciplina Projetos de Redes Neste Saiba mais, recomendamos a leitura de um artigo oferecido pela Microsoft, denominado Compreender os conceitos básicos de endereçamento TCP/IP e sub-redes, e de um belo glossário que vai ajudar você a compreender, com mais facilidade, as nuances de cada local e valor. Referências Disciplina Projetos de Redes BAY, E.; BLUNING, P. H. Fundamentos de redes de computadores. Indaial: UNIASSELVI, 2016. MAITINO NETO, R. Gestão de projetos de infraestrutura. Londrina: Editora e Distribuidora Educacional S.A., 2017. WERNER, J. Infraestrutura de redes de computadores. Indaial: UNIASSELVI, 2020. Aula 4 Projeto lógico: segurança e endereçamento Introdução Disciplina Projetos de Redes Estudante, nesta aula, vamos compreender que até mesmo os processos de gerenciamento de rede devem ser concebidos dentro de uma metodologia de projetos, ou seja, existe um projeto para o processo de gerenciamento de redes e deve ser desenhado em conjunto com o próprio projeto de rede; além disso, também serão apresentados os principais protocolos que farão parte do projeto e, por �m, os detalhes do processo de desenvolvimento da segurança de uma rede. Ao �nal deste estudo, você será capaz de se aprofundar nos projetos para a criação da melhor segurança de redes possível, levando em conta o comportamento do usuário e os requisitos que devem ser atendidos. Bons estudos! Projeto de gerenciamento Disciplina Projetos de Redes O processo de gerenciamento de redes faz uso de alguns dos conceitos mais comuns na administração cientí�ca, como quando se a�rma que esse processo, para ser efetivamente e�ciente, deve contar com o uso das melhores práticas e com todas as informações oriundas de seu hardware e software. Nesse sentido, temos o complemento de Lacerda (2021), quando a�rma que, em se tratando de sistemas, o gerenciamento está repleto de procedimentos, atividades destinadas a implementar, operar e manter as redes de computadores e fomentar tais processos por meio dos seus diversos recursos de hardware e software. Existe certa dualidade de pensamento em relação à interferência dos processos de gerenciamento no projeto de uma rede. Por um lado, podemos a�rmar que o gerenciamento não in�uencia na construção do projeto, em sua idealização, mas é notório que o processo de gerenciamento tende a ser facilitado quando a rede é construída levando-se em consideração as suas necessidades. Claro que a in�uência do gerenciamento no projeto não possui analogia com a criação de estradas em número su�ciente para atender aos semáforos desejados, o que soa como uma errônea inversão de ordem. O que isso signi�ca é que o projeto deve considerar os processos de gestão nos quais a rede vai se submeter quando ativa. Um exemplo são os equipamentos de rede gerenciáveis. Ao se considerar a gestão durante o processo de concepção do projeto de rede, tais elementos físicos são corretamente mensurados e con�gurados, permitindo o melhor gerenciamento e a melhor segurança. Assim, existem indicadores que são elencados no projeto que vão exigir sua própria infraestrutura lógica/física e que o projeto ofereça subsídio.. Disciplina Projetos de Redes Figura 1 | A ligação cíclica entre projeto e gerenciamento de redes. Fonte: elaborada pelo autor. O objetivo do projeto se aproxima muito mais das necessidades de gerenciamento do que do desenho, às vezes estéril, do projeto em si. Assim, a de�nição das métricas de desempenho indicam as necessidades da rede e, com isso, ditam mudanças nos projetos. Uma vez considerado o gerenciamento no projeto de uma rede, temos alguns processos que devem ser igualmente promovidos pelos recursos disponíveis, como o processo de gerenciamento proativo da rede, que permite avaliar a integridade da rede em tempo real, com vistas a detecção de problemas e, até mesmo, um cuidado mais intensivo com o desempenho geral. A ISO (Organization for Standardization), mais uma vez, contribui para a segurança e o desempenho das redes de computadores ao oferecer seu modelo de gestão de redesem processos distintos de gerenciamento de falhas, de con�gurações, de contabilização, de desempenho e de segurança. Nesse sentido, o processo de gerenciamento de falhas possui, em seu escopo, a estrutura de detecção, registro e isolamento, para promover o diagnóstico e, consequentemente, as formas de se reagir aos eventos. De acordo com Lacerda (2021), também fazem parte os seguintes tipos de gerenciamento: Gerenciamento de Contabilização: trata-se da especi�cação, do registro e do controle do uso dos recursos da rede por seus usuários, de forma a validar ou restringir cotas de uso de tais recursos; Gerenciamento de Desempenho: quanti�ca, mede, informa e analisa o desempenho, permitindo seu controle dos diversos componentes de uma rede visando a melhora de seu desempenho. Disciplina Projetos de Redes Por �m, o gerenciamento de segurança, que também foca o que fazem os usuários da rede, deve controlar esses acessos em relação à política de segurança da respectiva empresa. Um reforço a esse processo é a sua atuação com as chaves criptografadas e com a avaliação dos diversos logs que armazena. Seleção de protocolos para o projeto de redes De forma geral, podemos a�rmar que os protocolos de rede são as normas que viabilizam a conexão entre os computadores e outros equipamentos que constituem uma rede corporativa. A ideia central por parte dos protocolos é estabelecer uma linguagem comum entre componentes construídos em linguagem distinta, por exemplo, bem como repartir aquilo que está para ser transmitido em uma rede, de forma a criar pequenos pacotes que serão transmitidos à rede e, ao chegarem no destino, voltarão a ser um arquivo completo. Dessa forma, trataremos de alguns desses protocolos. O primeiro protocolo é o NAT (Network Address Translation), utilizado em computadores conectados a redes públicas como forma de lhes permitir acesso à internet. Esse protocolo permite que computadores com seu endereço IP privado tenham acesso à internet, pois o NAT faz a coordenação do tráfego desses endereços IP´s privados para os endereços públicos comuns na rede de computadores. Para Medeiros (2018), o NAT traduz o endereço IP privado dos diferentes hosts de uma rede, habilitando-os a receber a rede pública. Disciplina Projetos de Redes Figura 2 | Elementos dos protocolos de rede. Fonte: elaborada pelo autor. Pensando em gerenciamento, o protocolo STP (Spanning Tree Protocol) evita a ocorrência de redundâncias em redes comutadas. Assim, o STP identi�ca a redundância e estabelece o melhor caminho, elegendo-o como caminho primário da rede. De acordo com Filipetti (2017 apud MEDEIROS, 2018), esse protocolo está localizado na camada de enlace de dados, a camada 2 do modelo OSI, homologado pela IEEE 802.1d (grupo de estudos para protocolos de rede) e que atua evitando laços (loops) ao encontrar redundâncias. O processo de envio das informações necessárias para a descoberta dos laços em redundâncias é o BPDU ou Bridge Protocol Data Unit. Outro protocolo importante e conhecido entre os que atuam com o gerenciamento de redes é o DHCP (Dynamic Host Con�guration Protocol), pois é capaz de automatizar a alocação de endereço IP. Um dos recursos do DHCP é a possibilidade de um host receber um único IP, embora não se constitua de IP �xo, ou o contrário: de�nir que o host receba sempre um IP provisório, temporário. Sendo localizado na camada de distribuição, o DHCP oferece a possibilidade de uma melhor gestão da distribuição dos endereços IP na rede. Outro protocolo importante é o VLAN (Virtual Local Network), que representa a mitigação da questão geográ�ca em redes de computadores, permitindo a mitigação dos problemas relacionados à criação de redes locais que necessitariam estar divididas, localizadas em ambientes distintos. O problema de uma rede que necessita ser fragmentada é o fato de que, para o hardware e parte do software, se uma rede está em dois andares diferentes, por exemplo, são duas redes. Dessa forma, o VLAN permite integrar sub-redes distantes em uma única rede lógica. E conforme Cisco (2018 apud Medeiros, 2018), esse protocolo permite criar agrupamentos lógicos de estações e dispositivos de rede, mesmo que não estejam �sicamente em uma mesma rede local. Disciplina Projetos de Redes Até mesmo o processo de gerenciamento de redes apresenta seus protocolos, como no caso do VTP (Virtual Trunking Protocol), que permite o gerenciamento das VLAN´s. Esse protocolo atua promovendo modi�cações nas con�gurações VLAN da rede, portanto, ajuda na sua implementação. Entre as ações de gerenciamento do protocolo VTP estão, segundo Oppenheimer (2012 apud MEDEIROS, 2018), a renomeação, exclusão e até a adição de novas VLAN´s, de forma automática, em dispositivos como os switches. De certa forma, podemos perceber o VTP como um automatizador de tarefas, uma vez que reduz a necessidade de algumas intervenções nos dispositivos como roteadores, switches etc. Projeto de segurança Todos os recursos somados para que uma rede se torne realidade e que sejam oferecidos desempenho, recursos computacionais, compartilhamento e muitas outras benfeitorias fazem com que estes sejam altamente atrativos a ataques maliciosos, invasões hackers e a toda sorte de violações. Dessa forma, o projeto de uma rede deve atentar-se ao seu componente segurança, seguindo os mesmos preceitos que esse tema carrega nos demais departamentos da empresa. O mundo está cada vez mais digital, ou seja, dentro de poucas décadas, os aspectos físicos e virtuais da vida serão difíceis de se diferenciar, portanto, é preciso que a vida digital seja tão bem protegida quanto a vida virtual. Disciplina Projetos de Redes Quanto às decisões que são tomadas no que diz respeito à escolha da topologia, dos equipamentos, da infraestrutura de cabeamento, estão aquelas sobre como e onde estarão os diferentes dispositivos de segurança do projeto. O universo online apresenta grandes desa�os no desenvolvimento de segurança da rede de um novo projeto, pois existem as nuvens públicas, a proximidade entre usuários e seus dados e as nuvens privadas, com sua elevada segurança, mas acompanhadas de uma con�guração desa�adora. Assim como tradicionalmente ocorre em um projeto, a segurança de uma rede é desenhada numa sequência lógica de etapas, a começar pelo reconhecimento e identi�cação dos ativos de rede, como os diversos dispositivos de hardware, softwares variados e, até mesmo, os segredos industriais. Esse processo também inclui classi�car quais desses componentes necessitam de maior ou menor proteção. O segundo passo, segunda Lacerda (2021), determina que seja feita a análise dos riscos de segurança que podem afetar a rede. Vale ressaltarmos que tais riscos vão muito além da possibilidade de ataques hackers e devem levar em conta as ações internas da própria organização. Uma das formas mais comuns de um usuário de uma rede comprometer sua segurança é instalar, de forma não autorizada, um software desconhecido, que inclui, em seu código, algum vírus ou spyware, mas uma vez compreendidos os riscos, é possível trabalhar com os requisitos de segurança e atuar no trio CID: Con�dencialidade: criar políticas que permitam que apenas o pessoal autorizado tenha acesso a determinados arquivos. Integridade: permitir que apenas o pessoal autorizado modi�que dados. Disponibilidade: o acesso aos dados deve ser garantido ininterrupto. Um momento importante desse processo ocorre com o desenvolvimento do plano de segurança. Já que os requisitos de segurança da rede são conhecidos, é preciso criar um plano que permita ao gerenciamento de rede respeitar os parâmetros de�nidos na etapa anterior que analisou e sinalizou tais pontos. A criação de uma solução de rede segura depende de certa expertise, com isso, a seguir serão apresentados alguns dos procedimentos que podem ser utilizados:. Disciplina Projetos de Redes Figura 3 | Técnicas de segurança para implementação de rede. Fonte: adaptada de Lacerda (2021, p.106). Para que um plano de segurança promova, de fato, umambiente seguro a uma rede de computadores corporativa, é preciso que esteja acompanhado de sua política de segurança. Muito além de um importante documento, a política de segurança apresenta as regras que guiarão a conduta correta da rede para seus usuários, bem como quais são os recursos disponíveis à gestão da rede para o tratamento de problemas e situações de violação dessa rede. Por �m, temos o desenvolvimento dos procedimentos de segurança, que são necessários para a correta e e�ciente aplicação da política de segurança da empresa. Outros parâmetros encontrados no procedimento de segurança são os processos a serem conduzidos em caso de falhas da segurança, as de�nições de con�gurações e as regras de login e senha. Videoaula: projeto lógico - segurança e endereçamento Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Olá, estudante. No vídeo desta aula, vamos fazer uma varredura nas formas mais comuns de ataque a uma rede de computadores e seus possíveis danos; trataremos, também, da forma de Disciplina Projetos de Redes ataque a redes e sistemas que mais tem preocupado as empresas, por, ardilosamente, esquivar- se de sistemas e mecanismos de segurança, o social hack. Saiba mais No universo corporativo, ainda existe muita reatividade, ou seja, medidas são tomadas e a segurança é aprimorada apenas quando algo acontece. Mas pensar dessa forma pode fazer com que a empresa sofra perda de ativos de elevado valor, bem como a con�ança de clientes e investidores. O peso, seja �nanceiro, seja na reputação, pode ser compreendido no artigo Maiores ataques hackers da história. Referências Disciplina Projetos de Redes BAY, E.; BLUNING, P. H. Fundamentos de redes de computadores. Indaial: UNIASSELVI, 2016. LACERDA, Paulo Sérgio Pádua de... [et al.]. Projeto de Rede de Computadores. – Porto Alegra: SAGAH, 2021. MAITINO NETO, R. Gestão de projetos de infraestrutura. Londrina: Editora e Distribuidora Educacional S.A., 2017. MEDEIROS, Felipe Rodrigues de. Implementação de Projeto Físico e Lógico de uma Rede de Computadores Aplicado a uma Empresa de TI. - João Pessoa, 2018. Disponível em:< https://bdtcc.unipe.edu.br/wp-content/uploads/2019/02/Projeto-de-REDES.pdf> Acesso em:15/04/2021. WERNER, J. Infraestrutura de redes de computadores. Indaial: UNIASSELVI, 2020. Aula 5 Revisão da unidade Projetos e Topologias: uma visão pelo gerenciamento Disciplina Projetos de Redes Se um escritório demanda que seus computadores sejam conectados, pois um importante hardware foi implementado, existe a possibilidade de que algo quase caseiro seja implementado, ao passo que o modo correto seria avaliar as necessidades de um projeto de redes antes da compra de equipamento. Embora seja relativamente fácil criar uma pequena rede, apenas com um projeto os custos e o tempo de implementação podem ser otimizados, bem como o resultado esperado apresentará tanto o respeito às necessidades dos usuários quanto estabelecerá uma boa segurança. Além disso, deve-se considerar os aspectos de gestão; a implantação aleatória de itens de rede di�cilmente promove um resultado que pense nos processos de gestão, logo, quando o projeto estiver sendo criado, a sua gestão vai indicar quais mudanças e concessões deverão ser feitas, tanto no projeto quanto na gestão da rede. Quando há a necessidade do compartilhamento de recursos oriundos de importantes componentes de hardware, como poderosos servidores, além da entrega otimizada desses recursos, é preciso o cuidado em oferecer ferramentas de gestão que irão garantir que essa entrega realmente ocorra. Redes pequenas podem fazer uso de hubs sem qualquer problema, pois as necessidades das estações de trabalho di�cilmente demandam muita largura de banda, mas para atender também à gestão, o uso de switches é obrigatório e permite manter a rede apta a receber mais usuários sem a necessidade de maiores investimentos no curto e até no médio prazo. Portanto, todo projeto de rede deve ter a previsão de itens de hardware gerenciáveis em detrimento dos que não permitem esse recurso. O uso dos itens gerenciáveis de rede tende a encarecer o projeto, mas a um nível sempre aceitável se comparado com os benefícios de velocidade, estabilidade e segurança que passam a oferecer. Cada aspecto de uma rede deve ser considerado para que as melhores escolhas possam ser feitas. O objetivo é entregar os melhores recursos da forma mais ágil, com a maior segurança, o que inclui os processos de gerenciamento. O caso do gerenciamento de redes pode ser visto em dois panoramas: primeiro, temos que as redes devem ser desenvolvidas fomentando-se essa atividade, para que, em segundo lugar, o gerenciamento permita o melhor desempenho, assim como projetado. O grande objetivo dos projetos está em se projetar uma rede para ser gerenciada e, com isso, ser possível manter o seu desempenho nominal especi�cado. Dessa forma, é preciso que qualquer projeto mantenha um conjunto básico de componentes de controle para que tal gestão seja feita, Disciplina Projetos de Redes para que a manutenção seja facilitada e mantenha os serviços fora do ar o mínimo de tempo possível. Redes que não possuem gestão, seja pela falta do processo, seja pela falta de equipamento, estão sujeitas a momentos de indisponibilidade com maior frequência do que redes gerenciáveis, e quando não se mantém uma gestão, a identi�cação, correção e prevenção de problemas futuros �cam inviáveis na maior parte das situações. Dessa forma, devemos ter a criação do projeto e seu gerenciamento como dois processos muito importantes na proteção dos ativos das empresas — proteção essa que vai de encontro a um momento em que a comunidade digital sofre a cada dia com novas pragas virtuais, phishing, roubo de identidade, de dados, espionagem industrial e muitos outros problemas. Videoaula revisional da unidade Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Olá, estudante! No vídeo de revisão, falaremos sobre os dispositivos de rede gerenciáveis e como são importantes no desenvolvimento dos projetos de redes de alto desempenho e segurança, bem como faremos a comparação dos switches gerenciáveis e não gerenciáveis e suas indicações de aplicação. Estudo de caso Disciplina Projetos de Redes As diferentes redes locais apresentam diferentes necessidades, desempenho e variados níveis de segurança e con�abilidade; essa variação pode ocorrer dentro de uma única rede, a depender de sua complexidade, o que signi�ca que uma implementação descuidada pode deixar que existam gargalos de desempenho e falhas de segurança em partes de uma rede. Isso ressalta a importância da construção de um projeto de redes formal, que respeite todas as etapas, que busque informação com os seus futuros usuários, que prepare uma rede para um período adequado de possíveis atualizações e, dessa forma, que seja capaz de valorizar o investimento feito e agregar valor à empresa. Não é preciso grande esforço para se compreender que as redes são muito importantes dentro do universo corporativo, ou seja, dentro das empresas, o que se vê são dezenas ou centenas de computadores, e todo esse parque tecnológico precisa ser conectado para que seja promovida a segurança e a conectividade de computadores e outros dispositivos com recursos importantes, como a internet e eventuais servidores. Com grande parte dos processos de uma empresa acontecendo dentro de alguma plataforma tecnológica, por meio de algum sistema, é preciso que se compreenda a relação dos recursos que tais sistemas demandam em comparação com o que é oferecido após a implementação do projeto de rede, de forma a combater gargalos ou desempenho fraco ao ponto de causar falhas, congelamentos e indisponibilidadesfrequentes. Uma empresa do setor de alimentos possui uma ampla instalação que mistura suas várias linhas de produção com o campo em que são cultivados seus principais ingredientes. As instalações fabris correspondem a 5 edi�cações que �cam distantes umas das outras cerca de 25 metros, em média, e em cada edifício existe, ao menos, um servidor e dezenas de impressoras e computadores. Embora existam múltiplos servidores, as aplicações de uso geral são disponibilizadas por um único servidor localizado no edifício onde está instalada a administração, o que vem ocasionando gargalos e lentidões em serviços-chave, bem como a queda de conexão em alguns Disciplina Projetos de Redes momentos. Demais servidores atendem a necessidades especí�cas de cada linha de produção e são superdimensionados. A empresa, então, deseja que você analise o cenário e faça uma proposta de solução que elimine os gargalos e a indisponibilidade, bem como não necessite da aquisição de novos equipamentos, devido as suas restrições �nanceiras e de tempo, pois uma grande colheita está para acontecer, o que demanda muitos recursos. __________ Re�ita Pense nisso: por que excelentes projetos podem gerar redes de�cientes ou problemáticas? Videoaula: resolução do estudo de caso Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Para a condução de uma análise que possa apresentar respostas concretas e coerentes à empresa que contrata a consultoria, o pro�ssional de redes deve avaliar o desempenho da referida rede com o projeto que lhe foi apresentado. Poderão existir alterações que diferenciam a realidade do projeto e que podem ser, ao menos em parte, os responsáveis por problemas de baixo desempenho, logo, é preciso observar o funcionamento da rede como um todo, para que seja possível observar, de imediato, qualquer problema; em seguida, o consultor deve reavaliar o projeto e como este foi implementado, buscando não conformidades para ser capaz de refazer a análise de requisitos ao estilo top-down, elencando as necessidades dos sistemas que são utilizados, dos seus usuários, o número de usuários ativos e a necessidade de previsão de aumento de demanda. Ao fazer essas avaliações, é possível perceber que os múltiplos servidores estão sendo subutilizados, pois o maior volume de acessos, largura de banda e sistemas de uso comum está con�gurado para consumir recursos apenas do servidor administrativo. O que se observa, é que o projeto foi feito com uma visão corporativa e departamental da divisão de recursos entre os servidores, desconsiderando o impacto dessa divisão desigual no desempenho dos servidores. Uma rede não deve ser subdividida pelo simples argumento de que facilita os processos de gestão (pela diretoria e pelo departamento de TI), embora tal divisão possa fazer parte ao se escolher a topologia, por exemplo. Dentro dos departamentos, podem ser observados diferentes equipamentos, pois a ideia central, o principal objetivo de uma rede está em atender com qualidade seus clientes, que podem ser os funcionários, a diretoria da empresa, bem como os clientes externos, como ocorre em empresas de e-commerce, por exemplo. A situação da rede da empresa demonstra a existência de muito mais recursos do que necessário, o que se apresenta como um valor positivo, ao menos no contexto geral, pois dentro Disciplina Projetos de Redes de cada setor existirão as necessidades especí�cas por software e hardware. Dessa forma, a proposta precisa demonstrar a importância da recon�guração dos servidores que estão localizados nas fábricas, alocando um percentual para uso de suas especi�cidades produtivas e, por consequência, passando a ser capaz de oferecer à rede o restante da sua capacidade, de forma a absorver as requisições de seus usuários e, assim, desafogar o servidor principal. Resumo visual Nesta aula, foi possível compreender como os temas da Unidade se agrupam para formalizar a ideia de que os projetos de rede têm seus objetivos em mente e que não representam apenas um ordenamento para o processo de implementação, estabelecendo as bases de seu gerenciamento e segurança. Disciplina Projetos de Redes Figura 1 | Fluxo do projeto de rede Referências Disciplina Projetos de Redes BAY, E.; BLUNING, P. H. Fundamentos de redes de computadores. Indaial: UNIASSELVI, 2016. LACERDA, Paulo Sérgio Pádua de... [et al.]