Topologia de malha: recursos, vantagens, desvantagens

A topologia de malha é um tipo de rede na qual os dispositivos e computadores da rede estão interconectados, permitindo assim atribuir a maioria das transmissões, mesmo quando uma conexão é interrompida.

Ou seja, é uma configuração de rede em que todos os nós cooperam para distribuir os dados entre si. Os dispositivos estão conectados de forma que pelo menos alguns tenham várias rotas para outros nós. Essa topologia é normalmente usada por redes sem fio.

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Fonte: Koman90 () licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0.

Isso cria vários caminhos de informações entre pares de usuários, aumentando a resistência da rede no caso de falha de um nó ou conexão. A decisão sobre quais nós se conectar dependerá de fatores como o grau em que as conexões ou nós têm um risco de falha e o padrão geral de tráfego de rede.

Em princípio, a topologia de malha foi realizada para uso militar há cerca de trinta anos. No entanto, atualmente é usado em aplicações como edifícios inteligentes e controles de ar condicionado.

Caracteristicas

A operação de topologias de malha pode ser roteamento ou inundação de tráfego. Quando os dados são roteados na rede, eles são transmitidos em um itinerário definido anteriormente, saltando de um dispositivo para outro até chegar ao dispositivo de destino.

Para determinar rotas e garantir que elas possam ser usadas, a rede requer autoconfiguração e deve estar conectada o tempo todo. Ou seja, você precisa trabalhar constantemente para encontrar caminhos quebrados e gerar algoritmos de auto-reparo para poder criar as tabelas de rotas.

Como há muitos dados de endereçamento físico (MAC) fluindo na rede para estabelecer essa rota, a topologia de malha pode ser menos eficiente que a rede em estrela.

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Na abordagem de inundação, o tráfego circula constantemente pela rede. Quando um dispositivo vê que os dados carregam seu endereço, ele os leva. Essa abordagem é basicamente para uma topologia de malha simples.

Tabela de roteamento

A topologia de malha é baseada em uma tabela de roteamento que informa a cada dispositivo como se comunicar com o ponto de acesso, além de como o dispositivo deve direcionar os dados que eles procuram ir para algum lugar.

A tabela de roteamento assume que não há comunicação direta em nenhum site da rede, exceto nos nós que possuem uma rota para o ponto de acesso. Se a rota for desconhecida, a mensagem é enviada para um nó que a estabeleceu. As tabelas de roteamento são formadas por:

– identificador de origem.

– identificador de destino.

– número de sequência de origem.

– Número da sequência de destino.

– identificador de transmissão.

– Tempo de vida.

Tipos

Uma topologia de malha pode ser completamente conectada ou parcialmente conectada. Em uma topologia de malha totalmente conectada, cada computador tem uma conexão com todos os outros computadores da rede.

O número de conexões pode ser calculado usando a seguinte fórmula: n * (n-1) / 2, em que n é o número de computadores na rede.

Em uma topologia de malha parcialmente conectada, pelo menos dois computadores têm conexões com outros computadores na rede.

Em caso de falha de qualquer uma das conexões principais ou dos computadores existentes na rede, todo o resto continuará funcionando como se nada tivesse acontecido. Com essa topologia, a redundância é implementada economicamente em uma rede.

Vantagens

Resistente a problemas

Nesta topologia, cada dispositivo recebe e converte os dados. Isso gera uma grande redundância, que serve para manter a rede operacional, mesmo que ocorra um problema. Se algum dispositivo falhar, a malha será concluída porque os outros dispositivos na rede podem ser usados.

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Por ter vários links, se uma rota estiver bloqueada, você poderá acessar outra para comunicar os dados. A falha de um dispositivo não causa interrupção na transmissão de dados ou na rede. É fácil identificar e diagnosticar falhas devido à conexão ponto a ponto.

Se qualquer dispositivo for adicionado ou removido, a transmissão de dados entre outros dispositivos não será interrompida.

Sem problemas de trânsito

Essa topologia lida com grandes quantidades de tráfego, pois vários dispositivos podem transmitir dados ao mesmo tempo. Se a malha funcionar corretamente, muitos dados poderão ser movidos pela rede.

Não há problemas de tráfego, pois há links ponto a ponto dedicados para cada computador. Fornece alta privacidade e segurança.

Escalabilidade fácil

Nas redes de malha, cada nó atua como um roteador. Portanto, eles não exigem roteadores adicionais. Isso significa que o tamanho da rede pode ser alterado com facilidade e rapidez.

Por exemplo, uma grande quantidade de tecnologia pode ser facilmente adicionada em uma sala de reuniões por um curto período de tempo. Impressoras, laptops e outros dispositivos podem ser movidos para a sala e conectados à rede automaticamente.

Desvantagens

Configuração inicial complicada

A implementação de uma rede mesh a partir do zero geralmente é muito mais complicada e requer muito mais tempo do que a configuração de algo tradicional.

Problemas lentos determinarão onde os dispositivos devem ser colocados. Pode ser necessário adicionar dispositivos cujo único objetivo é encaminhar dados.

Pode ser necessário adicionar equipamentos em toda a rede para poder rotear as mensagens corretamente e rapidamente.

Maior carga de trabalho

Cada dispositivo tem muita responsabilidade. O dispositivo não deve apenas servir como roteador, mas também precisa enviar dados. Quando um dispositivo é adicionado à rede, torna o sistema mais complexo.

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Cada mensagem que um computador precisa passar contém um aumento na quantidade de dados que ele também precisa manipular.

É caro

A topologia de malha requer um grande número de cabos e portas de entrada / saída para comunicação.

O custo geral é muito alto comparado a outras topologias de rede, como a topologia em estrela e em barramento. Além disso, o custo para implementá-lo é maior do que em outras topologias de rede. Tudo isso a torna uma opção pouco atraente.

A possibilidade de que haja sobras de conexões é alta, o que deve ser adicionado a altos custos e menor potencial de eficiência.

Maior consumo de energia

Quando cada nó recebe a responsabilidade de agir como um ponto final e uma rota, esse aumento na carga de trabalho causa tensão. Cada nó precisará extrair mais energia do que o normal para funcionar corretamente.

Se o dispositivo for grande e estiver diretamente conectado ao sistema elétrico, isso provavelmente não será um grande problema. No entanto, para pequenos dispositivos que funcionam com baterias, isso pode se tornar um problema.

Referências

  1. Computer Hope (2018). Topologia de malha Retirado de: computerhope.com.
  2. Brian Ray (2015). O que é topologia de malha? [Uma definição]. Link Labs. Retirado de: link-labs.com.
  3. Topologia de redes de computadores (2019). O que é topologia de malha? Vantagens e desvantagens. Retirado de: computernetworktopology.com.
  4. Margaret Rouse (2019). Topologia de rede em malha (rede em malha). Techtarget Retirado de: internetofthingsagenda.techtarget.com.
  5. Obter Internet (2019). O que é uma rede mesh? Quais são os prós e contras? Retirado de: getinternet.com.

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