Para maior clareza passamos a designar o conjunto de recursos computacionais conectados em rede simplesmente por a 'Rede'. Para atingir a funcionalidade e confiabilidade necessárias aos laboratórios que servem a um curso de Bacharelado em Informática, a um custo compatível com as disponibilidades, as seguintes diretrizes são consistentemente seguidas.
Política de 'atualização em cascata': ao ser necessária a atualização ou substituição de algum item de hardware em alguma máquina, dá-se preferência a substituir o correspondente item na máquina melhor configurada, e daí, utilizar o item substituído em outra máquina, de configuração menos boa e assim sucessivamente até atingir a máquina que originalmente necessitava da atualização.
Tomando-se por base as diretrizes enumeradas acima, e a política de atualização em cascata, o modelo proposto pode ser considerado sob quatro diferentes pontos de vista: serviços de computação, funcional, hardware, e conexão.
Do ponto de vista dos serviços de computação, a Rede compõe-se de duas classes de máquinas, que designaremos 'servidores' e 'terminais': terminais designam aquelas máquinas cujos consoles podem ser ocupadas pelos usuários da Rede enquanto que o acesso aos servidores se faz sempre de modo remoto e/ou indireto.
Dentre os servidores, distinguimos ainda 3 classes que chamaremos de servidores de processamento, servidores de arquivos e servidores de (serviços de) rede.
Como os próprios nomes indicam, servidores de processamento são as máquinas que efetivamente executam as tarefas dos usuários, servidores de arquivos são as máquinas responsáveis por armazenamento e 'distribuição' da parte do sistema de arquivos comum a toda a Rede, e servidores de rede são as máquinas onde estão permanentemente ativos os programas que implementam o lado servidor dos protocolos que atendem a toda a Rede, tais como SMTP, HTTP, NFS, NIS, DNS.
Do ponto de vista funcional, a Rede apresenta-se ao usuário como uma única entidade de serviços computacionais, em consonância com o dístico da Sun: 'The network is the computer'.
O usuário obtém acesso aos recursos da Rede em qualquer dos terminais, e é colocado no mesmo 'ambiente' de trabalho, onde o ambiente consiste do diretório de trabalho, permissões de acesso, um conjunto comum de aplicativos à disposição, configurados para funcionar de maneira consistente e de acordo com suas preferências. A Rede oferece um único domínio NIS e um sistema de arquivos comum para todos os terminais, que inclui os diretórios de trabalho ('home') de cada usuário, e diversos diretórios de interesse geral.
Do ponto de vista do hardware, os servidores de processamento são as máquinas com os melhores processadores e o máximo de memória disponível na Rede e são conectados à rede física através das interfaces Ethernet de maior qualidade e capacidade disponíveis.
Os servidores de arquivos têm quantidade de memória e qualidade de interfaces de conexão comparáveis à dos servidores de processamento; usam os melhores processadores não utilizados por estes últimos, e ao contrário deles, detém os melhores discos disponíveis.
Os servidores de rede têm as melhores interfaces para conexão disponíveis, atendidas as classes acima; processador e quantidade de memória e disco são proporcionados aos serviços que atendem.
Finalmente, os terminais recebem processadores e quantidade de memória conforme o disponível. Via de regra estas máquinas têm a mínima quantidade de disco necessária para serem operacionais. Algumas destas máquinas não têm disco e efetuam 'bootstrapping' remoto, e todo o seu sistema de arquivos reduz-se ao sistema de arquivos comum da Rede.
Dentre os terminais, aqueles cujo hardware (processador, memória, interface de vídeo e monitor, principalmente) é capaz disso, são configurados para atuar como emuladores de terminais-X; os demais atuam como terminais tty. Estações de trabalho obsoletas operam também como emuladores de terminais-X.
De uma maneira geral, os servidores de processamento contém os processadores mais poderosos na rede; os servidores de arquivos contém os processadores que foram os servidores de processamento da 'geração passada'; entre os terminais figuram praticamente todas as versões dos processadores da família Ix86, melhores ou iguais ao 80386, bem como estações de trabalho de outras arquiteturas com baixa capacidade de processamento e memória (para os atuais padrões).
Do ponto de vista da conexidade, tantas máquinas quanto possível possuem interfaces Ethernet de 100Mbps, conectadas a uma malha de 'switches'.
A utilização do Debian GNU/Linux dá uma grande sobrevida a equipamentos completamente inutilizáveis pelos padrões de mercado, ao permitir que os velhos 386's e 486's continuem em uso como terminais. A homogeneidade da plataforma de hardware (padrão aberto) adotada e a facilidade de recombinação de componentes de hardware do padrão IBM-PC segundo a política de atualização em cascata aumenta ainda mais essa sobrevida, na medida em que reduz os gastos com hardware ao estritamente necessário em cada caso.
Além disso, essa política seguida consistentemente faz com que a médio prazo cada máquina da Rede tenha uma certa margem de segurança quanto ao seu desempenho, pois ao aplicar-se a política de atualização em cascata em regime hpermanente, as substituições de hardware sempre são feitas de forma a garantir mais que o mínimo necessário para as necessidades do momento.
Considerando-se que o processamento e o armazenamento de dados são quase totalmente centralizados, os servidores que provêem estes serviços devem estar conectados à rede física por caminhos de alta capacidade. Estritamente falando, o modelo aqui descrito só é viável se praticamente toda a rede física for de alta capacidade, dado que pouco do processamento global é efetuado nos terminais. É portanto imperativo que a rede física seja composta por uma malha de comutadores ('switches'), ao invés de uma árvore de 'hubs' ou barramento. Por isso, o dispêndio em equipamentos deve sempre privilegiar a melhoria na conexidade da rede.
Outro fator fundamental para a viabilidade do modelo, talvez o mais importante e ironicamente o menos técnico, é a concentração dos recursos tecnológicos e humanos no 'centro' da Rede. Uma vez transformada num terminal, uma máquina passa a demandar um mínimo de esforço administrativo e pode ser mantida em operação sem necessitar de atualizações substanciais de hardware ou de software. Assim, o esforço administrativo, bem como o dispêndio em hardware, podem ser concentrados nos servidores.
A centralização administrativa da Rede num grupo pequeno e harmônico de administradores permite que os investimentos sejam feitos de maneira racionalizada promovendo a melhoria gradual e global da Rede.
A médio prazo, uma vez que o esquema passa a funcionar em regime, todas as demandas de natureza particular são atendidas com folga e o desempenho global melhora sensivelmente apesar de o investimento em hardware ser mínimo.