. Projeto de Rede de Computadores. – Porto Alegra: SAGAH, 2021. MAITINO NETO, R. Gestão de projetos de infraestrutura. Londrina: Editora e Distribuidora Educacional S.A., 2017. MEDEIROS, Felipe Rodrigues de. Implementação de Projeto Físico e Lógico de uma Rede de Computadores Aplicado a uma Empresa de TI. - João Pessoa, 2018. Disponível em:< https://bdtcc.unipe.edu.br/wp-content/uploads/2019/02/Projeto-de-REDES.pdf> Acesso em:15/04/2021. WERNER, J. Infraestrutura de redes de computadores. Indaial: UNIASSELVI, 2020. , Unidade 2 Projeto físico da rede Aula 1 Redes físicas LAN: redes cabeadas Introdução Disciplina Projetos de Redes Estudante, nesta aula, vamos aprofundar nosso conhecimento da porção física do projeto de redes, que trata do seu cabeamento, tipos e infraestrutura. Assim, embora seja importante considerar as necessidades dos usuários, é preciso que se tenha conhecimento de como será tratado o cabeamento, pois peculiaridades prediais determinam ajustes de projetos. Assim, continuaremos com os cabos de rede e a sua topologia para, ao �m, compreendermos a existência de tipos diferentes de cabos e conexões para um mesmo propósito: criar redes de computador. Estudante, existe uma carreira fantástica e completa dentro do tema cabeamento de rede. Existem certi�cações, ferramentas e muitos outros elementos que tornam o cabeamento uma habilidade demandada e importante no universo da tecnologia. Bora estudar e se destacar? Planejamento de redes cabeadas A cada ano que passa, a internet está chegando a mais dispositivos de uma forma que dispensa cabeamento, o conhecido wi-� ou wireless; dessa forma, tiramos de contexto os cabos de rede que, na década de 2000, constituíam, majoritariamente, a forma como os dispositivos, computadores e impressoras recebiam internet. A popularidade de um ou outro tipo de rede não é questão de moda e sim de requisito, pois as redes locais tipo LAN ainda são amplamente utilizadas, seja por sua estabilidade, seja por oferecerem melhores velocidades se comparadas às redes wi-�, exceto se estiver disponível a Disciplina Projetos de Redes frequência de transmissão de dados de 5Ghz, muito mais veloz do que a tradicional 2.4Ghz, ou forem utilizados acessórios, roteadores e modens especí�cos. Para Lacerda et al. (2021), as redes cabeadas locais (LAN) costumam se restringir geogra�camente a um edifício ou somente a um andar desse edifício, bem como oferecer acesso a diversos recursos aos seus usuários. Essas redes podem ser simples ao ponto de usarem apenas um único switch ou complexas, demandando milhares de conexões. A porção do projeto de rede que lida com a sua estrutura de cabeamento costuma ser complexa, o que exige sua divisão em camadas, permitindo alocar, em cada camada, uma função especí�ca. A relevância do projeto do cabeamento das redes signi�ca que essa parte deve atentar-se às considerações a respeito dos processos de gerenciamento. Conforme defendem Ku-Rose e Ross (2015 apud LACERDA et al. 2021), as redes cabeadas são concebidas em projetos hierárquicos no sentido da forma com que dividem e modularizam seus projetos. Esse processo de fatiamento do projeto possibilita o trato, de forma mais re�nada, das necessidades de cada camada, como observado no modelo OSI, e, portanto, oferece imensa modularidade, auxiliando nos momentos em que é preciso redimensionar a rede para acomodar novos usuários ou o upgrade de seus equipamentos. Existem duas tecnologias principais para a construção do cabeamento de uma rede:sendo as baseadas no tradicional e o popular cabo de par trançado não blindado, comumente nomeado UTP (unshielded twisted pair), ou sua versão mais moderna, a �bra ótica. O cabeamento e, por consequência, seus acessórios possuem algumas categorias, como exibe o quadro a seguir: Categorias dos cabos de rede. Fonte: elaborado pelo autor. Mesmo com a grande atratividade das novas modalidades de conexões wireless como a de 5 Ghz (gigahertz), com velocidades de transmissão praticamente equivalentes às obtidas pelo tradicional par trançado, as redes cabeadas vêm �orescendo, pois inúmeras aplicações ainda se Disciplina Projetos de Redes baseiam em suas especi�cações, a exemplo de situações em que a segurança necessita ser mais robusta. Os projetos de rede devem dimensionar o cabeamento para que exista sobra de desempenho, ou seja, deve-se compreender os requisitos dos usuários e traduzi-los a um cabeamento que utilize a categoria ideal e forneça a melhor velocidade. O projeto de cabeamento deve seguir alguns parâmetros que contribuirão para seu sucesso, a começar pela escolha padronizada dos locais de instalação do hardware de rede, a rota dos cabos dentro da infraestrutura predial etc. Outro ponto importante do cabeamento está na previsão do retro�t, ou seja, das ampliações, da instalação de mais cabos que comportem mais usuários. Espera-se que a empresa cresça e, com isso, cresça sua demanda por capacidade computacional, algo que as redes locais devem acompanhar. Topologia de cabeamentos A estrutura física de uma rede de computadores deverá ser construída utilizando-se hubs, switch ´s; já o seu cabeamento deverá seguir um arranjo topológico, para que sejam conectados os diversos enlaces físicos. Para cada tipo de arranjo topológico, apresenta características distintas quanto ao hardware e, com isso, oferece velocidade e e�ciência especí�cas. A topologia ajuda na Disciplina Projetos de Redes construção do projeto de redes ao indicar as necessidades de equipamentos pela forma como vai distribuir espacialmente os dispositivos, computadores, servidores, impressoras; além disso, as diferentes topologias tendem a oferecer variados níveis de desempenho e estabilidade, ou seja, sua escolha interfere no desempenho da rede, assim como na escolha do tipo de especi�cação de cabo e do resto do hardware. São duas as principais topologias de rede: a de cabeamento centralizado e a de cabeamento distribuído. De acordo com Maitino Neto (2017), o esquema de cabeamento centralizado pode ser exempli�cado pelo modelo de topologia estrela e mantém seus elementos nas extremidades da área implementada. Topologia de cabeamento centralizada. Fonte: elaborada pelo autor. Dessa forma, o modelo de cabeamento distribuído apresenta uma con�guração que coloca os pontos �nais das redes em posições não induzidas pela proximidade com o lado externo do projeto. Esse modelo de cabeamento pode ser exempli�cado pelas topologias do tipo anel, malha ou barramento. A �gura a seguir ilustra sua constituição. Disciplina Projetos de Redes Topologia de cabeamento centralizada. Fonte: elaborada pelo autor. Dessa forma, o modelo de cabeamento distribuído apresenta uma con�guração que coloca os pontos �nais das redes em posições não induzidas pela proximidade com o lado externo do projeto. Esse modelo de cabeamento pode ser exempli�cado pelas topologias do tipo anel, malha ou barramento. A �gura a seguir ilustra sua constituição. Disciplina Projetos de Redes Topologia de cabeamento distribuída. Fonte: elaborada pelo autor. A escolha pela topologia de cabo ideal pode ser complexa, pois edifícios, comumente, aceitam ambos os modelos, centralizado ou distribuído, e são os detalhes da edi�cação, como o seu tamanho, que ajudam na escolha. De acordo com Maitino Neto (2017), em edifícios pequenos, o modelo centralizado faz mais sentido, pois existe certa facilidade em levar todos os cabos dos diferentes computadores e sistemas a um único local, preferencialmente no mesmo andar. O lado negativo das redes construídas com seu cabeamento centralizado está na sua atualização complexa, uma vez que a progressão de cabos derivada de uma mesma localidade tende a oferecer desa�os diversos. Com essa perspectiva, o modelo centralizado oferece boa facilidade de gerenciamento, mas se a edi�cação apresentar tamanho considerável, o modelo distribuído deverá ser elencado. Nesse sentido, segundo Maitino Neto (2017), o modelo de topologia de cabos distribuído começa com o estabelecimento de que os computadores necessitam estar a uma distância máxima de 100 metros (prevista nas especi�cações do tipo de norma utilizada nos cabos como CAT 5 ou 6), dessa forma, existirão diversos armários para a distribuição das portas dos switches. Em ocasiões de projetos de elevado número de computadores ou que apresentam a necessidade de conectar edi�cações relativamente próximas, as topologias de cabeamento podem ser combinadas, principalmente quando existe, em uma das edi�cações, a concentração do hardware da rede, seus servidores etc. Em situações em que o cabeamento deve transitar entre edi�cações, é recomendada a construção de tubulação especí�ca que acomode tal cabeamento, evitando manter expostas as intemperes. Assim, dentro de cada edifício, o modelo adotado é o distribuído, mas para a rede como um todo, são elementos de uma con�guração centralizada, pois culminam em um ponto comum. Esquemas de cabeamento Disciplina Projetos de Redes Para a criação lógica das redes, de forma a permitir que computadores e sistemas criados por empresas diferentes sejam capazes de se comunicar e trocar arquivos, existem os protocolos, dessa forma, a sua parte física também deve apresentar normatização, para que computadores diferentes possam ser �sicamente conectados e que a rede funcione devidamente. Para a normatização do cabeamento existem as entidades EIA (Electronics Industry Alliance) e TIA (Telecommunications Industry Association) cuja atuação está em fornecer diretrizes que guiam tanto os projetos de redes quanto o próprio processo de cabeamento do tipo UTP (unshielded twisted pair). Portanto, o objetivo dessa normatização, da criação dessas especi�cações é auxiliar a construção dos projetos de redes para que o cabeamento seja sempre ampliável e que seu gerenciamento possa ser facilitado. Nesse contexto, os principais tipos de cabos em utilização no mercado de redes de computadores são: coaxial, par trançado e �bra ótica. Para transmissões de dados a velocidades de até 10 Megabits por segundo ou Mbps, os cabos coaxiais são a solução ideal; seu uso comum está na conexão do modem com a rede e surgiu como uma das primeiras soluções de cabeamento para redes locais. O conector do cabo coaxial recebe o nome de BNC (Bayonet Neill Concelman) e as redes constituídas com seu uso assumem o modelo de barramento. Disciplina Projetos de Redes Cabo coaxial. Fonte: Pixabay. Os cabos de par trançado, também conhecidos como cabos RJ45, o nome de seu conector, são mais comuns nas redes modernas, e sua nomenclatura faz menção a sua construção interna com cabos menores de cobre trançados dois a dois. Seu uso é amplo, de computadores, modens, roteadores, hubs switches e aparelhos de telefone conectados à rede. Disciplina Projetos de Redes Cabo de par trançado. Fonte: Pixabay. Os cabos de �bra ótica são comumente utilizados para situações em que existe uma necessidade de largura de banda não especi�cada para uso com qualquer uma das categorias de par trançado. Acessos centrais ao backbone costumam usar cabeamento por �bra; provedores de internet vêm substituindo sua estrutura coaxial pelos cabos de �bra e, com isso, oferecendo velocidades de download e upload elevadas a usuários comuns e empresariais. Cabo de �bra ótica. Fonte: Pixabay. De acordo com Lacerda et al. (2021), escolher qual cabeamento e qual tipo de rede deve ser implementado deve levar em conta fatores como a quantidade de usuários que devem acessar tal rede, sua localização, necessidades impostas pela infraestruturapredial e, até mesmo, questões de segurança. A largura de banda deverá ser de�nida a ponto de respeitar os requisitos dos sistemas e atender ao que o QoS (Quality of Service) demanda. Disciplina Projetos de Redes Topologia de cabeamento distribuída. Fonte: elaborada pelo autor. Existe um tipo de cabo muito utilizado, pela extrema variedade de aplicações, que, eventualmente, é associado a redes: o cabo USB (Universal Serial Bus). Normalmente, esse cabo é utilizado para a conexão de periféricos do computador, como o teclado, mouse, caixas de som e, também, dispositivos como impressoras, smartphones e muito mais. Embora seu uso não seja associado à criação de redes, cabos do tipo bridged permitem que dois computadores sejam conectados; já os cabos usb apresentam uma de suas extremidades comum, a que conectamos ao computador ou laptop, por exemplo, enquanto a outra extremidade do cabo varia de acordo com a aplicação. Por �m, temos que as conexões USB dos computadores podem se tornar o meio de conexão de rede por meio de adaptadores facilmente instalados em suas portas. Um adaptador de USB para RJ-45 (denominação do conector de rede) fará as vezes de placa de rede. Videoaula: Redes físicas LAN: redes cabeadas Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Olá, estudante. Disciplina Projetos de Redes No vídeo desta aula, vamos explorar o mundo do cabeamento conhecendo um pouco mais sobre a estrutura das conexões dos cabos de rede de par trançado, ótico e coaxial, além de apresentar os principais acessórios que permitem a condução limpa e organizada do processo de estruturação do cabeamento. Saiba mais Indicamos o trecho do livro de Paulo Sérgio Marin sobre o Cabeamento Estruturado, tratando de seu contexto histórico e suas aplicações. Referências https://books.google.com.br/books?hl=pt-BR&lr=lang_pt&id=5Nn7DwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PT14&dq=cabeamento+estruturado&ots=TQMqIS0KD3&sig=L7ks6zUE4PyE9oCC9pfjtPvGGf8#v=onepage&q&f=false Disciplina Projetos de Redes LACERDA, P. S. P. de. et al. Projeto de rede de computadores. Porto Alegre: SAGAH, 2021. MAITINO NETO, R. Gestão de projetos de infraestrutura. Londrina: Editora e Distribuidora Educacional S.A., 2017. Aula 2 Redes físicas LAN: tecnologias adequadas Introdução Disciplina Projetos de Redes Nesta aula, vamos tratar de algo extremamente estratégico: o que está por trás da escolha pela abordagem tecnológica de uma rede? Como a gestão do projeto de rede escolhe quais tecnologias usará em seu projeto e como poderá testar suas escolhas na fase de projeto (via simulação) e após este ser implementado (como parte da gestão de redes). Além de re�etirmos sobre as escolhas dentro dos projetos de redes, trataremos de como tais projetos e redes podem ser testados e como criar as rotinas de levantamento de informação para o acompanhamento do desempenho da rede e da prevenção de ataques digitais, pois saber avaliar um projeto ou uma rede em funcionamento é uma skill valiosa, capaz de fazer com que gerentes e supervisores enxerguem potencial de promoção de cargo. Bora construir essa skill? Critérios de escolha das tecnologias Disciplina Projetos de Redes A escolha das tecnologias que serão aplicadas no desenvolvimento de uma rede representa um momento crítico do planejamento de uma rede. Se a análise de qual tecnologia escolher for feita pela ótica da evolução tecnológica, não fará sentido algum escolher, bastará elencar para uso o que existe de mais moderno. Porém, com a aplicação a tecnologia mais atual e moderna, tem-se os projetos de elevado custo, costumeiramente, muito maior do que aquele de quando a abordagem das tecnologias leva em conta detalhes como clima etc. Mas existem dois detalhes que derrubam essa a�rmativa: o fato de que existem diversas tecnologias concorrentes e equivalentes em qualidade, e o fato de que di�cilmente um projeto apresentará recursos �nanceiros em abundância. De acordo com Oppenheimer (2011 apud Lacerda et al. 2021), cabe ao projeto de rede fazer a melhor leitura a respeito das necessidades do cliente e, com isso, compreender o que se necessita em termos de escalabilidade, alta disponibilidade e, até mesmo, sua capacidade de gerenciamento. Vale ressaltarmos que o detalhamento dos requisitos do cliente, que interfere na estrutura da rede, pode colocar seu processo de desenvolvimento do projeto em um ciclo moroso e que resultará em baixa efetividade e maior consumo de recursos. Dessa forma, a primeira análise deve oferecer um registro do cenário, de como a rede deve estar quando �nalizada. A construção dos requisitos de um projeto é avaliada por meio dos aplicativos que serão utilizados pelos usuários da rede e possui os seguintes exemplos: Disciplina Projetos de Redes Aplicações que in�uenciam projetos de redes. Fonte: adaptada de Lacerda et al. (2021). Embora não apresente o maior custo do processo de desenvolvimento de uma rede, existem algumas considerações a serem feitas antes de se escolher qual tipo de cabeamento o projeto vai adotar. Os diferentes cabos apresentam indicações de uso diferentes, como a �bra ótica, que é melhor utilizada em linhas de transmissão de backbones, por exemplo. Outro ponto a ser considerado no projeto está na blindagem do cabeamento; esse processo consiste em bloquear a interferência de ondas eletromagnéticas com o uso de tipos especí�cos de cabo, e vale ressaltarmos que o lado negativo dos cabos blindados está na sua maior rigidez, o que poderá causar problemas quando a rede for implementada. Entre as características de uma rede, o volume dos dados tende a ser um fator estrutural, ou seja, vai fazer a escolha compulsória de determinados equipamentos e, principalmente, da categoria do cabo, independentemente se for coaxial, par traçado ou �bra ótica. Mas se a rede realmente necessita de largura de banda para o tráfego de dados, deve buscar soluções em �bra ótica. A con�guração da edi�cação, mais especi�camente onde as estações de trabalho vão se localizar, vai determinar a topologia da rede, pois o tipo de tecnologia de comunicação utilizada e o cabeamento que tal tecnologia demanda vai estabelecer o limite, a distância máxima que cada estação de trabalho pode ter para com seu switch mais próximo. Avaliação das topologias e dos dispositivos Disciplina Projetos de Redes Subdimensionar uma rede não economiza recursos, pois em médio e longo prazo, a rede sofrerá com péssimo desempenho e con�abilidade, e como a implementação de uma rede super dimensionada não é viável do ponto de vista econômico, o que resta é a construção de redes e�cientes e con�áveis, mesmo que isso implique um estudo complexo que revele o hardware adequado. As redes de computador precisam ser analisadas desde a sua criação e, então, avaliadas. Dessa maneira, para Lacerda et al. (2021), a seleção dos métodos e ferramentas de análise de performance da rede demandam certa expertise, conhecimento técnico e deve apresentar múltiplas ferramentas, pois apenas uma não oferece a imagem do cenário adequado para essa tarefa. Antes de necessitar avaliar a qualidade da infraestrutura de rede, seu projeto pode ter sido feito de acordo com a norma ANSI/TIA-568, uma das primeiras normas de cabeamento estruturado. Ao normatizar a implementação da rede, alguns aspectos passam a ser garantidos, como o correto funcionamento dos links criados. Para redes de computador, o parâmetro mais comumente analisado é a análise de desempenho, mas também devem ser realizadas as análises referentes aos níveis de serviço praticados. Dentro da avaliação dos serviços, podemos elencar como fortes indicadores de qualidade as taxas de transferência e a latência, bem como observar a eventual existência de degradação da estrutura das aplicações oferecidas. A seguir, temos os principais motivadores para as análises da rede: Testes de estresse: destinados a prevenir os temposde inatividade da rede. Padronização: formas de se avaliar os efeitos da implementação ou de alguma con�guração recente. Disciplina Projetos de Redes Desastres e sua prevenção: oferta de soluções especí�cas que atendem a situações de sobrecarga na rede. Com a compreensão do padrão TIA-568-C, é possível con�gurar e ajustar o projeto da rede para que leve tais níveis de desempenho em consideração, ou seja, além de avaliar as necessidades dos usuários e de seus sistemas, esse padrão permite a avaliação das escolhas de hardware e cabeamento. Essa con�rmação é feita com os testes de link permanente e de canal, ambos previstos pela TIA-568-C e estabelecidos com base no cenário de desempenho mínimo. Outro teste que ajuda a levar o projeto às especi�cações do padrão TIA-568-C é denominado Teste de Mapa de Fiação, além de buscar erros ou falhas relativas ao cabeamento, ou seja: Veri�cações do teste de mapa de �ação. Fonte: adaptada de Lacerda et al. (2021). São diversos os equipamentos que podem auxiliar na tarefa de se testar a integridade do cabeamento, independentemente de seu tipo, se é coaxial ou par traçado; o que se altera entre os tipos de cabo é o equipamento de teste, embora existam equipamentos polivalentes nesse sentido. Para cabos coaxiais, existe um dispositivo desenvolvido pela Fluke Network, o Cable IQ™ Quali�cation Tester, capaz de realizar diversos testes, como o teste de �ação inteligente. que realiza a avaliação da integridade com a busca por curtos-circuitos, pares divididos, circuitos abertos e exibe seu resultado em uma interface grá�ca de fácil leitura para o técnico que o opera. Ferramentas de teste dos projetos de rede Disciplina Projetos de Redes Redes de computadores são utilizadas para comunicação e compartilhamento, mas são avaliadas por performance, velocidade, segurança e integridade, dessa forma, não basta oferecer um projeto de rede concluído, este projeto deve gerar uma rede que ofereça certas especi�cações. Para que a rede seja validada, ou seja, para que as especi�cações de seus equipamentos estejam disponíveis aos seus usuários, uma série de testes deve ser realizada, o que inclui o uso de alguns dos testes listados a seguir: Disciplina Projetos de Redes Ferramentas para teste do design da rede. Fonte: adaptada de Lacerda et al. (2021). No decorrer do funcionamento de uma rede, algumas das ferramentas de avaliação da rede se mantêm em uso e oferecem, em tempo real, o monitoramento e gerenciamento para a resolução rápida e precisa de muitos dos problemas corriqueiros das redes corporativas. Essas ferramentas de monitoramento são muito importantes à segurança da rede, pois, como de�ne SILVA (2001, apud BENNERTZ, 2014), oferecem à gestão a chance de detectar tentativas de invasão, oferecendo condições de defesa, e isso signi�ca que as informações corretas estão sendo geradas para os softwares de gestão, algo também importante à segurança, pois, com essa disponibilidade, diversos pro�ssionais podem compor suas estratégias de segurança e proteção. Na sequência lógica desses processos, vem o QoS (Quality of Service – Qualidade de Serviço), outra relevante ferramenta, mas voltada a algo mais amplo: o gerenciamento do nível de serviço, capaz de quanti�car a performance da rede de ponta a ponta. Entre as medições que uma ferramenta QoS oferece estão: coleta de diversas informações, tempo de resposta, �uxo de tráfego e diversas bases MIB (Management Information Bases – Bases de Informações Gerenciais). A forma de funcionamento dos sistemas de QoS, para Forouzan (2008, apud LACERDA et al., 2021), apresenta a classi�cação do tráfego com o uso dos bits de ponto de código de serviço diferenciado ou DSCP (Differentiated Services Code Point), algo feito com base no cabeçalho do IP e que revela quanto de largura de banda suas categorias utilizam. Re�etindo sobre os recursos de avaliação e monitoramento das redes, tal como realizado pelas ferramentas de QoS, temos que a nova geração de redes de computador está sendo projetada para oferecer, com um design moderno, um conjunto de melhores práticas, novas plataformas, com o apoio de dispositivos com elevada inteligência, capazes de superar os novos desa�os, os novos projetos arquitetônicos. Disciplina Projetos de Redes Assim, esse design moderno de redes de computador deve considerar um conjunto muito maior de parâmetros, não somente largura de banda mas também considerações ambientais, de segurança, indo além dos anseios de seus usuários. Uma ferramenta intuitiva que pode auxiliar muito na avaliação em diversos projetos de rede é oferecida pela Cisco System e denominada Packet Tracer (PT). Com ela, é possível criar uma simulação de rede e, dessa forma, testar os conceitos e a abordagem do projeto de rede, bem como encontrar falhas de design e corrigi-las antes mesmo da sua implementação. O lado negativo da plataforma é o fato de que ela somente permite simular redes que utilizem componentes desenvolvidos pela Cisco System. Videoaula: Redes físicas LAN: tecnologias adequadas Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Olá, estudante. No vídeo desta aula, vamos avaliar as principais funções do simulador de redes Cisco, o Packet Tracer, e como esse software pode ajudar na avaliação de projetos de redes que usem hardware Cisco a detectar problemas de design ao permitir a construção simulada da rede e diversos tipos de testes, como o teste de envio de PDU (Protocolo Data Unit). Saiba mais Disciplina Projetos de Redes Embora os usuários de uma empresa e os sistemas que utilizam seja o pacote básico de informação que o gestor precisa no momento de consolidar seus requisitos de hardware, ainda existe a máxima de que protocolos, modelos e normativas vão ajudar na tarefa, mas que a decisão �nal será sempre do gestor. Mas isso não signi�ca que não existam dispositivos, topologias mais adequadas a cada situação, e, nesse caso, a escolha do cabeamento será racional e impactará outros componentes, como nos mostra o artigo Entenda sobre cabeamento de rede e como escolher o ideal! Referências https://xtech.com.br/Blog/Entenda-Sobre-Cabeamento-De-Rede-E-Como-Escolher-O-Ideal/b/115 https://xtech.com.br/Blog/Entenda-Sobre-Cabeamento-De-Rede-E-Como-Escolher-O-Ideal/b/115 Disciplina Projetos de Redes BENNERTZ, E. Ferramenta para monitoração e gerenciamento de tráfego em uma rede local. Monogra�a (Ciência da Computação) – Centro de Ciências Exatas e Naturais. Universidade Regional de Blumenal. Blumenal, 2014. Disponível em: http://www.inf.furb.br/~pericas/orientacoes/GerenciaTrafego2014.pdf. Acesso em: 8 jun. 2022. LACERDA, P. S. P. de et al. Projeto de rede de computadores. Porto Alegre: SAGAH, 2021. Aula 3 Redes físicas WAN: requisitos de rede WAN Introdução http://www.inf.furb.br/~pericas/orientacoes/GerenciaTrafego2014.pdf Disciplina Projetos de Redes Nesta aula, vamos abordar as redes de área ampla denominadas WAN e como sua infraestrutura permitiu a construção da maior de todas as redes, a Internet. Começaremos tratando dos seus principais tipos, como as redes WAN, que operam pela comutação de pacotes e as que operam pela comutação por circuitos; em seguida, apresentaremos as principais tecnologias e os dispositivos destinados à criação de redes WAN; por �m, veremos as suas principais aplicações no universo empresarial. Dessa forma, esperamos que você, estudante, seja capaz de reconhecer a importância dos diversos componentes e protocolos de rede e como atuam em conjunto para permitir que computadores e redes locais possam se conectar a outros dispositivos e redes, independentemente da sua distância. Estudante, não existe internet sem rede WAN, portanto, esse é um conhecimento que vai lhe oferecer muita desenvoltura ao abordar a infraestrutura de rede de forma geral. Bons Estudos! Tipos de rede e protocolos WAN Disciplina Projetosde Redes Quando falamos de redes de computadores, a noção que primeiro vem ao consciente é de algo contido, limitado, praticamente visual, ou seja, que uma rede engloba os computadores em um determinado local, até mesmo em uma única sala. Mas devido às facilidades oferecidas pelos diversos protocolos, as redes podem ser criadas conectando infraestruturas a tremendas distâncias, as denominadas redes WAN, do inglês Wide Area Network. De acordo com Tanenbaum e Wetherall (2011 apud LACERDA, 2021, p. 150), as redes WAN são construídas para conectar computadores e outros dispositivos a grandes distâncias geográ�cas, ou seja, entre cidades, países e até mesmo continentes. Faz parte das funcionalidades desse tipo de rede a comunicação de dados, de voz ou vídeo. O uso das WAN´s é majoritariamente corporativo, portanto, destina-se a conectar a infraestrutura tecnológica entre �liais de uma mesma empresa e tem, na maior rede de todas, seu grande Disciplina Projetos de Redes exemplo: a própria internet. A �gura a seguir apresenta as principais características das WAN: Características de uma WAN. Fonte: adaptada de Kurose e Ross (2015 apud LACERDA, 2021). De acordo com a descrição da Figura 1, temos que as redes WAN fazem uso de diversas tecnologias para interligar redes e computadores a grandes distâncias, de forma que o seu desempenho não sofre perdas se comparado ao obtido em uma rede local. Trabalhando com os diversos tipos de rede WAN, temos que sua classi�cação deriva de fatores como o tipo de comunicação utilizado e a maneira como ela é realizada, que pode ser via comutação de pacotes ou de circuitos. A comutação por circuitos faz com que uma conexão seja criada sempre que existir a necessidade de se estabelecer algum tráfego, portanto, tal conexão é encerrada quando esse processo é concluído. Um dos grandes exemplos desse tipo de comunicação WAN são as videoconferências. De acordo com Forouzan (2009 apud LACERDA, 2021), essa comutação por circuitos se baseia nos links de telefonia já existentes, que transmitem os dados entre provedores WAN, e a sua garantia de entrega ocorre pelo uso do ISDN (Integrated Services Digital Network). Já a comunicação pela comutação por pacotes opera pela repartição dos dados que por ela trafegam em pacotes; cada pacote segue seu caminho rumo ao destino por meio de um caminho especí�co, um roteador especí�co, ou seja, podem seguir caminhos distintos. A própria internet pode ser usada como um grande exemplo da comutação por pacotes. Existem diversos protocolos encarregados de governar os processos das redes WAN, como o HDLC (High-Level Data Link Control), encarregado de realizar a transferência de dados entre os nós da rede, portanto, está lotado na camada de enlace de dados. Também temos o protocolo PPP (Point-to-Point Protocol), que permite a transmissão de dados em alta velocidade e em grande volume entre dispositivos; por �m, podemos listar o protocolo Ethernet, denominado Disciplina Projetos de Redes 802.3, criado pelo IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), estabelecendo padrões para as redes Ethernet e redes sem �o. Tecnologias e dispositivos Navegar pela internet signi�ca interagir com diferentes computadores e dispositivos, mesmo que indiretamente, ou seja, toda vez que o navegador de um usuário requisita uma página web especí�ca, esse pedido trafega por diversos equipamentos até encontrar o servidor em que tal página está hospedada e, assim, obtém sua resposta. Dessa forma, como principais dispositivos WAN, podemos citar os roteadores, os switches WAN, os modems e os Channel Service Units. Entre os dispositivos de rede WAN, os roteadores são os mais conhecidos, mesmo que sejam melhores observados em um contexto de rede local, sendo utilizados para conectar redes distintas. Os roteadores utilizam, entre outros, os protocolos RIP (Routing Information Protocol) e OSPF (Open Shortest Path First) para encaminhar seus pacotes da origem ao destino, fazendo a determinação da rota que tais pacotes devem realizar. Vale ressaltarmos que os roteadores também usam protocolos para o roteamento ente domínios, o BGP (Border Gateway Protocol) responsável por buscar sempre o melhor caminho entre pontos de uma rede, entre outros. Esse dispositivo viabiliza, de acordo com Bay e Bluning (2016), a troca de informação entre as redes que estão geogra�camente distantes, oferecendo uma estrutura de interligação. Disciplina Projetos de Redes São os roteadores que identi�cam o caminho que os pacotes devem tomar para que cheguem ao seu destino corretamente. Com a atuação de diversos roteadores, temos a própria internet, ou seja, a internet é a representação de uma rede global criada pela interligação de diversas outras redes por meio de roteadores. Os switches são equipamentos muito importantes nas redes locais e, em sua versão WAN, apresentam uma relevância ainda maior, pois interconectam as redes de diferentes operadoras. Esses dispositivos atuam na camada de enlace de dados do modelo OSI e, de acordo com Lacerda (2021), comutam tráfego para redes X.25, ATM e Frame Relay, entre outras. Componentes das Redes WAN. Fonte: elaborada pelo autor. Ainda de acordo com o mesmo autor, a velocidade dos Switches WAN não é compartilhada, dessa forma, independentemente do número de dispositivos, cada um deve operar na velocidade nominal, como a velocidade de 10 Mbps. Tal como ocorre nos switches de redes locais, os pacotes que por eles trafegam viajam diretamente ao computador de destino, permitindo um número menor de colisões e uma velocidade melhor da rede. Os modens são componentes bem conhecidos das redes em geral, talvez pela sua presença obrigatória tanto em residências quanto em empresas; seu nome indica que fazem o processo de modular e demodular o sinal oferecido pelas empresas de telecomunicação, dando acesso à Internet. Assim sendo, os modems são um nó na comunicação de redes e computadores com a Internet e realizam a conexão da LAN com a WAN. Em uma visão ampliada, temos que o acesso de redes LAN à Internet vai demandar o uso de modems e roteadores. Por �m, temos os CSU/DSU (Channel Service Unit/Data Service Unit), que, conforme de�ne Lacerda (2021), são encarregados de conectar as linhas digitais a equipamentos do tipo operadores T1 e T3, pois recebem o sinal de uma rede WAN e o convertem para que possam ser recebidos por um computador ou por uma rede Disciplina Projetos de Redes Tráfego e aplicações Embora seja óbvia a importância da alta velocidade das redes WAN, ela permite muito mais do que simples ganhos em e�ciência, permite inaugurar uma série de novos serviços, antes restritos a sistemas e redes locais. Sendo projetadas para permitir tráfego de dados de alta velocidade, as redes WAN possuem escalabilidade para incrementos em velocidade e a criação de novos serviços. A escalabilidade das redes WAN é importante tendo em vista que as aplicações mais modernas estão cada vez mais ávidas por largura de banda, por menores tempos de resposta e por terem de trafegar volumes de dados cada vez maiores. De acordo com Forouzan (2009 apud LACERDA, 2021), as redes WAN possuem tráfego variado, ou seja, movimentam som, vídeo e dados simultaneamente, em variadas extensões de arquivo e com gigantescos volumes de dados. Dessa forma, tais redes demandam alta performance, alta velocidade e uma grande necessidade de controlar as perdas e sua con�abilidade, como demonstra o quadro a seguir: Disciplina Projetos de Redes Aplicações e características de �uxo de dados. Fonte: adaptado de Lacerda (2021). A computação na nuvem incorpora as características das tecnologias WAN para viabilizar a oferta de seus serviços, e podemos citar os populares softwares como serviço ou SaaS (Software as a Service), que fazem uso da velocidade e segurança das WAN´s para oferecer serviços como e-mail, armazenamento remoto e suíte de aplicações, como os pacotes O�ce. Dizer que um serviço ocorre pela nuvem signi�ca que a infraestrutura computacional principal deixa de estar sobcomando e tutela do usuário, esse serviço passa a absorver as funcionalidades que necessita por meio de uma conexão realizada via navegador web. Ainda dentro da nuvem, temos as plataformas como serviço (PaaS – Platform as a Service) cuja diferença para os serviços SaaS está no fato de que não se destinam ao consumidor �nal e sim a desenvolvedores que, eventualmente, criam aplicações para a camada SaaS, bem como podemos citar provedores como: a AWS, a Microsoft com o Azure e o Google. A camada de serviços em nuvem mais bruta é conhecida como Infraestrutura como Serviço ou IaaS, antes denominada como hardware como serviço, e se encarrega de oferecer a capacidade computacional sem muita estrutura lógica, algo que �ca a cargo do seu usuário. Dessa forma, o cliente é capaz de contratar, com pagamento mensal e sem investimento inicial, o espaço em disco e, até mesmo, os recursos de um servidor completo. Essa camada de nuvem também pode, eventualmente, gerar serviços PaaS e/ou SaaS, bem como representa os servidores virtuais, bancos de dados e outros sistemas que funcionam como suporte aos demais sistemas. Por �m, podemos apresentar as IP-VPN's (Internet Protocol-Virtual Private Network) ou redes privadas virtuais, que são um importante recurso das redes WAN destinado a empresas que necessitam estabelecer a conexão entre seus ativos virtuais, como sites diversos, e para o compartilhamento de seus recursos. A diferença das IP-VPN's para as VPN's está no uso da comutação por MPLS (tecnologia de comutação por rótulo multiprotocolos), que permite melhor segurança e prioriza o tráfego, evitando gateways públicos. Disciplina Projetos de Redes Videoaula: Redes físicas WAN: requisitos de rede WAN Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Olá, estudante. No vídeo desta aula, vamos apresentar o papel das WAN´s na internet e como a sua evolução, a SD-WAN, promete revolucionar o mercado e dar às empresas uma nova forma de construir suas redes WAN. Apresentaremos, nesta aula, os pontos mais intrigantes dessa nova tecnologia e porque está sendo tão aclamada pela comunidade de TI mundo afora. Saiba mais Grande parte das inovações tecnológicas que vêm surgindo nos últimos anos está sendo aplicada, de alguma forma, para a proteção de dados. A todo momento, os noticiários dão conta de algum ataque hacker ou falha de segurança que culmina no roubo de informações sigilosas, algo que amedronta até o mais experiente gestor. Disciplina Projetos de Redes Dessa forma, as redes e seus protocolos estão passando por aprimoramentos destinados a oferecer maior proteção geral, nesse sentido, sugerimos a leitura do artigo sobre o tema Explosão de dados obriga revisão das redes LAN e WAN. Referências BAY, E.; BLUNING, P. H. Fundamentos de redes de computadores. Indaial: UNIASSELVI, 2016. LACERDA, P. S. P. de et al. Projeto de rede de computadores. Porto Alegre: SAGAH, 2021. Aula 4 Redes físicas WAN: serviços remotos em WAN Introdução https://www.convergenciadigital.com.br/Telecom/Explosao-de-dados-obriga-revisao-das-redes-LAN-e-WAN-59509.html?UserActiveTemplate=mobile Disciplina Projetos de Redes Nesta aula, vamos tratar de importantes recursos das redes WAN: as videoconferências, o acesso remoto, a VPN e os serviços de streaming de áudio e vídeo. Muitos desses serviços e tantos outros serviços passaram a viabilizar que uma gama cada vez maior de pro�ssionais realizasse seus trabalhos no regime de home o�ce. O acesso remoto é um importante recurso para TI e está dentro da gama de recursos explorados pelas redes WAN e demonstra como muitos desses serviços estão interligados e dependentes de boa segurança, oferecida pela VPN. Dessa forma, ao �nal, você será capaz de identi�car as melhores tecnologias a serem aplicadas em cada caso, bem como a importância de sempre aplicar a devida segurança. Essas tecnologias estão sendo amplamente utilizadas, logo, conhecer sua correta aplicação e saber como fomentar são pontos que trazem destaque a qualquer pro�ssional. Videoconferência Disciplina Projetos de Redes Há alguns anos, quando as primeiras redes sociais passaram a ganhar seus milhões de seguidores, algo extraordinário aconteceu: as pessoas passaram a se reencontrar com amigos e parentes cujo contato tinha se perdido há anos, dessa forma, a internet e as redes sociais começaram a dar a todos a sensação da ausência de barreiras ou de uma proximidade mesmo que virtual. Um recurso que contribui muito para essa proximidade virtual e que faz parte das maiores funcionalidades das redes WAN é a videoconferência. A grosso modo, uma videoconferência pode ser de�nida como a transmissão de áudio e vídeo de mais de uma fonte via web e que permite que empresas realizem reuniões, mesmo quando os participantes não estão em um mesmo local físico. A evolução das tecnologias WAN permitiu que o serviço de videoconferência entrasse na realidade das pessoas e não somente das empresas, e um claro exemplo disso foi o lançamento do serviço Skype, que permitiu videochamadas. Outro forte exemplo foi o lançamento do FaceTime, da Apple, para seus dispositivos portáteis, como seus iPhones e iPod Touch, que se destinavam ao consumidor comum. Um grande reforço a popularidade das videoconferências foi a maior adoção do trabalho estilo home o�ce nos últimos anos, mas vale ressaltarmos que videoconferência é algo conhecido no universo tecnológico desde os anos de 1970. Para compreender melhor a estrutura das videoconferências, vamos analisar seus principais modelos de distribuição de dados: Ponto a ponto: quando somente duas pessoas se comunicam entre si; Multiponto: quando um grupo de pessoas tem reciprocidade na comunicação, ou seja, há interação entre todos os participantes; Disciplina Projetos de Redes Por difusão (broadcast): quando há um único emissor e os demais apenas recebem informações na maior parte do tempo. (LACERDA et al., 2021, p. 138) Embora, majoritariamente, as videoconferências usem as redes WAN, ainda é possível encontrar em uso sistemas como: cable modem e xDLS. Já os consumidores pessoa física, clientes �nais, costumam usar suas redes domésticas, estabelecidas pela tradicional ADSL. Sistemas de videoconferência. Fonte: elaborada pelo autor. Algo comum entre os maiores aplicativos de videoconferência é a sua capacidade de gravar as chamadas, o que vem sendo utilizado por empresas e instituições de ensino, tanto para o registro do que foi acordado na chamada quanto como uma forma de se gerar vídeos para o treinamento de colaboradores. Sobre os protocolos, podemos a�rmar que as videoconferências usam tanto o H.323 quanto o SIP (Session Initiation Protocol), e para Forouzan (2009, apud LACERDA et al., 2021), trata-se de um protocolo menos complexo que o H.323, sendo muito semelhante ao protocolo HTTP. Esse protocolo cria uma sessão entre os usuários e o operador, gerenciando quem estiver conectado a essa chamada. Disciplina Projetos de Redes Mensagens do protocolo. Fonte: adaptado de Lacerda et al. (2021, p. 140). Para que as chamadas telefônicas e videoconferências funcionem, é feito o que denominamos voz sobre IP, em que algo analógico e mecânico como uma conversa é transformado em código binário para sua transmissão digital dentro da rede WAN; além disso, o SIP faz parte da estrutura que permite que o protocolo de Voz sobre IP tenha sua funcionalidade garantida. As videoconferências estão chegando em outros dispositivos, como os aparelhos de televisão e, até mesmo, os refrigeradores inteligentes. Podemos dizer que tal tecnologia se aproveita bem das Redes WAN e está criando uma nova geração que não saberá os limites e frustrações das cartas escritas à mão e enviadas pelos correios com selos, prazos de entrega e ausência de contato. Acesso remoto Disciplina Projetos de Redes Embora seja um recurso destinado a soluções na área de suportede TI, ao menos majoritariamente, o acesso remoto é mais um dos maiores recursos já desenvolvidos e que aproveitaram os benefícios das redes WAN. Como sua nomenclatura salienta, o acesso remoto representa o uso da internet para que um computador se conecte a outro computador. Mas esse acesso não deve ser confundido com uma simples conexão, caso contrário, interligar dois ou mais computadores via internet e a grandes distâncias seria uma rede WAN, e o acesso remoto representa permitir o controle de um computador a outro que está distante desse primeiro. A evolução de algumas tecnologias vem permitindo a modi�cação de muitos serviços, como a manutenção de computadores. Uma vez que grandes marcas de computadores pessoais vendem seus dispositivos para todo o país, existe a necessidade de se buscar alternativas que reduzam suas despesas com logística reversa (que ocorre quando o cliente envia para a fábrica seu computador para reparo), algo que é conquistado com o uso do acesso remoto. Assim, uma vez que o usuário concede ao operador acesso ao seu computador, esse operador é capaz de realizar diversos testes em ordem de avaliar melhor a necessidade de serviço no equipamento do cliente. Claro que o acesso remoto não se resume ao uso na manutenção de computadores, ele também é elencado sempre que necessário o acesso a importantes recursos disponíveis dentro de uma rede corporativa. Além disso, temos que, de acordo com Jacbosen e Miller (2017 apud VICENTI BRASIL, 2022), o acesso remoto pode ser conceituado como sendo a capacidade de acesso remoto a um computador ou outro dispositivo ligado à rede para a resolução de algum problema operacional, evitando muitos deslocamentos de técnicos de suporte e otimizando seus serviços. Disciplina Projetos de Redes Ações do acesso remoto. Fonte: elaborada pelo autor. É comum que empresas de suporte técnico busquem se especializar em atendimentos automatizados e remotos, para que o custo de tempo e recursos diversos seja drasticamente reduzido. Na década de 2000, por volta de 2003, já era possível observar diversas empresas fazendo uso do acesso remoto para que os sistemas comerciais de suas �liais �cassem atualizados, mas o acesso remoto também é um dos recursos utilizados pelos hackers e invasores de sistemas, portanto, é importante que exista a sua gestão de segurança, para que apenas acessos autorizados ocorram nas empresas e pelos usuários �nais, como os de provedores de internet. Para auxiliar na questão da segurança dos acessos remotos, existe o SSH (Secure Shell), comumente utilizado no sistema operacional Linux, e para desktops Windows, existe o RDP (Remote Desktop Protocol). O que há de comum entre os dois protocolos é a arquitetura cliente/servidor, permitindo o gerenciamento remoto de outros computadores, além da transmissão de arquivos de forma segura e criptografada. Até mesmo a educação faz bom uso do acesso remoto quando professores são capazes de comandar os computadores de seus alunos em aulas de laboratório de informática, algo que herdaram da época de ouro das lan houses, estabelecimentos comerciais em que qualquer pessoa podia ter acesso à internet e a alguns outros serviços com pagamento por minuto ou hora. Claro que a diferença entre a sala de aula e a lan house está na aplicação, uma vez que a segunda tinha foco na cobrança, desabilitando o computador com o tempo contratado expirado. Esses sistemas de gestão de rede foram adaptados para as escolas, fazendo o papel de sistemas de ensino, sendo possível projetar lições e textos diretamente nas telas dos alunos. VPN e Streaming de áudio e vídeo Disciplina Projetos de Redes A cada ano, diversas atividades laborais se adaptam ao modelo home o�ce, que signi�ca escritório na residência, embora sua popularidade seja tão grande que dispensa a tradução. Dessa forma, temos muitos trabalhos administrativos, criativos e analíticos que estão sendo executados por colaboradores que não mais necessitam colocar “os pés” na empresa. Do ponto de vista da saúde, em casos de pandemias, por exemplo, é uma ideia fenomenal, pois evita o contágio coletivo, mas levanta uma série de questões, como a segurança da informação, a�nal de contas, dentro das instalações da empresa, o acesso às estações de trabalho é limitado ao pessoal autorizado, o que não representa uma garantia dentro da residência do colaborador. Dessa forma, as redes WAN oferecem recursos importantes, como a VPN (Virtual Private Network), um recurso que cria uma rede privada virtual, permitindo um melhor controle de acesso por meio da autenticação de usuário, que conta com a criptogra�a e facilita acesso a recursos oriundos de um acesso remoto. De acordo com Tanenbaum, Wetherall (2011 apud LACERDA et al., 2021), com a criptogra�a feita pela VPN, apenas a outra ponta do processo pode removê-la, ou seja, é criado um túnel de segurança, e esse recurso também oferece outros protocolos, como o IPsec, para o encapsulamento ponto a ponto, e o L2TP, o protocolo de encapsulamento de camada 2. Disciplina Projetos de Redes Estrutura básica do VPN. Fonte: elaborada pelo autor. O VPN também ajuda na segurança dos processos de streaming de áudio e vídeo, outro serviço muito importante oferecido pelas redes WAN. A geração atual de usuários de internet está cada vez mais ávida por conteúdos digitais multimídia, por transmissões ao vivo, podcasts e outras fontes de áudio e vídeo. De forma simpli�cada, podemos conceituar o streaming como uma tecnologia de transmissão de dados pela internet para áudios e vídeos, ou seja, o usuário é capaz de assistir a um vídeo ou ouvir um áudio sem a necessidade de fazer nenhum download. Essa conceituação se assemelha ao que existe há décadas nos aparelhos de televisão, exceto pelo fato de que, no streaming, existem, geralmente, boas opções de interação. Para Comer (2016 apud LACERDA et al., 2021), vale ressaltar que existem pequenos atrasos nos diversos sistemas de streaming, como ocorre no RTMP (Real Time Messaging Protocol), que pode apresentar atrasos na casa dos 3 a 30 segundos, embora o FTL (Full Truckload) tenha um atraso máximo de 1 segundo. Não devemos confundir as webconferências, amplamente utilizadas em reuniões empresariais, de pesquisa e estudos, com os streamings, mais conhecidos como lives, voltados à transmissão ao vivo nas redes sociais. Em ambos os casos, o usuário não faz o download de um vídeo e sim recebe uma transmissão em seu computador, portanto, para diferenciar os dois eventos, basta que se considere o nível de interação, muito maior nas lives. A questão da interação das lives e das webconferências pode ser percebida por seus objetivos, ou seja, as webconferências costumam ser utilizadas em reuniões e apresentações de negócios, portanto, a interação é menor e mais controlada, a�nal, enquanto o gestor transmite informações importantes, espera-se que a equipe se concentre em seu diálogo. Portanto, com o VPN e o streaming de áudio e vídeo, o home o�ce ganha um reforço em sua infraestrutura e consolida as redes WAN como soluções robustas e completas para, praticamente, todas as atividades organizacionais que estão em curso atualmente. Disciplina Projetos de Redes Videoaula: Redes físicas WAN: serviços remotos em WAN Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Olá, estudante. No vídeo desta aula, vamos nos aprofundar na estrutura das videoconferências, entender quando realizá-las e compreender as melhores ferramentas, como o Zoom, Meet, Teams e, ainda, os problemas que essa tecnologia pode apresentar. Como bônus, trataremos de etiqueta nas videoconferências. Saiba mais Sobre as videoconferências: recomendamos a leitura do artigo Tendências tecnológicas de videoconferência que estão de�nindo o futuro da comunicação, que trata das tendências tecnológicas nas videoconferências. https://www.shure.com/pt-BR/conferencias-e-reunioes/ignite/video-conferencing-technology-trends-shaping-the-future-of-communicationhttps://www.shure.com/pt-BR/conferencias-e-reunioes/ignite/video-conferencing-technology-trends-shaping-the-future-of-communication Disciplina Projetos de Redes Referências LACERDA, P. S. P. de et al. Projeto de rede de computadores. Porto Alegre: SAGAH, 2021. VICENTI BRASIL, N. Políticas de segurança em uma arquitetura de acesso remoto: um estudo de caso. Monogra�a (Graduação em Sistema de Informação) – Universidade do Sul de Santa Catarina. Florianópolis, 2019. Disponível em: https://repositorio.animaeducacao.com.br/bitstream/ANIMA/10962/1/Natan%20- %20TCC%20%281%29%20%281%29.pdf. Acesso em: 9 jun. 2022. Aula 5 Revisão da unidade A importância do cabeamento nos projetos de rede https://repositorio.animaeducacao.com.br/bitstream/ANIMA/10962/1/Natan%20-%20TCC%20%281%29%20%281%29.pdf https://repositorio.animaeducacao.com.br/bitstream/ANIMA/10962/1/Natan%20-%20TCC%20%281%29%20%281%29.pdf Disciplina Projetos de Redes A tecnologia está cada vez mais portátil, o que signi�ca que existe muito desenvolvimento em relação a tecnologias de transmissão de dados sem �o. No Brasil, a tecnologia de internet para os aparelhos móveis está na sua quinta geração, o denominado 5G, que implica velocidades de download e upload cada vez mais altas, estáveis e seguras. Mas a grande verdade é que a infraestrutura global da internet e da maioria das redes corporativas ainda faz bom uso do cabeamento físico. Para que um usuário brasileiro de Internet faça conexão com algum site ou recurso localizado na Ásia, por exemplo, suas requisições trafegam por modems, roteadores e servidores de forma cabeada, e a viagem por meio dos oceanos também é feita via cabo, os impressionantes cabos oceânicos. Aqui, o argumento não é qual a melhor tecnologia e nem qual delas precisamos mais e sim pensar nas necessidades da rede, de seus usuários, nas condições prediais e qual topologia vai permitir a construção da melhor rede com o menor consumo de recursos. Sobre os cabos, temos coaxiais, par trançado e �bra ótica, e, mais uma vez, o foco não deve ser a melhor tecnologia, pois, certamente, levaria essa decisão para os cabos óticos e suas velocidades estonteantes. Pensando nisso e no argumento anterior, podemos entender que existe a possibilidade de encontrar, por este imenso planeta, redes tão vastas que usam os três modelos, cada um sendo aplicado na situação em que pode se destacar ou em ocasiões em que partes de um projeto de redes são atualizadas para novas tecnologias. Disciplina Projetos de Redes Cada tecnologia de cabeamento implica limitações de velocidade, distância máxima entre os equipamentos e, até mesmo, algo relativamente simples, como a colocação de seus respectivos conectores, e esse detalhe deve ser levado em conta. Claro que não estamos nos referindo apenas ao custo do acessório que é utilizado; embora um alicate crimpador de cabos de par traçado custe, em média, R$ 50,00 e o clivador de fusão para emenda de cabos óticos custe acima de R$ 7.500,00, temos que somar o pro�ssional que tem o conhecimento e a certi�cação para homologar o cabeamento em projetos de rede. Ou seja, existem diversas implicações e consequências com a escolha do cabeamento, e essa informação vai e volta no projeto da rede. Pensando no projeto, se existem equipamentos que demandam �bra ótica, existe a necessidade de cabeamento e seus acessórios, mas aplicar �bra ótica apenas pelas suas especi�cações não é algo facilmente encontrado, devido às limitações impostas pelos dispositivos e pelo fato de sua adaptação a outros formatos, geralmente, retirar todas as suas vantagens. A questão do hardware de rede e seu cabeamento apresenta uma dinâmica interessante nos projetos: um projeto apresenta requisitos que demandam dispositivos e tecnologias que, por sua vez, vão demandar recursos e outras tecnologias que deverão ser elencadas pelo projeto, sendo uma via de mão dupla. Por meio dessa via é que são usados sistemas simuladores de redes como o Packet Tracer da Cisco, capaz de emular uma rede complexa colocando em prática o que foi pensado para o projeto e testando suas limitações. Claro que o sistema não foca o cabeamento, mas vai oferecer um panorama das tecnologias usadas, sua integração e suas funcionalidades. Videoaula: Revisão da unidade Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Olá, estudante. Para o vídeo desta aula de revisão, vamos falar mais sobre os cabos de �bra ótica, suas especi�cações e porque são tão rápidos e vantajosos se comparados com cabos de cobre. Trataremos, também, das principais aplicações para a �bra ótica, tanto nas redes de computador, em comunicação, como na indústria em geral. Estudo de Caso Disciplina Projetos de Redes Criar uma edi�cação oferece a possibilidade de se oferecer infraestrutura e pré-disponibilidade para uma série de recursos importantes, e as redes são um desses recursos. Mas embora existam edifícios com cabeamento de rede facilitado e canaletas pré-instaladas, outros tantos não possuem tal recurso e muito menos espaço nos conduítes elétricos para o cabeamento, o que determina abordagens criativas, canaletas expostas e até o uso de redes sem �o. Além do hardware, dos principais componentes de uma rede, como switches, nobreaks, �rewalls, o cabeamento pode ser considerado, em muitas situações, um custo considerável. Se for considerado apenas o cabo de par traçado em uma implementação de um projeto de redes, tem- se que o processo de cabeamento poderá demandar diversas caixas cujo custo médio passa dos R$ 800,00, e, se somado à mão de obra, a conectores e à estrutura de canaletas, o custo �nal será muito alto — sem dúvida, algo a ser considerado com cuidado. Um elemento dos projetos de redes que ajuda a evitar gastos desnecessários com cabeamento é a escolha correta da topologia que será aplicada, pois cada topologia vai demandar um nível distinto de consumo de recursos como cabos e canaletas. Se a estrutura do local for vertical, como em edifícios, a escolha de uma topologia errada poderá forçar o projeto a incluir um gasto maior com os acessórios que permitirão a passagem, organização e proteção dos cabos. Muitas empresas optam por reformar edi�cações, por serem antigas, clássicas ou parte da história da empresa, mas outras, que possuem mais recursos, optam por projetos novos, inovadores, mas que ainda deixam de lado recursos que facilitam os projetos de