Quando você precisa de um interruptor? Um hub? O que exatamente faz um roteador? Você precisa de um roteador se tiver um único computador? A tecnologia de rede pode ser uma área de estudo bastante arcaica, mas armada com os termos certos e uma visão geral de como os dispositivos funcionam em sua rede doméstica, você pode implantar sua rede com confiança.
Compreendendo a rede doméstica por meio de diagramas de rede
Em vez de começar com um glossário de termos de rede e, no processo, utilizar termos técnicos sem um ponto de referência fácil, vamos analisar os diagramas de rede. Aqui está a configuração de rede mais simples disponível: um computador vinculado diretamente a um modem que, por sua vez, é vinculado por meio de um uplink de linha telefônica / cabo / fibra ótica ao provedor de serviços de Internet do indivíduo.
Quando você deve usar um roteador? Dado o baixo custo dos roteadores domésticos e os benefícios obtidos com a instalação de um em sua rede você deve sempre usar um roteador (que quase sempre inclui um recurso de firewall).
Os roteadores domésticos são, na verdade, uma combinação de três componentes de rede: um roteador, um firewall e um comutador. Em uma configuração comercial, os três componentes de hardware são mantidos separados, mas os roteadores de consumidores são quase sempre uma combinação dos componentes de roteamento e comutação, com um firewall incluído em boa medida. Primeiro, vamos ver o que a função do roteador faz.
No nível mais básico, um roteador conecta duas redes, a rede dentro de sua casa (seja ela grande ou pequena) e a rede fora de sua casa (neste caso, a Internet). O modem de banda larga fornecido a você pelo seu ISP é adequado apenas para conectar um único computador à Internet e geralmente não inclui nenhum tipo de roteamento ou funcionalidade de comutador. Um roteador executa as seguintes funções:
- Compartilhamento de IP: Seu ISP lhe atribui um endereço IP. Se você tem uma área de trabalho, um laptop, uma caixa de mídia na sua TV e um iPad, esse endereço IP claramente não vai funcionar. Um roteador gerencia essas múltiplas conexões e garante que os pacotes corretos de informações vão para os lugares certos. Sem essa função, não haveria maneira de uma pessoa na área de trabalho e uma pessoa no laptop navegarem na Web, pois não haveria distinção entre qual computador estava solicitando o quê.
- Conversão de endereços de rede (NAT): Relacionado à função de compartilhamento de IP, o NAT modifica os cabeçalhos nos pacotes de informações que entram e saem de sua rede, para que eles sejam roteados para o dispositivo adequado. Pense no NAT como uma recepcionista muito útil dentro do seu roteador que sabe exatamente onde cada pacote de entrada / saída deve ir e imprime o departamento de acordo com eles.
- Configuração dinâmica do host: Sem o DHCP, você teria que configurar e adicionar manualmente todos os hosts à sua rede. Isso significa que toda vez que um novo computador entra na rede, você deve atribuir manualmente um endereço à rede. O DHCP faz isso automaticamente para você, de modo que, quando você conecta seu XBOX ao roteador, seu amigo entra na rede sem fio ou você adiciona um novo computador, um endereço é atribuído sem necessidade de interação humana.
- Firewall: Os roteadores agem como firewalls básicos de várias formas, inclusive rejeitando automaticamente os dados recebidos que não fazem parte de uma troca contínua entre um computador dentro de sua rede e o mundo externo. Se você solicitar um fluxo de música do Pandora, por exemplo, seu roteador informará "Estamos esperando por você" e esse fluxo de dados será direcionado ao dispositivo que fez a solicitação. Por outro lado, se um súbito surto de sondagem de porta vier de um endereço desconhecido, seu roteador atuará como um segurança e rejeitará as solicitações, ocultando seus computadores de maneira eficaz. Mesmo para um usuário com um único computador, um simples roteador de US $ 50 vale a pena apenas pela funcionalidade do firewall.
