Nos primeiros tempos da Rede, uma rede de computadores era destinada a transportar apenas tráfego de dados. Com o passar do tempo, as tecnologias VOIP, ou Voice-Over-IP foram inventadas, as redes de computadores tinham que ser projetadas para transportar também o tráfego de Voz. Quando um único tecido de rede carrega tanto tráfego de Dados como de Voz, é referido como uma rede convergente.

Tráfego de voz e tráfego de Dados

Ao desenhar uma rede, é importante determinar que tipo de tráfego estará atravessando a rede. Com base no tipo de tráfego, a rede pode ser construída para enfatizar até quatro características diferentes da rede:

• Largura de banda – A capacidade máxima de uma rede em particular. Medido em “bits por segundo” (bps, kbps, mbps, gbps, etc.).
• Throughput – A taxa atual de tráfego sendo empurrado através de uma rede. Medido em “bits por segundo” (bps, kbps, mbps, gbps, etc).
• Latência – O tempo que leva para passar de um ponto da sua rede para outro. Medido em “milisegundos” (às vezes medido como o tempo de Round Trip, ou RTT).
• Jitter – A variação na Latência em sua rede entre seus “tempos ocupados” e “tempos lentos”.

Estes quatro atributos podem ser priorizados a fim de otimizar sua rede para o tipo de tráfego que se pretende transportar.

Uma rede que carrega principalmente tráfego de dados se preocupará predominantemente com a largura de banda, e apenas moderadamente com a Latência e Jitter. Se você estiver transferindo 100 gb (100.000.000.000 bits) de dados a uma taxa de 10 mbps (10.000.000 bits por segundo), levará 10.000 segundos (2 horas, 45 minutos) – um tempo adicional de 1-3 segundos devido à latência e/ou Jitter passará despercebido.

Uma rede que carrega principalmente tráfego de voz se preocupará predominantemente com Latência e Jitter, e apenas moderadamente com a Largura de Banda. Se você estiver falando com alguém em “tempo real”, o tamanho dos pacotes de voz não é particularmente grande (ou seja, não requer alta taxa de transferência), mas ter cada “palavra” chegando ao outro extremo o mais rápido possível é crucial. Imagine como seria frustrante uma chamada telefônica se cada palavra fosse atrasada por alguns segundos. O efeito seria muito frustrante.

Legacy Networks

Para acomodar as diferentes prioridades, a solução herdada foi construir duas redes independentes: uma otimizada para transportar tráfego de dados, e a outra otimizada para transportar tráfego de voz:

Isso permitiu a separação do tráfego de voz e dados, mas exigiu o dobro do equipamento para construir a rede.

Rede convergente

Como o equipamento de rede progrediu em desempenho e funcionalidade, entretanto, a indústria foi capaz de executar tanto o tráfego de Dados quanto o de Voz nos mesmos dispositivos de rede (roteadores, switches, etc). Isto foi referido como uma Rede Convergente – um único tecido de rede que pode carregar tanto o tráfego de Voz como o tráfego de Dados:

Obtanto, o tecido de rede ainda tem que priorizar características diferentes para o tráfego de Voz ou Dados, portanto a rede deve ser capaz de distinguir o tráfego de Voz do tráfego de Dados.

O método principal para os dispositivos de rede identificarem diferentes tipos de tráfego é usar diferentes Redes IP. Aos telefones VOIP (Voice Over IP) seria atribuído um conjunto particular de endereços IP, e aos PCs seria atribuído outro conjunto de endereços IP.

Então, o equipamento de rede aplicaria prioridades diferentes ao tráfego com base nos endereços IP de onde veio, usando um recurso conhecido como QoS, ou Qualidade de Serviço.

Rede convergente usando VLANs

A imagem acima usa dois switches diferentes e duas interfaces no roteador para o tráfego de Dados e Voz, a fim de representar visualmente as diferentes redes IP. Mas o mesmo efeito também pode ser conseguido com um switch e uma interface de roteador usando VLANs:

Na imagem acima de uma Rede Convergente, ambos telefones VOIP e PCs estão conectados ao mesmo switch, mas ainda estão logicamente separados em diferentes redes IP usando VLANs: uma VLAN de Voz e uma VLAN de Dados.