redes. Em sua nova unidade de produção, a empresa deseja que todos os computadores sejam conectados via cabeamento, para maior segurança, e a�rma que o projeto arquitetônico não oferece infraestrutura prévia para esse processo, entretanto, quer que cada departamento e cada andar seja registrado como uma rede diferente. Esta nova unidade deve ocupar um edifício de 10 andares com um grande galpão no solo e subsolo. Aproximadamente, 100 colaboradores atuarão em cada andar e o galpão deverá abrigar Disciplina Projetos de Redes maquinário e outros 50 funcionários, todos com necessidade de uma estação de trabalho conectada à Internet de alta velocidade. Estudante, como consultor de redes, sua missão será propor uma organização para o cabeamento dessa rede, por meio do tipo de topologia, de forma que os destalhes construtivos não impactem a disponibilidade dos recursos aos computadores dos colaboradores. ______ Re�ita O que falta para projetos arquitetônicos especiais para redes de computadores? Videoaula: Resolução do Estudo de Caso Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. No caso de grandes redes e da sua localização em edi�cações sem o devido suporte, a saída é misturar algumas topologias. Dentro dos departamentos ou em cada andar, pode ser determinada a escolha de um tipo de topologia debarramento, devido a sua facilidade em casos de redes menores. O barramento é uma topologia notória por sua simplicidade, e sua aplicação oferece praticidade à implementação do projeto de uma rede corporativa, mesmo tendo a fragilidade de contar com apenas uma linha de transmissão de dados. Mesmo o projeto da edi�cação sendo novo, é preciso escolher uma topologia que não torne a distância entre o computador e o hardware da outra ponta, como os switches, excessiva e sujeita a interferências e falhas de conexão. Dessa forma, cada andar da empresa pode ser subdividido em redes menores, com seus switches gerenciáveis próprios, interligados ao switch core via fast ethernet, giga ethernet ou uma conexão de alta velocidade do tipo �bra ótica. Assim, existirá um melhor gerenciamento se cada sub-rede representar um departamento ou uma parte, e isso permitirá um menor �uxo de cabeamento entre os andares do edifício. Sem suporte predial ao cabeamento, é possível utilizar canaletas de parede ou de piso, permitindo construir o cabeamento sem grandes modi�cações na construção. E para a conexão das diversas pequenas redes, pode ser utilizada a topologia de árvore, por sua escalabilidade e �exibilidade. Ou seja, a rede deve adotar uma abordagem híbrida em sua topologia. A escolha por canaletas de piso pode, ainda, ser substituída por um sistema de piso elevado que permita uma série de aplicações, como ventilação, rede e cabeamento elétrico. Nesse esquema, o piso recebe uma estrutura em que são instaladas placas constituindo o piso do andar, mas deixando um vão de alguns centímetros, a �m de resultar em uma estrutura de cabeamento invisível, organizada e que dispensa a necessidade do uso de ferramentas especializadas quando existir a necessidade de intervenção no cabeamento dessa rede. Disciplina Projetos de Redes Por �m, escritórios que fazem o uso de ilhas, em que diversas mesas �cam dispostas lado a lado, o uso de canaletas nas próprias mesas oferece grande economia, pois podem ser aplicadas em locais sem qualquer infraestrutura prévia. Nesse caso, cada mesa tem sua canaleta, que abriga tanto a linha de eletricidade quanto o cabeamento de rede e, até mesmo, de telefone, se se tratar de um sistema separado. Saiba mais Nesta unidade, foi possível compreender que os diferentes aspectos de uma rede são dinâmicos dentro de um projeto, ou seja, o projeto os determina e suas características mudam detalhes do projeto, tudo para que, no �nal, exista um equilíbrio entre as demandas dos usuários e o que efetivamente foi construído. Ignorar as demandas dos usuários não é opção viável em nenhum cenário, embora ignorar qualquer aspecto do projeto tem suas implicações, portanto, o procedimento correto é criar uma abordagem multidisciplinar que leve em conta tanto os requisitos dos usuários quanto dos sistemas e, por �m, dos componentes. Disciplina Projetos de Redes Cabos óticos. Fonte: elaborada pelo autor. Referências Disciplina Projetos de Redes BAY, E.; BLUNING, P. H. Fundamentos de redes de computadores. Indaial: UNIASSELVI, 2016. BENNERTZ, E. Ferramenta para monitoração e gerenciamento de tráfego em uma rede local. Monogra�a (Ciência da Computação) – Centro de Ciências Exatas e Naturais. Universidade Regional de Blumenal. Blumenal, 2014. Disponível em: http://www.inf.furb.br/~pericas/orientacoes/GerenciaTrafego2014.pdf. Acesso em: 8 jun. 2022. LACERDA, P. S. P. de. et al. Projeto de rede de computadores. Porto Alegre: SAGAH, 2021. MAITINO NETO, R. Gestão de projetos de infraestrutura. Londrina: Editora e Distribuidora Educacional S.A., 2017. VICENTI BRASIL, N. Políticas de segurança em uma arquitetura de acesso remoto: um estudo de caso. Monogra�a (Graduação em Sistema de Informação) – Universidade do Sul de Santa Catarina. Florianópolis, 2019. Disponível em: https://repositorio.animaeducacao.com.br/bitstream/ANIMA/10962/1/Natan%20- %20TCC%20%281%29%20%281%29.pdf. Acesso em: 9 jun. 2022. , Unidade 3 Elementos e componentes da rede Aula 1 Dispositivos e tecnologias Introdução http://www.inf.furb.br/~pericas/orientacoes/GerenciaTrafego2014.pdf https://repositorio.animaeducacao.com.br/bitstream/ANIMA/10962/1/Natan%20-%20TCC%20%281%29%20%281%29.pdf https://repositorio.animaeducacao.com.br/bitstream/ANIMA/10962/1/Natan%20-%20TCC%20%281%29%20%281%29.pdf Disciplina Projetos de Redes Atualmente, diversas tarefas que envolvem a Internet são comuns, porém a maioria das pessoas que utilizam esses serviços executa tarefas desde as mais simples, como pesquisas na internet e compartilhamento, até tarefas mais complexas, como o uso de sistemas corporativos. Porém, para que isso seja possível, elas precisam estar conectadas. A conexão das redes envolve uma série de componentes e recursos operacionais que são providos por outras máquinas e dispositivos de redes, permitindo o acesso via uma rede, geralmente, a internet. Com a crescente participação da internet na vida das pessoas, consideramos importante também que a estrutura de uma rede de computadores e a forma como os dados são transmitidos sejam compreendidas. Por isso, nesta unidade, vamos conhecer os principais dispositivos de rede e suas funcionalidades. O servidor e rack Disciplina Projetos de Redes Para compreender como as infraestruturas de TI funcionam, o primeiro passo é entender que, apesar de uma estação de trabalho ser o equipamento mais próximo do usuário e, por isso, ser aquele com o qual estamos mais familiarizados, existem diversos equipamentos por trás da forma como os serviços são oferecidos e, entre eles, temos o servidor e o rack. Basicamente, os servidores (Figura 1) são computadores robustos utilizados para atender às demandas de uma rede e, geralmente, muitos usuários, e isso depende, principalmente, da sua complexidade. Para que isso seja possível, Morimoto (2010) relata que é necessário que os recursos alocados tenham grande capacidade de processamento e armazenamento de dados, entre eles, podemos citar o hardware: disco, memória e processamento. Disciplina Projetos de Redes Figura 1 | Servidores de rede. Fonte: Pixabay. Além disso, o computador servidor e os computadores clientes precisam estar conectados em uma arquitetura de rede denominada cliente-servidor, em que o cliente consome os serviços ofertados pelos servidores. Mesmo assim, é importante lembrarmos que os servidores não são construídos somente com base em hardware mas também de softwares, sendo assim, enquanto o hardware envolve os dispositivos físicos para disponibilizar os serviços aos clientes, o software controla a utilização desses serviços e a forma como eles podem ser acessados. Em geral, cada servidor da rede é responsável por oferecer determinado serviço de forma dedicada, sendo a referência para possibilitar determinadas atividades em uma rede. Alguns exemplos de serviços podem ser vistos na Figura 2. Disciplina Projetos de Redes Figura 2 | Tipos de servidores. Fonte: elaborado pela autora. A �m de que entenda ainda mais como essas funcionalidades podem ser de�nidas por um único equipamento (nesse caso, o servidor) e distribuir os serviços para diversas estações, o seguinte exemplo pode ser considerado: O usuário faz acesso aos dados em um site, por meio da sua URL de acesso, sem conhecer a rede em que o serviço está hospedado. O servidor estabelece uma conexão com o cliente por meio da internet, em que diversas conexões podem ser estabelecidas simultaneamente — característica de um servidor de aplicações. Com seu poder computacional, o servidor retorna com as informações necessárias, permitindo que o conteúdo seja acessado via página na web ou plataforma compatível. Uma infraestrutura de rede vai muito além do uso de servidores, por mais poderosos que eles sejam. Um exemplo está no uso de racks (Figura 2), que representam estruturas que podem ser utilizadas na hospedagem de equipamentos de redes de computadores, formando um aglomerado. Nesse cenário, podem ser alocados não somente servidores, mas switches, roteadores, patch panels, entreoutros. Vamos conhecer alguns deles nos próximos blocos. Pinheiro (2010) categoriza os racks em duas formas: rack aberto e rack fechado. Rack aberto – Esse tipo de rack consiste em uma estrutura retangular �xada no piso, de estrutura simples e que, geralmente, é utilizada em ambientes restritos e que possuem outros recursos de controle e segurança para impedir o acesso físico indevido aos recursos de hardware. Disciplina Projetos de Redes Figura 3 | Estrutura de rack aberto. Fonte: Pixabay. Rack fechado – Diferencia-se do modelo anterior por possuir uma porta, trazendo maior segurança e integridade para os equipamentos, além de permitir o controle de circulação de ar interno. É possível que ele possa ser �xado na parede ou no piso. Disciplina Projetos de Redes Figura 4 | Estrutura de rack fechado. Fonte: Pixabay. Outros equipamentos são necessários para de�nir a funcionalidade de uma infraestrutura de TI, e vamos analisá-los no próximo bloco. Switch e Patch Panel Assim como os servidores e os racks, outros dispositivos de rede possuem um papel importante na rede, entre eles, estão os switches, que, de acordo com Carvalho e Lorena (2017), são dispositivos utilizados para interligar equipamentos em uma rede, formando um aglomerado de equipamentos capazes de trocar informações entre si por meio da conexão, que utiliza seus adaptadores de rede como interface de comunicação, permitindo que a informação possa �uir entre diferentes computadores. Geralmente, os switches atuais possuem entre 24 e 48 portas, e a comunicação pode ser estendida quando um switch é conectado a outro, trazendo uma maior capacidade de conectividade para a rede. Porém, a depender do fabricante e da marca do dispositivo, diferentes características podem ser notadas, como velocidade, meio de transmissão compatível, taxa de transferência, desempenho, entre outras. Nem sempre os switches ocuparam esse lugar na rede, pois, assim como toda a tecnologia, a inteligência desse tipo de dispositivo foi sendo desenvolvida aos poucos. Anteriormente, Disciplina Projetos de Redes existiam os hubs cuja tradução signi�ca ponto central, e isso se deu, principalmente, ao fato de ser capaz de receber dados vindos apenas de um computador e retransmitidos para outro computador (GUGELMIN, 2011). Todavia, quando surgiram os switches (Figura 4), passou a ser possível permitir o estabelecimento de diferentes conexões de forma simultânea. Assim, subgrupos de computadores da rede passaram a ser capazes de trocar mensagens ao mesmo tempo, utilizando diferentes portas que identi�cam, de maneira independente, cada um dos dispositivos na rede e seu canal de comunicação. Figura 4 | Switch de 24 portas. Fonte: Gratispng ([s. d., s. p.]). Apesar das vantagens que um switch traz para a rede, permitindo que o tráfego de rede possa ser transmitido a partir de uma única via, existe a necessidade de organizar a rede, uma vez que, em redes de grande porte, podem ser necessários múltiplos switches para conectar todos os dispositivos que fazem parte da rede, e aí entra o papel do patch panel. Resumidamente, um patch panel (Figura 5) é utilizado em sistemas de cabeamento estruturado de baixa densidade; sua estrutura é responsável por suportar todo o cabeamento horizontal (faz a ligação entre os cabos que saem dos equipamentos) ou vertical (cabeamento secundário que faz a ligação entre dois racks) mantido na rede, geralmente, alocado em salas de telecomunicações, sendo compatível com equipamentos conectados por meio de diferentes meios, como: conectores/adaptadores para UTP, �bra, coaxial e aplicações multimídia (PINHEIRO, 2010). Disciplina Projetos de Redes Figura 5 | Patch panel. Fonte: Gratispng ([s. d., s. p.]). Podemos considerar ainda um patch panel como um recurso básico do cabeamento estruturado, que garante facilidade no gerenciamento da rede, visto que nele são conectados todos os cabos provenientes da rede, independentemente da existência ou não de uma sala de equipamentos. O patch panel também estabelece a função de interface �exível, que permite alterar o layout lógico dos pontos da rede, facilitando a organização dos cabos e identi�cação de pontos de rede. Outra vantagem é a preservação dos switches, pois com o uso de um patch panel, a vida útil dos equipamentos aumenta, uma vez que os cabos não passam diretamente entre eles e os computadores, evitando a ação de conectar e desconectar os cabos. Concluímos que cada dispositivo tem sua função e desempenha um papel fundamental na rede. Access Point Disciplina Projetos de Redes As redes de computadores foram evoluindo à medida que as necessidades também foram crescendo. Os dispositivos precisam estar conectados em diferentes ambientes e nem todos os ambientes apresentam uma estrutura completa para manter cabeamento e dispositivos conectados, seja a switches, patch panels ou servidores. Por isso, viu-se uma grande disseminação em redes sem �os, e, para isso equipamentos que suportam esse tipo de conectividade foram sendo cada vez mais implementados. De acordo com Intelbras (2021), um ponto de acesso sem �o é denominado Access Point (AP) ou ponto de acesso sem �o, que funciona, basicamente, recebendo um sinal da rede cabeada, estendendo o sinal (Figura 6). Figura 6 | Funcionalidade de um access point na rede. Fonte: Santos (2019, [s. p.]). Disciplina Projetos de Redes Um Access Point proporciona uma cobertura de rede mais extensa a partir de uma conexão com o roteador central via cabo de rede, evitando problemas como perda de qualidade e oferecendo diversos recursos que garantem o controle de banda e segurança. Com isso, é possível que diferentes dispositivos (tablets, smartphones, notebooks, smart TVs etc.) possam acessar a mesma rede a partir de diferentes pontos de acesso à rede local por meio de Wi-Fi, ainda mais considerando que dispositivos móveis, por exemplo, não possuem suporte para cabeamento de rede. Nesse caso, um AP serve para eliminar essa limitação da rede, no entanto, existe uma grande responsabilidade desse tipo de dispositivo, que está em manter a qualidade e estabilidade na rede. É importante salientarmos que existem variações de Access Point e sua função não deve ser confundida, por isso, a repetição de sinal permite que uma rede ofereça uma largura de banda satisfatória e um melhor alcance, sem a necessidade da contratação de outro link de Internet; por outro lado, existem, ainda, os repetidores, equipamentos que repetem o sinal de redes sem �o, sendo considerado um dispositivo mais simples quando comparado ao Access Point. O modelo do equipamento pode ser mais bem visto na Figura 7. Figura 7 | Access point. Fonte: Gratispng. Diferentes tipos de access point podem ser utilizados, Cisco (2022) os descreve como: Access point raiz: realiza conexão direta em uma rede local com �o, fornecendo um ponto de conexão para os usuários de conectividade sem �o. Pode existir mais de um access point, permitindo que os usuários se movimentem entre as áreas de conexão criadas, também chamado de full mesh. Access point repetidor: funciona como um repetidor autônomo para aumentar o alcance da infraestrutura; o tráfego pode ser distribuído tanto em conexões com ou sem �o e os dados são enviados pela rota que oferece o melhor desempenho. Disciplina Projetos de Redes Bridges: os equipamentos são con�gurados para ingressar em várias redes. Dois ou mais pontos se comunicam entre si, conforme mostra a Figura 8. Figura 8 | Access point em modo bridge. Fonte: Tp-link (2021, [s. p.]). Nesse exemplo, foram con�gurados três access points, um em cada parte da rede, para estender o acesso de um ponto para os demais. Outra con�guração possível é obter conectividade sem �o para um grupo de impressoras de rede con�gurado para todos os usuários da rede, por meio de uma conexão ao switch, criando um workgroup bridge. O access point oferece qualidade do sinal distribuído para todos os usuários que fazem parte da rede, subdividindo a infraestrutura em várias redes de acesso, trazendo�exibilidade para todos os recursos alocados na rede, por meio da conexão de Internet. Videoaula: dispositivos e tecnologias Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Disciplina Projetos de Redes Este vídeo aparesenta como os componentes e elementos de rede funcionam nas camadas inferiores do Modelo OSI, seja na camada física, seja de enlace, seja de rede, compreendendo a importância de um bom planejamento para manter a funcionalidade de uma infraestrutura de rede com o principal objetivo de oferecer conectividade e serviços, que sejam importantes para a continuidade do negócio. Saiba mais CONTROLE NET. O que são servidores. [s. d.]. O conteúdo traz conceitos importantes para enriquecer seu conhecimento, aborda os tipos de servidores e revisa suas funcionalidades, bem como apresenta a arquitetura cliente/servidor e como são utilizados em redes locais. PINHEIRO, J. M. dos. Switches na camada de enlace. 2006. O artigo fala sobre como os switches funcionam na camada de enlace, apresentando a sua comunicação com as estações de trabalho e apresentando o RMON, que garante que o monitoramento seja jeito de switches gerenciáveis. Referências Disciplina Projetos de Redes CARVALHO, A.; LORENA, A. Introdução à computação: hardware, software e dados. Rio de Janeiro: LTC. 2017. CISCO. O que é um access point. 2022. Disponível em: https://www.cisco.com/c/pt_br/solutions/small-business/resource-center/networking/what-is- access-point.html#~tipos-de-access-points. Acesso em: 10 jun. 2022. GUGELMIN, F. Quais as diferenças entre hub, switch e roteador. 2011. Disponível em: https://www.tecmundo.com.br/roteador/9586-quais-as-diferencas-entre-hub-switch-e- roteador-.htm. Acesso em: 10 jun. 2022. MORIMOTO, C. Hardware II: o guia de�nitivo. Porto Alegre: Sul Editores, 2010. INTELBRAS. 2021. Access Point.Disponível em: https://blog.intelbras.com.br/access-point/. Acesso em 13 jun. 2022. PINHEIRO, J. Elementos de infraestrutura. 2010. Disponível em: https://www.projetoderedes.com.br/aulas/ugb_infraestrutura/UGB_apoio_aula4b_Sistemas_de_C abeamento.pd. Acesso em: 10 jun. 2022 Aula 2 Componente de cabeamento e Nobreak Introdução Disciplina Projetos de Redes Para que uma rede de computadores funcione adequadamente, é necessário que um conjunto mínimo de componentes esteja instalado e seja operacional, ou seja, a con�guração e a comunicação entre os componentes precisam ser prioridade, levando-se em consideração, principalmente, os meios físicos, que apresentam características distintas e, por isso, cada meio é adequado para certa aplicação. O cabeamento e a estrutura que permitem a instalação de um datacenter são fundamentais para garantir que as demais camadas, como enlace, rede e transporte, possam funcionar adequadamente. Nesta unidade, vamos analisar alguns componentes essenciais para garantir a funcionalidade de uma rede, seus equipamentos e aplicações. Tomadas e tipos de cabeamento Disciplina Projetos de Redes O cabeamento é o principal fator para se estabelecer a conexão física entre os diversos dispositivos de rede e permitir a comunicação e transmissão de dados. Além do cabeamento, também é imprescindível compreender como os conectores são importantes para a conexão física de cada um dos recursos computacionais e a compatibilidade entre ambos. Os conectores representam as ligações mais fracas, mas são selecionados de acordo com o cabeamento utilizado. Existem alguns tipos de cabos, porém vamos conhecer os mais comuns. Cabo coaxial: utilizado na transmissão de sinais a partir de um cabo construído internamente por um �o de cobre condutor revestido por um material isolante, para garantir a blindagem do meio (Figura 1). Disciplina Projetos de Redes Figura 1 | Cabo coaxial. Fonte: Pixabay. Nesse tipo de cabeamento, existem três principais fatores, e Pinheiro (2003) os de�ne como: Condutor: componente interno, produzido em �o de cobre. Camada isolante: material plástico �exível que envolve o condutor interno, garantindo que o núcleo esteja isolado. Blindagem: malha ou trança metálica que cobre os �os e protege o condutor interno contra a indução de interferências eletromagnéticas (EMI). Cobertura: capa plástica protetora do cabo para �nalizar sua estrutura. Par trançado: atualmente, esse tipo de cabeamento é comumente utilizado em redes de computadores e podem apresentar diferentes taxas de transferência, o que depende, principalmente, da categoria utilizada. As taxas de transferência iniciam em 10Mbps, mas podem ir até 10Gbps nas redes mais atuais. A Figura 2, demonstra sua estrutura: Disciplina Projetos de Redes Figura 2 | Cabo par trançado. Fonte: Multi Condutores (2020). Os cabos de par trançado recebem esse nome pelo fato de serem trançados e �carem em pares; além disso, sua principal vantagem é a forma como evitam interferências externas ou entre os condutores do próprio cabo, reduzindo, principalmente, os ruídos, porém há uma desvantagem: esse tipo de cabeamento é sensível a interferências e ruídos elétricos. Os cabos de par trançado podem ser classi�cados, de acordo com Bay e Bluning [s.d.], da seguinte forma, apesar de terem a aparência semelhante: Cabo UTP (Unshielded Twisted Pair): não utiliza blindagem, por isso, são mais baratos e possuem uma estrutura mais �exível. Cabo STP (Shielded Twisted Pair): sua estrutura combina técnicas de blindagem para evitar que haja interferência eletromagnética e de frequência de rádio. Cabo FTP (Foiled Twisted Pair): utiliza uma blindagem mais simples: de �na folha de aço ou de alumínio, protegendo o cabo contra interferências externas. A Figura 3 demonstra a diferença entre o cabo com e sem blindagem: Disciplina Projetos de Redes Figura 3 | Diferença entre cabo UTP e STP. Fonte: Almeida (2018). Assim como os cabos, as tomadas elétricas de distribuição deverão ser consideradas como uma infraestrutura do Data Center. Uma tomada elétrica (Figura 4) é o ponto de conexão que fornece eletricidade. Em modelos mais comuns, existem dois terminais, mas outros modelos ainda apresentam um terceiro pino, denominado aterramento. Disciplina Projetos de Redes Figura 4 | Tomada elétrica. Fonte: Pinheiro, (2003, p. 90). Serão descritas, a seguir, algumas recomendações que devem ser levadas em consideração no momento da instalação de um aterramento, conforme a norma EIA/TIA 607, como o aterramento (PINHEIRO, 2003). Para complementar, uma estrutura de data center pode ser vista na Figura 5. Figura 5 | Componentes conectados. Fonte: Pinheiro (2003, p. 121). Componentes de conexão são importantes tanto para a rede como para fornecer energia para os equipamentos, por isso, precisam ser mantidos de maneira padronizada, sendo compartilhados pelos dispositivos que compõem a rede. Organizadores, Guias e Patch Cord Disciplina Projetos de Redes Os patch panels são tradicionalmente instalados em racks, mas existem outros componentes que precisam ser utilizados nessa estrutura. Vamos conhecer alguns deles: Organizadores: são ferramentas utilizadas para organizar todos os cabos que estão conectados a um determinado sistema e protegê-los adequadamente, o que facilita também a organização de cada equipamento conectado (Figura 6). Organizadores são itens que facilitam o processo de instalação de dispositivos de diferentes designs, conectados em diferentes pontos da rede. Existem, também, organizadores para identi�car cabos, atribuindo nomes para os dispositivos, facilitando a administração e manutenção da rede. Disciplina Projetos de Redes Figura 6 | Organizadores de cabo de rede. Fonte: Amazon ([s. d., s. p.]). Guias: utilizadas com o principal objetivo de alinhar os �os, assim como os organizadores. Além disso, impede a remoção ou desajuste dos cabos com facilidade, diminuindo acidentes que envolvem a conexão ou danos nos cabos. Patch Cord: descrevemas categorias dos cabos do tipo par trançado utilizados para a interligação entre os diversos equipamentos do sistema de uma rede estruturada, tais como estações de trabalho, tomada de telecomunicações, interligação entre patch panels. As diferentes padronizações para os patch cords podem ser descritas da seguinte forma: CAT-5: é recomendado para cabeamento estruturado, oferecendo frequências de até 100 MHz e uma taxa de transferência de mais de 1000 Mbps. Em redes domésticas, são os mais utilizados para conectar dispositivos de uso cotidiano, como laptops, desktops e smart TVs. Existe uma versão posterior a essa que recebeu melhorias, chamada CAT-5e; de acordo com Alves (2015), a vantagem é que se pode transferir quatro sinais simultaneamente. Essa categoria suporta transmitir sinal a uma distância de até 100 metros. CAT-6: assim como o tráfego de dados aumenta nas redes atuais, a velocidade também é exigida na conexão, sendo necessário que melhorias ocorram nos cabos de patch. Por isso, o CAT-6 é recomendado para conexões de rede Gigabit Ethernet, e sua principal característica é atingir até 250 MHz e operar em velocidades de até 10 Gb/s. Como tudo tem sua desvantagem, Alves (2015) relata que, devido ao comprimento do cabo, a transmissão acaba perdendo desempenho e demorando mais tempo. O cabo possui um conector RJ45 com diâmetro de 2,88 mm e largura de banda de 500Mhz. CAT-7: esse tipo de cabo transmite dados em velocidades de até 10 Gb/s, sendo ainda mais e�ciente e pode ser usado em dispositivos que requerem alta velocidade. A largura de Disciplina Projetos de Redes banda desse cabo é ainda maior que 600 MHz, mas o padrão ainda passa por algumas aprovações. CAT-8: cabos mais robustos, que suportam até 2000 MHz e podem alcançar uma velocidade de até 25 Gb/s. Os projetos atuais de redes de computadores que envolvem um sistema de cabeamento estruturado levam em consideração a evolução das redes e as tendências no uso das normas e especi�cações que padronizam as infraestruturas de TI; além