Além da funcionalidade de rede de dentro para fora descrita acima, os roteadores domésticos também atuam como um comutador de rede. Um switch de rede é um hardware que facilita a comunicação entre computadores em uma rede interna. Sem a função de comutação, os dispositivos poderiam falar através do roteador para a internet maior, mas não uns para os outros - algo tão simples quanto copiar um MP3 do seu laptop para a sua área de trabalho pela rede seria impossível.
A maioria dos roteadores tem quatro portas Ethernet que permitem conectar quatro dispositivos e fazer com que eles se comuniquem através da função de switch. Se você precisar de mais de quatro conexões Ethernet, precisará fazer upgrade para um roteador com um banco de portas maior (uma proposta bastante cara que geralmente só aumenta o número de portas para até oito portas) ou pode escolher um comutador dedicado.Nota: só precisa de atualizar se estiver a ficar sem fisica portas para conexões de linha rígida. Se você tiver apenas um computador e uma impressora conectada em rede ao roteador de quatro portas (e tudo o mais em sua rede for baseado em Wi-Fi), não haverá necessidade de atualizar para obter portas físicas. Dito isso, vamos dar uma olhada em uma rede com um switch dedicado.
Como uma nota lateral, historicamente as pessoas muitas vezes confiaram em hubs, porque eles eram muito mais baratos do que switches caros. Um hub é um dispositivo de rede simples que não examina nem gerencia qualquer tráfego que passa por ele - é um dispositivo de rede “burro” -, pois os switches de contraste interagem de fato com os pacotes de dados e os direcionam ativamente. Como os hubs não têm componente de gerenciamento, há colisões freqüentes entre os pacotes, o que leva a uma redução geral no desempenho. Hubs sofrem de uma série de deficiências técnicas que você pode ler aqui. Interruptores de rede de classe de consumo caíram de preço de forma tão acentuada nos últimos 10 anos que muito poucos hubs são ainda mais fabricados (a Netgear, uma das maiores fabricantes de hubs de consumidores, não as fabrica mais). Devido às deficiências dos hubs de rede e aos baixos preços dos switches de rede de qualidade do consumidor não podemos recomendar o uso de um hub. Quando você pode escolher um comutador de 8 portas de alta velocidade por US $ 25, não há um bom motivo para usar um hub desatualizado em uma rede doméstica - se você está curioso para saber por que um administrador de rede jamais implantaria um hub, leia sobre isso Aqui.
Voltando ao tópico dos switches: switches são uma maneira excelente e barata de aumentar o tamanho da sua rede doméstica. Se você ultrapassar o banco de quatro portas na parte de trás do seu roteador, a coisa mais simples que você pode fazer para expandir sua rede é comprar um switch com um número apropriado de portas. Desconecte os dispositivos do roteador, conecte todos os dispositivos ao switch e conecte o switch ao roteador. Nota: os switches não têm absolutamente nenhuma funcionalidade de roteamento e não podes tome o lugar de um roteador. Seu roteador provavelmente tem um switch de quatro portas integrado, mas isso não significa que seu novo switch dedicado de oito portas possa substituir o seu roteador - você ainda precisa do roteador para mediar entre o seu modem e o switch.
Decodificação de designações de velocidade de rede
As velocidades de conexão Ethernet são designadas em 10BASE. O protocolo Ethernet original, agora com 30 anos de idade, operava como uma velocidade máxima de 10 Mbit / s. A Fast Ethernet, lançada em 1995, aumentou a velocidade para 100 Mbit / s. O Gigabit Ethernet foi introduzido pouco depois disso em 1998, mas não obteve muita tração no mercado consumidor até recentemente. Como o próprio nome sugere, o Gigabit Ethernet é capaz de 1000 Mbit / s. Você normalmente verá essas designações em equipamentos de rede e suas embalagens como 10/100 ou 10/100/1000, indicando com qual versão de Ethernet o dispositivo é compatível.
