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CCNA Exploration (Protocolos e Conceitos de Roteamento)

Introdução ao roteamento e encaminhamento de pacotes

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Cronograma

• Introdução

• Roteadores são computadores

• Processo de inicialização

• Interface de um roteador

• Roteadores e a camada de rede

• Configuração básica

• Tabela de roteamento

• Campo de pacote e de quadro

• Melhor caminho e métrica

• Determinação do caminho

• Resumo e revisão

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Introdução

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Roteadores são computadores

O primeiro roteador, usado em 1969 na ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network), foi o Processador de Mensagem da Interface (IMP, Interface Message Processor).

O IMP era um minicomputador Honeywell 316.

A ARPANET foi desenvolvido pela ARPA, sendo a primeira rede de comutação de pacotes operacional do mundo e a antecessora da Internet atual.

Os roteadores têm muitos componentes de hardware e de software iguais encontrados em outros computadores, inclusive:

• CPU• RAM• ROM• Sistema operacional

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Roteadores são computadores

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Roteadores são computadores

Roteadores determinam o melhor caminho

A responsabilidade primária de um roteador é direcionar pacotes com destino para redes locais e remotas:

• Determinando o melhor caminho para enviar pacotes

• Encaminhando pacotes para o destino

O roteador usa sua tabela de roteamento para determinar o melhor caminho para encaminhar o pacote.

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Roteadores são computadores

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Roteadores são computadores

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Roteadores são computadores

Fonte de alimentação

Blindagem para WIC e HWIC (Interface WAN de alta velocidade)

SDRAM (RAM Dinâmica Síncrona). Mantêm o IOS em funcionamento, a tabela de roteamento, arquivo running-config e buffer de pacotes.

NVRAM (Memória RAM Não Volátil). Mantêm o arquivo de configuração startup-config)

CPU

AIM (Módulo de Integração Avançado). Descarra processamento da CPU, como as criptografias.

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Roteadores são computadores

WIC ou HWIC

Memória Flash. Pode armazenar o IOS, arquivos de configuração e arquivos de log.

O local prioritário do IOS é em uma memória Flash embutida internamente.

Porta USB

FastEthernet

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Processo de inicialização

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Processo de inicialização

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Processo de inicialização

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Processo de inicialização

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Interfaces de um roteador

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Interfaces de um roteador

Configuração local

Configuração remota

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Interfaces de um roteador

Cite três exemplos de protocolos de enlace que atuam em interfaces LAN.

Cite quatro exemplos de protocolos de enlace que atuam em interfaces WAN.

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Roteadores e a camada de rede

Qual desses campos é consultado pelo roteador para encaminha pacotes?

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Roteadores e a camada de rede

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Configuração básica

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Configuração básica

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Tabela de roteamento

Nesta rede o PC2 consegue se comunicar com o PC1?

Obs.: digite “route print” para conhecer a tabela de roteamento de cada PC.

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Tabela de roteamento

O que deve ser feito para que a rede 192.168.3.0/24 seja reconhecida pelo R1?

• configuração de rota estática

• configuração de protocolo de roteamento (rota dinâmica)

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Tabela de roteamento

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Tabela de roteamento

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Tabela de roteamento

O roteamento pode ser:

• simétrico todos os roteadores tem as mesmas informações sobre a rede

• assimétrico os roteadores não necessariamente tem as mesmas informações

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Campo de Pacote e de Quadro

Relacione os campos corretamente.

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Campo de Pacote e de Quadro

Start-of-Frame

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Melhor caminho e métrica

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Melhor caminho e métrica

Ocorre quando as métricas são iguais.

Também existe balanceamento de carga de custos desiguais.

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Determinação do caminho

Encaminhar pacotes envolve duas funções:

• Função de determinação do caminho

• Função de comutação

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Determinação do caminho

Função de comutação

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Determinação do caminho

R1 ainda precisa recriar as informações do quadro.

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Determinação do caminho

O endereço de origem é o da própria interface do roteador.

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Este capítulo apresentou o roteador. Roteadores são computadores e incluem muitos dos mesmos componentes de hardware e de software encontrados em um PC típico, como CPU, RAM, ROM e um sistema operacional.

A principal finalidade de um roteador é conectar várias redes e encaminhar pacotes de uma rede para a próxima. Isso significa que um roteador normalmente tem várias interfaces. Cada interface é um membro ou host em uma rede IP diferente.

O roteador tem uma tabela de roteamento, que é uma lista de redes conhecida pelo roteador. A tabela de roteamento inclui endereços de rede de suas próprias interfaces, que são as redes conectadas diretamente, bem como endereços de rede para redes remotas. Uma rede remota é uma rede que só pode ser alcançada encaminhando-se o pacote para outro roteador.

Resumo e revisão

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As redes remotas são adicionadas à tabela de roteamento de duas formas: pelo administrador de rede que configura rotas estáticas manualmente ou implementando um protocolo de roteamento dinâmico. Rotas estáticas não têm tanta sobrecarga quanto protocolos de roteamento dinâmico. No entanto, as rotas estáticas poderão exigir mais manutenção se a topologia mudar constantemente ou for instável.

Os protocolos de roteamento dinâmico se ajustam automaticamente a alterações sem qualquer intervenção do administrador de rede. Os protocolos de roteamento dinâmico exigem mais processamento de CPU e também usam uma determinada capacidade do enlace para rotear atualizações e mensagens. Em muitos casos, uma tabela de roteamento conterá rotas estáticas e dinâmicas.

Resumo e revisão

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Os roteadores tomam sua decisão primária de encaminhamento na Camada 3, a camada de rede. No entanto, as interfaces de roteador participam das camadas 1, 2 e 3. Os pacotes IP de Camada 3 são encapsulados em um quadro de enlace de dados de Camada 2 e codificados em bits na Camada 1. As interfaces de roteador participam de processos de Camada 2 associados ao seu encapsulamento. Por exemplo, uma interface Ethernet de um roteador participa do processo ARP, assim como os demais hosts na rede local.

Resumo e revisão