disso, abrangem os conceitos de sistemas operacionais e todos os recursos que precisam ser suportados pelos componentes e meios físicos, garantindo que as instalações possam operar sem restrições, seja em termos de layouts ou atualizações de equipamentos e tecnologia. Nobreak O Nobreak, também denominado UPS (fonte de alimentação ininterrupta, do inglês Uninterruptible Power Supply), é um dispositivo importante para ambientes de rede que exigem alta disponibilidade. Sua autonomia é garantida por meio do uso de bateria, que fornece energia limpa e ininterrupta para equipamentos, evitando queda de energia abrupta e danos aos equipamentos (Figura 7). Além disso, oferece proteção contra curtos-circuitos, picos de tensão, sub e sobretensão, sobrecarga e descarga da bateria. Disciplina Projetos de Redes Figura 7 | Nobreak utilizado em racks e redes comerciais. Fonte: Morimoto (2010, p. 593). Dessa forma, a principal função de qualquer UPS é manter a rede e os computadores funcionando em caso de falha de energia. Existe um intervalo em que a energia é produzida, mas é possível ganhar tempo, até que o sistema de energia retorne ou os servidores sejam desligados. Morimoto (2010) a�rma que, com isso, é possível evitar a perda de dados por desligamentos repentinos. Assim como todos os dispositivos e tecnologias, os nobreaks também apresentam algumas limitações, nesse caso, o problema é que a grande maioria dos nobreaks no mercado é modelo o�ine ou line-interactive, modelos que passam por uma pequena interrupção de alguns poucos milésimos de segundo até que o inversor entre em ação e mude a chave para a rede convencional e o equipamento reserva, o que pode causar alguns imprevistos. O nobreak tem uma função bastante especí�ca, mas pode ser classi�cado em diferentes tipos, de acordo com o seu objetivo. Morimoto (2004) os descreve da seguinte forma: O�ine(short-brake): equipamentos que possuem carga de curta duração, alimentados por um único inversor, que muda para a bateria sempre que o fornecimento elétrico é cortado, ocasionando algumas variações. Porém, pelo fato de a mudança ser feita em milissegundos, trata-se de uma interrupção curta o su�ciente para ser compensada pela própria fonte de alimentação do PC, sem prejuízo para o equipamento. Line-interactive: criados para resolver algumas limitações do modelo off-line sem aumentar muito o custo de aquisição do equipamento. Sua principal função é estabilizar a tensão vinda da tomada, corrigindo variações de tensão e oferecendo proteção contra picos, por isso, além de ser um nobreak, também exerce a função de estabilizar a rede. Disciplina Projetos de Redes Onlines: modelos que exigem um maior investimento para quem busca segurança em eventos que envolvem a falta de energia, destinados a uso industrial ou em data-centers de alta complexidade e dimensão. Neles, as baterias são carregadas de forma contínua, retirando energia das baterias e fornecendo aos equipamentos, mesmo quando há energia, não �cando em modo de espera (standby) como os demais, por isso, não enfrenta variação na troca de fonte de energia quando necessário. Também existem os nobreaks denominados line-boost, que são uma alternativa de baixo custo aos line-interactive, principalmente destinados ao uso doméstico (Figura 8), por isso, representam equipamentos menores, com menor capacidade e bateria menos e�ciente, mas que cumprem sua função em redes pequenas ou para apenas um equipamento. Além disso, é importante salientarmos que as baterias que alimentam os dispositivos têm vida útil e precisam ser periodicamente substituídas. Figura 8 | Nobreak doméstico. Fonte: Morimoto (2010, p. 595). É necessário analisar todos os modelos oferecidos no mercado, comparando as soluções e as características de cada um deles, escolhendo o que melhor se adequa à rede, à carga de energia necessária e aos equipamentos que estarão conectados na rede e que precisam ser mantidos, evitando-se a indisponibilidade elétrica da rede. Videoaula: componente de cabeamento e Nobreak Disciplina Projetos de Redes Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Este vídeo apresenta conceitos importantes sobre dispositivos e cabeamento de redes que envolvem a funcionalidade de um datacenter e a disponibilidade dos servidores e serviços, bem como compreenderá a conectividade da rede, explorando formas de organizar o cabeamento estruturado e evitar danos ou interrupções na transmissão de dados na rede. Saiba mais Componentes necessários numa rede. Essa coleção de podcasts traz informações sobre componentes necessários em uma rede, os episódios falam sobre cabeamento estruturado e resumem os componentes necessários para uma rede. Cabeamento estruturado. O podcast fala sobre o meio físico e sua importância, conceituando o cabeamento estruturado e problemas comuns que podem ocorrer na rede, caso a instalação não seja realizada corretamente. RODRIGUES, L. Qual a diferença entre �ltro de linha, nobreak e estabilizador. 2013. Disciplina Projetos de Redes O artigo compara o nobreak com outros equipamentos utilizados para suprir a necessidade de energia em redes de computadores: os �ltros de linha e os estabilizadores. Referências ALVES, R. Guia para escolha do melhor patch cord. 2015. Disponível em: https://www.linkedin.com/pulse/guia-para-escolha-do-melhor-patch-cord-r%C3%AAmulo-maia- alves. Acesso em: 10 jun. 2022. BAY, E.; BLUNING, P. Introdução à comunicação de dados e redes de computadores. [s. d.]. Disponível em: https://livrodigital.uniasselvi.com.br/ADS25_fund_de_redes_de_computadores/unidade1.html? topico=3. Acesso em: 10 jun. 2022. MORIMOTO, C. De�nição de line interactive. 2004. Disponível em: https://www.hardware.com.br/termos/line-interactive. Acesso em: 14. abril. 2022. MORIMOTO, C. Hardware II: o guia de�nitivo. Porto Alegre:Editora Sulina, 2010. PINHEIRO, M. Guia completo de cabeamento de redes. Rio de Janeiro: Elsevier, 2003. Aula 3 Redes em Cloud Computing Disciplina Projetos de Redes Introdução O conceito de tecnologia muda a todo tempo, e o principal objetivo das soluções e infraestruturas de TI é permitir que organizações de todos os portes possam fazer o uso da tecnologia a seu favor, facilitando os processos, garantindo agilidade aos seus serviços e �exibilidade para os usuários que fazem parte da gestão do seu ecossistema sem transparecer qualquer complexidade. Os data centers concentram todos os recursos computacionais, e tanto em redes on-premises como na nuvem, os serviços precisam estar bem orquestrados, os recursos precisam estar interconectados e a rede conectada com o mundo externo, para permitir a funcionalidade dos serviços. Nesta aula, compreenderemos quais são as semelhanças e diferenças entre as redes baseadas em infraestrutura de TI tradicional e em serviços fornecidos por provedores, conhecendo os principais componentes de um data center em suas principais camadas e os diferentes níveis que compreendem sua operação. Vamos lá? Redes on-premises e Nuvem públicas: aspectos diferenciais Disciplina Projetos de Redes A tecnologia evoluiu desde os seus primórdios, tornando os data centers cada vez mais robustos em relação à infraestrutura de TI oferecida para organizações de todos os portes. Porém a necessidade de hospedar equipamentos, con�gurar serviços e armazenar informações cresceu cada vez mais, e a computação em nuvem se aproximou cada vez mais da realidade do mercado. Atualmente, muitas organizações ainda utilizam redes on-premises, em contrapartida, muitas outras já migraram para a nuvem ou integraram seus ambientes. Por esse motivo, é necessário compreender os aspectos que diferenciam os dois tipos de operação. Existem diversas modalidades de implementação na nuvem, mas a nuvem pública surgiu antes de todas as outras, dando início à proposta de oferecer serviços simples aos usuários �nais, sem manter o foco em demandas complexas, cenário que, com o tempo, foi sendo modi�cado e adaptado para diferentes necessidades. A principal diferença entre redes on-premises e a nuvem pública é que, enquanto no primeiro modelo, a organização é responsável por instalar, con�gurar, monitorar e manter a manutenção do data center alocado em seu perímetro de rede, assim como todos os serviços, na nuvem pública, esse é o papel do provedor. Buyya, Vecchiola e Selvi (2013) Disciplina Projetos de Redes a�rmam que as nuvens públicas podem substituir completamente uma infraestrutura de TI ou estendê-la, quando necessário. Por isso, a nuvem pública representa uma estrutura em que os serviços são disponibilizados e oferecidos pela internet de forma elástica, caracterizando um modelo dinâmico que suporta cargas de trabalhos variáveis e inconstantes, sem a necessidade de assumir alto custo de investimento (CHANDRASEKARAN, 2014). Quando um serviço é comercializado na nuvem pública, todas as solicitações são aceitas e os serviços são comercializados conforme con�gurações e recursos criados pelo provedor, oferecendo diversas opções e customização de pacotes, que estão altamente disponíveis para qualquer pessoa e em qualquer parte do mundo, sem apresentar, de forma geral, restrições geográ�cas. Ou seja, o ambiente passa a ser compartilhado e não privado como em um data center tradicional, e a Figura 1 ilustra como o acesso aos recursos ocorre. Figura 1 | Funcionalidade da nuvem pública. Fonte: elaborada pela autora. Outra diferença está relacionada principalmente à elasticidade e à �exibilidade para alocar ou excluir recursos. A nuvem pública passou a ser adotada principalmente devido a sua relação custo-benefício e a possibilidade de ampliar o compartilhamento de recursos entre uma in�nidade de soluções, já que a organização não necessita desembolsar ou realizar qualquer investimento para adquirir hardware, todo fornecido por terceiros (SILVA, 2020). Em redes on-premises, é necessário prever, a longo prazo, a amplitude que o negócio tomará, optar por alocar recursos computacionais excessivos ou estar sempre preparado para atualizar o data center para demandas futuras. Além disso, em muitos casos, também pode ocorrer a subutilização de recursos, diferentemente do que ocorre em um ambiente de nuvem pública, em que os recursos podem ser realocados para outros clientes. Disciplina Projetos de Redes Concluímos que a nuvem pública é ideal para empresas e usuários que buscam poder tecnológico, sendo bene�ciados por escalabilidade ilimitada, total disponibilidade de recursos sob demanda e custos menores do que os oferecidos pelas redes on-premises, além de ser um recurso que permite aumentar a produtividade de forma imediata, sem ser necessário esperar por uma aquisição e posterior implementação antes de começar a utilizar os serviços necessários, tendo como resultado a agilidade aos processos. Sistemas operacionais, Recursos de processamento e Data Centers Atualmente, todos os equipamentos armazenados no data center são conectados com o mundo externo por meio da rede de telecomunicações e servem para tratar de cargas de TI em diferentes dimensões, de�nidas por todas as instalações, largura de banda e sistema de telecomunicações. De maneira geral, um data center também pode ser chamado de centro de processamento de dados (CPD). Esse nome se dá por serem ambientes especialmente projetados para alocação de componentes eletrônicos de alto desempenho, incluindo servidores, roteadores, redes de armazenamento, entre outros. Além disso, sua principal função consiste em fornecer um ambiente altamente controlado para processamento e armazenamento de dados. O uso de data centers é essencial para organizações que precisam manter seus sistemas com alta taxa de disponibilidade. Exemplos de Disciplina Projetos de Redes serviços são: sistemas de pagamentos on-line, transações bancárias e sistemas de gestão empresarial. (MARQUES, 2015). Tanto em uma rede on-premises como nos modelos de implementação e serviços em nuvem, apesar da diferença de infraestrutura vista por parte da organização, a função do data center é a mesma: alcançar o nível apropriado de serviço para cada uma das aplicações hospedadas com base na criticidade de cada uma delas, melhorando a capacidade e e�ciência de como as aplicações são tratadas. Por outro lado, existe uma diferença na forma como os recursos na nuvem são provisionados, de forma mais �exível, que devem atender com e�cácia às necessidades do negócio, reduzindo os custos e permitindo o gerenciamento de forma centralizada. Adicionalmente, o data center deve prover, principalmente, disponibilidade, desempenho e segurança. Todavia, podemos ver um sistema de computador como sendo um dos principais recursos de um data center, representando um conjunto de hardware, software e dados, em que: O hardware é responsável por executar programas computacionais que exigem certas operações comuns, como aquelas que controlam os dispositivos de E/S de um computador, e alocam recursos. Os dados dizem respeito a tudo que precisa ser armazenado e processado na rede, servindo como base, principalmente, para a funcionalidade das aplicações. O sistema operacional é responsável por encapsular todas as informações, serviços e aplicações, permitindo a interação do usuário. Em suma, é importante salientar a importância dos sistemas operacionais nesse ecossistema, seja na nuvem, seja em uma rede on-premises, que pode ser caracterizada como uma coleção de softwares responsável por facilitar a execução de programas, permitindo que os programas compartilhem memória, interajam com os dispositivos e outros programas. Em resumo, o sistema operacional realiza a comunicação com a memória, alocando e desalocando espaços para que as aplicações possam inserir ou remover informações. Além disso, ele é capaz de controlar os recursos da CPU e os outros dispositivos, realizando operações e abstraindo complexidades que,caso não existissem, seriam de responsabilidade das aplicações (TANENBAUM, 2014). Sendo assim, Tanenbaum (2014) ainda reforça a importância de se manter o sistema operacional funcional, para que suas principais operações, que são controlar o hardware e coordenar seu uso entre os vários programas aplicativos para os usuários, sejam cumpridas. Logo, não é simples gerenciar um data center, e é necessário compreender as necessidades do negócio para de�nir como cada um dos componentes trocará informações entre si, evitando riscos operacionais para a infraestrutura, informações e usuários, que compõem o ecossistema da organização. Componentes e Classi�cação de data centers Disciplina Projetos de Redes Para darmos continuidade ao que já sabemos sobre a funcionalidade de um data center, precisamos reforçar que o propósito não é somente fornecer equipamentos eletrônicos para armazenamento e processamento de um grande volume de dados mas também alojar centenas a milhares de computadores de alto desempenho para ofertar diferentes serviços preestabelecidos, nesse caso, denominados servidores. Em geral, computadores comuns, principalmente voltados para uso doméstico, representam uma arquitetura de torre, na qual a Central Process Unit (CPU – unidade central de processamento) e outros componentes �cam armazenados em um gabinete. Contudo, servidores em data centers são armazenados nas estruturas que conhecemos como racks, e os centros de processamento de dados (CPD) não são compostos somente por servidores, já que, para conectá-los, são necessários diversos outros componentes, como os switches, roteadores e demais dispositivos de uma rede que se conectam por meio do cabeamento estruturado, patch panel e itens de organização. Basicamente, um data center (Figura 2) pode ser dividido em quatro níveis (tiers), que servem para avaliar, efetivamente, desempenho e processamento (VASCONCELOS, 2018): Tier 1 – Con�guração básica: não há redundância em nível físico ou lógico da infraestrutura de TI; falha elétrica pode causar interrupção parcial ou total na operação da infraestrutura; e o datacenter, geralmente, possui um ponto central único de falha, pois nenhum equipamento de rede como roteador e switch é redundante. Tier 2 – Data center redundante: os equipamentos de telecomunicações devem conter módulos de alimentação redundantes. Geralmente, os cabos são de cobre ou �bra ótica, Disciplina Projetos de Redes mesmo assim, qualquer ponto de falhas nos sistemas de refrigeração e energia podem ocasionar falhas. Tier 3 – Sistema autossustentado: pelo menos dois provedores/operadoras de telecomunicação estão envoltos, provendo cabeamento redundante para garantir a conectividade do ambiente. Tier 4 – Alta tolerância a falhas: todo cabeamento, dispositivos e caminhos são redundantes, contendo duas alimentações de energia, pelo menos, comunicação automatizada até os dispositivos de backup, zonas de proteção de incêndio, capacidade de resfriamento (ar-condicionado) com contingência. Falhas não acometerão o ambiente. Figura 2 | Estrutura básica de um data center. Fonte: Judice (2015, [s. p.]). Além disso, analisando a evolução de uma rede on-premises para a nuvem, os principais recursos de um data center são as instâncias virtuais, no entanto, muitas vezes, a organização ainda opta por integrar recursos de diferentes provedores (Figura 3). Disciplina Projetos de Redes Figura 3 | Data center virtualizado na nuvem.Fonte: Veras (2012, p. 259). A princípio, data centers também devem dispor de componentes de armazenamento mais robustos, que garantam a segurança e a integridade dos dados, como métodos de backup, restauração e dados armazenados remotamente, para que, em caso de desastres de grandes proporções, cópias dos dados estejam seguras em locais distantes. Outra característica que deve ser levada em consideração é o uso de um ambiente físico adequado: piso elevado e sistema de refrigeração. A infraestrutura proposta por data centers fornece um ambiente propício para que componentes eletrônicos operem com todo o seu potencial. Videoaula: redes em Cloud Computing Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Este vídeo mostra como um data center é estruturado e você poderátambém como o hardware, o software, o sistema operacional e as aplicações cumprem as suas responsabilidades da rede. Com a evolução da tecnologia, é necessário compreender as diferenças entre as características Disciplina Projetos de Redes de uma rede on-premises e a computação em nuvem, comparando qual tipo de serviço e de implementação se adequam melhor aos objetivos do negócio. Saiba mais HOST ONE. Data center tradicional e cloud computing: quais são as diferenças? 2020. O conteúdo apresenta as diferenças entre cloud computing e o data center comum, traz conceitos sobre a segurança em um data center, os modelos ideias de gestão de serviços para uma organização, bem como compara a �exibilidade e os custos de cada ambiente; além disso, por meio dele, é possível compreender qual a melhor escolha para determinados cenários. FURUKAWA ELECTRIC. Os 5 tipos de data center. 2018. O conteúdo traz informações sobre as principais características de um data center e os 5 tipos mais comuns de implementação. Referências Disciplina Projetos de Redes BUYYA, R.; VECCHIOLA, C.; SELVI, S. T. Mastering cloud computing: foundations and applications programming. Waltham: Elsevier, 2013. CHANDRASEKARAN, K. Essentials of cloud computing. Boca Raton: Chapman and Hall/ CRC, 2014. HOSTDIME. Classi�cação TIER: o que é e como isso diferencia os data centers. 2018. Disponível em: https://hostdime.com.br/classi�cacao-tier-o-que-e-e-como-isso-diferencia-os-data-centers. Acesso em: 13 jun. 2022. MARQUES, M. R. Estudo de caso: gerenciamento de um projeto de data center com as boas práticas do project management institute. 2013. 62 f. Monogra�a (Especialização em Teleinformática e Redes de Computadores) – Departamento de Eletrônica, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2013. Disponível em: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3245. Acesso em: 13 jun. 2022. MILLER, R. Google spent $951 million on data centers in 4Q. 2012. Disponível em: https://www.datacenterknowledge.com/archives/2012/01/23/google-spent-951-million-on-data- centers-in-4q. Acesso em: 13 jun. 2022. SILVA, F. Cloud computing. 2020. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/reader/books/9786556900193/pages/recent. Acesso em: 13 jun. 2022. TANENBAUM, A. S. Modern operating system. New Jersey: Pearson Education, 2014. VERAS, M. Cloud computing: nova arquitetura da TI. Rio de Janeiro: Brasport. 2012. Aula 4 Projeto de rede de computadores em data centers Disciplina Projetos de Redes Introdução Os projetos de data center constituem a base para instalação dos componentes de hardware, software e sistemas operacionais. Nesse ambiente, são alocados os servidores, conectados a partir de uma rede, e diferentes dispositivos de armazenamento, que permitem que os usuários �nais acessem os serviços de forma centralizada, facilitando o controle de recursos e informações. Um data center visa a oferecer não somente recursos mas todas as soluções que oferecem segurança para os dados e permitem o processamento, considerando o desempenho adequado para cada ambiente corporativo. Além disso, é importante conhecer os diferentes tipos de dispositivos de armazenamentos e outros componentes importantes para garantir o sucesso de um projeto de redes de computadores e de um data center, independentemente de sua complexidade. Vamos lá? Redes de computadores para Data Centers Disciplina Projetos de Redes Desde os primórdios das redes de computadores e da necessidade de interligar redes locais entre si e com a Internet, já se notou a importância dos data centers, sendo esse espaço uma realidadecada vez mais comum no cotidiano das empresas que visam a inovar sua visão de negócio utilizando a tecnologia como uma poderosa ferramenta. Sua origem não é recente, mas a forma como os projetos de redes de computadores baseados na estrutura dos data centers foram evoluindo �ca cada vez mais evidente. Antes do advento da Internet e da subsequente modernização dos serviços computacionais, os data centers costumavam atender apenas à demanda interna das empresas e serem utilizados como recursos que representavam certa limitação, porém as demandas computacionais passaram a representar um grande volume e a exigir uma entrega de serviços em um nível de qualidade relevante, por isso, o data center passou a ser construído por meio de conceitos cada vez mais complexos. Da mesma forma, dispositivos antes improváveis de estarem con�gurados em um data center passaram a ter um papel importante em uma rede de computadores, visando-se, principalmente, a alcançar outros patamares, como a mobilidade, a inteligência e a automação dos processos, por isso, podemos citar: celulares, sensores e sistemas embarcados. Tal mudança e evolução somente foram possíveis devido à evolução pela qual passaram as redes de computadores, possibilitando que diferentes cargas de informações e uma quantidade importante de dispositivos pudessem se comunicar e compartilhar informações em diferentes formatos. Uma estrutura baseada em data center pode ser vista na Figura 1. Além de componentes básicos, como processadores, discos e memória, as redes precisam oferecer, também, interfaces de conexão de rede para integrá-los ao data center, considerando a Disciplina Projetos de Redes compatibilidade de cada recurso computacional (KUROSE; ROSS, 2013). Porém, os serviços podem ser tão complexos que essa tarefa pode envolver um certo conhecimento por parte do administrador de rede, para que tudo ocorra bem. Figura 1 | Estrutura de data center. Fonte: BTM ([s. d., s. p.]). Atualmente, de acordo com Kurose e Ross (2013), os data centers são formados por múltiplos módulos de processamento e armazenamento que atuam de forma independente, mas são responsáveis pela mesma entrega, e esses módulos são conhecidos como hospedeiros, por estarem interligados por meio de diferentes tecnologias de redes de computadores. Como sabemos, todos os recursos computacionais podem estar alocados no mesmo rack, mas oferecer recursos de maneira distribuída. Uma rede de computadores não é importante apenas para conectar dispositivos e representar todos os serviços, servidores e equipamentos de armazenamento e processamento mantidos no data center, bem como sua conexão com o ambiente externo, mas também para interconectar cada host, que, realmente, re�ete a forma como os serviços da rede podem ser utilizados pelos usuários, que são os principais interessados. De nada adianta que um data center seja implementado sem as devidas conexões de rede, porém a infraestrutura de rede depende diretamente do que o data center pode oferecer. A conectividade é um fator importante e todos os recursos precisam estar conectados entre si para garantir a comunicação e transmissão de dados. Tecnologias de redes de armazenamento: SAN e DAS Disciplina Projetos de Redes Diferentes tecnologias de armazenamento podem ser utilizadas, e, diferentemente, do que ocorria quando a tecnologia passou a ser utilizada, o foco não é somente o espaço de armazenamento; hoje em dia, a escolha de uma mídia de armazenamento vai muito além disso e são levados em consideração diferentes fatores, como o desempenho, a taxa de transmissão e a mobilidade dos dados, quando necessária. Sendo assim, tecnologias de rede de armazenamento foram criadas, e, entre elas, está a tecnologia SAN (Storage Area Network) cuja principal característica está na exclusividade do armazenamento de dados. Com o uso desse tipo de mídia, em redes privadas, é possível conectar esse tipo de dispositivo de armazenamento aos servidores, permitindo �exibilidade, disponibilidade e escalabilidade. Entre as unidades de armazenamento mais comuns nessa modalidade estão os discos rígidos (Hard Disk), unidades de armazenamento sólido (SSD – Solid-State Drive) e servidores de bancos de dados. Nas palavras da Vmware (2022), essa é uma tecnologia de alta velocidade, independente e dedicada, que oferece pools compartilhados de dispositivos de armazenamento a vários servidores. Em uma SAN, os discos, também conhecidos como LUNs (números de unidades lógicas), são apresentados ao sistema operacional, na camada de aplicação, e o sistema operacional usa links para localizar cada LUN na área de armazenamento determinada pelo gerenciador de infraestrutura. Depois que a identi�cação ocorre, o sistema operacional é conectado ao servidor e aos switches de armazenamento que fazem parte da rede por meio das instruções de localização primária dentro do sistema operacional. Uma con�guração padrão é realizada para que o sistema Disciplina Projetos de Redes operacional possa gravar e ler dados (quando isso for permitido) no LUN, conforme mostrado na Figura 2 (LUCAS, 2012). Figura 2 | Estrutura de armazenamento SAN – storage area network. Fonte: Controle net ([s. d., s. p.]). Note que os principais componentes da estrutura são cabeamento; adaptadores, também denominados controladoras HBAs, responsáveis por conectar os servidores ao storage; e switches conectados aos sistemas de armazenamento e servidores. Cada controladora (servidores) e sistema de armazenamento numa rede SAN