Para aproveitar ao máximo as velocidades máximas, todos os dispositivos na cadeia de transferência precisam estar na classificação de velocidade desejada ou acima dela. Por exemplo, digamos que você tenha um servidor de mídia em seu porão com uma placa Gigabit Ethernet instalada e um console de mídia em sua sala de estar com uma placa Gigabit Ethernet, mas esteja conectando os dois com um comutador 10/100. Ambos os dispositivos serão limitados pelo limite de 100 Mbit / s no switch. Nessa situação, a atualização do switch aumentaria consideravelmente o desempenho da rede.
Fora da transferência de arquivos grandes e streaming de conteúdo de vídeo HD em sua rede doméstica, há pouca necessidade de sair e atualizar todos os seus equipamentos para Gigabit. Se o uso de sua rede de computadores principal envolver a navegação na Web e as transferências leves de arquivos 10/100 forem mais do que satisfatórias.
Entendendo as velocidades de Wi-Fi
802.11b foi a primeira versão amplamente adotada pelos consumidores. Os dispositivos 802.11b operam a uma transmissão máxima de 11 Mbit / s, mas a velocidade é altamente dependente da força e da qualidade do sinal - de forma realista, os usuários devem esperar de 1 a 5 Mbit / s. Os dispositivos que usam o 802.11b sofrem interferência de monitores do bebê, dispositivos bluetooth, telefones sem fio e outros dispositivos de banda de 2,4 GHz.
802.11g foi a próxima grande atualização do consumidor e impulsionou a transmissão máxima para 54 Mbit / s (realisticamente cerca de 22 Mbit / s representando correção de erros e intensidade do sinal). O 802.11g sofre do mesmo tipo de interferência de banda de 2,4GHz que o 802.11b faz.
802.11n é uma atualização significativa para os padrões Wi-Fi - os dispositivos usam antenas de múltiplas entradas e saídas múltiplas (MIMO) para operar nas bandas de 2,4 GHz e relativamente 5 GHz. O 802.11n tem um máximo teórico de 300 Mbit / s, mas levando em conta a correção de erros e condições menos que ideais, você pode esperar velocidades na faixa de 100-150 Mbit / s.
802.11ac é uma grande atualização que traz canais mais amplos (80 ou 160 MHz versus 40 MHz), mais fluxos espaciais (até oito) e coisas como beamforming, que geralmente enviam as ondas diretamente para o seu dispositivo em vez de saltar por toda parte, tornando as coisas muito mais rápidas. Quão rápido? Existem alguns modelos que podem fazer um gigabit por segundo. É extremamente rápido.
Como a Ethernet, as velocidades Wi-Fi são limitadas pelo elo mais fraco da rede direta. Se você tiver um roteador Wi-Fi com capacidade 802.11n, mas seu netbook tiver apenas um módulo Wi-Fi compatível com 802.11g, você atingirá o máximo das velocidades 802.11g. Além das limitações de velocidade, há um motivo muito premente para abandonar o mais antigo protocolo Wi-Fi 802.11b. Você devo use o mesmo nível de criptografia em todos os dispositivos da sua rede e os esquemas de criptografia disponíveis para dispositivos 802.11b são fracos e foram comprometidos (a criptografia WEP, por exemplo, pode ser comprometida em questão de minutos por uma criança moderadamente habilitada). A atualização do seu roteador Wi-Fi e do equipamento sem fio permite que você atualize sua criptografia sem fio e desfrute de velocidades mais rápidas. Se você não fez nada para proteger seu roteador, seria um bom momento para ler nosso guia sobre como bloquear sua rede Wi-Fi contra invasões.
Também como a Ethernet, a atualização para a velocidade máxima - neste caso, 802.11n - é mais adequada para pessoas que movem arquivos grandes e transmitem vídeos em HD. A atualização para 802.11n terá um impacto insignificante na velocidade de navegação na Web, mas terá um impacto enorme na sua capacidade de transmitir conteúdo em HD sem fio pela sua casa.
Neste ponto, você tem uma ideia de como a sua rede doméstica precisa ser definida e você entende o que as designações de velocidade de rede significam e como elas afetam você e sua rede. É hora de atualizar seu switch, implantar nova largura de banda Wi-Fi e aproveitar uma rede doméstica melhor otimizada.
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