deve estar interligado, sendo que essas conexões físicas devem suportar altos níveis de transmissão de dados, visando a proporcionar largura de banda adequada para todas as atividades às quais será destinada. Outro tipo de tecnologia de armazenamento denominado DAS (Direct Attached Storage) também é bastante utilizado; por sua vez, trata-se de equipamentos que precisam ser conectados diretamente a um computador ou servidor para serem utilizados. A estrutura pode ser vista na Figura 3. Disciplina Projetos de Redes Figura 3 | Estrutura de armazenamento DAS. Fonte: Rubens (2019, [s. p.]). Geralmente utilizado para fornecer mais capacidade de armazenamento para os servidores de aplicação, um storage DAS centraliza as informações, facilitando o gerenciamento e a organização dos dados em estruturas do tipo cliente/servidor. Alguns exemplos do nosso cotidiano de storage do tipo DAS são dispositivos de arquivos e backup pessoal, pen-drives, cartões de memória e HDs externos (MILLER, 2012). Note que a principal semelhança entre eles é o fato de proporcionarem acesso direto para o computador hospedeiro, mas também podem ser utilizados como sistemas de armazenamento para dados corporativos e que facilitam as rotinas de armazenamento e transferência de dados. A maioria dos dispositivos como esses oferece alta capacidade e recursos contra falhas. O armazenamento de rede é essencial para manter o armazenamento e a recuperação dos dados, principalmente em redes locais (LAN) que exigem con�abilidade e alta velocidade. Projetos em Data Centers Disciplina Projetos de Redes À medida que mais e mais serviços se tornam digitais e a demanda por recursos de computação cresce, o mesmo acontece com o tamanho e a necessidade de um baixo tempo de resposta em redes de computadores. A computação distribuída, a implementação de redundância remota, as técnicas de aprendizado de máquina e muitos outros fatores passam a ser cada vez mais indispensáveis em projetos de data centers. À primeira vista, um projeto de data center pode parecer envolver apenas a seleção de equipamentos de processamento e armazenamento e elementos de rede, que apenas precisam estar interconectados entre si para funcionar, no entanto, a infraestrutura é muito mais do que isso, e a escolha dos equipamentos e sistemas a serem utilizados deve ser sempre realizada com parcimônia. Como já sabemos, o acesso aos dados pode ser feito de diferentes formas e considerando uma série de tecnologias adaptáveis à rede, cada uma com custose capacidades distintas. Disciplina Projetos de Redes Figura 4 | Projeto de data center. Fonte: Montanez (2015, [s. p.]). Uma das maiores di�culdades de qualquer projeto de data center é a falta de manuais e padrões que possam ser aplicados para qualquer situação ou necessidade, já que todo ambiente é único e projetado para determinado propósito ou segmento de operação. Além disso, o projeto do data center deve permitir que o negócio cresça e se expanda sem maiores di�culdades, prevendo as necessidades futuras, o que nem sempre é fácil e nunca se trata de um processo assertivo. As organizações, no entanto, sempre esperam chegar a um custo acessível, considerando condições que garantam a manutenção adequada. Mesmo uma pequena mudança estrutural pode ser considerada um projeto de melhoria, que requer uma série de passos para alcançar os resultados esperados (RASMUSSEN, 2021). O passo mais importante, no entanto, é o planejamento — etapa em que são identi�cados os serviços que serão prestados, e um detalhe importante nessa fase é a avaliação da estrutura existente ou de como a nova será montada. O planejamento adequado pode, aliás, agilizar projetos, reduzir custos ou, até mesmo, evitar restrições técnicas que inviabilizem determinado projeto de acontecer (TEARE, 2008). Já na fase de de�nição dos requisitos desenvolvidos, é necessário levantar o que será necessário para elaborar o projeto. Aqui, os especialistas são consultados, a �m de elaborar um desenho da rede mais adequado e que atenda às necessidades de disponibilidade, segurança, con�abilidade, desempenho e escalabilidade. Algumas ações a serem consideradas de acordo com Rasmussen (2021) são: Manter uma lista detalhada dos componentes que serão utilizados no projeto. Construir plantas baixas de todo o sistema, incluindo sistemas elétricos, ventilação, �ação, piso elevado, disposição de armários e prateleiras e outros componentes. Disciplina Projetos de Redes Documentar ao máximo quais as instruções de instalação e execução do projeto devem ser seguidas. Organizar a sequência em que as tarefas devem ser executadas. Um projeto de data center se divide em identi�car as necessidades do cliente, avaliar a estrutura existente e desenhar a topologia dos recursos que serão utilizados. A implementação é desdobrada em planejamento e implementação seguidos de validar o bom funcionamento e monitoramento de todos os serviços. O data center projetado nem sempre será su�ciente para atender a todas as necessidades, mas se for implementado corretamente, desde a sua criação, tornará o projeto mais �exível, garantindo a funcionalidade de todos os componentes. Videoaula: projeto de rede de computadores em data centers Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Este vídeo mostra como as unidades de armazenamento funcionam em uma rede de computadores, oferecendo diferentes tipos de conexão com os dispositivos e diferentes formas de gerenciamento. Também mostra os componentes básicos de um data center e como eles podem atender diferentes necessidades do negócio. Saiba mais Disciplina Projetos de Redes RAZOR. O que é RAID e como funciona? 2018. O conteúdo traz um conceito importante de soluções RAID, que permitem que o armazenamento na rede ofereça redundância, segurança e desempenho. NASCIMENTO. A. O que é NAS (Network-Attached Storage). 2014. Além dos armazenamentos baseados em rede como SAN e DAS, outra opção bastante utilizada é o NAS, por isso, é importante compreender em quais ambientes é ideal utilizar esse tipo de armazenamento e suas características. Referências Disciplina Projetos de Redes KUROSE, J. F.; ROSS, K. W. Redes de computadores e a Internet: uma abordagem top- -down. 6. ed. São Paulo: Pearson, 2013. LUCAS. Desvendando os conceitos da virtualização. 2012. Disponível em: https://www.devmedia.com.br/desvendando-os-conceitos-da-virtualizacao-revista-infra- magazine-8/26297. Acesso em: 13 jun. 2022. MILLER, R. Google Spent $951 Million on Data Centers in 4Q. 2012. Disponível em: https://www.datacenterknowledge.com/archives/2012/01/23/google-spent-951-million-on-data- centers-in-4q. Acesso em: 13 jun. 2022. RASMUSSEN, N. Data center projects: system planning. [s. d.]. Disponível em: https://www.technologydecisions.com.au/content/data-centres/ white-paper/data-centre- projects-system-planning-60159304/download. Acesso em: 13 jun. 2022. TEARE, D. Designing for cisco internetwork solutions (DESGN). 2. ed. Indianapolis: Cisco Press, 2008. VMWARE. O que é SAN e como funciona? 2022. Disponível em: https://www.vmware.com/br/topics/glossary/content/storage-area-network-san.html. Acesso em: 13 jun. 2022. Aula 5 Revisão da unidade Infraestrutura de TI em um Data Center Disciplina Projetos de Redes Há uma série de motivos que levam uma organização a concentrar suas informações em sistemas computacionais, isso porque, atualmente, tornou-se essencial compartilhar dados, manter a disponibilidade de aplicações e de quaisquer recursos que permitam o processamento de dados em diferentes segmentos. A evolução de um data center pode ser vista na Figura 1. Figura 1 | Evolução dos data centers. Fonte: Zucchi; Amâncio (2013, p. 46). De acordo com Amâncio (2013), um data center é o ambiente totalmente dinâmico, e quanto mais a tecnologia evolui, mais a alteração do seu layout se torna constante, os equipamentos vão se tornando obsoletos e precisam ser substituídos por novos equipamentos, que demandam Disciplina Projetos de Redes novas interfaces e novos tipos de conexões. Como consequência, novos clientes e novas con�gurações surgem a cada dia, por isso, o monitoramento é importante. Para que tudo ocorra conforme esperado, um data center é a melhor forma de centralizar todos os componentes e elementos necessários e construir uma rede de computador e�ciente; a partir desse objetivo, é necessário pensar na transmissão de dados em diferentes aspectos, entre eles, a refrigeração adequada dos equipamentos, fontes de energia, dispositivos de armazenamento e todos os recursos lógicos, principalmente a administração de sistemas operacionais, usuários e segurança. Qualquer infraestrutura de rede é composta por elementos com diversas �nalidades, e a maioria deles tem como propósito oferecer a interconexão entre a rede local e a Internet, por isso, é necessário compreender em que cenários cada um deles se encaixa. Entre os principais recursos de rede, podemos citar os switches, que permitem a comunicação entre diversos dispositivos, como computadores, notebooks e servidores; e os access points, importantíssimos em ambientes onde o alcance da comunicação precisa ser extenso e �exível, considerando, principalmente, a possibilidade de utilizar rede cabeada e sem �o e conectar desde dispositivos móveis até os mais robustos. A organização da topologia de rede é muito importante, bem como o cabeamento adequado para garantir a funcionalidade da rede, prevenir falhas na comunicação e garantir o maior tempo de conexão possível, até porque, atualmente, os serviços críticos precisam estar altamente disponíveis e entregando o desempenho necessário. Mas mesmo com todos esses recursos, muitas organizações optam por migrar seus servidores para nuvem, integrar dois ambientes ou contratar provedores que oferecem possibilidades ilimitadas para o armazenamento de dados. Mesmo com uma in�nidade de opções de armazenamento robustas como NAS e DAS, a nuvem pública traz muitas facilidades, oferece menor custo e exime os administradores de rede de gerenciar recursos, controlar aquisições de hardware, controlar a necessidade da organização, que possui demandas variáveis, e, ainda assim, ter todos os recursos computacionais a sua disposição de forma imediata, garantindo que a �exibilidade do ambiente evite a subutilização do datacenter e que seja necessário atualizar as soluções que possuifrequentemente. Os usuários se preocupam-se somente com o consumo e a responsabilidade de cumprir suas tarefas; compreender a funcionalidade de um data center não é uma tarefa simples, por isso, é sempre necessário realizar o planejamento adequado para que se possa controlar o negócio por meio de recursos e�cientes. Videoaula revisional da unidade Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Disciplina Projetos de Redes Este vídeo apresenta informações importantes sobre os principais elementos e componentes de um data center. Você vai compreender a diferença entre os dispositivos responsáveis por oferecer energia e conectividade para a rede; como um data center pode suprir as necessidades de uma organização; e a forma como sua estrutura evoluiu com o passar do tempo. Estudo de caso Todo pro�ssional de redes e infraestrutura deve estar atento às necessidades de construir um data center realizando o planejamento correto e instalando equipamentos que possam atender a todas as necessidades da rede. Pensando nisso, imagine que você é um analista de infraestrutura e que �cou responsável por montar um novo data center para a nova �lial da empresa DanTec. Apesar de ter um pequeno porte, a organização pretende montar uma estrutura capaz de atender a uma média de 30 usuários alocados em setores: administrativo, �nanceiro e vendas. No ramo de venda de móveis, a organização está expandindo para o e-commerce e precisa garantir que os seguintes requisitos sejam cumpridos: Manter todos os servidores de armazenamento e do seu sistema proprietário uni�cado disponível 24x7, além de garantir que os equipamentos de rede instalados estejam energizados até que o gerador ou uma fonte alternativa de energia alimente o sistema quando ocorrer queda de energia, uma vez que local em que a instalação será feita passa por diversos problemas de energia. A sala em que os equipamentos serão instalados �ca no subsolo e passa por picos de calor elevado no verão, por isso, é necessário manter o acondicionamento correto do ambiente. Disciplina Projetos de Redes Por segurança, será necessário implementar uma tecnologia alternativa, para realizar o backup dos dados automaticamente, garantindo que estejam salvos de maneira segura, fora da infraestrutura de rede criada. Para controlar as informações armazenadas na rede e manter o controle do espaço utilizado, será necessário instalar um sistema centralizado, pois, diariamente, mais de 3000 notas e pedidos são gerados e todos precisam ter acesso. Você, como administrador, deve ser capaz de identi�car, imediatamente, em que ponto de rede as estações de trabalho estão conectadas em caso de problemas, para corrigi-los, uma vez que os usuários fornecem suporte em tempo real aos clientes nos três setores e a indisponibilidade de cada um deles pode gerar diversos prejuízos �nanceiros e ao SLA (acordo de nível de serviço) de atendimento. _________ Re�ita Enquanto pro�ssional, qual equipamento você acredita ser o ideal para manter os equipamentos funcionando quando houver indisponibilidade da rede de energia, garantindo que todos os usuários trabalhem normalmente durante esse período? Para evitar problemas de superaquecimento no data center, de acordo com as normas de regulamentação, que ações deveriam ser tomada para a nova instalação? Em relação ao armazenamento dos dados na infraestrutura local, seria adequado optar por SAN ou DAS? E para manter os dados sincronizados com um ambiente externo de maneira segura, a nuvem seria uma opção? Fale sobre quais benefícios um provedor de nuvem pública pode oferecer. Suponha que você instale dois switches de 24 portas, frente a isso, é possível manter a organização e gerenciamento dos equipamentos conectados na rede? Lembre-se de que o gerenciamento e a escolha correta dos recursos computacionais e de segurança são essenciais para garantir a funcionalidade da rede como um todo. Videoaula: estudo de caso Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Para manter a conectividade em tempo integral dos serviços, não é su�ciente a preocupação com os links de internet, na verdade, a primeira preocupação está relacionada com a energia do ambiente, por isso, utilizar um nobreak é essencial. Em uma rede de 30 usuários, o ideal seria optar por um nobreak robusto, até porque ainda existem os servidores e outros dispositivos. A depender do orçamento que a organização possui, será possível optar por um modelo o�ine ou online, em que, como vantagem, não existe um Disciplina Projetos de Redes tempo (por mais que pequeno) para se estabelecer o uso da energia secundária em caso de falta de energia. O primeiro recurso a ser instalado para controlar a temperatura do ambiente é o ar- condicionado, em que é possível controlar a refrigeração da sala. Além disso, uma consideração importante é a instalação do piso elevado, com o objetivo de manter o ar frio adequadamente distribuído. Ao usar um piso elevado, as instalações não apenas reduzem a quantidade de ar necessária para resfriar o equipamento, economizando energia, mas também requerem menos energia para controlar todos os equipamentos alocados. Utilizar um serviço de nuvem pública como armazenamento alternativo reduz os custos com dispositivos de armazenamento, traz elasticidade e �exibilidade para a necessidade de discos em diferentes demandas e desonera o administrador de gerenciar parte da rede, mantendo as informações seguras em outra rede e disponíveis em tempo integral. Para controlar as informações armazenadas na rede e manter o controle do espaço utilizado, o armazenamento do tipo NAS (Network-Attached Storage) seria o ideal, evitando que todos os computadores estejam conectados aos dispositivos de armazenamento. Nesse modelo, faz-se necessária apenas uma porta de rede ethernet para disponibilizar a capacidade de armazenamento para múltiplos computadores, seja via rede local, seja internet, possibilitando o gerenciamento centralizado. Você, como administrador, deve ser capaz de identi�car em que ponto de rede as estações de trabalho estão conectadas em caso de problemas, por isso, além dos switches, um patch painel e os devidos organizadores e guias podem ser utilizados para identi�car os dispositivos na rede, independentemente do setor em que estiverem conectados. Mantendo recursos essenciais para uma infraestrutura de TI �ca fácil alcançar os objetivos e manter a manutenção simpli�cada. Resumo visual Disciplina Projetos de Redes Veja o resumo visual da unidade: Fonte: Zucchi; Amâncio (2013, p. 46). Energia necessária para alimentação dos dispositivos de rede e armazenamento. Refrigeração adequada para evitar o sobreaquecimento do ambiente. Disciplina Projetos de Redes Manutenção da energia utilizando dispositivos adequados como nobreaks. Dispositivos e sensores para detecção e combate a incêndio. Controle de acessos. Normatização Tier 1: 99,67% | downtime ano: 28,8 horas | sem redundância. Tier 2: 99,74% | downtime ano: 22 horas | único caminho. Tier 3: 99,98% | downtime ano: 1, 6 hora | um caminho ativo e múltiplos em espera. Tier 4: 99,99% | downtime ano: 04, hora | múltiplos caminhos ativos. NORMA EIA/TIA-942 Padrão de infraestrutura de�ne nomenclaturas para a forma como o data center mantém sua disponibilidade e redundância, classi�cando-o em tiers. Referências Disciplina Projetos de Redes ZUCCHI, W. L.; AMÂNCIO, A. B. Construindo um data center. Revista USP, São Paulo, n. 97, p. 43- 58, mar./maio, 2013. Disponível em: https://www.revistas.usp.br/revusp/article/download/61684/64573/79825. Acesso em: 13 jun. 2022., Unidade 4 Modelagem e implementação do projeto de redes Aula 1 Princípios da implementação e modelagem de projetos Introdução Disciplina Projetos de Redes Com a necessidade de comunicação e a forma como a tecnologia entrega inovações para o negócio, a área de tecnologia foi se tornando cada vez mais importante, expandindo as possibilidades de interconexão entre os dispositivos e pessoas, principalmente para a internet por meio de projetos de rede. Dessa forma, o uso dos computadores se tornou imprescindível para a sociedade e para as organizações de todos os portes, dando origem aos diversos tipos de redes. Além disso, a forma como um data center pode permitir o uso de recursos tecnológico, aprimorando os processos para atender a demanda de transmissão de dados, foi sendo aperfeiçoada e otimizada por meio do uso de hardware, software e sistemas computacionais. Nesta unidade, introduziremos o conceito de projeto de rede e sua implementação descrevendo e identi�cando as necessidades e resultados que uma organização busca para melhorar os seus processos. Será possível analisar como processos importantes que envolvem o levantamento e a avaliação de requisitos e a modelagem de um projeto podem ser conduzidos, principalmente para garantir uma implementação de projeto bem-sucedida. Vamos lá?! Aspectos iniciais da modelagem e Implantação de projetos Disciplina Projetos de Redes Um projeto de redes pode ser de�nido como um processo único que é segmentado em várias atividades e etapas, devidamente sincronizadas e controladas por diferentes áreas, em que cada uma fornece uma visão para as operações envolvidas. Podemos de�nir um projeto de rede como um estudo ou plano detalhado destinado à implementação de uma rede cujo objetivo principal é atender às necessidades de um grupo de pessoas ou organizações e ser executado com o objetivo de compartilhar recursos, informações e negócio. Além disso, a comunicação entre as partes envolvidas é primordial, pois qualquer falha no processo pode levar a danos ou problemas que afetam os resultados esperados para um projeto novo ou existente, em que melhorias devem ser aplicadas. De acordo com Silva (2020), os projetos de rede, independentemente de seu escopo, topologia e métodos utilizados para atender às necessidades do negócio, permitem agregar facilidades a diversas atividades e, até mesmo, reduzir o tempo de desenvolvimento e colocação no mercado. Em suma, os produtos ou serviços trazem benefícios e igualdade de competitividade entre as organizações, tornando cada vez mais evidente a necessidade de se conectar diversas organizações que, frequentemente, estão geogra�camente distantes. Nas palavras de Kurose e Ross (2006), isso traz mais facilidade para as organizações na gerência dos projetos, permitindo um acesso mais amplo aos recursos por parte do seu público-alvo. Um exemplo de implementação de projeto pode ser visto na Figura 1. Disciplina Projetos de Redes Figura 1 | Estrutura de implementação de um projeto de redes. Fonte: Malima (2004, [s. p.]). Note que todos os componentes precisam estar estruturados, considerando as entregas que a rede deve representar; além disso, diversos serviços fazem parte de um projeto e os dispositivos precisam estar conectados entre si, seja por meio de cabeamento estruturado, seja rede sem �o ou, até mesmo, a partir da Internet, para casos de servidores e aplicações mantidos fora da rede, como na nuvem. Para garantir que os aspectos iniciais do projeto e sua implementação sejam avaliados adequadamente, o planejamento deve ser considerado o passo mais importante, pois ele de�ne as informações e aplicações que serão transmitidas pela rede para determinar o escopo do projeto e como será o desenvolvimento do projeto entre os desenvolvedores, clientes, usuários e, até mesmo, fornecedores. Outra decisão importante a ser tomada envolve documentar qualquer impacto e risco que possa prejudicar o negócio em relação às tecnologias utilizadas, traçando as operações mais importantes, as aplicações críticas (e seu nível de criticidade) e as medidas que podem ser adotadas para se prevenir ou contornar problemas no decorrer do projeto. Ao planejar um projeto de rede, é imprescindível coletar, também, informações que possam determinar o custo e o tempo relacionado a cada uma das etapas, de�nir o tempo que a rede pode �car indisponível sem sofrer grandes danos e documentar ações para eventos que envolvam inatividade da rede, determinando quando o período é aceitável para não prejudicar o negócio. Adequação do projeto: levantamento e avaliação Disciplina Projetos de Redes O próximo passo para iniciar um projeto de rede é realizar um levantamento de necessidades e entender as etapas envolvidas no gerenciamento de rede. Além de ter conhecimentos especí�cos para entender as necessidades do cliente, você pode escolher a melhor con�guração de topologia e como alocar a rede necessária durante o processo de implantação dos recursos de infraestrutura. No entanto, somente o levantamento de requisitos não é de�nitivo, deve ocorrer uma análise minuciosa e de conhecimento do cliente, responsável pela aprovação �nal, porque, considerando o objetivo do negócio, é necessário decidir a necessidade de implementar soluções de interconexão entre redes, acesso remoto, con�guração de uma rede WAN (Wide Area Network – Rede de Longa distância), entre outras tecnologias. Sendo assim, os requisitos técnicos devem ser analisados levando-se em consideração todas as aplicações que precisam rodar na rede, de�nindo prioridades e como os recursos de desempenho, segurança e armazenamento devem estar alocados para cada uma delas. Diversos aspectos podem ser considerados em relação à análise de requisitos, e um ponto importante é a segurança, que deve ser prioridade em um projeto de rede: De�nir políticas de segurança envolvendo os recursos de �rewall, VPN (Virtual Private Network ou Rede Virtual privada), proxy, �ltragem de pacotes e recursos que envolvam tanto a estrutura física como lógica. Implementar aplicações que garantam facilidade de acesso aos usuários com baixa complexidade. Disciplina Projetos de Redes Implementar requisitos que facilitem o gerenciamento, para que, mesmo com o conhecimento técnico que possui, o administrador seja capaz de controlar e con�gurar os recursos de maneira simples e centralizada. Analisar as limitações da rede, caso o projeto trate de uma infraestrutura de TI já existente. Todas as de�nições devem ser realizadas levando-se em consideração o crescimento da rede sem que os processos se tornem engessados, in�uenciando, negativamente, na forma como os serviços serão utilizados. É preciso que a infraestrutura esteja preparada para atender a demandas variáveis, sempre que necessário. Em relação à adequação da rede e as características da rede existente, Malina (2004) a�rma que o projeto deve ser considerado em dois segmentos: Projeto lógico: são analisadas características da topologia de rede, o plano de endereçamento, protocolos a serem aplicados na rede, entre outras con�gurações que fazem parte da comunicação da rede e qualquer outros que envolvam a autenticação e segurança da rede. É importante listar todos os mecanismos, software, hardware de segurança recomendados considerando os processos críticos da rede e o nível de privacidade adequado. Projeto físico: devem ser examinadas especi�cações técnicas, informações de funcionamento e qualquer outro dado importante que envolva os componentes, dispositivos, hardware e demais equipamentos da rede. Preparar a infraestrutura para um projeto de rede é uma tarefa complexa, pelo fato de que envolve uma série de con�gurações, implementações, gerenciamento de recursos, contratos e equipe. Manter alinhados os processos de planejamento e organização é fundamental para todas as etapas sincronizadas, portanto, entender os conceitos que afetam a estrutura da rede nem sempre deve ser responsabilidade de uma pessoa, é melhor envolver especialistas e pro�ssionais de diferentesáreas e perspectivas e ser responsável pelo processo especí�co. Escopo e métrica do projeto Disciplina Projetos de Redes De�nir o escopo do projeto e a ordem de execução das atividades, assim como stakeholders (partes interessadas na gestão do projeto), signi�ca estabelecer responsáveis, interessados e executores de cada atividade, recursos que serão utilizados e suas características. O gerenciamento de um projeto é baseado em processos, e, além do escopo, existem outras métricas que precisam de atenção: custo e tempo, conforme podemos ver no triângulo de gerenciamento de projetos proposto por Harold Kerzner (Figura 2). O triângulo do projeto, de acordo com Microsoft (2019), é um símbolo muito importante para representar o gerenciamento de projetos e a importância de um escopo bem de�nido. Disciplina Projetos de Redes Figura 2 | Triângulo do gerenciamento de projetos. Fonte: adaptada de Microsoft (2019). O escopo de�ne as funcionalidades a serem entregues, priorizando as funcionalidades e requisitos atribuídos na etapa de planejamento. Mesmo que todas as tarefas sejam importantes, é necessário de�nir uma ordem de criticidade, já que não é possível executar todas as tarefas ao mesmo tempo. O tempo deve ser bem controlado no gerenciamento de um projeto, isso deve incluir as janelas de mudanças e correções, oportunidades de melhoria e entrega. O custo descreve todos os itens, componentes e pessoas necessárias para que a execução de um projeto seja possível. Quando o assunto é investimento, o recurso é tudo aquilo que diz respeito à contratação da equipe, alocação de equipamentos, salas para alocar esses recursos, espaço físico para atuação da equipe contratada, entre outros. Todas essas métricas juntas têm como objetivo a qualidade do projeto, que é representada de forma variável em um projeto de redes, já que considera todos os recursos envolvidos no projeto, alinhamento dos objetivos, novas necessidades e o desempenho das aplicações. Já que estamos falando das necessidades do projeto, é necessário considerar que cada projeto precisa respeitar diferentes parâmetros, que devem ser medidos para garantir a qualidade dos serviços, e alguns deles podem ser vistos no Quadro 1. Disciplina Projetos de Redes Disciplina Projetos de Redes Quadro 1 | Parâmetros a serem medidos em um projeto de rede. Fonte: adaptado de Kurose; Ross, 2013. Portanto, pode-se notar que todas as restrições, objetivos de negócios (métricas a serem atendidas) e requisitos técnicos estão interligados, mesmo um projeto pequeno envolve vários componentes trabalhando juntos e deve estar perfeitamente alinhado para atender aos requisitos e atingir o objetivo �nal. Os projetos envolvem a integração de áreas, pessoas, recursos e processos, portanto, sua estrutura deve ser claramente de�nida para que a infraestrutura atenda às expectativas da organização, usuários e stakeholders (interessados no projeto). Atualmente, disseminar serviços e ampla conectividade na internet para manter as informações centralizadas, permitindo o acesso de qualquer lugar do mundo, exige um projeto bem estruturado, para que todas as fases, prazos e requisitos mínimos sejam considerados para se garantir o sucesso da operação. Isso é básico. Videoaula: princípios da implementação e modelagem de projetos Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Disciplina Projetos de Redes Neste vídeo você vai ver como devem ser de�nidos os aspectos iniciais de um projeto de redes, compreendendo a importância de se de�nir adequadamente um escopo e alinhar os requisitos mínimos para atender aos usuários e serviços da rede, antes mesmo de iniciar o projeto de implementação. O planejamento é uma etapa importante, assim como a avaliação de viabilidade do projeto. Saiba mais SCHULTZ. K. C. Implementação e análise de uma estrutura de rede, contemplando gerenciamento, qualidade de serviços e segurança. 2013. Monogra�a (Graduação em Sistemas de Informação) – Departamento Acadêmico de Informática, Universidade Tecnológica Federal do paraná, Curitiba, 2013. O artigo traz uma análise prática sobre o que deve ser considerado na implementação de um projeto de redes, o planejamento adequado, as diretivas de qualidade, os processos de instalação, a manutenção e o suporte na rede. Referências Disciplina Projetos de Redes KUROSE, J.; ROSS, K. Redes de computadores e internet. 3. ed. [S. l.]: Pearson, 2006. MALINA. Um modelo de documentação de rede. 2004. Disponível em: https://www.malima.com.br/um-modelo-de-documentacao-de-rede. Acesso em: 13 jun. 2022. MICROSOFT. Um histórico rápido do gerenciamento de projetos. 2019. Disponível em: https://support.microsoft.com/pt-br/o�ce/um-hist%C3%B3rico-r%C3%A1pido-do-gerenciamento- de-projetos-a2e0b717-094b-4d1e-878a-fcd0978891cd#__toc310511346. Acesso em: 13 jun. 2022. SILVA, C. F. da. Projeto estruturado e gerência de rede. [S. l.]: Contentus, 2020. Aula 2 Documentação do projeto de rede Introdução Disciplina Projetos de Redes Um projeto envolve a integração de áreas, pessoas, recursos e processos, sendo assim, sua estrutura deve ser bem de�nida, para que a infraestrutura esteja em conformidade com as expectativas da organização, usuários e envolvidos. Para que isso seja possível, é necessário um bom planejamento, levantamento de necessidades, documentação de processos e uso de metodologias adequadas. Todo pro�ssional que atua com redes de computadores precisa ter conhecimento técnico, bem como compreender como um projeto deve ser organizado, para, assim, ser capaz de conduzir não somente problemas operacionais mas também questões voltadas para a forma como o negócio pode ser bene�ciado pela tecnologia. Por isso, é necessário conhecer todas as etapas de um processo e como cada uma delas precisa ser conduzida. Vamos lá? Resumo e objetivos do projeto Disciplina Projetos de Redes Entender as características da rede e planejar adequadamente os recursos necessários são os primeiros passos para a implantação de um projeto, mas para o sucesso operacional, existem processos importantes que devem ser considerados, como uma visão ampla do projeto, sua incapacidade e o que o levará aos seus objetivos. Todos esses recursos devem ser devidamente documentados e utilizados como base para todas as fases de implementação. Dois dos principais itens de uma documentação de projeto de redes são: o resumo e os objetivos, que precisam ser de�nidos antes que a implementação seja iniciada, sendo assim, o resumo executivo deve ser pensado para trazer uma visão ampla, sem que haja a necessidade de ler a documentação completa, por isso, trata-se, basicamente, de um documento que resume os principais pontos do projeto e a forma como foram confeccionados o desenho e a topologia da rede, assim, a equipe pode ser devidamente orientada para tomar decisões importantes que afetam a continuidade do projeto, seja um projeto novo, seja um projeto existente, que deve ser melhorado. No entanto, o resumo é focado em projetos de nível de negócios e não em recursos técnicos. Para criar resumo executivo de acordo com Ang (2022), é necessário considerar algumas boas práticas, como: Resumir os pontos mais importantes em uma única página. Incluir orientações para tomada de decisões e para que os stakeholders possam dar continuidade ao projeto e suas melhorias. Apresentar e convencer sobre as vantagens do projeto de rede em relação ao negócio. Evitar a citação de aspectos técnicos, pois esse não é o objetivo do resumo. Da mesma forma, para de�nir os objetivos, também é necessário levar alguns fatores em consideração. Nessa etapa, o objetivo deve ser de�nido tanto do ponto de vista do negócio como Disciplina Projetos de Redes considerando os aspectos técnicos que interessam para quem irá atuar no projeto. Deve ser uma seção de parágrafo único, curto e preciso. Para projetosnovos, deve �car clara a importância da iniciação do projeto para a organização; já para adaptação de uma rede existente, é importante pontuar as alterações que serão realizadas. Um exemplo de como o objetivo de um projeto pode ser confeccionado pode ser o seguinte: esse projeto pretende possibilitar a criação de um modelo de rede de comunicação de dados entre a nova �lial da Matriz da organização XYZ por meio do uso de tecnologias padrões do mercado como soluções de VPN, �rewall e roteamento, considerando, principalmente, a relação custo- benefício, aspectos de segurança e futuros eventos de crescimento da rede. Além de de�nir os objetivos do projeto, Pinheiro (2007) a�rma que a geração de relatórios auxilia a gestão do projeto, como suporte ao monitoramento do projeto, não só para monitorar efetivamente os dados públicos na rede mas também para apontar eventuais divergências antes que se tornem críticas ou mesmo planejar antes do evento poder comprometer o projeto. Ao iniciar um projeto, os gestores devem ser capazes de identi�car as ferramentas e desenvolver as habilidades necessárias para enfrentar os momentos críticos, riscos e falhas nas operações do projeto para poder resolver os problemas com rapidez e motivar os envolvidos na produtividade e controle de impactos negativos e seus resultados, mas acima de tudo, devem de�nir como todos os processos serão conduzidos e quais resultados serão alcançados. Metodologia Top-down A abordagem do projeto pode ser resumida como um modelo metódico, levando-se em consideração que tudo deve ocorrer a partir de uma estrutura que permita à organização executar suas tarefas em sequência. Dessa forma, podemos concluir que a metodologia é Disciplina Projetos de Redes importante para o gerenciamento de projetos em qualquer situação, ainda mais quando se fala de projetos complexos. Além disso, em alguns cenários, múltiplos projetos são executados de forma simultânea, mas necessitam de diferentes recursos para ser gerenciados. As metodologias podem ser classi�cadas em três principais tipos, de acordo com Espinha (2020): Tradicional: são as metodologias mais simples, geralmente, aplicadas com a �nalidade de garantir que todo o planejamento seja �nalizado antes de sua execução ser iniciada. Ágil: nesse caso, o projeto pode ser adaptado e modi�cado durante toda a sua execução, suas características são variáveis e a forma como a demanda é atendida pode ser alterada sempre que necessário. Híbrida: metodologias tradicionais e ágeis são combinadas, sendo assim, pode-se utilizar uma metodologia tradicional e uma ágil, buscando maiores possibilidades. O uso inadequado de metodologias pode afetar drasticamente o gerenciamento do projeto, o que acaba fazendo com que o projeto seja interrompido devido às limitações que surgem pela falta de organização e informações su�cientes para manter a programação (PINHEIRO, 2007). Em vista disso, uma metodologia bastante adotada é a abordagem top-down, a qual Kurose e Ross (2013) aponta como sendo um método capaz de evidenciar a arquitetura de rede, tanto com base em sua funcionalidade lógica como física. As etapas de�nidas na metodologia top-down podem ser vistas na Figura 1. Figura 1 | Metodologia Top-down. Fonte: adaptada de Oppenheimer (2010). Podemos dizer que mesmo o levantamento de requisitos sendo uma etapa importante do projeto, é necessário estar ciente de que novos requisitos e necessidades podem ser Disciplina Projetos de Redes identi�cados no decorrer do projeto, assim como todas as outras etapas ilustradas podem sofrer variações, por isso, o uso dessa metodologia é bastante útil para garantir que isso seja possível. A metodologia Top-Down de�ne regras e, por meio delas, o que é necessário planejar para resolver problemas, sejam eles operacionais, sejam gerenciais, prezando pela análise da hierarquia da organização, iniciando do topo, desde os níveis de gerência até chegar nos níveis operacionais. Conforme o projeto vai sendo executado, a metodologia top-down vai avançando, mantendo a equipe atualizada sobre as novas necessidades da rede a ser criada. Dessa forma, existe um processo sistemático no qual a rede é criada mantendo o foco em serviços e aplicações, porém sem deixar de determinar os objetivos de negócios e tecnologias que serão importantes para a organização futuramente. Geralmente, um projeto é de�nido de forma ampla, considerando as regras estabelecidas com o cliente como prioridade, dando atenção ao que se busca com a implementação, mapeando problemas existentes na rede atual, caso exista, e pontuando quais serão os testes realizados, a forma como a documentação será criada e mantida e no decorrer da implantação. De acordo com Silva (2020), a metodologia top-down é baseada no modelo de referência OSI. A abordagem top-down é um método de suporte ao mapeamento de requisitos por meio de um sistema e processo iterativo, identi�cando o contexto do solicitante de inserção e descrevendo os pontos que motivam o projeto. Além disso, mesmo os problemas técnicos que foram observados inicialmente são resolvidos, trazendo mais con�abilidade. Cronograma de implementação Disciplina Projetos de Redes Como sabemos, o cronograma é um recurso muito importante para garantir que o projeto seja conduzido corretamente, é necessário criar um cronograma com base em prazos possíveis de serem alcançados e que não in�uenciem nas entregas do projeto. Apesar disso, é necessário �car atento, pois, além de criar o cronograma pensando em suas etapas, também é necessário monitorar o andamento do projeto para que seja possível ajustar qualquer data, caso seja necessário. Dessa maneira, é essencial que se tenha uma previsão da entrega do projeto, identi�cando atrasos e solucionando problemas no cronograma (MALINA, 2004). Aliás, também é preciso se preocupar com as entregas, formalizando o cronograma com os stakeholders (partes interessadas) e organizando as demandas de acordo com a execução do projeto e distribuição das tarefas. Uma boa prática é realizar o monitoramento da execução do projeto constantemente; essa tarefa é essencial para garantir que o projeto esteja aderente ao que foi planejado, revisando sua funcionalidade e tendo visão sobre ações corretivas necessárias para solucionar qualquer empecilho. Tudo que for necessário para entregar um produto, serviço ou resultado que envolva a infraestrutura do projeto deverá estar descrito na documentação, isso inclui informações essenciais, como: descrição do projeto, limitações identi�cadas na rede existente ou no projeto novo, objetivos e previsões de entregas. A base de todos esses fatores envolve a forma como o cronograma inicial foi pensado (SILVA, 2020); parte de um cronograma inicial de projeto pode ser visto no Quadro 1. Disciplina Projetos de Redes Disciplina Projetos de Redes Quadro 1 | Exemplo de um cronograma inicial. Fonte: elaborado pela autora. Note que é necessário relacionar como o projeto vem sendo conduzido, responsáveis, custos, prazos estabelecidos, premissas, entre outras informações, bem como é possível que um cronograma macro seja subdividido em diversos outros para facilitar o gerenciamento do projeto. Um cronograma precisa ter início, meio e �m, na verdade, o cronograma nada mais é do que uma forma de organizar os objetivos já de�nidos antes mesmo que ele tenha sido iniciado, porém descrevendo o período que deve ser considerado para que cada uma das tarefas seja executada sem causar transtornos em sua entrega �nal, até porque, geralmente, o cliente de�ne quando o projeto precisa estar pronto! Assim como o cronograma efetivo do projeto, os projetos também devem conter cronogramas de testes, para se analisar os impactos que podem ser causados, evitando que a rede comece a ser utilizada sem que se tenha garantia de sua funcionalidade e capacidade (SOUSA, 2009). Dessa forma, devem ser considerados problemas de desempenho e qualquer outro empecilho que possa ser identi�cado durante os testes, pensando em uma janela de tempo para que asfalhas identi�cadas sejam corrigidas. Ao �nal, os resultados devem ser documentados e as estatísticas devem ser apresentadas aos interessados. Videoaula: documentação do projeto de rede Este conteúdo é um vídeo! Disciplina Projetos de Redes Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Neste vídeo você vai ver como tópicos importantes devem ser de�nidos em projetos de rede, como o projeto pode ser resumido e os objetivos traçados no planejamento da rede, a�nal, é necessário compreender como as tarefas devem ser organizadas e que um cronograma é a principal ferramenta para isso; além disso, você reconhecerá a importância de um cronograma e de metodologias que podem ser implementadas para conduzir um projeto de rede, familiarizando-se com as características da metodologia top-down. Saiba mais Corrêa, T. Como montar um cronograma de projeto. 2021. O conteúdo aborda como um cronograma deve ser montado e traz conceitos importantes a serem considerados para isso, de�nindo as diferenças entre processos e projetos e boas práticas, para garantir que ele seja útil para o projeto de rede. Referências Disciplina Projetos de Redes ANG. Como escrever um resumo executivo para um relatório. 2022. Disponível em: https://pt.venngage.com/blog/resumo-executivo. Acesso em 24. abril. 2022. ESPINHA. Metodologia híbrida de gestão de projetos. 2020. Disponível em: https://artia.com/blog/metodologia-hibrida-de-gestao-de-projetos. Acesso em 24. abril. 2022. KUROSE, Jim and ROSS, Keith. Redes de Computadores e a Internet: Uma abordagem Top-Down. 6. ed. PEARSON, 2013. MALINA. Um modelo de documentação de rede. 2004. Disponível em: https://www.malima.com.br/um-modelo-de-documentacao-de-rede. Acesso em: 13 jun. 2022. PINHEIRO, J. Entendendo as metodologias e padrões para projetos. 2007. Disponível em: https://www.projetoderedes.com.br/artigos/artigo_entendendo_as_metodologias_e_padroes_par a_projetos.php. Acesso em: 13 jun. 2022. SILVA, C. F. da. Projeto estruturado e gerência de rede. [S. l.]: Contentus, 2020. SOUSA, L. B. de. Projetos e implementação de redes: fundamentos, soluções, arquitetura e planejamento. 2. ed. São Paulo: Érica, 2009. Aula 3 Testes de Qos e segurança em tráfego de rede Introdução Disciplina Projetos de Redes QoS (Quality of Service – qualidade de serviço) refere-se à capacidade das redes em atingir diferentes parâmetros de desempenho, como largura de banda, para garantir a qualidade na comunicação entre os dispositivos em uma infraestrutura de TI. Além disso, QoS lida, também, com o comportamento dos elementos da rede, avaliando latência, taxa de erro e tempo de atividade, considerando a importância de cada parâmetro para garantir a funcionalidade da rede. QoS ainda envolve a forma como é mantido o gerenciamento de acessos e as prioridades de tráfego a partir dos dados que trafegam na rede e seus formatos, avaliando se os requisitos funcionais ou não funcionais estão sendo cumpridos. Nesta aula, analisaremos os principais parâmetros medidos por QoS em uma rede de computadores, a aplicação das políticas de segurança, os recursos importantes de segurança e as características dos �rewalls e da implementação de regras, como class maps e access lists. Introdução a políticas de QoS: latência, jitter, throughput e perda de pacotes Disciplina Projetos de Redes Existem diferentes métricas a serem avaliadas na rede e, geralmente, são as políticas de segurança que de�nem o resultado satisfatório sobre cada aplicação e serviço, bem como o seu comportamento. Uma política de segurança de redes funciona como um conjunto de normas aplicados a todos os usuários ou a um grupo especí�co, com o objetivo de controlar os recursos da infraestrutura de uma organização, visando reduzir riscos, evitar ameaças e vazamento de informações. Para mensurar a qualidade de redes considerando um padrão que permita adaptar a rede às necessidades dos usuários e serviços, medidas são aplicadas, garantindo que se possa compreender melhor o desempenho de cada componente. As principais medidas de rede são: Latência (retardo): representa o tempo que um pacote leva para ser transferido da sua origem até o destino; é o período completo considerado para a entrega da mensagem e medido desde o momento do envio do primeiro bit do emissor. Dentro da latência, existem períodos que correspondem à cada atividade (OHLSEN, 2018): Tempo de propagação: caracterizado pelo meio e pela distância que o sinal trafega. Tempo de transmissão: tempo necessário para o envio completo de bits do pacote por meio do link de comunicação (depende da taxa de velocidade do link). Tempo de �la: tempo que o pacote aguarda na �la até que possa ser processado. Retardo de processamento: tempo necessário para que o cabeçalho seja processado e seja realizada a veri�cação de erros e o destinatário do pacote. Jitter: fator que tem relação direta com a latência, pois representa a medida da variação no atraso dos pacotes recebidos; ou seja, mede a variação no tempo quanto à chegada dos pacotes de dados, que pode ser causada por congestionamento da rede ou alterações da rota. De acordo com Forouzan (2006), o Jitter é uma consequência da latência maior do que a esperada na transmissão de pacotes de dados. Throughput: de acordo com Zambasi ([s. d.]), é a partir dessa métrica que o sistema operacional garante que um determinado número de processos possa ser executado em um período determinado, porém também podemos de�nir o throughput como a taxa de transferência utilizada por dispositivos de rede (roteadores, switches, �rewalls). Considerando a métrica como a estatística que representa, sua ligação está relacionada à transferência mais alta (taxa máxima) de�nida nas especi�cações técnicas de um dispositivo, sendo medida em Mbps (megabits por segundo) ou Gbps (gigabits por Disciplina Projetos de Redes segundo). A velocidade de processamento é medida de forma bruta e desimpedida em um �rewall sem serviços ou processos de segurança adicionais ativados, então, difere-se do Throughput. Taxa de perda de pacotes (PLR, packet loss rate): a perda de pacotes, geralmente, representa uma consequência de redes que sofrem com todos os problemas mencionados anteriormente, A partir da sua medição, é possível analisar a proporção entre os pacotes enviados e os pacotes corrompidos ou perdidos durante a transmissão. Geralmente, aqui, consideramos todos os pacotes que, por algum motivo, não chegaram ao seu destino, para que a taxa possa ser considerada con�ável. Todos os pontos que envolvem a qualidade de serviços na rede devem ser levados em consideração, por isso, esses e outros parâmetros devem ser frequentemente medidos e monitorados. Apesar da necessidade de proteger a rede, implementar regras, dispositivos e soluções adequadas, o desempenho também tem um papel importante em uma rede de computadores e deve ser preservado. Introdução à segurança de redes - Firewall A segurança da rede é uma das maiores preocupações dos pro�ssionais de TI, e garantir a privacidade dos dados depende do uso de diferentes dispositivos, entre eles, o �rewall. Sua aplicação é feita a partir de um método de segurança entre redes (hardware ou software) com o objetivo de �ltrar o tráfego aplicando regras prede�nidas de entrada e saída (políticas de Disciplina Projetos de Redes segurança), visando a manter os princípios básicos de segurança, como con�dencialidade e integridade dos dados que trafegam na rede. As políticas de�nem os serviços e o tipo de acesso que pode ser liberado ou bloqueado entre domínios, de�nindo se eles são ou não con�áveis, portanto, um �rewall pode ser visto como uma implementação baseada em con�gurações de rede, sistemas, roteadores, criptogra�a e autenticação (HUNT, 1998). Além de tudo, um �rewall é um fator importante para a proteção de rede, denominado parede de fogo, por isolar a rede local principalmenteda internet, evitando que os dispositivos alocados na rede estejam expostos a tráfegos indesejados. Sua arquitetura é projetada, principalmente, para evitar problemas que possam se espalhar entre os dispositivos e causar prejuízo �nanceiro, vazamento de dados ou uso indevido de informações. De forma lógica ou, até mesmo, física, representa uma barreira entre as redes interna e externa. Um modelo genérico de �rewall pode ser visto na Figura 1. Figura 1 | Arquitetura de �rewall. Fonte: Wikipedia. Quando um �rewall é implementado, todos os pacotes passam a ser �ltrados por ele, e, além de serem con�gurados de acordo com as políticas de segurança, os �rewalls podem ser classi�cados de diferentes formas (COMER, 2016). Alguns tipos de �rewall são: Screening router: roteador de triagem: arquitetura simples caracterizada pela presença de um roteador de triagem de pacotes entre as redes interna e externa que varre somente o que é permitido na rede. Dual-homed host: consiste em uma máquina conectada tanto à rede interna quanto à rede externa; por padrão, sua funcionalidade de roteamento �ca desabilitada, o que faz com que os pacotes de uma rede não sejam roteados diretamente para a outra rede. Disciplina Projetos de Redes Screened host: a rede interna se encontra conectada à rede externa por meio de um roteador que aplica recursos de �ltros de pacotes. Screened subnet: representa uma camada extra de proteção, pois cria uma rede de perímetro, denominada DMZ (Demilitarized Zone – em português, Zona Desmilitarizada), perímetro seguro em que os servidores e serviços críticos �cam alocados. A técnica utilizada por um �rewall pode ser denominada �rewalking, porque, além de proteger uma rede, o dispositivo também permite que testes sejam realizados na rede, por meio da varredura de portas, vulnerabilidades e serviços que possam expor a rede. A varredura do �rewall funciona por meio do envio de pacotes com base nos protocolos de transporte TCP (Transmission Control Protocol) ou UDP (User Datagram Protocol), por meio de uma mensagem IP TTL (time to live) que identi�ca a comunicação com dispositivos da rede por meio de um salto após o �rewall. Dada a frequência dos ataques e diferentes abordagens utilizadas para causar danos às redes existentes, bem como as técnicas utilizadas para que isso ocorra, a segurança da rede se tornou um tópico central no campo da segurança da informação. A implementação de medidas de segurança de rede permite que computadores, usuários e programas executem suas funções em um perímetro de rede seguro. Implementando Class Maps e Access Lists Disciplina Projetos de Redes Uma ACL (Access List Control – Lista de controle de acesso) é uma lista ordenada de instruções que pode conter informações de permissão ou negação que se aplicam a endereços ou protocolos que precisem ser restritos. As ACLs são comumente utilizadas para permitir o controle do tráfego nas direções de entrada e saída, e, assim como os parâmetros de medição são aplicados em QoS para buscar o desempenho, as ACLs, são con�guradas para fornecer segurança para rede, principalmente em termos de autenticação e controle. Outra informação que deve ser considerada como referência para a criação de uma ACL, de acordo com Deptal ([s. d.]) é o intervalo de portas padrões utilizadas na rede pelos serviços. Os intervalos podem ser vistos no quadro a seguir. Quadro 1 | Portas de comunicação. Fonte: adaptado de Deptal ([s. d.]). As ACLs funcionam em duas direções: ACLs de entrada: pacotes de entrada são processados antes de serem roteados para a interface de saída. Uma ACL de entrada será e�ciente, porque evitará a sobrecarga no tráfego. ACLs de saída: pacotes de entrada são roteados para a interface de saída e, em seguida, processados pela ACL de saída. Considerando as características de operações de uma ACLs, a regra pode ser aplicada considerando-se três diferentes parâmetros (Figura 2): Disciplina Projetos de Redes Figura 2 | Aplicação de ACLs. Fonte: elaborado pela autora. As ACLs, em geral, são aplicadas em endereços IP e protocolos de camada superior, por isso, são de�nidas por informações que de�nem a rede em que o controle será implementado e quais os �uxos que são con�áveis: Endereço IP de origem e destino (rede ou host). Tipo de mensagens ICMP. Portas de origem e destino TCP/UDP. Vamos analisar duas linhas básicas de aplicação de ACL em um roteador Cisco, porém é importante salientarmos que as con�gurações podem ser aplicadas de diversas formas, considerando o fabricante do dispositivo: Router(con�g)# access-list 100 deny ip any 192.168.30.0 0.0.0.255 Router(con�g)# access-list 100 permit ip any any No primeiro comando, a access list é utilizada para bloquear o acesso total da rede 192.168.30.0; já no segundo, a access list libera o acesso à internet, apontando para qualquer IP ou rede que queira estabelecer comunicação. Outro conceito importante aplicado ao uso de listas de controle de acesso são as Class map, que representam a forma como as políticas são aplicadas para classi�car o tráfego na rede. De acordo com a Cisco (2018), é por meio do mapeamento de classe que as con�gurações de QoS são aplicadas. Imagine que você precisa de�nir a quantidade de banda que será utilizada por cada serviço, considerando, principalmente, a prioridade de cada um deles. A ACL, então, seria implementada da seguinte forma: Roteador> enable Roteador # con�gure terminal Disciplina Projetos de Redes Roteador (con�g) # policy-map policy1 Roteador (con�g-pmap) # class voice-percent Roteador (con�g-pmap-c) # priority percent 30 Roteador (con�g-pmap-c) # exit Roteador (con�g-pmap) # class video Roteador (con�g-pmap-c) # bandwidth remaining percent 50 Router (con�g-pmap-c) # exit Router (con�g-pmap) # class dados Router (con�g-pmap-c) # bandwidth remaining percent 20 Router (con�g-pmap-c) #end Nesse exemplo, o comando priority percent é capaz de especi�car a porcentagem de 30% da largura de banda da rede para uso no tráfego VoIP. Aplicamos comando bandwidth remaining para alocar 50% da largura de banda para streaming e, por último, uma porcentagem de largura de banda de 20% para ser consumida em outros tipos de aplicações e dados que trafegam na rede. QoS é, geralmente, aplicada aos roteadores, por isso, as portas de entrada e saída de uma rede devem ser con�guradas adequadamente, para que se possa garantir desempenho e segurança na rede. Videoaula: testes de Qos e segurança em tráfego de rede Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Neste vídeo você vai ver quais conceitos importantes devem ser analisados para se manter serviços de qualidade em uma rede de computadores. Além disso, é possível compreender a importância da implementação de segurança por meio de �rewalls e políticas de segurança. Aplicar recursos de desempenho e segurança em conjunto traz mais con�abilidade para a comunicação e transmissão de dados. Saiba mais Disciplina Projetos de Redes Para compreender como as políticas de segurança são aplicadas na prática, veja exemplos de con�guração de QoS em um dispositivo cisco, considerando seu padrão proprietário. Cisco. Exemplos de con�guração do QoS Cisco Catalyst 3750. 2007. O conteúdo apresenta a diferença entre as ACLs padrão e estendida e exemplos de aplicação. SILVA, C. E. de S. L. e. Listas de controle de acesso. Referências Disciplina Projetos de Redes CISCO. Con�gurar o servidor ponto a ponto do protocolo de tunelamento (PPTP) na série do VPN Router RV320 e RV325 no Windows. 2018. Disponível em: https://www.cisco.com/c/pt_br/support/docs/smb/routers/cisco-rv-series-small-business- routers/smb4359-con�gure-point-to-point-tunneling-protocol-pptp-server-on-r.html. Acesso em: 13 jun. 2022. COMER, D. E. Redes de computadores e internet. 5. ed. Porto Alegre: Bookman, 2016. DEPTAL. Protocolos da camada de transporte.[s. d.]. Disponível em: http://deptal.estgp.pt:9090/cisco/ccna1/course/module7/7.1.2.8/7.1.2.8.html. Acesso em: 13 jun. 2022. FOROUZAN, B. A. Comunicação de dados e redes de computadores. 3. ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. HUNT, R. Internet/Intranet �rewall security: policy, architecture and transaction services. Computer Communications, [S. l.], v. 21, n. 13, p. 1107-1123, 1998. OHLSEN, R. B. Latência e largura de banda. 2018. Disponível em: https://medium.com/gummao�cial/lat%C3%AAncia-e-largura-de-banda-bd8c01c18d28. Acesso em: 13 jun. 2022. ZAMBASI, S. P. Sistemas operacionais: capítulo 8: gerência do processador. [s. d.]. Disponível em: https://www.gsigma.ufsc.br/~popov/aulas/so1/cap8so.html. Acesso em: 13 jun. 2022. Aula 4 Avaliação e �nalização do projeto de redes Disciplina Projetos de Redes Introdução O sucesso de um projeto de redes não está somente ligado à topologia, recursos mantidos no datacenter e ao investimento realizado na infraestrutura de TI. Para garantir que tudo funcione corretamente, o controle e o desempenho são fatores muito importantes. O conceito por trás do gerenciamento de projetos envolve uma série de habilidades que envolvem não somente o planejamento como a execução e o controle da equipe. Aplicar métricas de desempenho e métodos de aplicação de performance são princípios de�nitivos para um projeto, in�uenciando, principalmente, no sucesso dos resultados que foram de�nidos durante o planejamento do projeto e revisados em todas as fases do projeto. Métodos de avaliação e Índices de performance Disciplina Projetos de Redes O desempenho é muito importante em projetos de rede, e, para garantir que as aplicações funcionem corretamente, existem indicadores-chave de desempenho (KPI – Key Performance Indicator), que podem ser aplicados como uma forma de validar a conformidade do que está sendo entregue por meio dos recursos alocados. Podemos de�nir como indicadores de desempenho aqueles que mostram o balanço �nal entre o que foi planejado e o que foi, de fato, realizado em um determinado período, indicando se as restrições estipuladas no planejamento do projeto estão sendo cumpridas ou não. Como padrão, em projetos de redes, existem diversos tipos de KPIs (Figura 1). Disciplina Projetos de Redes Figura 1 | Indicadores de desempenho. Fonte: elaborada pela autora. Podemos caracterizar o desempenho como um conjunto de medidas adotadas por organizações que precisam monitorar as ações gerenciais e operacionais de sua rede, serviços e processos que envolvem os componentes de TI e organizacionais. Além disso, são de�nidos para quanti�car os resultados das ações, por isso, a análise é realizada com base nas prioridades do projeto. Vamos analisar como cada um deles pode ser aplicado na avaliação de um projeto de redes, podendo auxiliar na manutenção preventiva da rede e na aplicação de melhorias no projeto: Indicadores de produtividade: podem estar relacionados à produtividade hora/colaborador, hora/máquina. De acordo com Endeavor (2015), esse indicador está diretamente ligado à forma como os recursos da organização são alocados, visando à entrega do serviço ou produto. Indicadores de qualidade: os indicadores sempre devem estar relacionados entre si; aliás, indicadores de qualidade e produtividade permitem o acompanhamento do projeto e a garanta de que o que está sendo executado está alinhado com o resultado esperado. Bernardi (2013) a�rma que os indicadores de qualidade fazem a análise de qualquer erro ou imprevisto durante o andamento de um projeto de rede, permitindo que as melhorias sejam implementadas sempre que necessário, tanto em relação à topologia de rede como em relação ao uso de protocolos, à con�guração de serviços e a todas as outras etapas que envolvem a infraestrutura de TI da organização. Indicadores de capacidade: eles medem a capacidade de resposta de um processo, e podemos citar como indicadores de capacidade, a quantidade de produtos que uma máquina consegue embalar durante um determinado período. Disciplina Projetos de Redes Indicadores estratégicos: utilizados para que a organização e as equipes possam ser direcionadas aos objetivos que foram estabelecidos anteriormente, eles indicam e fornecem um comparativo de como está o cenário atual da empresa com relação ao que deveria ser. O planejamento é uma etapa importante em uma organização, pois, antes mesmo de se iniciar a implementação do projeto, é necessário avaliar quais as necessidades da organização e os resultados esperados. Os indicadores de desempenho devem ser utilizados como boa prática, seja ao se criar uma rede, seja ao aplicar melhorias em um projeto já existente. Análise das métricas do projeto Os indicadores são fatores importantes para de�nir se o projeto está entregando o resultado esperado para que a organização possa operar com seus serviços e aplicações. Porém, para garantir que o desempenho necessário seja alcançado, métricas precisam ser de�nidas. Uma medida de qualidade é uma de�nição operacional que descreve, em termos muito especí�cos, um item ou atributo do produto e como o processo de controle de qualidade o medirá. Uma métrica de qualidade de�ne uma necessidade operacional, considerando valores reais e capazes de serem alcançados. Nem sempre todas as métricas precisam ser consideradas, a aplicação de cada uma delas depende do escopo do projeto, porém existem métricas comuns de serem adotadas em projetos Disciplina Projetos de Redes de redes, mas antes de compreendermos os tipos, vamos analisar um exemplo de métrica de qualidade (Quadro 1). Quadro 1 | Métricas de qualidade. Fonte: adaptado de Montes (2021). Sabendo da importância de se de�nir métricas de qualidade em um projeto de redes, vamos analisar alguns deles. Prazo (deadline): apesar de ter sido um conceito que surgiu no ramo do jornalismo, o deadline é um termo bastante utilizado no gerenciamento de projetos e está diretamente relacionado com o cronograma do projeto e o tempo necessário para que cada tarefa seja executada. O prazo deve ser bem controlado no gerenciamento de um projeto, e isso deve incluir as janelas de mudanças e correções, oportunidades de melhoria e entrega. Recursos: analisar e monitorar os recursos e os custos do projeto são práticas essenciais para se evitar imprevistos. Para que um projeto tenha sucesso, muitas vezes, são necessários realinhamentos ou reduções de custos, que só podem ser alcançados por meio desse KPI. Os recursos descrevem todos os itens, componentes e pessoas necessárias para que a execução de um projeto seja possível, e quando se fala em investimento, o recurso é tudo aquilo que diz respeito à contratação da equipe, alocação de equipamentos, salas para alocar esses recursos, espaço físico para atuação da equipe contratada, entre outros. Os recursos in�uenciam diretamente na produtividade. Produtividade: estabelecer métricas que controlam o tempo de entrega entre uma etapa e outra garante que o tempo de�nido no escopo seja mantido em todas as etapas e não cause problemas na execução do projeto. Cumprir as métricas de produtividade reduz drasticamente os riscos do negócio, porém é necessário considerar que, de forma geral, Disciplina Projetos de Redes existem mais de uma equipe no projeto e cada uma deve recorrer aos meios que melhor se adaptam ao gerenciamento de suas tarefas (TRECSSON, [s. d.]). Por outro lado, Trecsson ([s. d.]) a�rma que a métrica da produtividade precisa estar em sincronismo com a maturidade do projeto, uma vez que, quando existem muitas variáveis a serem consideradas, a avaliação e os resultados podem ser afetados. Um exemplo é a rotatividade de funcionários, a capacidade dos pro�ssionais e o treinamento que envolve a função de cada um deles no projeto. As métricas do projeto têm, principalmente, o papel de garantir o índice de sucesso do projeto, por isso, manter métricas de desempenho é um caminho importante para reduzir as falhas que podem afetar a entrega do projeto. As métricas de qualidade utilizadas em um projetosão pensadas, principalmente, para que resultados satisfatórios sejam alcançados. Entrega do projeto e Treinamento da equipe contratante A entrega de um projeto não de�ne somente os recursos computacionais mas também das pessoas, que são pilares importantes para um projeto de redes. A gerência e todos os stakeholders são responsáveis por garantir que toda a equipe envolvida esteja habilitada a desenvolver suas tarefas e, acima de tudo, prezar pela segurança da informação de acordo com a política da organização dentro das suas responsabilidades. Disciplina Projetos de Redes É importante de�nir diretrizes antes de dar acesso a qualquer sistema ou informação e, principalmente, aplicar o desenvolvimento necessário para que a equipe esteja apta a lidar com as necessidades da organização, cronograma e todas as etapas planejadas. Os funcionários devem atingir um nível de conscientização apropriado para exercer sua função de forma segura. Uma das medidas mais e�cazes para a segurança da informação é a equipe assistir a um curso de conscientização de segurança (HINTZBERGEN, 2018). A equipe deve ser direcionada corretamente para tomar decisões importantes que in�uenciarão na continuidade do projeto, seja ele novo, seja um projeto existente, promovendo melhorias, mas nem sempre os funcionários fazem parte do quadro da organização, podendo esta, até mesmo, ser terceirizada, porém, em ambos os casos, o treinamento é importante para se utilizar os sistemas, reconhecer os requisitos do projeto e, até mesmo, seguir as normas, diretrizes e processos internos. Nas palavras de Dias (2022), existem diversos fatores que precisam ser considerados em relação ao treinamento de equipes para garantir que a entrega do projeto seja bem-sucedida, entre eles: Mapear o conhecimento da equipe envolvida, avaliando o desempenho dos stakeholders, da mesma forma que as métricas são aplicadas à rede. Alinhar as funções de cada pessoa com seu cargo e com o que precisa ser entregue. Promover treinamentos que desenvolvam competências para o desenvolvimento e a relação interpessoal, para garantir a comunicação no projeto. Gerir levando em consideração requisitos básicos para que alguém possa integrar a equipe, como: assiduidade, comprometimento, capacidade de solucionar problemas, entre outras características. É claro que quando um projeto é iniciado, a preocupação maior é a entrega, mas pular a etapa de seleção de pessoas com o per�l adequado e de treinamento, a �m de torná-las capazes de conduzir o projeto, pode gerar diversos problemas, sejam eles estratégicos, sejam operacionais e, até mesmo, �nanceiros. Por isso, Fernandes (2020) cita os principais passos que devem ser considerados nessa etapa (Figura 2): Disciplina Projetos de Redes Figura 2 | Organizando o treinamento da equipe. Fonte: adaptada de Fernandes (2020). Além disso, é necessário de�nir o orçamento disponível para garantir que, mesmo com o treinamento da equipe, haverá recursos para o andamento do projeto, sem que a rede a ser criada ou melhorada corra riscos ou seja prejudicada. É muito importante considerar que pessoas capacitadas são responsáveis por conduzir os processos e utilizar a tecnologia de maneira adequada, gerenciando todos os componentes e elementos que fazem parte da infraestrutura de TI. Videoaula: avaliação e �nalização do projeto de redes Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Neste vídeo você vai ver como a equipe é importante para a entrega de um projeto. Por mais que a tecnologia seja um fator decisivo, manter pro�ssionais capacitados e que passem pelo treinamento adequado é imprescindível para evitar custos desnecessários, gerenciamento inapropriado e processos falhos, desde o planejamento até a entrega do projeto. Disciplina Projetos de Redes Saiba mais CASTILHO, J. L. A importância da avaliação de desempenho nas organizações. 2019. O conteúdo apresenta etapas importantes na avaliação de equipes em um projeto, como desempenho, feedback e performance. TEBALDI. P. C. Métricas e indicadores de desempenho: como utilizar. 2016. O conteúdo apresenta a diferença entre as métricas e os indicadores de desempenho. Referências Disciplina Projetos de Redes BERNARDI. O uso de indicadores de desempenho no processo de monitoramento e controle de projetos. 2013. Monogra�a (Gestão de Especialização em Tecnologia da Informação) – Universidade Federal de Santa Maria, Frederico Westphalen, 2013. Disponível em: https://repositorio.ufsm.br/bitstream/handle/1/75/Monogra�a2_Bernardi_Debora_Cole.pdf? sequence=1. Acesso em: 13 jun. 2022. DIAS, M. Treinamento e desenvolvimento. 2022. Disponível em: https://www.gupy.io/blog/treinamento-e-desenvolvimento. Acesso em: 13 jun. 2022. ENDEAVOR. Estratégia e gestão: indicadores de desempenho. 2015. Disponível em: https://endeavor.org.br/estrategia-e-gestao/indicadores-de-desempenho. Acesso em: 13 jun. 2022. HINTZBERGEN, J. et al. Fundamentos de segurança da informação: com base na ISO 27001 e na ISO 27002. Rio de Janeiro: Brasport, 2018. MONTES, E. Métricas da qualidade. 2021. Disponível em: https://escritoriodeprojetos.com.br/metricas-da-qualidade. Acesso em: 13 jun. 2022. TRECSSON. Métricas essenciais para o gerenciamento de projetos. [s. d.]. Disponível em: https://www.trecsson.com.br/blog/projetos/6-metricas-essenciais-para-o-gerenciamento-de- projetos. Acesso em: 13 jun. 2022. Aula 5 Revisão da unidade A Importância de um projeto bem planejado Disciplina Projetos de Redes O desenvolvimento de um projeto com base em etapas organizadas e sincronizadas entre si facilita a administração, o gerenciamento e garante que os responsáveis sejam designados corretamente às suas tarefas. Na fase inicial, ocorre o planejamento (Figura 1), e, entre todas as decisões, são decididas quais as aplicações necessárias, como as demandas serão atendidas e, até mesmo, as ações a serem tomadas para resolução de problemas e minimização de riscos que possam ocorrer no projeto, estabelecendo o seu escopo do projeto, requisitos mínimos e uma metodologia adequada. Disciplina Projetos de Redes Figura 1 | Planejando um projeto de redes. Fonte: Pixabay. Para garantir que esteja pensando nos requisitos de maneira adequada, é necessário levar em consideração, principalmente, como os usuários verão a rede depois que o projeto estiver pronto, e para cumprir as exigências de cada um dos serviços que será implementado e, ao mesmo tempo, satisfazer as necessidades do cliente, os requisitos funcionais podem ser de�nidos considerando-se os seguintes fatores: Redução de custos: a possibilidade de agregar tecnologias de diferentes tipos de transmissão em uma mesma plataforma traz maior agilidade na comunicação, redução de custos na manutenção de estrutura de TI, centralização das informações e maior segurança. Por isso, em muitos casos, o mesmo projeto é executado para implementação de mais de uma tecnologia, visando a integrar as equipes e reduzir o custo com os recursos necessários durante o planejamento, execução de cronograma e testes. Aumento da produtividade: a tecnologia permite que uma rede esteja acessível de qualquer lugar, por isso, explorar ferramentas de conectividade, acesso remoto e integração de serviços é essencial para um projeto; isso promoverá maior cooperação entre os usuários, uma vez que estarão conectados sempre que necessário, otimizando o trabalho em equipe. Modernização tecnológica: esse conceito emprega uma revolução tecnológica. Para garantir qualidade na execução de suas tarefas, os usuários estão, cada vez mais, exigindo recursos inovadores, desempenho de aplicações e mobilidade. O uso correto da tecnologia in�uencia positivamente na forma como a organização é vista no mercado. Conectividade: permite que, em um projeto de rede, não sejam utilizados somente desktops mas sim dispositivos de diversos formatos, comoos dispositivos móveis (notebook, Disciplina Projetos de Redes smartphones), dispositivos inteligentes e qualquer outro que suporte alguma forma de conexão com a rede, seja por meio de cabeamento estruturado, seja por rede sem �o etc. Ao se iniciar um projeto de rede, é preciso considerar que cada objetivo leva para um caminho diferente e, por isso, é necessário sempre realizar um levantamento detalhado do que se busca ao implementar um data center e toda a estrutura de rede que será utilizada para a organização como base para os seus serviços. Um projeto de rede não é uma receita de bolo e, por isso, o planejamento, o escopo e a análise de requisitos, assim como o uso da metodologia adequada, são itens críticos e que devem ser tratados minuciosamente, para garantir que tudo ocorra bem. Videoaula revisional da unidade Este conteúdo é um vídeo! Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Este vídeo apresenta informações importantes sobre as etapas que antecedem um projeto de redes, compreendendo a importância de se de�nir a forma como as tecnologias são utilizadas e avaliar fatores importantes e que devem ser moldados de acordo com o propósito que levou à construção do projeto. Estudo de caso Disciplina Projetos de Redes De acordo com Justo (2018), quando o escopo de um projeto é construído, geralmente, sua estrutura envolve informações importantes. Para que um escopo seja criado, a equipe deve seguir algumas etapas importantes, com o principal objetivo de reunir informações que dizem respeito às entregas, responsabilidades atribuídas a cada interessado no projeto, tarefas, prazos e custos, no entanto, a mais importante delas é o levantamento de requisitos. Nessa etapa, são também estabelecidas as limitações dos projetos e os resultados que devem ser obtidos, assim como são executados os processos de aceitação e validação das entregas para garantir que atenderão às necessidades do cliente. Você pode conhecer mais essas etapas consultando a referência. Agora, imagine que você é analista de infraestrutura na empresa TechNew, que atua no mercado �nanceiro e possui uma infraestrutura completa de TI em termos de recursos computacionais e terminais de acessos, servidores, aplicações, serviços e dispositivos de comunicação e conexão, como impressoras, dispositivos móveis e notebooks, no entanto, ainda possui limitações em relação à comunicação externa e à interconexão. Com as di�culdades que surgiram na pandemia, o gerente de TI notou que deveria oferecer maior mobilidade aos desenvolvedores, uma vez que passaria do modelo presencial para o híbrido, permitindo o trabalho remoto e trazendo maior �exibilidade a ele, além de garantir a comunicação de maneira facilitada entre os funcionários e clientes. Disciplina Projetos de Redes Figura 2 | Usuário da TechNew trabalhando remotamente. Fonte: Pixabay. Para resolver o problema da mobilidade, você, como pro�ssional, apresentou a ideia de instalar uma solução VPN (Virtual Private Network – Rede Virtual Privada) baseada em software e implementar um sistema VoIP (Voice Over IP – Voz sobre IP) para trafegar voz e vídeo, reduzindo os custos da telefonia convencional e oferecendo maior desempenho. Para isso, precisa de�nir requisitos mínimos de instalação, métricas de QoS e planejar quais recursos devem ser implementados e como ocorrerá a instalação da estrutura. _________ Re�ita Pensando como um pro�ssional de tecnologia que conhece a infraestrutura de TI da organização TechNew, considerando a tarefa que você recebeu em relação às melhorias a serem aplicadas na rede, quais recursos mínimos você acha que seriam necessários para dar início ao projeto? Como você de�niria a aplicação das regras de QoS (qualidade de serviço) na rede, considerando os dois serviços que serão implementados? Considerando que conexões remotas vindas de fontes externas serão feitas na rede, o desempenho e a segurança são fatores críticos? Como a disponibilidade deve ser vista em um projeto de redes? Videoaula: estudo de caso Este conteúdo é um vídeo! Disciplina Projetos de Redes Para assistir este conteúdo é necessário que você acesse o AVA pelo computador ou pelo aplicativo. Você pode baixar os vídeos direto no aplicativo para assistir mesmo sem conexão à internet. Projetos de redes são únicos e, na maioria das vezes, complexos, exigindo uma boa organização e entendimento por parte da equipe, para garantir que tudo saia como esperado. Considerando as necessidades do caso apresentado, podemos considerar alguns fatores (mas não todos) que precisam ser analisados: Requisitos mínimos: adquirir telefones IPs para os setores que estão inseridos no projeto e analisar soluções de VPN com baixo custo, como Softphones (soluções de software para VoIP), facilitando a implementação da tecnologia. Priorização de tráfego: permite a seleção de componentes do projeto que permitem a adoção de novas funções e tecnologias. No caso desse projeto, mudanças nos padrões de tráfego devem ser consideradas como novos requisitos de QoS (Quality of Service), para garantir o tratamento adequado do tráfego, evitando gargalos e consumo de banda excessiva. Se o tráfego que será tratado na VPN é mais crítico do que o tráfego para o serviço VoIP, o administrador deverá aplicar regras para garantir sua priorização, mas isso deve ser de�nido. Desempenho: é necessário que a solução implementada seja capaz de atender a todos os dispositivos da rede, e realizar testes para analisar se o tráfego atual da rede deverá ser revisto é um passo fundamental, pois evita problemas de desempenho. Segurança: neste caso, é necessário adotar mecanismos de segurança, principalmente para a VPN, como a criptogra�a, para proteger as informações encaminhadas, por meio do túnel seguro. O nível de segurança deverá ser corretamente avaliado, assim como a sua relação com os demais fatores. Evitar que invasores obtenham acesso não autorizado à rede para atingir seus objetivos é a principal preocupação que se deve ter ao estabelecer uma conexão VPN, já que ela representa uma extensão da rede, por onde os dados de alguma forma serão externados por meio da internet. Escalabilidade: quando um projeto é executado, é importante levar em consideração a capacidade de expansão, uma vez que o quadro de funcionários pode sofrer alteração, sendo necessário habilitar um número maior de conexões simultâneas, instalação de outros dispositivos com suporte para a infraestrutura VoIP, entre outras necessidades. A metodologia top-down pode ajudar nesse caso. Disponibilidade: em redes de computadores, geralmente, a organização considera que o considerável é que o serviço esteja disponível por 99,9% do tempo, considerando o tempo de interrupção aceitável para manter a continuidade do negócio. Também é preciso se preocupar com as entregas, formalizando o cronograma junto aos stakeholders, além de organizar a execução do projeto. Resumo visual Disciplina Projetos de Redes Veja o resumo visual da unidade: Para projetos de qualquer dimensão, é recomendado que, ao se adotar uma metodologia, sejam considerados os requisitos e necessidades dos usuários do sistema acima de qualquer outra variável que remeta à infraestrutura do projeto (PINHEIRO, 2007). Disciplina Projetos de Redes Vamos analisar como funcionam as ferramentas, processos e padrões em um projeto de redes. Ferramentas, processos e padrões em um projeto de redes. Fonte: elaborada pela autora. Além disso, é importante considerar que, mesmo que mudanças na rede sejam necessárias posteriormente, o uso da metodologia adequada permite que, quando houver a necessidade de novos recursos, as alterações sejam realizadas sem prejudicar as informações. Referências Disciplina Projetos de Redes JUSTO. A. S. De�nição de escopo de projeto: entenda o que é escopo e como montar o seu em apenas 4 etapas. 2018. Disponível em: https://www.euax.com.br/2018/12/de�nicao-de-escopo-de-projeto. Acesso em: 13 jun. 2022. PINHEIRO, J. Entendendo as metodologias e padrões para projetos. 2007. Disponível em: https://www.projetoderedes.com.br/artigos/artigo_entendendo_as_metodologias_e_padroes_par a_projetos.php. Acesso em: 13 jun. 2022.